蔣懷濱

（福建師范大學(xué)福清分校 教育學(xué)院，福建 福州 350300）

一、引 言

如何將先前與現(xiàn)在遇到的客體知覺為同一對(duì)象或個(gè)體的過程稱為維持視覺客體連續(xù)表征問題(object persistence)。它已成為近年來認(rèn)知心理學(xué)和人類工效學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。Kahneman等人(1992)提出客體檔案(object files)理論來解釋這一認(rèn)知過程的加工機(jī)制。該理論認(rèn)為，客體檔案是中級(jí)水平的視覺表征，此表征能將客體在運(yùn)動(dòng)變化時(shí)的情景片段粘合起來，形成統(tǒng)一而連續(xù)的知覺經(jīng)驗(yàn)(kahneman,Treisman&Gibbs,1992;Jiang，2008)[1-2]。他們?cè)O(shè)計(jì)了客體回溯范式(object reviewing paradigm)來證明這一理論。該范式的一般模式如下：首先呈現(xiàn)兩個(gè)框，每個(gè)框內(nèi)閃現(xiàn)一個(gè)字母，隨后框開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)停止后，其中一個(gè)框出現(xiàn)一個(gè)目標(biāo)字母，被試要盡快作出反應(yīng)。按照客體檔案理論的假設(shè)，當(dāng)目標(biāo)字母出現(xiàn)在先前出現(xiàn)過的框里，反應(yīng)最快，因?yàn)榇藭r(shí)無需重建客體檔案，先前客體檔案中的歷史信息會(huì)加速被試的再認(rèn)反應(yīng)，而出現(xiàn)在其他框里則要求重建客體檔案以完成字母識(shí)別。同客體條件和異客體條件之間的反應(yīng)時(shí)差異被稱為客體預(yù)覽利化效應(yīng)(objiectspecific preview benefit,OSPBs)。

此后，研究者圍繞客體檔案包含的信息類型這一重要問題進(jìn)行了深入探索。他們發(fā)現(xiàn)，客體檔案中所包含的并非目標(biāo)字母刺激或單詞刺激的具體形象信息，而是抽象身份信息(Henderson,1994;Gordon&lrwin,2000)，但不包含與之相關(guān)的語(yǔ)義信息(Gordon&lrwin,1996)[3-5]。借助改變預(yù)覽刺激和目標(biāo)刺激間物理特征方面的相似性,Henderson（1994）等人發(fā)現(xiàn)，即使在預(yù)覽字母與目標(biāo)字母的大小寫不一致,仍能得到明顯的預(yù)覽利化效應(yīng)[6]。這一結(jié)果顯示，客體檔案不但可以保存客體呈現(xiàn)的物理信息，也可以存儲(chǔ)客體的抽象身份信息(identity)。這一過程既能整合較高層次信息又與長(zhǎng)時(shí)記憶相連的更為復(fù)雜的表征(Henderson,1994)[3]。之后,Gordon 和 Irwin（1996）也 得 到 了 與 Henderson（1994）一致的結(jié)果[3-4]。在他們的實(shí)驗(yàn)中，字母被單詞所代替并顯現(xiàn)在客體中,而且把預(yù)覽單詞與目標(biāo)單詞根據(jù)不同的大小寫方式呈現(xiàn),同樣出現(xiàn)了明顯的預(yù)覽優(yōu)勢(shì)效應(yīng)。這也證明了客體檔案能存儲(chǔ)客體抽象身份信息的假設(shè)。同時(shí)，他們通過操縱同義詞、近義詞詞對(duì)和類別包含關(guān)系的詞對(duì)等材料,均沒有預(yù)覽利化作用。Gordon和Irwin（2000）進(jìn)一步的研究中,將簡(jiǎn)圖和單詞分別定義為預(yù)覽刺激與目標(biāo)刺激[4]。結(jié)果得出，盡管刺激在物理形式上預(yù)覽階段和識(shí)別階段發(fā)生了完全改變,但客體檔案仍被保存。此過程表明，客體檔案所存儲(chǔ)的是分類之后的信息即抽象概念信息并非具體物理特征信息(Gordon&Irwin,2000)[4]。

然而，Mitrof,Seholl和 Noles（2007）并不贊成Henderson等人的看法[7]。他們堅(jiān)持，作為暫時(shí)的情境表征,客體檔案應(yīng)能存儲(chǔ)客體的具體形象或細(xì)節(jié)信息,而并不一定與客體的概念或類別發(fā)生關(guān)聯(lián)。為證明這一假設(shè),考慮到字母、單詞等有可能激活長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中的概念信息，Mitrof,Seholl等人利用陌生人臉作為實(shí)驗(yàn)材料,結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)了了顯著的OSPBs效應(yīng)量。由此可以看出，雖然某些信息從未被視覺系統(tǒng)感知，但客體檔案表征仍能將他們保存(Mitrof,Seholl,&Noles,2007)[7-11]。此外，使用腦成像技術(shù),并結(jié)合人臉作為刺激材料,Yi等人（2008）也得到了相同的結(jié)果[12]。Holhngworth和Franconeri（2009）以無法被歸入特定范疇的不規(guī)則圖形作為材料,同樣也得到了明顯的OSPBs效應(yīng)[13]。

回顧以上有關(guān)客體檔案存儲(chǔ)信息內(nèi)容的研究，可以發(fā)現(xiàn)，研究者在客體檔案是否能表征具體形象信息上存在爭(zhēng)論。比較這些研究者所操縱預(yù)覽刺激的呈現(xiàn)時(shí)間可以發(fā)現(xiàn)，在得到明顯OSPBs效應(yīng)的試驗(yàn)中，刺激的預(yù)覽時(shí)間都非常短暫（少于300ms，眼跳的潛伏期），而在沒有觀測(cè)到具體形象信息包含在客體檔案內(nèi)的研究的預(yù)覽時(shí)間都較長(zhǎng)，比如在Gordon 等（1996，2000）中都達(dá)到了1500ms[4-5]。由此，本研究擬在字母顏色判斷任務(wù)下，探討不同預(yù)覽時(shí)間（200ms和1000ms）情況下客體檔案中的具體信息和抽象信息隨時(shí)間進(jìn)程的發(fā)展?fàn)顩r。也就是說，在顏色判斷任務(wù)下，客體檔案中是否可以表征具體形象信息，以及隨著時(shí)間進(jìn)程此類信息與抽象信息是如何變化這兩個(gè)問題。

本研究中采用改進(jìn)的客體回溯范式，實(shí)驗(yàn)刺激為四種顏色的八個(gè)大寫字母。其中目標(biāo)刺激的身份與預(yù)覽刺激不同（身份不同，因此字母的外形也不同）。而且，SO、DO和NM分別代表目標(biāo)字母的顏色與預(yù)覽字母的顏色一致、目標(biāo)字母的顏色與預(yù)覽字母的顏色不一致、目標(biāo)字母的顏色不同于預(yù)覽刺激中所出現(xiàn)的兩個(gè)字母的顏色。

如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到明顯的OSPBs就能說明字母顏色具體信息而非字母外形具體信息和字母身份抽象信息包含在客體檔案中。同時(shí)，當(dāng)預(yù)覽時(shí)間較短時(shí)，具體信息——顏色和外形被包含在客體檔案中；作為與任務(wù)相關(guān)的顏色信息可以存儲(chǔ)在客體檔案中，而與任務(wù)無關(guān)的外形這種具體信息有可能不被包含在客體檔案中。因此雖然目標(biāo)刺激與預(yù)覽刺激的外形和身份不同，但還是有可能得到明顯的OSPBs。另一方面，當(dāng)預(yù)覽時(shí)間為1000ms時(shí)，字母身份開始被包含在客體檔案中而顏色信息開始消退，因此有可能無法得到顯著的OSPBs。結(jié)合以上分析，本研究旨在進(jìn)一步探索客體檔案中的信息本質(zhì)以豐富客體檔案理論并驗(yàn)證有關(guān)客體檔案信息的保存隨時(shí)間發(fā)展而變化的假設(shè)。

二、方 法

1.被試

28名大學(xué)生自愿參與本實(shí)驗(yàn)，均為右利手。其中，男生12人，女生16人，平均年齡20.16±1.17歲。

2.儀器和材料

實(shí)驗(yàn)程序用Matlab 17.0和Cojent 2000心理實(shí)驗(yàn)工具箱編寫，并由一臺(tái)Dell計(jì)算機(jī)控制，刺激呈現(xiàn)在17英寸CRT顯示器內(nèi)。屏幕的分辨率為1024×768，刷新頻率為100Hz。屏幕背景色為灰色（RGB值為128，128，128）。屏幕中央呈現(xiàn)黑色十字形注視點(diǎn)。矩形框大小為4.2°×3°，其中邊框?qū)挾葹?.2°，顏色為黑色（RGB值為0，0，0），框內(nèi)為白色（RGB值為255，255，255）。刺激字母來自字母集{A，E，G，H，N，Q，R，Y}，字母大小為1.5°×2°，顏色為紅（RGB值為255，0，0），藍(lán)（RGB值為255，0，255），綠（RGB值為0，255，0），和黃（RGB值為255，255，0）四種。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，被試頭部與顯示器的距離保持在60cm。本研究中所涉及的具體信息為顏色信息（紅、黃、藍(lán)、綠四種）和字母外形信息，抽象信息為字母身份。相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料見表1。

表1 目標(biāo)字母與預(yù)覽字母之間的關(guān)系

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)采用2（預(yù)覽時(shí)間：200ms 、1000ms）×3（目標(biāo)呈現(xiàn)條件：SO、DO 、NM）兩因素被試內(nèi)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)過程中，記錄被試的反應(yīng)時(shí)及正確率。

4.實(shí)驗(yàn)流程

每個(gè)試次的流程見圖1：首先在灰色背景上呈現(xiàn)注視點(diǎn)“+”，500ms后在注視點(diǎn)的上下方各呈現(xiàn)一個(gè)矩形框，兩個(gè)矩形框的中心與注視點(diǎn)在同一垂直線上，且兩中心到注視點(diǎn)的垂直距離相等。500ms后，每個(gè)矩形框上出現(xiàn)兩個(gè)不同顏色的字母（字母的身份也各不相同），一段時(shí)間（200ms/1000ms）后字母消失，矩形框進(jìn)行順時(shí)針或逆時(shí)針的勻速運(yùn)動(dòng)，1000ms后運(yùn)動(dòng)到與注視點(diǎn)水平方向上的左右位置（兩中心到注視點(diǎn)的水平距離相等）。一旦矩形框停止運(yùn)動(dòng)，目標(biāo)字母（字母身份與前兩個(gè)字母都不同）立即出現(xiàn)在其中一個(gè)矩形框中。實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求被試準(zhǔn)確而迅速的判斷目標(biāo)字母的顏色是否在預(yù)覽刺激中出現(xiàn)并按鍵反應(yīng)。其中，“是”按“F”鍵，“否”按“J”鍵。目標(biāo)字母一直到被試作出反應(yīng)才消失。

圖1 單次試驗(yàn)（SO）流程

整個(gè)實(shí)驗(yàn)在暗室內(nèi)完成，分為練習(xí)和正式實(shí)驗(yàn)兩個(gè)階段。練習(xí)階段實(shí)驗(yàn)流程與正式實(shí)驗(yàn)一致，但在次數(shù)上沒有要求。當(dāng)被試報(bào)告已經(jīng)熟悉按鍵時(shí)則停止練習(xí)而進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)。在正式實(shí)驗(yàn)階段，每個(gè)被試需要完成384次試驗(yàn)，其中每完成96次后，給與被試一定的休息時(shí)間。預(yù)覽時(shí)間的兩個(gè)水平出現(xiàn)概率各為50%（192次試驗(yàn)）。SO、DO和NM三種條件所出現(xiàn)的次數(shù)分別占實(shí)驗(yàn)總次數(shù)的25%、25%和50%且三種條件在順序上隨機(jī)出現(xiàn)。

三、結(jié) 果

在做出正確判斷的試次中剔除每個(gè)被試在每種處理下超過其平均值正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的數(shù)據(jù)（剔除的數(shù)據(jù)占總的正確反應(yīng)數(shù)據(jù)的2.9%，見表2）。對(duì)正確率進(jìn)行2×3被試內(nèi)重復(fù)測(cè)量方差分析后發(fā)現(xiàn)，預(yù)覽時(shí)間（F（1，22）=1.59，p>0.05，η2=.012）的主效應(yīng)、目標(biāo)呈現(xiàn)情況（F（2，22）=1.32，p>0.05，η2=.010）的主效應(yīng)以及兩者之間的交互作用均不顯著（F（2，22）=1.56，p>0.05，η2=.017）。各處理間的正確率沒有差異，因而后續(xù)對(duì)反應(yīng)時(shí)的分析是可靠的。

圖2 六種處理情況下的平均反應(yīng)時(shí)

表2 六種處理下的正確率（%）

表3 在預(yù)覽時(shí)間的各水平下不同目標(biāo)呈現(xiàn)情況的被試反應(yīng)時(shí)差異

表4 在目標(biāo)呈現(xiàn)情況的各水平下不同預(yù)覽時(shí)間被試的反應(yīng)時(shí)差異

對(duì)反應(yīng)時(shí)進(jìn)行2×3被試內(nèi)重復(fù)測(cè)量方差分析（見圖2），結(jié)果顯示預(yù)覽時(shí)間（F（1，22）=0.99，p>0.30，η2=.090）和目標(biāo)呈現(xiàn)情況（F（2，22）=1.21，p>0.30，η2=.010）的主效應(yīng)不顯著。但是兩者的交互作用顯著（F（2，22）=6.98，p=0.00，η2=.263）。進(jìn)一步的簡(jiǎn)單效應(yīng)分析后發(fā)現(xiàn)（見由表3和表4），預(yù)覽時(shí)間在200ms的水平上，目標(biāo)呈現(xiàn)情況SO與DO的反應(yīng)時(shí)具有顯著差異，SO與NM之間的反應(yīng)時(shí)也有顯著差異，而DO與SO之間的反應(yīng)時(shí)無顯著差異。在預(yù)覽時(shí)間為1000ms的水平上，三種目標(biāo)呈現(xiàn)情況的反應(yīng)時(shí)兩兩之間均無顯著差異。另一方面，當(dāng)目標(biāo)呈現(xiàn)情況為SO時(shí)，被試在預(yù)覽時(shí)間為200ms下的反應(yīng)要顯著快于在1000ms的條件；而當(dāng)目標(biāo)呈現(xiàn)情況為DO或NM時(shí)，被試在兩種預(yù)覽時(shí)間水平下的反應(yīng)無顯著差異。

四、討 論

本實(shí)驗(yàn)中，雖然預(yù)覽時(shí)間和目標(biāo)呈現(xiàn)方式的主效應(yīng)不顯著，但兩者的交互作用顯著。而且，之后的簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在預(yù)覽時(shí)間為200ms水平上，目標(biāo)呈現(xiàn)方式SO與DO具有顯著性差異，即得到了明顯的OSPBs。這說明在顏色判斷任務(wù)下，當(dāng)預(yù)覽時(shí)間較為短暫時(shí)，顏色信息而非字母外形信息或字母身份信息保存在客體檔案中。此結(jié)果支持客體檔案隨時(shí)間進(jìn)程而發(fā)展的假設(shè)?？腕w檔案在初始階段包含的是具體信息而不是抽象信息；具體信息中的顏色信息包含在客體檔案中而外形信息卻沒有，這也證明了由于受資源限制，客體檔案中包含的內(nèi)容與任務(wù)相關(guān)的假設(shè)。

本研究結(jié)果回答了顏色判斷任務(wù)下，客體檔案是否可以表征顏色這種具體信息。在一定條件下（任務(wù)與具體形式信息相關(guān)且預(yù)覽時(shí)間較短）具體形式信息是可以保存在客體檔案中的。但在預(yù)覽時(shí)間為1000ms條件中，目標(biāo)呈現(xiàn)情況SO與DO之間不存在顯著性差異，即沒有觀察到明顯的OSPBs。另一方面，當(dāng)目標(biāo)呈現(xiàn)情況為SO時(shí)，被試在預(yù)覽時(shí)間為200ms的反應(yīng)要顯著快于1000ms的水平。由此可以推斷，隨著預(yù)覽時(shí)間的增加客體檔案中的字母身份信息開始發(fā)展，當(dāng)預(yù)覽時(shí)間達(dá)到1000ms時(shí)，字母身份信息已經(jīng)被表征在客體檔案中，因此在1000ms下的SO情況需要更新字母身份，而在200ms時(shí)不涉及這一加工過程。更新字母身份需要一定時(shí)間，這就導(dǎo)致在1000ms下反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在預(yù)覽時(shí)間較長(zhǎng)情況下，未能得到顯著的OSPBs最可能的一種解釋是：當(dāng)預(yù)覽時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，字母身份被保存在客體檔案中。根據(jù)客體檔案理論，目標(biāo)字母呈現(xiàn)后，通過一致性操作來判斷這個(gè)客體是原先的哪一個(gè)客體，然后借助回溯操作，回憶原來那個(gè)客體中包含的一些信息，最后進(jìn)行充實(shí)性操作，主要包括回溯的信息與現(xiàn)在的信息進(jìn)行比較從而更新部分信息(Hollingworth&Franconeri,2009)[14]。其中更新信息需要一定時(shí)間。如果只有字母身份和外形包含在客體檔案中，那么在SO和DO情況下都需要更新字母身份和字母外形，它們耗用了相同的時(shí)間，因此兩者的反應(yīng)時(shí)之間沒有顯著差異。當(dāng)然，這一結(jié)果也不能完全排除字母外形和顏色也保存在客體檔案中的假設(shè)。如果1000ms之后顏色信息還沒有完全消退，同時(shí)外形信息也包含在客體檔案中，那么在SO情況下需要更新字母身份和外形，在DO情況下需要更新字母身份、顏色和外形，而更新字母身份可能會(huì)比顏色和外形需要更多的時(shí)間，因此使得兩者的判斷時(shí)間沒有顯著差異。盡管不能確定在顏色判斷任務(wù)下，當(dāng)預(yù)覽時(shí)間較長(zhǎng)情況下，顏色與形狀等具體形象信息是否還保存在客體檔案內(nèi)。然而可以確定的是，字母身份這類抽象信息是隨著預(yù)覽時(shí)間的延長(zhǎng)而保存到客體檔案內(nèi)。

通過本研究的顏色判斷任務(wù)可以推測(cè)客體檔案表征中對(duì)相應(yīng)客體信息的保存是多變靈活而非機(jī)械的,在任務(wù)要求不同或環(huán)境變化條件下，視覺系統(tǒng)可以選擇最有利于形成和維持表征連續(xù)性的有關(guān)信息類型進(jìn)行保存。若客體的抽象信息有助于將目標(biāo)刺激和預(yù)覽刺激相關(guān)聯(lián)，此信息就會(huì)在最大程度上被有效保存。反之，假如客體的具體形象信息有利于把兩者聯(lián)系起來,則具體形象信息將被存儲(chǔ)。正是客體檔案表征這種靈活性,使得人們能夠更好地適應(yīng)多變的視覺環(huán)境。這一結(jié)果與Xu等人關(guān)于不同線索對(duì)客體連續(xù)表征的影響機(jī)制的發(fā)現(xiàn)也相似，他們同樣運(yùn)用客體回溯范式得出，在時(shí)空線索不明確的條件下，僅憑表面顏色特征線索就能實(shí)現(xiàn)客體保持；在時(shí)空線索明確的條件下，時(shí)空線索是客體保持的主要線索，同時(shí)表面顏色特征線索也起一定的作用[15]。

五、結(jié) 論

本研究得出以下結(jié)論：（1）當(dāng)預(yù)覽時(shí)間較短時(shí)，在顏色判斷任務(wù)條件下，顏色這一具體信息保存在客體檔案中，而字母身份這種抽象信息沒有保存；（2）隨著時(shí)間進(jìn)程的推進(jìn)，與任務(wù)有關(guān)的具體形象信息逐漸消退，抽象信息開始出現(xiàn)并發(fā)展；（3）本實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明客體檔案所保存的信息隨著時(shí)間進(jìn)程而發(fā)展和客體檔案信息的保持受資源限制的假設(shè)。

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