李畢琴
摘 要 選擇性注意在認(rèn)知系統(tǒng)的信息進(jìn)行加工的過(guò)程中扮演著重要的角色,從低級(jí)的知覺(jué)加工到高級(jí)的學(xué)習(xí)推理等認(rèn)知活動(dòng),選擇性注意都起著關(guān)鍵性的作用。在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中,如何抑制各種干擾信息的激活,維持當(dāng)前目標(biāo)信息對(duì)于提高學(xué)習(xí)效率有著重要的意義。聲音干擾視覺(jué)任務(wù)現(xiàn)象并不是純粹的刺激驅(qū)動(dòng)過(guò)程,工作記憶、年齡、情緒以及自我將對(duì)聲音刺激引起的干擾現(xiàn)象產(chǎn)生影響。
關(guān)鍵詞 注意轉(zhuǎn)移 聲音干擾 工作記憶
中圖分類(lèi)號(hào):B842 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.11.079
Abstract Many researchers have found that rare and unexpected changes in an otherwise regular sound background stimulation can capture attention and may impact negatively on behavioral performance in current task. Namely, auditory deviance distraction, is defined as the lengthening of response time and sometimes, the reduction of response accuracy, following the presentation of the deviant stimulus. We reviewed work on the cognitive process of distraction effect by deviant sounds and more significantly, highlighted some of its key determinants, such as working memory load, age and emotion. Future research should further explore the cognitive neural mechanism of regulation of different factors on the auditory deviant distraction.
Keywords attention shift; auditory distraction; working memory
1 選擇性注意的視聽(tīng)干擾現(xiàn)象
生活在今天的時(shí)代,我們時(shí)時(shí)刻刻都能體會(huì)到變化,面對(duì)一個(gè)瞬息萬(wàn)變的世界,我們需要時(shí)刻關(guān)注日新月異的外部環(huán)境中可能發(fā)生的變化,以判斷它是否對(duì)我們有意義或有威脅,從而做出相關(guān)的適宜行為。這種對(duì)變化的檢測(cè)能力對(duì)個(gè)體生存而言是一種自動(dòng)的有生態(tài)意義的反應(yīng),然而對(duì)選擇性注意過(guò)程卻是致命的損失,即干擾效應(yīng)。①我們的認(rèn)知系統(tǒng)在選擇性注意與變化檢測(cè)之間的權(quán)衡過(guò)程中扮演重要角色,認(rèn)知系統(tǒng)期許在這個(gè)過(guò)程中以一種最優(yōu)化方案來(lái)減少干擾處理矛盾。聲音注意捕獲的一系列現(xiàn)象具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,想象一下,你現(xiàn)在坐在自習(xí)室里看一篇文章,外面有籃球場(chǎng)上的歡呼聲、汽車(chē)的鳴笛聲、旁邊還有同學(xué)們細(xì)小的說(shuō)話(huà)聲,當(dāng)我們把注意集中在當(dāng)前任務(wù)的時(shí)候,并不能排除外界的一切干擾。但是,如果外界突然出現(xiàn)尖銳的叫聲,或者突然有人叫你的名字時(shí),你的注意就會(huì)不隨意地轉(zhuǎn)向那些無(wú)關(guān)的聲音刺激。現(xiàn)實(shí)中聲音的意外變化會(huì)引起朝向反應(yīng),同時(shí)會(huì)自動(dòng)的捕獲注意,進(jìn)而對(duì)當(dāng)前任務(wù)產(chǎn)生影響。對(duì)聲音環(huán)境中聲音特征進(jìn)行分析、篩選和加工的認(rèn)知過(guò)程是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中(如語(yǔ)言)非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生干擾抑制問(wèn)題的解決將有助于我們了解兒童面對(duì)分心物如何處理,并如何保護(hù)自己免受干擾的復(fù)雜認(rèn)知過(guò)程。
對(duì)聲音干擾現(xiàn)象的研究通常使用怪球干擾,在連續(xù)呈現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)聲音中偶爾插入新異聲音,這種聲音的變化將捕獲,引起注意轉(zhuǎn)移,進(jìn)而對(duì)個(gè)體完成視覺(jué)任務(wù)產(chǎn)生干擾,使得學(xué)習(xí)成績(jī)受損。這種對(duì)個(gè)體視覺(jué)任務(wù)產(chǎn)生干擾的現(xiàn)象分三個(gè)階段。②第一階段是當(dāng)個(gè)體將注意集中在與學(xué)習(xí)有關(guān)的任務(wù)上時(shí),外界突然或意外出現(xiàn)的無(wú)關(guān)聲音會(huì)被自動(dòng)檢測(cè)。伴隨聲音背景下,個(gè)體需要意識(shí)的忽略標(biāo)準(zhǔn)聲音,努力完成任務(wù)。有規(guī)則的聲音背景在個(gè)體認(rèn)知內(nèi)部會(huì)形成一種期望模型,這種模型并不是個(gè)體有意識(shí)地建立的,而是自動(dòng)生成。當(dāng)新異聲音出現(xiàn)時(shí),個(gè)體將自動(dòng)檢測(cè)出期望模型不匹配的聲音,注意便被新異聲音吸引過(guò)程,于是進(jìn)入第二階段,即不隨意注意定向。個(gè)體的注意資源是有限的,注意被新異聲音吸引,加工當(dāng)前任務(wù)的注意資源將減少。少量可用資源用于加工與任務(wù)相關(guān)刺激,更多的資源則是被用來(lái)加工無(wú)關(guān)聲音。最后是注意重新定向階段,是個(gè)體有意識(shí)的控制過(guò)程。注意經(jīng)過(guò)短暫的干擾,注意資源重新返回到與任務(wù)有關(guān)的加工過(guò)程中。
2 聲音刺激引起干擾現(xiàn)象的影響因素
個(gè)體注意資源是有限的,無(wú)關(guān)聲音會(huì)注意捕獲并影響當(dāng)前行為表現(xiàn),但這種干擾現(xiàn)象是否固著不變,不受任何因素影響呢?其實(shí)不然,已有研究證實(shí)聲音捕獲注意引起干擾現(xiàn)象并不是純粹的刺激驅(qū)動(dòng)過(guò)程,會(huì)受到許多自上而下的認(rèn)知因素的影響,如工作記憶、年齡、情緒和自我等因素。
2.1 工作記憶調(diào)節(jié)聲音干擾現(xiàn)象
首先,工作記憶負(fù)荷會(huì)影響聲音干擾現(xiàn)象,由于個(gè)體認(rèn)知資源是有限的,工作記憶負(fù)荷所需認(rèn)知資源將與抑制無(wú)關(guān)聲音的認(rèn)知資源產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。該觀點(diǎn)是基于Lavie等人提出注意選擇和認(rèn)知控制的負(fù)荷理論,他們認(rèn)為積極的認(rèn)知控制是維持當(dāng)前任務(wù)目標(biāo)的優(yōu)先權(quán)并阻止無(wú)關(guān)刺激控制行為的必要條件,工作記憶資源的損耗使得注意選擇過(guò)程中沒(méi)有更多的資源來(lái)抑制干擾項(xiàng)或分心物,即當(dāng)任務(wù)中認(rèn)知控制負(fù)荷上升時(shí),由于沒(méi)有足夠的認(rèn)知資源主動(dòng)抑制無(wú)關(guān)刺激,干擾效應(yīng)將增加。③
工作記憶負(fù)荷下認(rèn)知資源互相競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的結(jié)論與得到了來(lái)自工作記憶容量(又稱(chēng)工作記憶廣度)研究的支持。研究者認(rèn)為不同工作記憶負(fù)荷下的抑制聲音刺激過(guò)程在本質(zhì)上與不同工作記憶容量與聲音干擾關(guān)系之間存在相同的機(jī)制,即高工作記憶負(fù)荷干擾增大的機(jī)制與低工作記憶容量下干擾增大的機(jī)制相同,低工作記憶負(fù)荷下干擾減小的機(jī)制與高工作記憶容量下干擾減小的機(jī)制相同。有研究表明高工作記憶廣度者對(duì)無(wú)關(guān)信息的抑制能力更強(qiáng),如高工作記憶廣度者能更成功忽略不需要記憶的無(wú)關(guān)單詞,以及高工作記憶廣度者在完成閱讀理解或乏味記憶任務(wù)也不易受到外界干擾的影響。④既然聲音干擾現(xiàn)象是由注意捕獲所引起的,那么工作記憶廣度應(yīng)該可以用來(lái)預(yù)測(cè)聲音干擾的程度。endprint
高工作記憶廣度者無(wú)關(guān)信息抑制能力還體現(xiàn)在抑制對(duì)無(wú)關(guān)聲音的注意轉(zhuǎn)移過(guò)程。當(dāng)新異聲音出現(xiàn)時(shí),高工作記憶廣度者與低工作記憶廣度者相比,不僅能更好地抑制聲音干擾,而且能更好地抑制注意的轉(zhuǎn)移。有研究比較了高低工作記憶廣度組的聲音干擾效應(yīng)結(jié)果發(fā)現(xiàn)與低工作記憶廣度組相比,聲音干擾會(huì)隨著工作記憶廣度組塊的增加而減弱,表現(xiàn)出對(duì)無(wú)關(guān)聲音變化的適應(yīng)性,更能有效地抑制無(wú)關(guān)聲音。⑤
2.2 年齡對(duì)聲音干擾現(xiàn)象的影響
年齡會(huì)對(duì)聲音干擾產(chǎn)生影響,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:兒童發(fā)展與老化。由于加工資源是有限的,一個(gè)任務(wù)所占用的資源過(guò)多就會(huì)影響其他任務(wù)的正常進(jìn)行。雖然加工資源不會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而發(fā)生變化,但是具體在各個(gè)年齡段,則表現(xiàn)出不同的行為效果,成年人明顯比兒童和老年人表現(xiàn)更好。在不同年齡階段,個(gè)體加工速度和抑制能力是不同的,在兒童和老年階段,相比成年人,個(gè)體加工速度慢,抑制外界無(wú)關(guān)刺激的能力低,因此在行為表現(xiàn)上就并不如成年人。相對(duì)老年人,兒童抑制能力更為樂(lè)觀,隨著兒童的發(fā)展,認(rèn)知功能提高,加工速度也會(huì)提高,將有更多的資源來(lái)加工其他信息。有研究比較了兒童與成人在有提示和無(wú)提示下的反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn),雖然兒童反應(yīng)比成人慢,但是在有提示作用下,干擾項(xiàng)對(duì)兒童與成人的影響并沒(méi)有差異,說(shuō)明在有效提示下,兒童雖在整體反應(yīng)速度上不如成人,但兒童能夠有意識(shí)地控制注意,抑制無(wú)關(guān)聲音的干擾。⑥
與兒童不同,衰老會(huì)引起認(rèn)知功能不同程度的退化,比如工作記憶容量、加工速度以及抑制控制能力。整體來(lái)說(shuō),老年人相比年輕人更易受到無(wú)關(guān)刺激的干擾,其抑制無(wú)關(guān)刺激干擾的能力更低。雖然老年人認(rèn)知能力下降,但是不同個(gè)體認(rèn)知能力下降的速度以及下降的結(jié)果是不同的,有的老年人認(rèn)知能力下降得快,在記憶力、反應(yīng)速度和加工能力等方面表現(xiàn)得比其他人差,而有的老年人在這些方面退化得慢,表現(xiàn)比其他人好。研究者把老年組分為高表現(xiàn)組與低表現(xiàn)組,與青年組進(jìn)行比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn)低表現(xiàn)組錯(cuò)誤率更高,而高表現(xiàn)組與青年組在行為表現(xiàn)上并沒(méi)有差異。⑦因此,雖然衰老是不可避免的,但是老年人可以通過(guò)某些方式來(lái)減緩認(rèn)知退化的速度,這樣在日常行為中還是可以減少無(wú)關(guān)刺激的干擾。
2.3 情緒對(duì)聲音干擾現(xiàn)象的影響
個(gè)體的情緒體驗(yàn)也會(huì)產(chǎn)生影響。很多研究都證實(shí)了情緒刺激在神經(jīng)系統(tǒng)加工中具有優(yōu)先性,它比非情緒刺激更能捕獲注意。例如使用負(fù)性圖片(如殘破的身體)來(lái)激活被試的負(fù)性情緒體驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)與無(wú)情緒激活相比,負(fù)性情緒激活的情境下新異聲音將產(chǎn)生了更大的干擾。⑧然而使用圖片來(lái)激活情緒存在一些弊端,激活出現(xiàn)的負(fù)性情緒可能比較復(fù)雜,包括焦慮、恐懼、憤怒和悲傷等多種情緒,這并不能說(shuō)明某一種情緒對(duì)聲音干擾的影響。有針對(duì)性的研究更清楚的指向某種情緒,如通過(guò)回憶悲傷事件來(lái)誘發(fā)悲傷情緒,并用情緒量表評(píng)定情緒喚醒度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)激活了悲傷情緒的個(gè)體更容易受聲音干擾,干擾量是中性情緒條件下的兩倍。這說(shuō)明悲傷情緒會(huì)增加聲音干擾,個(gè)體誘發(fā)的悲傷情緒可能消耗了更多的認(rèn)知資源,使用個(gè)體遭受更強(qiáng)的情緒負(fù)荷,從而增加被試從新異聲音轉(zhuǎn)移至任務(wù)的難度??梢?jiàn)當(dāng)悲傷時(shí),個(gè)體的注意資源更難以從聲音刺激中脫離,因此對(duì)任務(wù)造成更大干擾。⑨
2.4 自我相關(guān)的聲音刺激對(duì)聲音干擾現(xiàn)象的影響
與自我有關(guān)的聲音刺激能夠捕獲注意,例如自我名字。由于自我名字對(duì)每個(gè)人都是有特定意義的,不論是使用時(shí)間還是它所引起的自我覺(jué)醒、自我情感以及自我意義,它是與我們相關(guān)最密切的刺激。對(duì)個(gè)人有意義的刺激將優(yōu)先加工,就像雞尾酒效應(yīng),即在喧鬧的環(huán)境里,盡管周?chē)脑胍艉艽?,但如果有人喊你的名字,即使聲音不大,你還是會(huì)注意到。
除了自己的名字外,由于如今手機(jī)與人的關(guān)系日益密切,人們也離不開(kāi)手機(jī),因此自己的手機(jī)鈴聲與其他聲音相比,是否引起更大干擾呢?在圖書(shū)館、開(kāi)會(huì)、上課等等場(chǎng)合,我們都會(huì)被提醒手機(jī)關(guān)機(jī)或調(diào)成靜音,以避免手機(jī)鈴聲對(duì)我們當(dāng)前行為產(chǎn)生干擾。在一項(xiàng)調(diào)查研究中要求被試寫(xiě)下生活中所遇到的那些讓人煩惱的聲音,結(jié)果73%的被試都提到手機(jī)鈴聲。這說(shuō)明作為自我相關(guān)刺激的自我手機(jī)鈴聲更能捕獲注意。但另有研究發(fā)現(xiàn)自己的手機(jī)鈴聲與他人的手機(jī)鈴聲對(duì)正在進(jìn)行的任務(wù)產(chǎn)生了同樣的干擾,也就是說(shuō)自己的手機(jī)鈴聲和他人的鈴聲并沒(méi)有差異。因此,研究者認(rèn)為與自我有關(guān)的聲音是否干擾任務(wù)可能受工作記憶廣度的調(diào)節(jié),即低工作記憶廣度者更容易受自己名字的影響,說(shuō)明個(gè)體在工作記憶廣度的差異可能是自我相關(guān)刺激是否產(chǎn)生干擾的原因。⑩
3 小結(jié)
關(guān)注聲音信息處理過(guò)程和聲音引起的選擇性注意的干擾現(xiàn)象對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程有著重要意義。其一,對(duì)聲音環(huán)境中聲音特征進(jìn)行分析、篩選和加工的認(rèn)知過(guò)程是個(gè)體語(yǔ)言學(xué)習(xí)能力非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),那么我們可以通過(guò)語(yǔ)音自動(dòng)探測(cè)變化系統(tǒng)作為指標(biāo),為學(xué)校教師對(duì)語(yǔ)音識(shí)別困難兒童的支持或治療方案提供重要參考。其二,簡(jiǎn)單的不受外界影響的環(huán)境在實(shí)驗(yàn)室中都難以提供,更別說(shuō)生活中。在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中無(wú)論如何凈化也難以消除所有干擾,與其回避不如面對(duì),因此,干擾抑制問(wèn)題的解決將有助于我們了解兒童面對(duì)分心聲音如何處理并如何保護(hù)自己免受干擾的復(fù)雜認(rèn)知過(guò)程。
研究表明工作記憶、年齡及情緒對(duì)聲音刺激引起的干擾現(xiàn)象都具有一定影響。綜述發(fā)現(xiàn)情緒和老化對(duì)聲音干擾現(xiàn)象影響的結(jié)論比較一致,而工作記憶和自我對(duì)聲音干擾現(xiàn)象影響的結(jié)論尚未一致,更需要了解其發(fā)生的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制來(lái)分析不同結(jié)果的產(chǎn)生原因。因此,未來(lái)研究需要探究聲音干擾現(xiàn)象的各影響因素的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制。
基金項(xiàng)目:江西省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃項(xiàng)目“學(xué)生學(xué)習(xí)注意中選擇性注意的視聽(tīng)干擾抑制”(編號(hào):15yb015)
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