劉麗婷

(浙江大學心理與行為科學系，杭州 310028)

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恐懼和憤怒對認知控制的影響

劉麗婷

(浙江大學心理與行為科學系，杭州 310028)

摘要：目的：探討憤怒和恐懼對認知控制的影響。方法：采用3(情緒條件：平靜、憤怒和恐懼)×2(任務類型：任務重復和任務轉(zhuǎn)換)兩因素被試內(nèi)設計，使用自傳體回憶的方法誘發(fā)目標情緒，然后要求被試依次完成任務轉(zhuǎn)換作業(yè)、情緒自評報告和分心任務。結(jié)果：(1)在任務轉(zhuǎn)換試次，在恐懼和憤怒情緒條件下的反應時顯著慢于平靜情緒條件下的；(2)在任務重復試次，三種情緒條件下的反應時沒有顯著差異；(3)憤怒和恐懼條件下的反應時轉(zhuǎn)換代價顯著高于平靜情緒條件下的。實驗結(jié)果支持情緒的動機維度模型。

關鍵詞：消極情緒；恐懼；憤怒；認知控制；任務轉(zhuǎn)換

1引言

認知控制(cognitive control)指人類能根據(jù)高級目標或任務說明做出相應的行為，遇到分心物能保存目標、抑制習慣性反應或沖動行為的能力(Miller & Cohen，2001)。人類日常生活中追求的大多數(shù)目標具有情緒或動機意義。比如，人類為了生存追求愉快或重要的目標，回避那些不愉快或不重要的目標。當個體具有某種情緒時，他們的認知控制能力是提高了還是受到損害呢？有關積極情緒的擴展建設理論(the broaden-and-build theory of positive emotions)的研究得出積極情緒擴展注意范圍(Fredrickson，1998；Fredrickson & Branigan，2005)、促進問題的創(chuàng)造性解決(Mikulincer & Sheffi，2000)和任務轉(zhuǎn)換(Dreisbach & Goschke，2004)，而消極情緒(如，抑郁、焦慮和恐懼)窄化注意范圍(Finucane & Power，2010)。

最近，Gable和Harmon-Jones(2010c)提出情緒的動機緯度模型(the motivational dimensional model of affect)，認為情緒包含效價、動機和喚醒三個維度，三者分別描述情緒的愉悅程度(積極vs.消極)、動機強度(高vs.低)和生理激活程度(平靜vs.興奮)；高動機的積極情緒和消極情緒窄化認知范圍，低動機的積極情緒和消極情緒拓展認知范圍。他們使用金錢獎勵延遲范式、圖片、視頻或操縱被試的身體姿勢來誘發(fā)不同動機強度的積極情緒和消極情緒，比較被試在這些情緒下的認知加工績效，發(fā)現(xiàn)樂趣(amusement)和悲傷拓展了注意范圍，欲望(desire)和厭惡窄化了注意范圍，結(jié)果支持了情緒動機緯度模型的觀點(Gable & Harmon-Jones，2008，2010a，2010b，2011；Gable & Poole，2012)。此外，更高級水平的認知加工如認知歸類(Price & Harmon-Jones，2010)、心理旋轉(zhuǎn)(崔麗霞，張玉靜，肖晶，張欽，2013)和認知控制(Liu & Wang，2014；王振宏，劉亞，蔣長好，2013)也驗證了情緒動機緯度模型的假設。

目前關于消極情緒對認知影響的研究主要集中在焦慮、抑郁和恐懼，較少分析憤怒。根據(jù)動機維度模型，抑郁、悲傷等屬于低回避動機的消極情緒，焦慮、厭惡、恐懼等屬于高回避動機的消極情緒，而憤怒為高趨近動機的消極情緒，與主動攻擊有關。實驗結(jié)果也表明憤怒與喜歡或趨近動機系統(tǒng)相關，而焦慮、恐懼與厭惡或回避動機系統(tǒng)相關(Carver & Harmon-Jones，2009)。Wilkowski和Robinson(2008)發(fā)現(xiàn)低特質(zhì)憤怒的被試(不是高特質(zhì)憤怒的被試)在呈現(xiàn)敵意詞(如貶低、拳打腳踢)的條件下比不帶敵意的詞(如，刷、磨、擦洗)條件下的選擇性注意更好，這可能是因為帶敵意的詞誘發(fā)輕度憤怒，進而影響選擇性注意。Finucane(2011)使用電影片段誘發(fā)情緒，使用flanker task探討憤怒和恐懼對選擇性注意的影響，發(fā)現(xiàn)與在控制條件相比，被試在恐懼和憤怒情緒條件下對不一致試次的反應更快，而對一致性試次的反應沒有顯著差異。這說明憤怒和恐懼能更好的抑制非目標刺激，促進選擇性注意，直接在實驗室證實了憤怒對選擇性注意的影響，支持了積極情緒的拓展建設理論和動機緯度模型。那么憤怒對認知控制這一高級認知加工的影響是否和它對基本認知加工的影響一致呢。目前還缺乏這方面的實驗證據(jù)，因此需要進一步的研究來考察憤怒對認知控制的影響。

為了探討憤怒和恐懼這兩種高動機的消極情緒對認知控制的影響，使用線索任務轉(zhuǎn)換范式，考察被試在這兩種情緒條件下的任務轉(zhuǎn)換作業(yè)的績效情況。根據(jù)情緒的擴展建構理論和動機緯度模型，高動機的消極情緒窄化注意和認知范圍，使個體把注意集中在目標刺激上而不受無關刺激的干擾，但是如果需要注意和加工新的刺激時，反應會更慢。因此假設：(1)在任務重復試次，恐懼和憤怒情緒條件下的反應時比平靜情緒條件下的更快；(2)在任務轉(zhuǎn)換試次，恐懼和憤怒情緒條件下的反應時比平靜情緒條件下的更慢；(3)憤怒和恐懼情緒條件下的轉(zhuǎn)換代價比平靜情緒條件下的會更大。

2實驗方法

2.1被試

36名大學生自愿參加本實驗，其中男性16人，被試平均年齡為22.8歲(18～26歲，SD=1.8)。視力和矯正視力正常，皆為右利手，且都沒有參加過類似的實驗，實驗后給予一定的報酬。

2.2實驗儀器和材料

所用儀器為一臺Intel中央處理器的計算機，顯示器為17寸彩色CRT顯示器，分辨率為1024×768像素，刷新頻率為85Hz。實驗程序采用psychopy 軟件編寫并運行。被試眼睛距電腦屏幕中央57cm。實驗刺激為白色，呈現(xiàn)在灰色背景上。

目標刺激為阿拉伯數(shù)字1~9、除5以外的8個整數(shù)。被試的任務是判斷所呈現(xiàn)數(shù)字比5大還是比5小(大小任務)或判斷其奇偶性(奇偶性任務)。線索為“大小”和“奇偶”。目標刺激和線索的字體都為宋體，高度為1.3cm，視角約為1.3°，都呈現(xiàn)在屏幕中央。大小任務和奇偶任務采用相同的兩個反應鍵。反應鍵的設置在被試間進行了左右手平衡。一半被試，數(shù)字為奇數(shù)或大于5用左手的食指按“f”鍵，偶數(shù)或小于5用右手的食指按“j”鍵。另一半被試的反應方式則相反。為減少情緒污染，在2個情緒條件之間使用一個分心任務，要求被試完成一個簡短的卡片配對記憶任務，要求被試在1分鐘內(nèi)盡可能地找到相同的圖片*http：//ababasoft.com/flash_games/memory_visual.html.。

2.3實驗設計和程序

采用3(情緒條件：平靜、憤怒、恐懼)×2(任務類型：任務重復、任務轉(zhuǎn)換)的被試內(nèi)實驗設計。因變量為任務轉(zhuǎn)換試次和任務重復試次的反應時和錯誤率。

一個試次的流程如圖1：先在屏幕中央呈現(xiàn)(1*1的視角)注視點500ms，再呈現(xiàn)任務線索 500ms；然后目標刺激呈現(xiàn)直到被試按鍵反應后消失，如果被試在2000ms內(nèi)沒有按鍵也自動消失；被試按鍵反應后開始下一個試次。按偽隨機順序呈現(xiàn)奇偶和大小任務，重復試次和轉(zhuǎn)換試次均不能連續(xù)出現(xiàn)超過三次，隨機呈現(xiàn)數(shù)字。練習實驗包含48個trial。正式實驗包含3個block，每個block有97個trial。

圖1　單個試次實驗流程圖

圖2　整個實驗結(jié)構(被試間平衡三種情緒條件的呈現(xiàn)順序)

完成練習實驗后，進行情緒誘發(fā)。使用自傳體回憶的方式來誘發(fā)憤怒、恐懼和平靜情緒。雖然可以使用電影片段、圖片、模擬情景和自傳體回憶等多種方法來誘發(fā)情緒，而且已有研究表明電影是最有力的誘發(fā)方法，但是自傳體回憶使用了具有個人意義的個人事件，更有生態(tài)效度，自傳體回憶誘發(fā)憤怒情緒時產(chǎn)生的生理反應更強烈(Lobbestael，Arntz，& Wiers，2008)，誘發(fā)的情緒總強度更高(Salas，Radovic，& Turnbull，2012)。每種回憶用以下的措辭來提示：“下面8分鐘，回想生命中你感到……(憤怒、恐懼或平靜)的某個時刻，盡量生動地再次體驗那個時刻。盡量清楚地回想當時發(fā)生在你身上的事情，回想當時周圍的環(huán)境——看到的人或物或者聽到的聲音，盡量再次體驗你當時的感受。好像你此刻真的回到那個情景，做你那時做的事情，想你在那個情況下真正所想的。當你回想那個時刻時，請寫下你當時發(fā)生了什么，你當時在想什么，你當時的感受”。

被試先回憶第一個情緒事件，再完成第一個block的任務轉(zhuǎn)換作業(yè)，之后自我評估在回憶情緒事件時體驗到的平靜、快樂、悲傷、恐懼、憤怒和厭惡的程度(按Likert9點計分方式評分，0表示“一點也沒有”，8表示“非常強烈”，在0~8間，越接近0越表示沒有這種情緒，越靠近8表示這種情緒非常強烈)。在回憶第二個情緒事件之前完成一個分心任務，再完成第二個block的任務轉(zhuǎn)換作業(yè)。之后，完成第二個情緒自評報告和分心任務。最后，進行第三個情緒事件的回憶，完成第三個block的任務轉(zhuǎn)換作業(yè)和情緒自評報告(見圖2)。三種情緒條件呈現(xiàn)順序被試間完全平衡。實驗約45分鐘。

3實驗結(jié)果

刪除每個block的第一個trial，分析反應時時，刪除錯誤trial及錯誤trial后的第一個trial并刪除超過平均值3個標準差的反應時數(shù)據(jù)(占總數(shù)據(jù)的7.79%)。任務轉(zhuǎn)換作業(yè)各種條件下的反應時和錯誤率的描述統(tǒng)計值見表1。

鑒于情緒自評報告數(shù)據(jù)的高偏態(tài)性，采用非參數(shù)檢驗來比較每種情緒條件下被試自我評估的恐懼和憤怒水平。威爾科克森遜符號等級檢驗表明，在平靜條件下的平靜得分顯著高于憤怒條件(z=-4.29，p<0.001)和恐懼條件下的(z=-5.74，p<0.001)，一系列的威爾科克森遜符號等級檢驗也顯示回憶平靜情緒事件時體驗到的平靜程度顯著高于其他情緒(ps<0.001)；

在憤怒條件下的憤怒得分顯著高于平靜條件下(z=-5.20，p<0.001)和恐懼條件下的(z=-4.77，p<0.001)，一系列的威爾科克森遜符號等級檢驗也顯示回憶憤怒情緒事件時體驗到的憤怒程度顯著高于其他情緒(ps<0.001)；在恐懼條件下的恐懼得分顯著高于平靜條件(z=-5.29，p<0.001)和憤怒條件下的(z=-5.25，p<0.001)，一系列的威爾科克森遜符號等級檢驗也顯示回憶恐懼情緒事件時體驗到的恐懼程度顯著高于其他情緒(ps<0.001)。

以反應時為因變量，進行3(情緒條件：平靜、憤怒、恐懼)×2(任務類型：任務重復、任務轉(zhuǎn)換)兩因素重復測量方差分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)情緒條件主效應不顯著，F(xiàn)(2，70)=1.30，p=0.28，η2=0.04；任務類型主效應顯著，F(xiàn)(1，35)=370.61，p<0.001，η2=0.91，任務轉(zhuǎn)換試次的反應時大于任務重復試次的；情緒條件和任務類型的交互作用顯著，F(xiàn)(2，70)=22.78，p<0.001，η2=0.39。進行情緒條件在任務類型上的簡單效應分析，在任務重復試次，三種情緒條件之間沒有顯著差異，F(xiàn)(2，34)=1.44，p=0.22，η2=0.08；在任務轉(zhuǎn)換試次，三種情緒條件之間存在顯著差異，F(xiàn)(2，34)=6.59，p<0.01，η2=0.28；對任務轉(zhuǎn)換試次的反應時進行事后檢驗(sidak)發(fā)現(xiàn)，恐懼和憤怒情緒條件下的反應時顯著大于平靜情緒條件下的(ps<0.05)，恐懼和憤怒情緒條件下的反應時沒有顯著差異(p=0.95)。使用單因素重復測量方差分析不同情緒條件下的反應時轉(zhuǎn)換代價，發(fā)現(xiàn)情緒條件效應顯著，F(xiàn)(2，70)=22.78，p<0.001，η2=0.39；進行事后檢驗(sidak)發(fā)現(xiàn)，憤怒和恐懼情緒條件下的轉(zhuǎn)換代價大于平靜情緒條件下的(p<0.001)，憤怒和恐懼情緒條件下的轉(zhuǎn)換代價沒有顯著差異(p=1.00)。

以錯誤率為因變量，進行3(情緒條件：平靜、憤怒、恐懼)×2(任務類型：任務重復、任務轉(zhuǎn)換)兩因素重復測量方差分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)情緒條件主效應不顯著，F(xiàn)(2，70)=0.2，p=0.82，η2=0.01；情緒條件和任務類型之間的交互作用不顯著，F(xiàn)(2，70)=1.42，p=0.25，η2=0.04；任務類型的主效應顯著，F(xiàn)(1，35)=25.79，p<0.001，η2=0.42，任務轉(zhuǎn)換試次的錯誤率顯著大于任務重復試次的錯誤率。使用單因素重復測量方差分析不同情緒條件下的錯誤率轉(zhuǎn)換代價，發(fā)現(xiàn)情緒條件主效應不顯著，F(xiàn)(2，70)=1.42，p=0.25，η2=0.04。

表1　各種條件下任務轉(zhuǎn)換作業(yè)的反應時(ms)和錯誤率(%)的描述統(tǒng)計值

4討論

Gable等人最近提出情緒的動機維度模型，認為類似于積極情緒，低動機強度的消極情緒拓展認知范圍，而高動機強度的消極情緒窄化認知(Gable & Harmon-Jones，2010c；Harmon-Jones，Gable，& Price，2013)。不過，目前有關消極情緒對認知影響的研究主要集中在恐懼、焦慮和抑郁上，很少涉及憤怒。根據(jù)情緒的動機維度模型，憤怒屬于高趨近動機的消極情緒，那么憤怒會影響認知控制嗎?實驗結(jié)果顯示，在任務轉(zhuǎn)換試次，與研究假設一致，相比平靜情緒條件，被試在恐懼情緒條件下完成任務轉(zhuǎn)換作業(yè)的任務轉(zhuǎn)換試次的反應時更慢，而重復試次的反應時稍快(雖然沒有達到顯著水平)，轉(zhuǎn)換代價更大；而任務轉(zhuǎn)換作業(yè)的錯誤率上，各種情緒條件間沒有顯著差異，這說明被試并不是以降低正確率來追求速度的；憤怒情緒條件下完成任務轉(zhuǎn)換作業(yè)的情況和恐懼條件下的相似。這些結(jié)果說明高動機的情緒窄化認知范圍，抑制非目標信息的加工，有利于維持認知的穩(wěn)定性，但是要求注意和加工新的刺激時，績效會更差，直接支持了情緒的動機緯度模型，也與已有的研究結(jié)果一致(Finucane，2011；Gable，Poole，& Harmon-Jones，2015)。

與高動機強度的積極情緒相似，高動機強度的消極情緒也會窄化認知范圍，損害任務轉(zhuǎn)換，這可能與其生物進化意義有關。高趨近動機的積極情緒通常與繁殖、生存、社交依戀等行為緊密聯(lián)系。個體在這種情緒狀態(tài)下，應該抑制無關刺激、知覺和認知的干擾，注意和認知應集中，才能實現(xiàn)想追求的目標。如果個體的注意和認知范圍拓展了，那么容易分心，受無關刺激的干擾，將會阻礙目標的實現(xiàn)(Gable & Harmon-Jones，2011)。高動機強度的消極情緒窄化注意和認知范圍，集中精力到重要的環(huán)境刺激，同時抑制加工不相關的信息，個體才能對潛在的威脅進行快速反應。這種注意和認知范圍的窄化可能在恐懼和憤怒相關的情景特別有益。在恐懼情緒條件下，個體排除無關刺激、感覺和分心物的影響才能得以更快更及時地回避誘發(fā)恐懼的客體；而在憤怒情緒條件下，個體縮小認知范圍，才能更有效地趨近誘發(fā)憤怒的客體。

總之，雖然恐懼是回避動機的消極情緒，憤怒是趨近動機的消極情緒趨近，但是兩者都為高動機的情緒，有助于抑制無關信息，維持認知穩(wěn)定性，但是不利于靈活轉(zhuǎn)換到新的刺激信息上，當需要轉(zhuǎn)離當前任務，轉(zhuǎn)換到另外一個任務時轉(zhuǎn)換代價增加。可見，實驗結(jié)果重復驗證了恐懼對認知控制的影響(Zhou et al.，2011)，也直接在實驗室證明了憤怒對認知控制的影響，進一步支持了情緒的動機緯度模型。

5結(jié)論

5.1在任務轉(zhuǎn)換試次，在恐懼和憤怒情緒條件下的反應時顯著慢于平靜情緒條件下的。

5.2在任務重復試次，三種情緒條件下的反應時沒有顯著差異。

5.3憤怒和恐懼情緒條件下的反應時轉(zhuǎn)換代價顯著高于平靜情緒條件下的。

Zongyang county of Anhui province LI Ya-xing ZHENG Li-bo WANG Tao(62)

參考文獻

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The Effect of Fear and Anger on Cognitive Control

Liu Liting

(Department of Psychology and Behavioral Science，Zhejiang University，Hangzhou 310028)

Abstract：Objective：To investigate the effects of fear and anger on cognitive control.Method：It is a 3(emotion condition：serenity，anger and fear)x 2(task type：task repeat and task switch)within-subjects design.Participants performed an autobiographical recall to elicit the target emotion immediately prior to completing the switching task.They then rated how much serenity，happiness，sadness，anger，fear and disgust they experienced while recalling.Finally，they performed a short card pairing memory game.Results：(1)During a fear and an anger compared to a serenity state participants were relatively faster responding to task switch trials；(2)For RTs on task repeat trials，there was no significant difference during three emotion conditions；(3)The switch costs were significantly higher in the fear and anger conditions compared to the serenity condition.

Key words：negative emotion；fear；anger；cognitive control；task switching

中圖分類號：B842.5

文獻標識碼：A

文章編號：1003-5184(2016)01-0031-05