錢 謙 王潘潘

視線線索和箭頭線索引起不同的線索效應(yīng)*

錢 謙 王潘潘

(昆明理工大學(xué)云南省計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，昆明 650504)

他人的視線或者箭頭等線索能夠自動(dòng)地轉(zhuǎn)移觀察者注意到線索所指向的位置或物體上。很多研究試圖比較視線線索和箭頭線索在轉(zhuǎn)移注意時(shí)的不同，但最終的結(jié)論仍然存在爭(zhēng)議。當(dāng)前研究采用混合呈現(xiàn)不同線索類型的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)視線線索引起了比箭頭線索更強(qiáng)的線索效應(yīng)。并且這一現(xiàn)象只在相對(duì)較長(zhǎng)的SOA情況下出現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)說(shuō)明視線線索和箭頭線索在注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的自上而下高層認(rèn)知處理階段被區(qū)別對(duì)待，視線線索是比箭頭線索更有效的線索。

線索效應(yīng)；注意轉(zhuǎn)移；視線線索；箭頭線索

1 引言

只要人的眼睛處于睜開狀態(tài)，大腦就會(huì)源源不斷的從外界獲得視覺(jué)信息，但是并不是所有這些信息都和當(dāng)前的行為和目的相關(guān)。因此，大腦認(rèn)知系統(tǒng)的一項(xiàng)重要功能就是對(duì)外界信息進(jìn)行選擇，只對(duì)那些與當(dāng)前任務(wù)相關(guān)的或者重要的信息進(jìn)行處理。人的眼睛所形成的視線信息是一種重要的交流工具，能夠吸引觀察者的注意(Birmingham，Bischof，& Kingstone，2008)或者轉(zhuǎn)移其注意到視線所關(guān)注的位置(Friesen & Kingstone，1998)。為了研究這一視線跟隨現(xiàn)象，或者說(shuō)視線引起的注意轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，研究者們廣泛地應(yīng)用了視線線索提示范式。在采用這一范式的典型實(shí)驗(yàn)中，被測(cè)試者集中注意于屏幕中心的注視點(diǎn)，而一個(gè)在注視中心呈現(xiàn)的人臉刺激將提供一個(gè)看向左邊或者右邊的視線線索，在一定的呈現(xiàn)時(shí)間間隔(SOA)之后，一個(gè)目標(biāo)刺激呈現(xiàn)在屏幕的左邊或者右邊，一旦被試感知到目標(biāo)的出現(xiàn)就按下相應(yīng)的應(yīng)答按鈕。雖然被試已經(jīng)被告知人臉刺激的視線方向與目標(biāo)刺激出現(xiàn)位置沒(méi)有相關(guān)性，其反應(yīng)時(shí)還是會(huì)出現(xiàn)這樣的一種趨勢(shì)，那就是對(duì)目標(biāo)刺激在視線線索指向位置出現(xiàn)時(shí)的應(yīng)答要比其在視線線索指向位置相反位置出現(xiàn)時(shí)的應(yīng)答要快。這一反應(yīng)時(shí)的加快被稱為視線線索效應(yīng)(gaze cueing effect)，并被認(rèn)為反應(yīng)了自動(dòng)的注意定向和轉(zhuǎn)移機(jī)制(Frischen，Bayliss，& Tipper，2007)。

和傳統(tǒng)空間提示范式中突發(fā)的周邊事件所引起的線索效應(yīng)類似，視線線索提示被認(rèn)為是一種反射式和自動(dòng)的處理過(guò)程，原因如下。首先，視線線索效應(yīng)在較短的SOA情況下就能夠快速的顯現(xiàn)出來(lái)(Friesen & Kingstone，1998)。其次，在較短SOA情況下，即使被試已經(jīng)被告知目標(biāo)物體有更大的幾率在視線線索指示方向的相反位置出現(xiàn)，視線線索效應(yīng)仍然能夠產(chǎn)生(Friesen，Ristic，& Kingstone，2004)。這意味著視線引起的注意轉(zhuǎn)移具有強(qiáng)制性，不被主觀意識(shí)控制所抑制。最后，視線線索效應(yīng)在較長(zhǎng)SOA情況下逐漸消失，并在更長(zhǎng)的SOA(例如2400ms)情況下表現(xiàn)為抑制效應(yīng)，即對(duì)出現(xiàn)在視線指示方向的目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)比出現(xiàn)在相反方向的目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)要長(zhǎng)(Frischen & Tipper，2004；Frischen，Smilek，Eastwood，& Tipper，2007)。

自動(dòng)的注意轉(zhuǎn)移能夠被在注視中心呈現(xiàn)的不提供有效信息的視線線索所觸發(fā)，這一事實(shí)使得一些研究者認(rèn)為眼睛和視線由于其在生物學(xué)上所具有的顯著性和重要性，是一種特殊的注意線索(Friesen & Kingstone，1998，2003)。但是，與視線線索特殊性的說(shuō)法相矛盾的是，越來(lái)越多的行為研究發(fā)現(xiàn)具有方向指示性的箭頭線索同樣能夠引起顯著的線索效應(yīng)(Hommel，Pratt，Colzato，& Godijn，2001；Tipples，2002；Qian，Shinomori，& Song，2012)。這些發(fā)現(xiàn)預(yù)示了另外一種可能性的存在，那就是視線線索提示并不是一個(gè)獨(dú)特和特殊的處理過(guò)程，因此，很多研究者試圖通過(guò)尋找視線線索提示和箭頭線索提示之間的不同點(diǎn)來(lái)證明視線線索的特殊性。

在行為研究中，不提供有效信息的視線線索和箭頭線索通常產(chǎn)生相同的注意轉(zhuǎn)移(Ristic，F(xiàn)riesen，& Kingstone，2002；Tipples，2002)，這就導(dǎo)致研究者們?cè)噲D從其它的方面尋找兩種線索的不同。例如，F(xiàn)riesen，Ristic和Kingstone(2004)發(fā)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)位置具有相反預(yù)測(cè)作用的視線線索仍然能夠引起注意向其指示方位發(fā)生轉(zhuǎn)移，但箭頭線索不具有這一能力。類似的結(jié)果同樣被Downing，Dodds和Bray(2004)所發(fā)現(xiàn)。這些發(fā)現(xiàn)說(shuō)明雖然所有能夠指示方向的線索都能夠引起自動(dòng)的注意轉(zhuǎn)移，但是只有視線線索能夠抵抗自上而下的主觀傾向的影響。但是，和這些研究的結(jié)果相反，Hommel 等人(2001)發(fā)現(xiàn)當(dāng)被試知道目標(biāo)刺激更可能出現(xiàn)在線索指示相反位置時(shí)，箭頭線索同樣能夠引起朝向線索指示方向的反射性的注意轉(zhuǎn)移。此外，Tipples(2008)重復(fù)了Friesen 等人(2004)的實(shí)驗(yàn)條件，發(fā)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)位置具有相反預(yù)測(cè)作用的視線線索和箭頭線索都能夠引起注意向其指示方位發(fā)生轉(zhuǎn)移。

Langdon和 Smith(2005)發(fā)現(xiàn)視線線索，而不是箭頭線索，能夠引起和周邊線索類似的易化和損失共存的效應(yīng)。易化指的是相對(duì)于中立情況，線索提示有效時(shí)反應(yīng)時(shí)的加快；損失指的是相對(duì)于中立情況，線索提示無(wú)效時(shí)反應(yīng)時(shí)的減慢。Langdon和Smith認(rèn)為視線線索在注意轉(zhuǎn)移中的這一獨(dú)特的屬性反映了其特殊性。但是，F(xiàn)riesen和Kingstone(1998)卻發(fā)現(xiàn)視線線索能夠引起易化效應(yīng)，但是卻沒(méi)有引起損失效應(yīng)，這與Langdon和Smith的發(fā)現(xiàn)不一致。此外，在一系列的采用眼跳任務(wù)的視線線索提示實(shí)驗(yàn)中(Kuhn & Benson，2007；Koval，Thomas，& Everling，2005)，研究者們發(fā)現(xiàn)眼跳的潛伏期在線索有效情況下比線索無(wú)效和中立線索情況下快(即易化效應(yīng))，但是眼跳的潛伏期在線索無(wú)效和中立線索情況下沒(méi)有顯著區(qū)別(即不存在損失效應(yīng))。

為了證明視線線索的特殊性，Ristic和Kingstone(2005)給被試呈現(xiàn)了一個(gè)即能夠被看成包含眼睛的人臉又能被看成卡通車的線索刺激，并發(fā)現(xiàn)只有在被試被告知線索刺激表示的是眼睛時(shí)該線索刺激才能引起無(wú)意識(shí)的注意轉(zhuǎn)移。這一結(jié)果說(shuō)明線索刺激必須被感知為包含眼睛才能夠引起注意的轉(zhuǎn)移，并且一旦這一感知被激活，那么即使要求被試將線索刺激看成卡通車也不能夠抑制注意轉(zhuǎn)移的發(fā)生。但是，在另外一項(xiàng)研究中，當(dāng)相同的刺激被放大之后，相同的實(shí)驗(yàn)卻并沒(méi)有獲得相同的結(jié)果(Kingstone，Tipper，Ristic，& Ngan，2004)。在這一研究中，不管被試對(duì)線索有什么樣的感知，線索刺激都引起了注意的轉(zhuǎn)移。

總之，雖然很多研究都試圖證明視線線索具有與其它符號(hào)線索(如箭頭)不同的特殊性，但已有的研究結(jié)果卻并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)視線線索和箭頭線索在線索提示過(guò)程中顯著的不同。這些否定的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)使得一些研究者質(zhì)疑線索提示范式在區(qū)分不同的(具有和不具有生物學(xué)重要性的)線索時(shí)的能力(Birmingham & Kingstone，2009)，甚至提出新的理論認(rèn)為符號(hào)線索由獨(dú)立的注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)所控制，與傳統(tǒng)的內(nèi)源性(endogenous)和外源性(exogenous)注意轉(zhuǎn)移具有不同的屬性(Gibson & Kingstone，2006；Ristic & Kingstone，2012)。

除了認(rèn)為視線線索提示具有特殊性之外，很多早期的研究者還認(rèn)為視線線索提示是完全反射式的處理過(guò)程，并不受自上而下處理的影響。但是，這一說(shuō)法可能只在較短SOA情況下才成立。最近的一些研究結(jié)果證實(shí)至少在較長(zhǎng)SOA情況下，高層認(rèn)知處理，如精神狀態(tài)歸因(mental state attribution)或者對(duì)線索的解釋等，能夠顯著地影響視線所引起的注意轉(zhuǎn)移過(guò)程。例如，Nuku和Bekkering(2008)比較了眼睛張開和閉合情況下(實(shí)驗(yàn)1)，以及眼睛部分被太陽(yáng)鏡遮蔽和被長(zhǎng)方形色塊遮蔽情況下(實(shí)驗(yàn)2)，某側(cè)臉刺激所引起的視線線索效應(yīng)強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明至少在較長(zhǎng)SOA情況下，眼睛張開(或者被太陽(yáng)鏡遮蔽)時(shí)的線索效應(yīng)比眼睛閉合(或者被色塊遮蔽)時(shí)的線索效應(yīng)更大。這一發(fā)現(xiàn)說(shuō)明被試對(duì)視線線索所具有的精神狀態(tài)進(jìn)行了歸類，把視線線索分為能看見和不能看見兩類，這一歸類過(guò)程最終影響到線索效應(yīng)的強(qiáng)弱。在一個(gè)較長(zhǎng)的400msSOA情況下，Teufel，Alexis，Clayton和Davis(2010)采用不同的線索刺激得到了與Nuku和Bekkering的發(fā)現(xiàn)相類似的現(xiàn)象。此外，Kawai(2011)發(fā)現(xiàn)當(dāng)人臉刺激的視線方向被豎直顯示的障礙物隔斷時(shí)，視線線索沒(méi)有引起注意的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。值得注意的是，這一注意轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的缺失僅發(fā)生在較長(zhǎng)的300msSOA情況下，而在較短的105msSOA情況下，線索效應(yīng)在視線方向被隔斷或者沒(méi)有隔斷兩種情況下都達(dá)到了顯著。前面所敘述的這些研究成果都表明視線線索所引起的注意轉(zhuǎn)移現(xiàn)象并不是基于單純的反射式處理過(guò)程而產(chǎn)生，自上而下的高層認(rèn)知處理過(guò)程也起到了重要的調(diào)節(jié)作用，這一研究結(jié)論同樣被國(guó)內(nèi)研究者的發(fā)現(xiàn)所證實(shí)(張智君，趙亞軍，占琪濤，2011)。并且，由于高層處理過(guò)程通常具有較長(zhǎng)的處理延時(shí)，因此只有在較長(zhǎng)的SOA情況下高層認(rèn)知處理才開始起作用。受這一結(jié)論啟發(fā)，在區(qū)分視線線索提示和箭頭線索提示時(shí)不能僅從對(duì)兩者來(lái)說(shuō)非常類似的反射式成分入手，而是要從不同的自上而下處理部分入手。

對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行的查閱表明，幾乎所有的已有研究都采用了在block之間對(duì)視線和箭頭線索引起的注意轉(zhuǎn)移進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。雖然從實(shí)驗(yàn)條件來(lái)看，不同block之間只存在線索類別的不同，但是這一實(shí)驗(yàn)配置可能導(dǎo)致自上而下的高層處理過(guò)程的缺失，從而導(dǎo)致無(wú)法從線索效應(yīng)的強(qiáng)弱來(lái)區(qū)分兩種線索。確實(shí)，當(dāng)整個(gè)block中僅有一種類型的線索時(shí)，注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)將不能對(duì)不同線索進(jìn)行直接的比較，而這一比較過(guò)程所導(dǎo)致的對(duì)不同線索注意轉(zhuǎn)移能力的評(píng)估可能是視線線索特殊性顯現(xiàn)的關(guān)鍵因素。

因此，當(dāng)前研究的目的是通過(guò)在傳統(tǒng)的線索提示范式中采用在block內(nèi)部混合的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)探索視線線索和箭頭線索的不同。在block內(nèi)部混合顯示不同線索刺激類型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠使得對(duì)線索類型進(jìn)行對(duì)比等自上而下處理發(fā)生作用。在實(shí)驗(yàn)1中，之前研究中采用在block之間進(jìn)行對(duì)比時(shí)無(wú)法分辨的實(shí)驗(yàn)結(jié)果將被重現(xiàn)。在實(shí)驗(yàn)2中，線索類型在block內(nèi)部被隨機(jī)選取。如果視線線索是一類特殊的線索，那么在當(dāng)前的block內(nèi)部混合的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)下，視線線索就應(yīng)該能夠引起和箭頭線索有明顯區(qū)別的線索效應(yīng)。此外，考慮到自上而下處理通常具有較長(zhǎng)的處理延時(shí)，具有顯著區(qū)別的線索效應(yīng)可能只在較長(zhǎng)的SOA情況下出現(xiàn)。

2 實(shí)驗(yàn)1

2.1 被試

21名大學(xué)生參加了本次實(shí)驗(yàn)(平均年齡為26歲，年齡區(qū)間為20歲到32歲，其中8人為女性)。所有的被試都具有正?；蛘咭殉C正的視力，并且對(duì)于實(shí)驗(yàn)的目的完全不知情。

2.2 實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)刺激被顯示在一臺(tái)LCD顯示器上，該顯示器由一臺(tái)戴爾電腦主機(jī)控制。被測(cè)試者坐在離屏幕中心大約60厘米的位置上。

注：A部分：實(shí)驗(yàn)中使用的線索刺激和中心注視刺激，左邊顯示了視線線索，右邊顯示了箭頭線索。B部分：實(shí)驗(yàn)流程的示意圖，圖中顯示的是一次線索有效的測(cè)試。圖1 實(shí)驗(yàn)中所使用的刺激和實(shí)驗(yàn)流程示意圖

2.3 實(shí)驗(yàn)刺激 一個(gè)所占視角為1度的十字被顯示在屏幕的中心作為中心注視點(diǎn)。目標(biāo)刺激是寬1度、高1度視角的黑色大寫字母“X”，并被顯示在離中心注視點(diǎn)15度視角遠(yuǎn)的屏幕的左邊或者右邊。如圖1(A)所示，中心線索刺激是人臉圖像和箭頭。對(duì)于視線線索來(lái)說(shuō)，中心注視刺激是一張直視向觀察者的女性的人臉，約4度視角寬，7度視角高，以8比特灰度圖的形式被顯示。使用Photoshop CS2軟件，人臉圖像的瞳孔和虹膜區(qū)域被剪切出來(lái)并黏貼到眼睛的左角或者右角，形成看向左邊或者右邊的視線線索。這一操作保證了不同的圖像之間只有眼睛內(nèi)部區(qū)域不同，其它部分完全相同。對(duì)于箭頭線索來(lái)說(shuō)，中心注視刺激是一條長(zhǎng)3度視角的中心水平線。箭頭形狀的頭和尾添加在水平線的前后形成指向左或者右的箭頭線索。從箭頭的頭到尾的總長(zhǎng)度為4度視角。

2.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

線索刺激和目標(biāo)刺激的顯示時(shí)間間隔SOA為100ms和500ms。在每次測(cè)試中，線索指示方向、目標(biāo)位置、以及SOA都采取隨機(jī)選擇的方式。實(shí)驗(yàn)分為兩個(gè)Session，分別對(duì)視線線索和箭頭線索進(jìn)行測(cè)試。Session的測(cè)試順序在所有被試中進(jìn)行了平衡抵消。每個(gè)Session包含400次測(cè)試，并被分為四個(gè)block。在每個(gè)block中，20次測(cè)試是錯(cuò)誤捕捉測(cè)試，即目標(biāo)刺激不被顯示的測(cè)試。包括每個(gè)Session開始之前的20次練習(xí)測(cè)試，每個(gè)被試共完成840次測(cè)試。

2.5 實(shí)驗(yàn)流程

在每次測(cè)試中，被試集中注意于屏幕中心。圖1(B)顯示了在一次測(cè)試中出現(xiàn)的事件順序。首先，中心注視點(diǎn)顯示在屏幕中心并保持1000ms，之后，中心注視刺激被顯示在屏幕中心并保持1000ms，然后，線索刺激(視線或箭頭)被顯示并指向左邊或者右邊。在100ms，或者500msSOA時(shí)間間隔之后，目標(biāo)字母“X”呈現(xiàn)在屏幕左邊或者右邊直到被試按下應(yīng)答按鈕或者呈現(xiàn)時(shí)間超過(guò)1500ms。被試的任務(wù)是一旦檢測(cè)到目標(biāo)刺激的出現(xiàn)就快速按下鍵盤上的“SPACE”按鈕。被試已被告知中心線索刺激并不能預(yù)測(cè)目標(biāo)刺激出現(xiàn)的具體位置，線索指示方位、目標(biāo)出現(xiàn)的位置都是隨機(jī)選擇的。

2.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論

被試錯(cuò)過(guò)了約0.5%的目標(biāo)刺激并在1.0%的錯(cuò)誤捕捉測(cè)試中按下了應(yīng)答按鈕。此外，低于100ms或者高于1000ms的反應(yīng)時(shí)被作為錯(cuò)誤數(shù)據(jù)不進(jìn)行分析。然后，在各種實(shí)驗(yàn)情況下，超過(guò)被試平均反應(yīng)時(shí)兩倍標(biāo)準(zhǔn)差的反應(yīng)時(shí)也被移除。最終導(dǎo)致5.5%和5.1%的測(cè)試結(jié)果分別從視線線索和箭頭線索情況下被移除。測(cè)試結(jié)果的錯(cuò)誤率不存在有規(guī)律的變化趨勢(shì)，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中不存在反應(yīng)速度與準(zhǔn)確率之間的折衷現(xiàn)象。

表1 實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中各種情況下的平均反應(yīng)時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)差

注：誤差線表示線索效應(yīng)平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤(standard errors)。圖2 實(shí)驗(yàn)1中各種情況下的平均線索效應(yīng)大小的示意圖

注：精度顯示到個(gè)位，余下部分未顯示。

表1顯示了不同情況下被試的平均響應(yīng)時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)差，圖2顯示了不同情況下線索提示效應(yīng)的大小。2(線索類型)×2(SOA)×2(線索有效性)的重復(fù)測(cè)量方差分析(ANOVA)顯示，SOA的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，20)=58.053，p<0.0001，ηp2=0.744，表明當(dāng)SOA變長(zhǎng)時(shí)反應(yīng)時(shí)變短。線索類型和SOA的交互作用顯著，F(xiàn)(1，20)=9.151，p<0.007，ηp2=0.314。線索有效性的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，20)=16.128，p<0.001，ηp2=0.446，說(shuō)明產(chǎn)生了顯著的線索效應(yīng)，既線索有效狀態(tài)下的反應(yīng)時(shí)比線索無(wú)效狀態(tài)下快。但是，線索類型的主效應(yīng)以及線索類型與線索有效性的交互作用都未達(dá)到顯著(ps>0.52)，表明反應(yīng)時(shí)的長(zhǎng)短和線索效應(yīng)的大小在視線線索和箭頭線索兩種情況下沒(méi)有顯著區(qū)別。線索效應(yīng)(線索無(wú)效時(shí)的反應(yīng)時(shí)減去線索有效時(shí)的反應(yīng)時(shí))的平均大小分別為7.5ms(視線線索)和6.2ms(箭頭線索)。

3 實(shí)驗(yàn)2

3.1 被試

15名大學(xué)生參加了本次實(shí)驗(yàn)(平均年齡為21歲，年齡區(qū)間為19歲到22歲，其中6人為女性)。所有的被試都具有正?；蛘咭殉C正的視力，并且對(duì)于實(shí)驗(yàn)的目的完全不知情。

3.2 實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)刺激，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)流程

實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)刺激與實(shí)驗(yàn)1相同。

線索刺激和目標(biāo)刺激的顯示時(shí)間間隔SOA為100ms和500ms。在每次測(cè)試中，線索指示方向、SOA、和目標(biāo)位置都采取隨機(jī)選擇的方式。實(shí)驗(yàn)包括6個(gè)block，每個(gè)block包含80次測(cè)試。在每個(gè)block中，16次測(cè)試為錯(cuò)誤捕捉測(cè)試，即目標(biāo)刺激不被顯示的測(cè)試。包括Session開始之前的20次練習(xí)測(cè)試，每個(gè)被試共完成420次測(cè)試。

實(shí)驗(yàn)流程與實(shí)驗(yàn)1相同。

3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論

被試錯(cuò)過(guò)了約0.4%的目標(biāo)刺激并在約1.2%的錯(cuò)誤捕捉測(cè)試中按下了應(yīng)答按鈕。錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的處理與實(shí)驗(yàn)1相同。最終約5.3%和4.7%的測(cè)試結(jié)果分別從視線線索和箭頭線索情況下被移除。測(cè)試結(jié)果的錯(cuò)誤率不存在有規(guī)律的變化趨勢(shì)，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中不存在反應(yīng)速度與準(zhǔn)確率之間的折衷現(xiàn)象。

注：星號(hào)代表統(tǒng)計(jì)上的顯著差異(顯著等級(jí)為0.05)。誤差線表示線索效應(yīng)平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤(standard errors)。圖3 實(shí)驗(yàn)2中各種情況下的平均線索效應(yīng)大小的示意圖

表1顯示了不同情況下被試的平均響應(yīng)時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)差，圖3顯示了不同情況下線索提示效應(yīng)的大小。2(線索類型)×2(SOA)×2(線索有效性)的重復(fù)測(cè)量方差分析(ANOVA)顯示，SOA的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，14)=43.62，p<0.0001，ηp2=0.757，以及SOA和線索類型的交互作用顯著，F(xiàn)(1，14)=7.515，p<0.016，ηp2=0.349。線索有效性的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，14)=15.971，p<0.001，ηp2=0.533，說(shuō)明產(chǎn)生了顯著的線索效應(yīng)。重要的是，線索類型與線索有效性的交互作用達(dá)到了顯著，F(xiàn)(1，14)=8.256，p<0.012，ηp2=0.371，表明視線線索產(chǎn)生了比箭頭線索更大的線索效應(yīng)。此外，線索類型、線索有效性、和SOA三者之間的交互作用接近顯著，F(xiàn)(1，14)=3.727，p=0.074，ηp2=0.210，說(shuō)明兩種線索類型之間線索效應(yīng)的差異主要出現(xiàn)在500msSOA情況下。線索效應(yīng)的平均大小分別為14.5ms(視線線索)和6.5ms(箭頭線索)。

4 綜合討論

當(dāng)前研究調(diào)查了視線和箭頭線索在線索提示范式中引起的注意轉(zhuǎn)移。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)在block之間進(jìn)行比較時(shí)，兩種線索產(chǎn)生了無(wú)法分辨的線索效應(yīng)。但是，當(dāng)線索類型在block內(nèi)部混合顯示時(shí)，視線線索引起了比箭頭線索更大的線索效應(yīng)。這一結(jié)果說(shuō)明視線線索能夠觸發(fā)比其它符號(hào)線索(如箭頭)更強(qiáng)的注意轉(zhuǎn)移。

很多研究都試圖通過(guò)對(duì)比視線線索提示和箭頭線索提示來(lái)對(duì)注意在社會(huì)認(rèn)知中的作用進(jìn)行評(píng)估。盡管相關(guān)研究很多，但是研究的結(jié)果通常都是兩種線索類型產(chǎn)生相同或者具有很小的差異的線索效應(yīng)。例如，視線線索和箭頭線索產(chǎn)生無(wú)法區(qū)分的反應(yīng)時(shí)并且都能夠抵抗主觀意識(shí)控制的影響(Tipples，2008)。當(dāng)前研究指出了未能發(fā)現(xiàn)兩種線索提示顯著差異的一個(gè)可能的原因，那就是采用了在block之間進(jìn)行比較的方式。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)很可能使得在注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中的某些自上而下處理(例如對(duì)不同線索類型的對(duì)比處理)無(wú)法發(fā)揮作用，最終導(dǎo)致相同的注意轉(zhuǎn)移結(jié)果。確實(shí)，最近的一些研究表明至少在較長(zhǎng)SOA情況下，高層認(rèn)知處理能夠?qū)σ暰€所引起的注意轉(zhuǎn)移產(chǎn)生顯著影響(Nuku & Bekkering，2008；Teufel et al.，2010；Kawai，2011)。當(dāng)線索類型混合顯示時(shí)，對(duì)視線線索和箭頭線索的對(duì)比有可能導(dǎo)致被試對(duì)不同的線索具有不同的評(píng)價(jià)，最終使得線索之間不同的注意轉(zhuǎn)移能力顯現(xiàn)出來(lái)。這一可能性能夠?qū)σ延醒芯恐兴@得的消極結(jié)果做出解釋。當(dāng)前研究中的實(shí)驗(yàn)2采用了不同線索類型在block內(nèi)部進(jìn)行混合的實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)視線線索提示和箭頭線索提示的注意轉(zhuǎn)移能力具有顯著的區(qū)別。

當(dāng)前研究的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證實(shí)了線索提示是反射式處理與自上而下處理相結(jié)合的處理過(guò)程。此外，線索與目標(biāo)刺激之間的顯示時(shí)間間隔在這一過(guò)程中起到重要的作用。正如已經(jīng)被前人的研究結(jié)果(如Friesen，Ristic，& Kingstone，2004)所證實(shí)的那樣，在較短SOA情況下，反射式處理占有優(yōu)勢(shì)。在當(dāng)前研究中的100msSOA情況下，視線和箭頭線索在不同的實(shí)驗(yàn)配置下都引起了無(wú)法區(qū)分的線索效應(yīng)。但是，在較長(zhǎng)SOA情況下(500ms)，僅僅對(duì)線索刺激的呈現(xiàn)方式進(jìn)行了改變就導(dǎo)致兩種線索類型下線索效應(yīng)強(qiáng)弱發(fā)生了顯著改變。這一現(xiàn)象只能歸因于被試在不同實(shí)驗(yàn)條件下自上而下處理的不同。很有可能線索類型在block內(nèi)部的改變激活了注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中對(duì)不同線索類型的對(duì)比處理過(guò)程，這一過(guò)程把視線歸類為較強(qiáng)的線索而把箭頭歸類為較弱的線索。結(jié)果，視線線索提示被強(qiáng)化而箭頭線索提示被弱化。

當(dāng)然，當(dāng)前研究的結(jié)果也可以有其它的一些解釋。例如，當(dāng)同一線索類型在整個(gè)block中被多次呈現(xiàn)時(shí)，注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的激活程度由于疲勞效應(yīng)不斷降低，導(dǎo)致不同線索類型引起的線索效應(yīng)較弱而無(wú)法被區(qū)分。然而，當(dāng)線索類型在前后測(cè)試中發(fā)生改變時(shí)，注意轉(zhuǎn)移系統(tǒng)能夠被完全激活，使得線索效應(yīng)的不同顯現(xiàn)出來(lái)。這一疲勞假說(shuō)能夠解釋線索類型混合顯示時(shí)視線線索提示的強(qiáng)化作用，但是卻不能解釋相同情況下箭頭線索提示的弱化作用。

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的線索提示范式進(jìn)行改進(jìn)，一些近期的研究也發(fā)現(xiàn)了視線線索提示和箭頭線索提示的不同。例如，Ristic，Wright和Kingstone(2007)在一個(gè)采用了顏色意外事件的實(shí)驗(yàn)中對(duì)比了視線和箭頭線索。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明箭頭引起的反射性注意轉(zhuǎn)移只發(fā)生在目標(biāo)刺激顏色和線索刺激顏色相同的情況下，而無(wú)論目標(biāo)刺激顏色和線索刺激顏色相同或者不同，視線引起的反射性注意轉(zhuǎn)移都能夠被檢測(cè)到。這一結(jié)果說(shuō)明視線引起的注意轉(zhuǎn)移比箭頭引起的注意轉(zhuǎn)移具有更強(qiáng)的反射性和自動(dòng)性。

綜上所述，當(dāng)前研究采用了將不同線索類型在block內(nèi)部混合的實(shí)驗(yàn)方法，找到了對(duì)比視線線索提示和箭頭線索提示的新途徑。當(dāng)前研究的發(fā)現(xiàn)和其它相關(guān)研究的發(fā)現(xiàn)都支持這樣的假說(shuō)，即視線和箭頭線索所引起的注意轉(zhuǎn)移具有重要的差別，視線線索能夠產(chǎn)生比其它類型線索更強(qiáng)的注意轉(zhuǎn)移效應(yīng)。

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Gaze Cues Induce Stronger Cueing Effects than Arrow Cues

Qian Qian Wang Panpan

(Yunnan Key Laboratory of Computer Technology Applications，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650504)

A centrally-presented，uninformative gaze cue can induce automatic shifts of attention.This phenomenon has led some researchers to suggest that eye gaze is a special attentional cue，probably because of its biological significance.However，against the special notion for gaze cueing，more and more behavior studies observed significant cueing effects when arrows instead of gazes are used as cues.These findings raise the possibility that gaze cueing is not a unique or special process，so plenty of researches have tried to find the difference between gaze cueing and arrow cueing.However，though many behavioral studies have tried to prove the specialty of gaze cues from other symbolic cues like arrows，indistinguishable results are generally observed and no robust differences are found.Different from previous studies that used between-block design，the present study compared the attention orienting between gaze and arrow cues in a within-block design.A within-block design is expected to eliminate the potential influences that occur across the two cue conditions when cue type is blocked and allow top-down processes，such as direct comparison between cue types，to occur.In experiment 1，previous undistinguishable results were replicated under a between-block design.In experiment 2，the central cues were chosen randomly within one block.The results showed that gaze-induced cueing effects are stronger than arrow-induced cueing effects，at least at relatively long SOAs.The present findings suggest that the attentional mechanisms induced by gaze and arrow cues differ in higher cognitive processes，and eye-gaze triggers attention orienting more effectively than arrow cues.In all，by adopting a within-block mixing design in the traditional cueing paradigm，the present study finds a way to compare the attention shifting abilities of gaze cues with that of arrow cues，and helps to resolve the discrepancy in the previous literatures dealing with the special notion of gaze cues on attention systems.

cueing effect；attention orienting；gaze cue；arrow cue

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31300938，61462053)。

B842.5

A

1003-5184(2016)02-0134-07