張劍心 黃 頎 張潤來 劉電芝

(蘇州大學(xué)教育學(xué)院, 蘇州 215123)

內(nèi)隱學(xué)習(xí)不僅是人類學(xué)習(xí)的重要形式, 也是研究意識(shí)的有效方法(付秋芳, 傅小蘭, 2006; Voss& Paller, 2009)。內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)是內(nèi)隱學(xué)習(xí)及意識(shí)的主要研究范式之一。相比于人工語法和復(fù)雜系統(tǒng)學(xué)習(xí)等內(nèi)隱學(xué)習(xí)范式, 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)能夠產(chǎn)生完全內(nèi)隱、直覺、熟悉感、邊緣意識(shí)和外顯這樣具有層級(jí)的不同意識(shí)狀態(tài), 因此研究內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中的意識(shí), 可能是揭示人的意識(shí)產(chǎn)生、不同意識(shí)狀態(tài)特征和其機(jī)制的重要途徑。下面通過介紹意識(shí)理論、測量方式和影響因素三個(gè)緊密聯(lián)系領(lǐng)域的研究, 試圖揭示內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中意識(shí)的本質(zhì),意識(shí)的不同種類, 及意識(shí)產(chǎn)生與變化的機(jī)制。

1 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中意識(shí)理論的分歧

1.1 內(nèi)隱學(xué)習(xí)意識(shí)的定義

內(nèi)隱學(xué)習(xí)中對(duì)意識(shí)的定義, 有兩種方式：一種是操作性定義(Destrebecqz & Peigneux, 2005)。研究者忽略意識(shí)的概念性定義, 而采用某種測量方式來定義意識(shí), 如各種主觀測量和客觀測量。其優(yōu)點(diǎn)在于可以獲得量化的意識(shí)數(shù)據(jù)以成功區(qū)分內(nèi)隱和外顯學(xué)習(xí), 但是缺點(diǎn)是必然以測量方式的特性來定義意識(shí), 這可能出現(xiàn)以下問題：(1)無法保證這些特性能界定意識(shí)。如客觀測量方式的加工分離程序PDP (Jacoby, 1991)以受控來定義意識(shí),但是受控未必只是意識(shí)的特征(Fu, Dienes, & Fu,2010)。而主觀測量方式如信心評(píng)價(jià)、熟悉感、直覺等測量的很可能是某種特殊的中間意識(shí), 既不是意識(shí)也不是無意識(shí)(Dienes & Scott, 2005)。(2)無法探測純粹的意識(shí)加工, 所得數(shù)據(jù)中包含了一定的無意識(shí)成分和中間意識(shí)成分(如再認(rèn)任務(wù))。因此操作性定義的意識(shí)很不嚴(yán)謹(jǐn), 而且是情景依賴的。由于各種測量方式探測意識(shí)的敏感度不同,同一個(gè)實(shí)驗(yàn)采用不同的意識(shí)測量方式, 可能得到不同的結(jié)論。于是一些研究者試圖采用意識(shí)的概念性定義。一些學(xué)者采用高階意識(shí)理論(HOT,Rosenthal, 1986; 1995)來定義意識(shí), 如信心評(píng)價(jià)(Holender, 1986; Reingold & Merikle, 1993)。但是信心評(píng)價(jià)不是對(duì)意識(shí)的直接測量, 而是對(duì)意識(shí)的元認(rèn)知的測量。而且無意識(shí)知識(shí)也可能產(chǎn)生高信心如直覺, 并且信心評(píng)價(jià)會(huì)受到個(gè)體反應(yīng)偏向差異影響(Dienes, 2004), 削弱外部效度。因此不能完全區(qū)分意識(shí)和無意識(shí)。所以 Rünger和 Frensch(2010) 等采用全局可用性(global availability)定義意識(shí), 全局可用性包含兩個(gè)方面, 一是可以在任何任務(wù)和測量方式中利用刺激(規(guī)則)的全部內(nèi)容, 如口語報(bào)告和遷移任務(wù); 二是建立了一個(gè)全腦的長時(shí)程連接的工作空間(a global Workspace)——前額葉、頂葉和扣帶回等認(rèn)知控制組件與刺激加工腦區(qū)(如紋狀體)的長時(shí)程連接, 從而能隨時(shí)對(duì)刺激(規(guī)則)進(jìn)行自上而下的調(diào)用和處理。根據(jù)該定義得到口語報(bào)告是純粹的意識(shí)測量, 而其它所有的主觀和客觀測量方式, 都不能完全滿足全局可用性定義。如被試可能通過熟悉性和流暢性完成再認(rèn)任務(wù), 雖然再認(rèn)任務(wù)高于隨機(jī), 但其知識(shí)不具有全局可用性; 生成任務(wù)也有相同的問題。Rünger等認(rèn)為全局可用性是最好的定義, 而口語報(bào)告是最純粹和最敏感的意識(shí)指標(biāo)。但是正是因?yàn)槿挚捎眯远x及其操作性測量方式——口語報(bào)告的這些優(yōu)點(diǎn), 造成其對(duì)意識(shí)限定的范圍狹窄——被試可能不報(bào)告信心低的意識(shí)內(nèi)容(Shanks, 2005),而且無法測量到介于意識(shí)和無意識(shí)之間的中間意識(shí)狀態(tài), 如直覺, 熟悉性等, 也無法分離出中間意識(shí)狀態(tài)中客觀存在的純粹意識(shí)成分。因?yàn)橹虚g意識(shí)狀態(tài)雖然伴隨著口語報(bào)告, 但是這種口語報(bào)告(直覺, 熟悉性)由于不符合全局可用性定義,而被排除在意識(shí)定義之外。筆者認(rèn)為意識(shí)可能是多種多樣的, 操作性和概念性定義都可能是正確的, 但都只是對(duì)不同的意識(shí)狀態(tài)或某個(gè)特征的定義, 因此試圖獲得一個(gè)統(tǒng)一的純粹的意識(shí)定義是不可能的, 且不合乎事實(shí)。未來應(yīng)該探索各種不同的意識(shí)狀態(tài), 用各自的特征來定義自身, 獲得不同意識(shí)狀態(tài)的定義, 這樣或許更可行并更接近真相。

1.2 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)理論的二分和漸進(jìn)觀點(diǎn)

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中的意識(shí)主要有二分和漸進(jìn)兩種基本觀點(diǎn)。

二分的觀點(diǎn)認(rèn)為內(nèi)隱學(xué)習(xí)是一種與外顯有意識(shí)學(xué)習(xí)相對(duì)應(yīng)的純粹的無意識(shí)學(xué)習(xí)過程, 內(nèi)隱和外顯是兩個(gè)相互分離的獨(dú)立的加工系統(tǒng)(Goschke& Bolte, 2007)。相關(guān)的研究致力于無意識(shí)學(xué)習(xí)和意識(shí)學(xué)習(xí)的分離。常用的研究范式是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí), 如果被試習(xí)得了序列規(guī)則, 即在后續(xù)練習(xí)中反應(yīng)速度提高, 改換成隨機(jī)序列則反應(yīng)速度下降,但實(shí)驗(yàn)后的主觀測試卻不能報(bào)告獲得的規(guī)則, 就認(rèn)為產(chǎn)生了無意識(shí)學(xué)習(xí); 反之, 能報(bào)告規(guī)則并用以指導(dǎo)行動(dòng)的是有意識(shí)學(xué)習(xí)(Haider, Eichler, & Lange,2011)。雙眼競爭(Dehaene, Sergent, & Changeux,2003; Sergent & Dehaene, 2004)和掩蔽刺激范式(Del Cul, Baillet, & Dehaene, 2007)的大量研究都顯示, 意識(shí)的產(chǎn)生是無或者全的形式, 支持意識(shí)和無意識(shí)二分的觀點(diǎn)。內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中意識(shí)和無意識(shí)知識(shí)的加工腦區(qū)和 ERP特征的分離在 ERP和fMRI實(shí)驗(yàn)中亦有較多揭示(Ferdinand, Rünger,Frensch, & Mecklinger, 2010)。但是這些實(shí)驗(yàn)的目的就是測量意識(shí)和無意識(shí)的分離, 所以一般選取意識(shí)程度差異較大的任務(wù)作比較：如純粹內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)和純粹外顯學(xué)習(xí)。這就是用有偏差的實(shí)驗(yàn)操作來驗(yàn)證二分觀點(diǎn), 可能系統(tǒng)性的忽略了從無意識(shí)向意識(shí)過渡的中間意識(shí)階段。而即使在實(shí)際上探測了中間意識(shí)狀態(tài), 研究者也按照二分的觀點(diǎn)將中間意識(shí)狀態(tài)拆解為意識(shí)和無意識(shí)成分(如PDP), 這種還原論的方法可能無法描述中間意識(shí)狀態(tài)的本質(zhì)特征。

另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為內(nèi)隱學(xué)習(xí)過程是一個(gè)意識(shí)漸進(jìn)、動(dòng)態(tài)發(fā)展的學(xué)習(xí)過程(Shanks, 2003; 2005)。研究者發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)中純粹的意識(shí)與無意識(shí)狀態(tài)非常少見, 更多的學(xué)習(xí)狀態(tài)位于完全意識(shí)和完全無意識(shí)之間即中間意識(shí)狀態(tài)。Cleeremans和Jiménez (2002)指出, 學(xué)習(xí)過程中知識(shí)表征的形成經(jīng)歷了一個(gè)神經(jīng)聯(lián)系從弱到強(qiáng), 表征質(zhì)量從差到好的過程, 只有具備一定質(zhì)量(穩(wěn)定性、強(qiáng)度和獨(dú)特性)的表征才能進(jìn)入意識(shí)視野, 從無意識(shí)到意識(shí)的過程是動(dòng)態(tài)遞進(jìn)的, 內(nèi)隱知識(shí)和外顯知識(shí)之間只是表征質(zhì)量“量”的差異, 而不存在“質(zhì)”的區(qū)別。Destrebecqz和Cleeremans (2001; 2003)探討了反應(yīng)刺激間隔RSI (response stimulus interval, 即被試反應(yīng)到下一個(gè)刺激出現(xiàn)之間的時(shí)間間隔)對(duì)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的影響并采用表征質(zhì)量理論進(jìn)行解釋, 發(fā)現(xiàn)RSI = 0 ms時(shí)被試主要獲得無意識(shí)知識(shí), 當(dāng)RSI增加至250 ms及以上主要產(chǎn)生意識(shí)知識(shí)。近年有關(guān)“邊緣意識(shí)” (fringe consciousness)的研究也支持漸進(jìn)觀點(diǎn)。Norman, Price, Duff和Rune(2007)采用改進(jìn)的序列學(xué)習(xí)任務(wù)考察了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中的邊緣意識(shí)。結(jié)果表明被試表達(dá)出對(duì)習(xí)得序列片段的可靠熟悉感, 或是對(duì)后續(xù)序列位置的期待感, 同時(shí)又不知道序列規(guī)則的存在, 從而證明邊緣意識(shí)的存在。該研究結(jié)果與Dienes和Scott(2005)年的研究結(jié)論一致。Dienes和Scott提出了判斷知識(shí)和結(jié)構(gòu)知識(shí)的概念, 認(rèn)為判斷知識(shí)用來判斷字符串是否符合語法, 結(jié)構(gòu)知識(shí)用來說明具體的語法結(jié)構(gòu), 實(shí)際測量的學(xué)習(xí)結(jié)果如直覺和熟悉似乎是兩者的混合體, 既非“純意識(shí)”亦非“純無意識(shí)”——其判斷知識(shí)是意識(shí)的內(nèi)容, 而結(jié)構(gòu)知識(shí)是無意識(shí)的。近年來內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的研究(Fu et al.,2010)也支持判斷知識(shí)與結(jié)構(gòu)知識(shí)的分類。這些研究也與Norman (2010)、Norman等(2007)的邊緣意識(shí)定義吻合。

已有內(nèi)隱學(xué)習(xí)研究, 采用相同范式的不同設(shè)計(jì)或在單一設(shè)計(jì)中采用不同測量方式往往會(huì)出現(xiàn)不一致的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(Norman, 2010), 測量得到的意識(shí)指標(biāo)大多存在量的差異, 這種差異很難用二分理論來說明, 而意識(shí)漸進(jìn)的觀點(diǎn)提供了可能的解釋。而且漸進(jìn)的觀點(diǎn)提供了對(duì)中間意識(shí)狀態(tài)的一種解釋, 用統(tǒng)一的機(jī)制描述知識(shí)從內(nèi)隱轉(zhuǎn)化到外顯的過程。因此張潤來、劉電芝、張劍心和程昊旸(2013)認(rèn)為二分理論只是功能性概念, 方便意識(shí)和無意識(shí)的功能性分離以及對(duì)分離進(jìn)行描述性的解釋; 而漸進(jìn)理論則是解釋性理論, 可以解釋產(chǎn)生分離的機(jī)制和過程, 并彌補(bǔ)了二分理論不能解釋中間意識(shí)狀態(tài)的缺陷。但是Cleeremans和Jiménez (2002)的漸進(jìn)理論存在三個(gè)問題：一是無法解釋內(nèi)隱和外顯學(xué)習(xí)在腦區(qū)上的分離。二是表征質(zhì)量線性增長的觀點(diǎn), 可能忽略在意識(shí)漸進(jìn)過程中產(chǎn)生質(zhì)變的意識(shí)區(qū)間。三是它是單系統(tǒng)(表征質(zhì)量)漸進(jìn)理論, 只是中間意識(shí)狀態(tài)的一種可能性,不是唯一解釋。因此本文在展望中提出了更有解釋力和發(fā)展前景的雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論。

2 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中意識(shí)的行為測量方式及其敏感度

意識(shí)測量方式可以從意識(shí)理論中產(chǎn)生, 同時(shí)又是驗(yàn)證意識(shí)理論和量化意識(shí)的工具。因此, 意識(shí)測量方式是所有內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)研究的必要內(nèi)容。

為探察學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)意識(shí)的分離程度, 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)研究分別采用學(xué)習(xí)效果的測量和意識(shí)的測量。學(xué)習(xí)效果的測量分為直接測量(如規(guī)則判斷)和間接測量(如反應(yīng)時(shí)), 而意識(shí)測量包括主觀測驗(yàn)(如口語報(bào)告和信心評(píng)價(jià)等)和客觀測驗(yàn)(如再認(rèn)測驗(yàn)和生成任務(wù))。這些意識(shí)測量對(duì)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中無意識(shí)和意識(shí)成份都具有一定程度的敏感性,但它們又有各自的局限性。

2.1 意識(shí)的主觀測量

口語報(bào)告是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)研究中最常用的主觀測量法, 被試完成序列反應(yīng)時(shí)任務(wù)后, 通過口頭報(bào)告來描述序列規(guī)則, 當(dāng)反應(yīng)時(shí)的縮短無法通過口語報(bào)告進(jìn)行解釋時(shí), 這種分離被認(rèn)定為是無意識(shí)知識(shí)的作用。然而, 口語報(bào)告存在的局限是它很可能無法正確表達(dá)意識(shí)知識(shí)(Shanks, 2005;郭秀艷, 楊治良, 2001)。此外, 信心評(píng)價(jià)(Holender,1986; Reingold & Merikle, 1993)、直覺與熟悉感(Deniens & Scott, 2005; Fu et al., 2010)、期待感(Norman et al., 2007)、結(jié)構(gòu)知識(shí)與判斷知識(shí)(Dienes& Scott, 2005; Fu et al., 2010)也是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)研究中常用的主觀測量手段, 它們通常是結(jié)合客觀測量任務(wù)進(jìn)行的, 同樣存在可能無法正確表達(dá)意識(shí)知識(shí)的缺陷。

2.2 意識(shí)的客觀測量

鑒于主觀報(bào)告存在的局限性, 客觀測量就成為意識(shí)測量的另一種選擇。在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)研究范式中, 通常用再認(rèn)任務(wù)作為意識(shí)檢驗(yàn)指標(biāo), 要求被試再認(rèn)出符合規(guī)則的序列。然而有研究發(fā)現(xiàn),再認(rèn)任務(wù)的成績與被認(rèn)為代表了內(nèi)隱效果的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)量之間呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)(Shanks & Johnstone, 1998)。從而產(chǎn)生再認(rèn)任務(wù)是否同時(shí)包含意識(shí)與無意識(shí)成分的爭論, 進(jìn)而逐漸發(fā)展了具有更強(qiáng)意識(shí)測量敏感度的強(qiáng)化再認(rèn)-編輯任務(wù)(Mathews, Buss, Stanley, & Blanchard, 1989)、生成任務(wù)(Perruchet & Amorim, 1992)、反饋生成任務(wù)(Willingham, Nissen, & Bullemer, 1989)、自由生成任務(wù)(Destrebecqz & Cleeremans, 2001)。借鑒內(nèi)隱記憶中的對(duì)抗分離邏輯 PDP (Jacoby, 1991),Destrebecqz和Cleeremans (2001; 2003)首先系統(tǒng)地在序列學(xué)習(xí)的生成測試階段引入包含與排除的生成任務(wù), 包含任務(wù)涉及意識(shí)和無意識(shí)兩種成分的協(xié)同作用, 排除任務(wù)考察對(duì)意識(shí)成分的主動(dòng)抑制能力。他們發(fā)現(xiàn)不同RSI的意識(shí)程度是不同的。在采用相似實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行的系列研究中, 有的研究再現(xiàn)了這一結(jié)果(Norman et al., 2007), 而其它的一些研究卻沒有能夠再現(xiàn)這種影響(Shanks,Rowland, & Ranger, 2005)。這些不一致的結(jié)果使研究者認(rèn)為排除任務(wù)的意識(shí)測量敏感度有待提高,Norman等(2007)設(shè)計(jì)了改進(jìn)的方法——生成旋轉(zhuǎn)任務(wù), 研究結(jié)果有力的支持了 Destrebecqz和Cleeremans (2001; 2003)先前的研究所得出的反應(yīng)刺激間隔(RSI)影響意識(shí)漸進(jìn)的結(jié)論。由于生成旋轉(zhuǎn)任務(wù)需要被試更主動(dòng)地進(jìn)行意識(shí)知識(shí)的提取和抑制, 因而比傳統(tǒng)的排除任務(wù)能更有效地測量意識(shí)成分。由于上述不同的方法測量到的意識(shí)狀態(tài)也很可能不一樣, 因此得到的結(jié)果很不一致。

2.3 行為測量方式的敏感區(qū)間

關(guān)于不同意識(shí)方法的敏感性問題, 研究者們只是根據(jù)各單個(gè)的研究, 推測出各種測量方式的大致敏感區(qū)間(Graham, 1995; Snodgrass, Bernat,& Shevrin, 2004; Rünger & Frensch, 2010), 見圖 1(譯自 Rünger & Frensch, 2010)。

圖1 不同意識(shí)測量方式的可能的敏感性區(qū)間(譯自 Rünger & Frensch, 2010)

遺憾的是, 不同意識(shí)測量方式的敏感性并沒有得到系統(tǒng)的實(shí)證研究。更值得注意的是：上述測量得到的都是某種意識(shí)狀態(tài)或某些側(cè)面的特征,可能包含了多種意識(shí)成分, 比如生成任務(wù)PDP算是量化程度和區(qū)分度最高的行為測量, 能夠通過包含和排除任務(wù)把意識(shí)狀態(tài)拆分為受控加工(即意識(shí)成分)和自動(dòng)加工(即無意識(shí)成分), 但是內(nèi)隱認(rèn)知控制的大量研究表明, 受控并不是意識(shí)成分的獨(dú)特特征, 無意識(shí)成分也能受控(Kiefer, 2012;Horga & Maia, 2012), 所以生成任務(wù)PDP量化得到的受控加工可能同樣包含了意識(shí)和無意識(shí)成分。因此每種測量方式測量到的意識(shí)狀態(tài)或某些側(cè)面特征是什么, 包含什么意識(shí)成分？需要進(jìn)一步確定。

2.4 行為測量方式和意識(shí)理論互為因果

絕大部分的意識(shí)行為測量方式都是遵循二分理論產(chǎn)生的, 這些測量方式也在一定程度上證明了二分理論的合理性和可操作性。特別是客觀測量, 如生成任務(wù) PDP, 通過包含和排除任務(wù), 能把任何意識(shí)狀態(tài)還原為意識(shí)和無意識(shí)成分。當(dāng)然,缺點(diǎn)是丟失了該意識(shí)狀態(tài)的本質(zhì)特征。有趣的是,建立在二分理論基礎(chǔ)上的生成任務(wù), 居然被研究者用來驗(yàn)證漸進(jìn)理論(Destrebecqz & Cleeremans,2001; 2003)。Norman等(2007)則設(shè)計(jì)新的生成旋轉(zhuǎn)任務(wù)發(fā)現(xiàn)了邊緣意識(shí), 提出了從屬于漸進(jìn)理論的邊緣意識(shí)觀點(diǎn), 這是測量方式能夠證明甚至產(chǎn)生意識(shí)理論的例證。

意識(shí)的主觀測量也來源于二分理論(Rünger& Frensch, 2010)。但由于主觀測量是被試的主觀感受, 能保留意識(shí)狀態(tài)的本質(zhì)特征, 所以反而發(fā)現(xiàn)了很多新的中間意識(shí)狀態(tài), 支持了漸進(jìn)理論。如Dienes和Scott (2005)發(fā)明了和生成任務(wù)相結(jié)合的意識(shí)遞進(jìn)主觀測量(猜測、直覺、熟悉、規(guī)則、記憶), 提出了判斷知識(shí)和結(jié)構(gòu)知識(shí)相分離的觀點(diǎn),并從兩者的關(guān)系來解釋和完善了漸進(jìn)理論(Fu et al., 2010)。這也是測量方式能夠證明甚至產(chǎn)生意識(shí)理論的例證。

3 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中意識(shí)的電生理和腦成像測量方式與指標(biāo)

無論邏輯和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)多么嚴(yán)密, 行為測量畢竟是對(duì)意識(shí)產(chǎn)生和運(yùn)作機(jī)制的一種推測(比如來自于意識(shí)理論假設(shè)), 且任一個(gè)行為測量都包含了多種意識(shí)成分。因此, 有必要采用能直接揭示機(jī)制和區(qū)分度更高的電生理和腦成像測量方式與指標(biāo)。

3.1 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)狀態(tài)的ERP/EEG研究

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)狀態(tài)的 ERP/EEG研究是以個(gè)體差異為基礎(chǔ)。在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)中, 某些被試只能獲得內(nèi)隱知識(shí), 另一些被試則能夠獲得外顯知識(shí)。分析這兩類被試, 就能分離出內(nèi)隱成分和外顯成分對(duì)應(yīng)的ERP/EEG特征。主要有以下4種測量方式與相應(yīng)指標(biāo)：

一是直接設(shè)置內(nèi)隱組和外顯組, 分析訓(xùn)練階段的ERP特征。內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)過程中, 被試除了可能對(duì)呈現(xiàn)的刺激進(jìn)行預(yù)期外, 很可能同時(shí)進(jìn)行糾錯(cuò), 這就用到了錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)波(ERN, Error-Related Negativity), 它出現(xiàn)在前扣帶皮質(zhì)區(qū)。從機(jī)能上講, ERN 被認(rèn)為是當(dāng)注意到所執(zhí)行的反應(yīng)和反應(yīng)選擇的結(jié)果不匹配時(shí)產(chǎn)生的錯(cuò)誤監(jiān)測指標(biāo),是一種糾錯(cuò)電位。Rüsseler, Kuhlicke和 Münte(2003) 采用 ERN對(duì)序列學(xué)習(xí)進(jìn)行了研究, 發(fā)現(xiàn)外顯組被試的ERN振幅顯著大于內(nèi)隱組被試, 表現(xiàn)出更多的糾錯(cuò)傾向。因此ERN可以作為意識(shí)測量的指標(biāo)。

二是分析同一個(gè)內(nèi)隱組中內(nèi)隱和外顯被試測量階段的ERP特征。研究者在再認(rèn)任務(wù)中發(fā)現(xiàn)了熟悉感和再認(rèn)的ERP分離。通過對(duì)比舊的和新的序列片段(舊新效應(yīng)), 熟悉感對(duì)應(yīng)刺激后300～500 ms窗口的前額部位的FN400成分; 而再認(rèn)回憶對(duì)應(yīng)刺激后 400～800 ms窗口的頂葉的正向成分(Friedman & Johnson, 2000; Mecklinger, 2000, 2006;Rugg & Curran, 2007; Wilding & Herron, 2006)。Ferdinand等(2010)根據(jù)能否口語報(bào)告把參加內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的被試分為報(bào)告組, 部分報(bào)告組和不能報(bào)告組, 分析各自的再認(rèn)任務(wù)的ERP特征。以刺激出現(xiàn)為起始點(diǎn), 發(fā)現(xiàn)只有報(bào)告組在三元素序列片段的第2和第3個(gè)元素的300～500 ms窗口的頂葉和中央?yún)^(qū)表現(xiàn)出正向成分的新舊效應(yīng)(即再認(rèn)回憶), 此外還發(fā)現(xiàn)第2個(gè)元素900～1000 ms窗口的中央?yún)^(qū)的CNV, 和第3個(gè)元素頂葉的N100。他們認(rèn)為第2個(gè)元素出現(xiàn)CNV, 表示被試回憶起了序列規(guī)則, 并做好了對(duì)第三個(gè)元素的反應(yīng); 而第三個(gè)元素的 N100表示由于成功的回憶, 被試的注意自動(dòng)快速集中到了第三個(gè)元素的位置。以反應(yīng)出現(xiàn)為起始點(diǎn), 發(fā)現(xiàn)報(bào)告組在第三個(gè)元素的?100 ～ 100 ms窗口的前額、中央?yún)^(qū)和頂葉出現(xiàn)更負(fù)的舊新效應(yīng); 而不能報(bào)告組出現(xiàn)相反的舊新效應(yīng), 即前額、中央?yún)^(qū)和頂葉波幅更正。因此, 300 ～500 ms窗口的頂葉和中央?yún)^(qū)的正向成分, 900 ～1000 ms窗口的中央?yún)^(qū)的CNV, N100可以作為意識(shí)測量指標(biāo)。

三是通過測量階段分離出兩類被試, 然后分析訓(xùn)練階段的ERP特征。Fu, Bin, Dienes, Fu和Gao (2013)采用 PDP范式, 通過測量階段的包含任務(wù)和排除任務(wù)差值, 確定內(nèi)隱和外顯被試, 然后分析兩者在訓(xùn)練階段的 ERP差異。對(duì)于 N200是意識(shí)成分還是無意識(shí)成分, 前人的實(shí)驗(yàn)得到矛盾的結(jié)果。Rüsseler, Hennighausen, Münte和Rosler(2003)發(fā)現(xiàn)外顯序列學(xué)習(xí)包含N200和P300, 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)則都沒有這兩種成分。Ferdinand, Mecklinger和Kray (2008)卻發(fā)現(xiàn)N200在外顯和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中都存在(Eimer, Coschke, Schlaghecken &Stürmer, 1996; Rüsseler, Kuhlicke, & Münte.,2003)。Fu等認(rèn)為可能在內(nèi)隱被試中, 存在沒有習(xí)得的序列片段, 稀釋了N200的作用, 他們以主序列和非主序列的平均反應(yīng)時(shí)差異為標(biāo)準(zhǔn), 分離出沒有習(xí)得的序列片段。沒有習(xí)得、內(nèi)隱習(xí)得和外顯習(xí)得三者對(duì)比, 結(jié)果得到 N200是內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的ERP特征, P300是外顯學(xué)習(xí)的ERP特征。因此P300可以作為意識(shí)測量的指標(biāo), N200可以作為內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)程度的指標(biāo)。

四是關(guān)注獲得外顯知識(shí)的被試從內(nèi)隱轉(zhuǎn)化為外顯過程的EEG特征。要獲得從內(nèi)隱轉(zhuǎn)化為外顯的過程, 一種常用的方法是睡眠。Wagner, Gais,Haider, Verleger和Born (2004)使用數(shù)字減少任務(wù)(number reduction task, NRT)證實(shí)了睡眠能夠促使被試的內(nèi)隱知識(shí)轉(zhuǎn)化為外顯知識(shí)。Yordanova,Kolev, Wagner, Born和Verleger使用該范式(2012)發(fā)現(xiàn)只有慢波睡眠中的Alpha (8～12 Hz) EEG成分和意識(shí)轉(zhuǎn)化有關(guān), 而Beta波和意識(shí)轉(zhuǎn)化無關(guān)。另一種方法是直接探測內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)從內(nèi)隱轉(zhuǎn)化為外顯的過程的EEG。這種方法需要對(duì)轉(zhuǎn)化過程有準(zhǔn)確的界定和提取。Rose, Haider和 Buchel(2010)發(fā)明了突變點(diǎn)與口語報(bào)告結(jié)合的方法尋找轉(zhuǎn)化區(qū)間。他們使用內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的修改版(Nissen & Bullemer, 1987; Willingham et al., 1989),通過口語報(bào)告, 首先分出產(chǎn)生外顯知識(shí)的被試和內(nèi)隱被試, 然后分析主序列和非主序列反應(yīng)時(shí)差值的變化, 找到第一個(gè)突變點(diǎn)(RT drop), 最后選取突變點(diǎn)之前的一部分試次作為意識(shí)轉(zhuǎn)化區(qū)間,分析該區(qū)間的EEG特征和fMRI。結(jié)果表明, 產(chǎn)生外顯知識(shí)的被試在意識(shí)轉(zhuǎn)化區(qū)間, 右側(cè)前額葉和枕葉的gamma波的耦合增強(qiáng), 相應(yīng)的右側(cè)腹外側(cè)前額葉皮質(zhì)和腹側(cè)紋狀體的功能聯(lián)結(jié)也增強(qiáng); 而內(nèi)隱被試沒有這些變化。Wessel, Haider和 Rose(2012)采用更復(fù)雜的修改版得到相同的結(jié)果, 證明右側(cè)前額葉和枕葉的gamma波的耦合增強(qiáng)對(duì)預(yù)測內(nèi)隱轉(zhuǎn)化為外顯知識(shí)具有普適性。

上述研究分離了內(nèi)隱和外顯成分的ERP/EEG成分。但是共同的缺陷是都在特定的實(shí)驗(yàn)程序中采用二分法分析。(1)首先特定的實(shí)驗(yàn)程序, 可能也只能引發(fā)特定的意識(shí)狀態(tài), 得到的ERP特征只是該意識(shí)狀態(tài)下的特征。而別的意識(shí)狀態(tài)如中間意識(shí)狀態(tài)是否有對(duì)應(yīng)的特殊的ERP特征？或者即使沒有特殊的 ERP成分, 是否同一種 ERP 成分的振幅和潛伏期會(huì)表現(xiàn)不同？這些研究沒有給予系統(tǒng)的關(guān)注。其中一個(gè)原因是ERP實(shí)驗(yàn)要求和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)范式有一定的沖突。如在RSI較低(如0～250 ms)的設(shè)定下, 由于兩個(gè)試次之間的時(shí)間間隔太小甚至沒有, 前一試次的ERP晚期成分會(huì)導(dǎo)致下一試次的ERP的基線不是隨機(jī)噪聲, 故無法進(jìn)行 ERP分析, 但是可以進(jìn)行 EEG分析。(2)其次采用二分法分析, 將被試分為內(nèi)隱和外顯兩類,自然忽視了產(chǎn)生中間意識(shí)狀態(tài)的被試, 即使存在中間意識(shí)狀態(tài)的ERP特征, 也可能會(huì)被內(nèi)隱和外顯特征掩蓋或者稀釋了, 稀釋原理如Fu等 (2013)就發(fā)現(xiàn)內(nèi)隱成分被未習(xí)得的序列片段稀釋。但是同一個(gè)RSI的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生中間意識(shí)狀態(tài)的被試可能十分稀少, 而且某種中間意識(shí)狀態(tài)可能只是多種中間意識(shí)狀態(tài)之一。

3.2 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)狀態(tài)的腦成像研究

和ERP實(shí)驗(yàn)不同, fMRI和PET實(shí)驗(yàn)不受RSI的限制。所以fMRI研究的意識(shí)狀態(tài)范圍更廣, 可獲得更多信息。Penhune和Steele (2012)探查了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的激活腦區(qū), 發(fā)現(xiàn)基底節(jié)(特別是紋狀體), 小腦, 運(yùn)動(dòng)皮層(M1)都有激活。通過一系列實(shí)驗(yàn), 他們認(rèn)為紋狀體負(fù)責(zé)刺激反應(yīng)聯(lián)結(jié)學(xué)習(xí)和位置預(yù)測, 小腦負(fù)責(zé)形成優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)模塊和運(yùn)動(dòng)控制及錯(cuò)誤修正, 運(yùn)動(dòng)區(qū)(M1)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)學(xué)習(xí)到的序列表征。紋狀體是公認(rèn)的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)加工(表征)腦區(qū)(Simon et al., 2011)。

3.2.1 內(nèi)側(cè)顳葉(MTL)、基底神經(jīng)節(jié)與意識(shí)狀態(tài)

早期的一些觀點(diǎn)認(rèn)為包括海馬在內(nèi)的內(nèi)側(cè)顳葉(MTL)和外顯學(xué)習(xí)有關(guān), 基底神經(jīng)節(jié)和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)有關(guān)(Squire, 2009)。一些研究發(fā)現(xiàn), 海馬受損的病人能夠習(xí)得內(nèi)隱序列規(guī)則, 而沒有產(chǎn)生意識(shí)知識(shí)(Gagnon, Foster, Turcotte, & Jongenelis,2004; Nissen & Bullemer, 1987; Reber & Squire,1994); 而基底神經(jīng)節(jié)受損病人的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)也受到損害(Jackson, Jackson, Harrison, Henderson,& Kennard, 1995; Siegert, Taylor, Weatherall, &Abernethy, 2006; Wilkinson, Khan, & Jahanshahi,2009)。

但是另一些研究對(duì)此觀點(diǎn)提出了質(zhì)疑。Vandenberghe, Schmidt, Fery和Cleeremans (2006)發(fā)現(xiàn)海馬受損病人復(fù)雜的概率性內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)受到損害。Gheysen, Van Opstal, Roggeman, Van Waelvelde和Fias (2010)的研究發(fā)現(xiàn)在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)過程中, 海馬參與了早期和后期的所有加工。Schendan等也發(fā)現(xiàn)包括海馬在內(nèi)的內(nèi)側(cè)顳葉(MTL)在內(nèi)隱和外顯學(xué)習(xí)中都得到激活 (Schendan, Searl,Melrose, & Stern, 2003), 而內(nèi)側(cè)顳葉比包括紋狀體在內(nèi)的尾狀核更早激活。Rose, Haider, Salari和Bchel (2010)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)海馬只有在知覺內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中激活, 而在單純的運(yùn)動(dòng)內(nèi)隱序列中沒有激活。他們認(rèn)為海馬參與聯(lián)想學(xué)習(xí), 內(nèi)側(cè)顳葉參與各種知覺特征的整合(Gheysen & Fias,2012), 而與是否是內(nèi)隱或外顯學(xué)習(xí)無關(guān)。

然而 Rieckmann, Fischer和 B?ckman (2010)發(fā)現(xiàn)年輕人在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中, 隨著紋狀體激活增加, 內(nèi)側(cè)顳葉的激活減弱, 說明兩者是競爭關(guān)系; 而老年人則隨著紋狀體激活增加, 內(nèi)側(cè)顳葉激活也增加, 內(nèi)側(cè)顳葉是補(bǔ)償機(jī)制(Lin et al.,2012)。Eckart, Huelse-Matia 和 Schwarting (2012)發(fā)現(xiàn)背側(cè)海馬受損的老鼠的內(nèi)隱序列任務(wù)卻得到增強(qiáng), 說明海馬可能阻礙內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)。這些研究表明, 即使內(nèi)側(cè)顳葉在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中得到激活, 在年輕人中也是與純粹的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的腦區(qū)紋狀體產(chǎn)生了競爭; 在老年人中則是對(duì)退化的純粹內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)腦區(qū)紋狀體進(jìn)行補(bǔ)償, 說明它本來不是負(fù)責(zé)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的。上述三個(gè)研究對(duì)比, 可以推測內(nèi)側(cè)顳葉可能不是無意識(shí)成分的相關(guān)腦區(qū), 它是否與意識(shí)有關(guān), 值得進(jìn)一步探索。

3.2.2 腹側(cè)紋狀體和cACC腦區(qū)與意識(shí)狀態(tài)

在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中, Berns, Cohen和 Mintun(1997)采用 PET技術(shù)研究由兩個(gè)不同的序列規(guī)則產(chǎn)生的序列學(xué)習(xí)任務(wù), 探尋在學(xué)習(xí)的中途改變刺激規(guī)則時(shí)所產(chǎn)生的沖突。PET掃描的結(jié)果顯示, 在規(guī)則轉(zhuǎn)換期間, 右腦腹側(cè)紋狀體(Right Ventral Striatum)區(qū)域血流量的增加最為明顯, 說明腹側(cè)紋狀體在無意識(shí)情況下監(jiān)視內(nèi)隱序列規(guī)則的變化。Ursu, Clark, Aizenstein, Stenger和 Carter (2009)通過 fMRI研究內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)時(shí)發(fā)現(xiàn)：違反了內(nèi)隱規(guī)則的高沖突刺激較沒有違反內(nèi)隱序列規(guī)則的低沖突刺激, cACC的活動(dòng)會(huì)增強(qiáng)。表明cACC可以反映大腦對(duì)認(rèn)知沖突的無意識(shí)監(jiān)控。如果隨著意識(shí)程度的增加, 這兩種無意識(shí)監(jiān)控腦區(qū)可能隨之增強(qiáng), 那么這兩種無意識(shí)監(jiān)控腦區(qū)就可以作為意識(shí)測量指標(biāo)。

3.2.3 前扣帶回/中央前額葉皮質(zhì)(ACC/MPFC)與意識(shí)狀態(tài)

許多研究表明前外側(cè)前額葉皮質(zhì)在外顯學(xué)習(xí)中發(fā)揮作用(褚勇杰, 劉電芝, 2010; 郭秀艷等, 2008;Strange, Henson, Friston, & Dolan, 2001; Turner et al.,2004; Carter, O’Doherty, Seymour, Koch, & Dolan,2006)。Rose, Haider和Buchel (2005)發(fā)現(xiàn)右腹側(cè)前額葉皮質(zhì)在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中發(fā)揮著檢驗(yàn)錯(cuò)誤的角色, 這種功能在 Rünger和 Frensch (2008)看來對(duì)形成外顯記憶很重要。Destrebecqz和Peigneux(2005)采用 PDP范式分離出內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中的內(nèi)隱成分和外顯成分。結(jié)果發(fā)現(xiàn)紋狀體和內(nèi)隱成分(即排除任務(wù)的反向得分)相關(guān), 前扣帶回/中央前額葉皮質(zhì)(ACC/MPFC)和外顯成分(即排除任務(wù)的正向得分)相關(guān)。更重要的是, 他們同時(shí)考察了接近內(nèi)隱學(xué)習(xí)的RSI = 0 ms和接近外顯學(xué)習(xí)的RSI= 250 ms的序列學(xué)習(xí), 發(fā)現(xiàn)只有在RSI = 250 ms時(shí), 前扣帶回/中央前額葉皮質(zhì)(ACC/MPFC)和紋狀體產(chǎn)生了同步性即功能聯(lián)結(jié), 也就是前扣帶回/中央前額葉皮質(zhì)(ACC/MPFC)控制了紋狀體的激活, 外顯成分控制內(nèi)隱成分。但是在RSI=0ms的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中沒有發(fā)現(xiàn)這樣的同步性。因此,前扣帶回/中央前額葉皮質(zhì)(ACC/MPFC)和紋狀體的功能聯(lián)結(jié)程度可以作為意識(shí)測量的指標(biāo)。

綜上所述, 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的電生理和腦成像研究雖然提供了很多意識(shí)的客觀指標(biāo), 但只探索了差異較大的內(nèi)隱和外顯學(xué)習(xí)(或者用生成任務(wù)PDP二分成的內(nèi)隱和外顯成分)的 EEG/ERP和腦激活特征, 存在嚴(yán)重的二分法傾向。因此得到的意識(shí)只是外顯狀態(tài)的特征, 即只是測量了一個(gè)特殊的點(diǎn), 還不是成熟的意識(shí)測量的標(biāo)尺。行為測量方式是公認(rèn)的意識(shí)測量方式, 對(duì)意識(shí)進(jìn)行了數(shù)值上的量化, 相當(dāng)于一個(gè)具有連續(xù)刻度的意識(shí)標(biāo)尺, 這正是意識(shí)的電生理和腦成像研究所缺乏的。但是行為測量方式之所以能成為意識(shí)測量,是以測量外顯狀態(tài)作為第一步; 相同的, 意識(shí)的電生理和腦成像研究畢竟對(duì)意識(shí)進(jìn)行了測量, 而得到的意識(shí)的ERP/EEG和腦激活特征, 只需往前做很小一步的推論和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證, 就可能擴(kuò)展成為所有意識(shí)狀態(tài)的意識(shí)測量方式, 即成為具有連續(xù)刻度的意識(shí)標(biāo)尺。已有研究的缺陷正是進(jìn)一步研究的契機(jī), 未來應(yīng)該對(duì)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中直覺、熟悉性以及邊緣意識(shí)等中間意識(shí)狀態(tài)進(jìn)行電生理和腦成像研究。

4 內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)的影響因素——RSI、人格開放性和新異刺激

意識(shí)的影響因素, 很可能是意識(shí)產(chǎn)生的原因,因此對(duì)意識(shí)影響因素的研究, 可以產(chǎn)生出新的意識(shí)理論, 或者證明有關(guān)意識(shí)理論。意識(shí)測量方式,也是意識(shí)的影響因素研究的重要內(nèi)容, 因?yàn)橥环N意識(shí)影響因素, 采用不同的測量方式, 就可能得到完全相反的結(jié)論(見4.1中介紹的研究)。意識(shí)測量方式, 又來源于或者驗(yàn)證了意識(shí)理論。因此,從因果關(guān)系來說, 意識(shí)理論和意識(shí)測量方式互為因果, 而意識(shí)的影響因素, 可能就是前兩者的根本原因和最終驗(yàn)證。RSI是影響內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)程度的三大主要因素之一, Cleeremans和 Jiménez(2002)以及Destrebecqz和Cleeremans (2001; 2003)將 RSI作為意識(shí)產(chǎn)生的原因, 提出了單系統(tǒng)漸進(jìn)理論, 在1.2中已有詳細(xì)論述, 此處不再單獨(dú)介紹。

4.1 人格開放性影響內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)程度

內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)程度的變化與人格的開放性以及責(zé)任心方面的個(gè)體差異有關(guān)。如 Norman,Price和Duff(2006)發(fā)現(xiàn), 在RSI為0 ms和250 ms時(shí)被試的包含任務(wù)成績表明存在外顯學(xué)習(xí), 但RSI為0 ms時(shí)被試的包含測試成績與NEO人格量表中的情感開放性子量表的結(jié)果正相關(guān), 與嚴(yán)謹(jǐn)性子量表呈負(fù)相關(guān), 而RSI為250 ms的被試成績則未與量表數(shù)據(jù)產(chǎn)生相關(guān)。因此 Norman等認(rèn)為較高情感開放性被試在RSI為0 ms時(shí)對(duì)序列規(guī)則處于從完全內(nèi)隱向意識(shí)轉(zhuǎn)化的邊緣意識(shí)狀態(tài)。然而, 在隨后一項(xiàng)增加材料難度的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)中(Norman et al., 2007), 在 RSI = 0 ms和 RSI = 1000 ms條件下沒有發(fā)現(xiàn)人格因素與意識(shí)指標(biāo)的相關(guān)性, Norman等認(rèn)為無相關(guān)的原因可能是情感開放性子量表測量邊緣意識(shí)感受性的低效度。Kaufman等(2010)發(fā)現(xiàn)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)和直覺、NEO人格量表的開放性(美學(xué)、想象、情節(jié)、情感四個(gè)維度的總分)、沖動(dòng)性相關(guān)。張劍心、武燕、陳心韻和劉電芝(2014)采用Norman等(2007)的實(shí)驗(yàn)范式, 將非主序列的習(xí)得量作為新的測量方式, 卻發(fā)現(xiàn)和 Norman等(2007)相反的結(jié)果：在 0～1000 ms之間等距的五個(gè) RSI, 情感開放性都影響了內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)本身, 而不只是影響意識(shí)程度——高情感開放性者在較低的RSI時(shí), 對(duì)新異刺激(非主序列)更敏感。情感開放性和RSI的交互作用對(duì)意識(shí)程度的影響值得進(jìn)一步探索。

Woolhouse和 Bayne (2000)探查了 MBTI(Myers-Briggs Type Indicator直覺人格測試)與內(nèi)隱隱藏共變探測任務(wù)(Lewicki, Hill, & Sasaki,1989)的相關(guān), 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 感覺型被試更可能有意識(shí)地覺察和利用共變規(guī)律; 而直覺型被試對(duì)潛藏的共變規(guī)律缺乏意識(shí), 更多利用直覺完成內(nèi)隱任務(wù), 以致于不需要產(chǎn)生外顯知識(shí)。這表明感覺型和直覺型被試的意識(shí)產(chǎn)生機(jī)制很可能不同, 而且不同的意識(shí)產(chǎn)生機(jī)制也許還會(huì)互相競爭。那么高低人格開放性者其意識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的機(jī)制是否有差異,或許還存在互相競爭的機(jī)制？值得進(jìn)一步探索。

4.2 新異刺激影響內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)程度

Rünger和 Frensch (2008)認(rèn)為, 在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中加入新異刺激能夠促使被試產(chǎn)生對(duì)序列結(jié)構(gòu)的意識(shí)。Rünger和 Frensch (2008)及 Haider和Frensch (2009)的研究發(fā)現(xiàn)：在對(duì)某一序列規(guī)則內(nèi)隱學(xué)習(xí)一段時(shí)間后, 突然改變序列規(guī)則, 被試對(duì)原序列的意識(shí)增強(qiáng)。Schwager, Rünger, Gaschler和Frensch (2012)也得到相同的結(jié)果。他們認(rèn)為新異刺激是導(dǎo)致意識(shí)突然產(chǎn)生的根本原因, 支持二分理論。但是在以上實(shí)驗(yàn)中, 新異刺激的量非常大, 與原刺激相當(dāng), 并且是集中學(xué)習(xí), 因此把這種大量新異刺激引起的意識(shí)的質(zhì)變定義為突變是不恰當(dāng)?shù)?。最近黃建平、張劍心和劉電芝(2014)的研究操縱新異刺激(序列學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)移組塊)的數(shù)量和分布位置, 發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)新異刺激具有足夠的數(shù)量并處于合適的位置時(shí), 才能增強(qiáng)原刺激意識(shí)程度, 這支持了漸進(jìn)理論。而且從邏輯上來說, 即使新異刺激可以立即導(dǎo)致意識(shí)產(chǎn)生, 證明二分理論成立, 但也不能證明漸進(jìn)理論不成立——在沒有新異刺激的內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中, 意識(shí)就是隨表征質(zhì)量提高而漸進(jìn)產(chǎn)生的。新異刺激對(duì)意識(shí)程度的影響, 可能存在復(fù)雜的機(jī)制, 是符合二分理論還是漸進(jìn)理論, 甚至符合兩者, 尚需進(jìn)一步研究。另外, 新異刺激對(duì)意識(shí)程度的影響可能會(huì)受到 RSI和人格開放性的調(diào)節(jié), 比如新異刺激能促使高人格開放性者立即產(chǎn)生序列意識(shí), 對(duì)低開放性者則是逐漸發(fā)揮作用。

5 未來研究展望

5.1 用大腦網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)驗(yàn)證雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論

如 1.2所述, 二分理論無法解釋中間意識(shí)的存在, 單系統(tǒng)漸進(jìn)理論無法解釋意識(shí)與無意識(shí)的腦區(qū)分離。(1)雖然采用二分法如生成任務(wù)PDP仍然能夠分離出中間意識(shí)狀態(tài)的意識(shí)和無意識(shí)成分,但這兩種成分的簡單相加并不能描述中間意識(shí)狀態(tài)的特征(二分法簡直就是萬能的還原器, 能把任何意識(shí)狀態(tài)拆分為意識(shí)和無意識(shí)成分)。如 Fu等(2010)采用生成任務(wù) PDP分析了猜測、直覺、熟悉、規(guī)則和記憶五種主觀意識(shí)測量的意識(shí)成分和無意識(shí)成分, 發(fā)現(xiàn)除猜測中不含受控的意識(shí)成分外, 其他四種都含有受控的意識(shí)成分。如果采用二分法, 那么直覺, 熟悉, 規(guī)則和記憶就還原為簡單的意識(shí)+無意識(shí), 就算可能在意識(shí)和無意識(shí)成分上存在量的差異, 卻完全喪失了使它們互相區(qū)別的本質(zhì)特征。(2) Cleeremans和Jiménez的單系統(tǒng)漸進(jìn)理論認(rèn)為表征質(zhì)量和意識(shí)程度具有相同的腦區(qū)和機(jī)制, 而且不同意識(shí)狀態(tài)之間沒有本質(zhì)差異, 只有表征質(zhì)量的量的差異。Destrebecqz和Peigneux (2005)的實(shí)驗(yàn)是唯一采用腦成像(PET)和局部網(wǎng)絡(luò)連接(選取有限的幾個(gè)種子點(diǎn)做相關(guān))來驗(yàn)證單系統(tǒng)漸進(jìn)理論的研究, 發(fā)現(xiàn)在內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)中, 當(dāng)RSI = 0 ms即接近完全內(nèi)隱狀態(tài)時(shí), 紋狀體和扣帶回沒有相關(guān); 當(dāng)RSI = 250 ms即接近外顯狀態(tài)時(shí), 紋狀體和扣帶回則產(chǎn)生了相關(guān), 此時(shí)生成任務(wù)顯示產(chǎn)生了受控意識(shí)。他認(rèn)為這證明了單系統(tǒng)漸進(jìn)觀點(diǎn)。但是筆者認(rèn)為單系統(tǒng)漸進(jìn)觀點(diǎn)無法解釋紋狀體和扣帶回相關(guān)的本質(zhì)變化——假如內(nèi)隱和外顯只是表征質(zhì)量的量的差異, 那么在接近內(nèi)隱時(shí), 也應(yīng)該發(fā)現(xiàn)紋狀體和扣帶回的連接, 只不過連接弱于接近外顯時(shí)。

本文提出的雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論也許能更好地解釋Destrebecqz和Peigneux (2005)的實(shí)驗(yàn)：不同于Cleeremans和Jiménez的單系統(tǒng)漸進(jìn)理論, 筆者認(rèn)為表征質(zhì)量和意識(shí)程度是兩個(gè)不同的系統(tǒng)(即雙系統(tǒng)), 分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)(或多個(gè))不同腦區(qū), 隨著表征質(zhì)量增長, 兩個(gè)(或多個(gè))腦區(qū)的聯(lián)結(jié)程度和方式發(fā)生量和質(zhì)的改變, 導(dǎo)致意識(shí)程度會(huì)在一定的區(qū)間達(dá)到質(zhì)變(類似二分觀點(diǎn)), 形成具有某種本質(zhì)特征的中間意識(shí)狀態(tài), 如直覺、熟悉感、邊緣意識(shí)等, 而且不同的中間意識(shí)狀態(tài)可能來源于不同的意識(shí)腦區(qū), 或者來源于它們之間不同的關(guān)聯(lián)方式——直接相關(guān)或間接相關(guān)。可見Destrebecqz和Peigneux (2005)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論的初步證據(jù), 并且是單系統(tǒng)漸進(jìn)觀點(diǎn)的反證。Rünger和 Frensch (2010)也認(rèn)為意識(shí)更可能是刺激加工腦區(qū)和認(rèn)知控制腦區(qū)的連接加強(qiáng)。

驗(yàn)證雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論, 一方面需要證實(shí)表征質(zhì)量和意識(shí)程度是不同腦區(qū)的功能, 另一方面還需要驗(yàn)證隨著表征質(zhì)量的增加, 意識(shí)加工的腦區(qū)也發(fā)生了質(zhì)變——既可能是同一個(gè)意識(shí)腦區(qū)發(fā)生質(zhì)變, 也可能是轉(zhuǎn)移到另一個(gè)意識(shí)腦區(qū), 還可能是多個(gè)意識(shí)腦區(qū)共同作用形成某種獨(dú)特的中間意識(shí)狀態(tài), 這些相應(yīng)意識(shí)腦區(qū)都發(fā)生了變化, 且連接方式也發(fā)生變化。已有大量研究(Simon et al.,2011, 綜述)公認(rèn)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)的表征腦區(qū)是紋狀體, 意識(shí)程度腦區(qū)則有內(nèi)側(cè)顳葉、cACC腦區(qū)、前扣帶回/中央前額葉皮質(zhì)(ACC/MPFC)等(見3中的論述), 這在一定程度上證實(shí)了表征質(zhì)量和意識(shí)程度的腦區(qū)分離。由于中間意識(shí)狀態(tài)的特征是主觀感受(Dienes & Scott, 2005; Fu et al., 2010), 而人格開放性影響主觀感受(Norman et al., 2006;Kaufman et al., 2010), 因此相關(guān)腦區(qū)可能還包括情緒腦區(qū)如下丘腦、邊緣系統(tǒng)、杏仁核等, 自我腦區(qū)如 DMN, 人格開放性和認(rèn)知控制腦區(qū)如前額葉、中央頂區(qū)、外側(cè)顳葉和扣帶回(DeYoung et al., 2010; Sampaio, Soares, Coutinho, Sousa, &Goncalves, 2013)。已有研究并未關(guān)注這些腦區(qū),原因有三點(diǎn), 一是受二分和漸進(jìn)理論影響, 都簡單地把意識(shí)的來源假定為單一的腦區(qū)或機(jī)制, 未曾關(guān)注廣泛的可能腦區(qū)。二是把意識(shí)看作是認(rèn)知過程, 與情緒、自我感受相分離, 以致未考慮情緒和自我腦區(qū)。三是都采用直接相關(guān), 忽略了可能間接相關(guān)的腦區(qū)。上述意識(shí)腦區(qū)的具有本質(zhì)差異的意識(shí)甚至?xí)ハ喔偁?類似于內(nèi)隱和外顯的競爭)。如Woolhouse和Bayne (2000)發(fā)現(xiàn)感覺型被試容易對(duì)內(nèi)隱知識(shí)產(chǎn)生外顯意識(shí), 直覺性被試則更喜歡利用直覺, 由此筆者推測外顯意識(shí)和直覺可能存在競爭關(guān)系。

如上所述, 雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論在一定程度上承認(rèn)二分和漸進(jìn)的觀點(diǎn), 同時(shí)又與它們有本質(zhì)差異。采用雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論, 不僅能如二分觀點(diǎn)解釋內(nèi)隱外顯的腦區(qū)分離, 也能如單系統(tǒng)漸進(jìn)觀點(diǎn)解釋中間意識(shí)狀態(tài)。而且更重要的是：據(jù)此觀點(diǎn)看來, 意識(shí)的來源和機(jī)制多種多樣, 相關(guān)的腦區(qū)也可能有很多; 在表征質(zhì)量漸進(jìn)增加的過程中,來源于不同腦區(qū)的意識(shí)狀態(tài)可能進(jìn)行了競爭, 最后穩(wěn)定為某種占優(yōu)勢的意識(shí)狀態(tài)。這將開辟新的研究領(lǐng)域——如內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)多樣性及對(duì)應(yīng)腦區(qū)的多樣性、產(chǎn)生原因的多樣性和不同意識(shí)狀態(tài)的競爭, 并開辟新的研究模式——如間接相關(guān)。未來研究應(yīng)該采用大腦網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù), 來探索這些可能性, 這是我們團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行的工作之一。

5.2 意識(shí)的行為、電生理和腦成像測量的敏感區(qū)間的確定

意識(shí)的行為、電生理和腦成像測量方式, 都存在兩個(gè)沒有解決的問題。一是采用二分法觀點(diǎn),要么只探測內(nèi)隱和外顯學(xué)習(xí), 要么將某種中間意識(shí)狀態(tài)還原為意識(shí)成分和無意識(shí)成分, 喪失了本質(zhì)特征。二是這些測量方式的敏感區(qū)間都沒有得到確定和排序。因此未來的研究, 需要放棄二分觀點(diǎn), 用各種不同的測量方式探索同一種中間意識(shí)狀態(tài), 并給予量化, 確定它的本質(zhì)特征。比如直覺狀態(tài)下, 得到再認(rèn)任務(wù)得分、生成任務(wù)中的包含和排除任務(wù)得分、ERP的波幅和潛伏期、大腦網(wǎng)絡(luò)等。同樣, 在熟悉狀態(tài)下, 得到各指標(biāo)得分。則可以通過多種測量方式的量化指標(biāo)的綜合, 比較直覺狀態(tài)和熟悉狀態(tài)的差異, 既可以彌補(bǔ)單一指標(biāo)的片面性, 又可以得到每種指標(biāo)的敏感區(qū)間和排序。

對(duì)電生理和腦成像指標(biāo)而言, 不同的ERP特征和腦激活及連接指標(biāo), 可能是同一個(gè)(或不同)意識(shí)狀態(tài)的不同側(cè)面的特征, 確定不同指標(biāo)所測量到的獨(dú)特加工過程, 以及不同指標(biāo)的組合如何表征同一個(gè)意識(shí)狀態(tài), 是值得探索的領(lǐng)域。各種指標(biāo)能夠各自或者結(jié)合起來測量得到很多中間意識(shí)狀態(tài), 這些意識(shí)狀態(tài)是怎樣連續(xù)變化的, 能否跳躍？變化過程中有哪些特征？什么條件下會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)化？也都尚未揭示。未來可以在雙系統(tǒng)漸進(jìn)理論視角下, 用各種測量指標(biāo)作為意識(shí)的某方面特征, 來探索意識(shí)變化和轉(zhuǎn)化的機(jī)制。這些是我們團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行的工作之一。

5.3 探索意識(shí)產(chǎn)生的原因及各種原因的交互作用

影響意識(shí)狀態(tài)主要有三種因素：RSI、人格開放性和新異刺激。RSI和新異刺激都被研究者作為意識(shí)產(chǎn)生的原因, 但是人格開放性卻只是被作為影響因素。筆者認(rèn)為, 高開放性者能夠產(chǎn)生更高的意識(shí), 證明高開放性者的大腦運(yùn)作機(jī)制也是意識(shí)產(chǎn)生的原因之一, 這種運(yùn)作機(jī)制可能和 RSI及新異刺激引起的意識(shí)增加不同——很可能意識(shí)產(chǎn)生具有多種途徑和機(jī)制。而且高低開放性者對(duì)同一任務(wù)產(chǎn)生不同的意識(shí)程度, 說明兩者意識(shí)產(chǎn)生的機(jī)制可能不同, 甚至產(chǎn)生同樣意識(shí)的機(jī)制也可能不同。未來研究可考慮驗(yàn)證人格開放性和內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)意識(shí)程度的因果關(guān)系, 張劍心、武燕、陳心韻和劉電芝(2014)用行為實(shí)驗(yàn)對(duì)此進(jìn)行了初步探討, 尚需進(jìn)一步探索高低情感開放性者的意識(shí)產(chǎn)生的機(jī)制是否不同, 是否互相競爭及其競爭原理; 進(jìn)一步的擴(kuò)展研究還應(yīng)確定RSI、人格開放性和新異刺激引起意識(shí)產(chǎn)生和變化的機(jī)制是否相同。另外, 新異刺激與RSI、人格開放性的兩兩交互作用還沒有相關(guān)研究; 三種因素同時(shí)存在時(shí)的交互作用的初步研究則只有張劍心、武燕、 陳心韻和劉電芝(2014)一篇。兩個(gè)因素的交互作用, 與三個(gè)因素同時(shí)存在時(shí)的兩兩交互作用, 很可能有差異。因此, 三個(gè)因素之間的各種交互作用也是未充分探索的新領(lǐng)域。這些也是我們團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行的工作之一。

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