王 夢 范為橋 沈 英

(1 上海師范大學教育學院，上海 200234) (2 湖州市現代農業(yè)技術學校，湖州 313023)

1 前言

自2 0 世紀3 0 年代“風格”這一概念被Allport（1937）用“生活風格（styles of life）”這一術語引入心理學以來，有關風格的研究大致經歷了1950 ～ 1970 年和1980 ～ 2000 年兩個高潮時期（Zhang, Sternberg, & Rayner, 2012）。風格概念被認為是介于人格與智力之間的一個界面（Interface）（Sternberg & Grigorenko, 1997），是心理學界對連接與統(tǒng)一“人格與知覺”（Witkin & Goodenough,1981）或者“心理過程與個性特征”（謝斯駿, 張厚粲, 1988）不懈努力的體現。

Zhang 和Sternberg（2005）提出了一個整合性的風格概念—智力風格（intellectual style），把它定義為人們在認知、情感、生理、心理和社會維度上偏好的信息加工和任務處理方式，用以涵蓋以往相關文獻中大多數的風格構念。經過近十多年的理論與實證研究，智力風格這一整合思路已逐步為學界所接受（Hunt, 2013； Sofo, Colapinto,Sofo, & Ammirato, 2013； Xie, 2015； Yu & Zhu, 2011）。然而，在智力風格研究的歷程中，也存在著一個極為棘手的問題——智力風格的內部神經機制與外在的個體風格差異之間很難建立聯系，相互印證。（Riding, Glass, Butler, & Pleydell-Pearce, 1997；Zhang, Caryl, & Deary, 1989）。

隨著心理學研究方法與技術的進步，學界逐步利用認知神經技術，特別是腦成像技術如EEG、PET、fMRI 等，來解析智力風格的功能性或行為性特征，改進人們對其內部機制的認識和實踐評估（Case & Globerson, 1974； Waber, 1989），使之更好地服務于人們的學習、工作和生活。迄今為止，在眼動模式（Nitzan-Tamar, Kramarski, &Vakil, 2016）、生理激素（Isman & Gundogan,2009）、大腦區(qū)域分布以及神經系統(tǒng)功能（Riding et al., 1997； Waber, 1989； Vernon, 1984）等方面已經建立了某些智力風格與神經生理基礎的關系。具體地，例如，整體型風格者在閱讀材料時無論注視時間還是轉換時間都比分析型風格者少（Nitzan-Tamar et al., 2016）；雄性荷爾蒙（如睪丸素）對個體場獨立型風格的分化有著顯著的貢獻（Isman &Gundogan, 2009）；智力風格具有大腦半球單側優(yōu)勢，左半球是分析-言語型的神經基礎，右半球是整體-視覺型風格的神經基礎（Banich, 1998； Waber,1989）；視覺型風格者的梭狀回腦區(qū)在自我評價活動中被激活，言語型風格者在類似活動中被激活的腦區(qū)是緣上回（Kraemer, Rosenberg, & Thompson-Schill, 2009）；Hilbert 等（2015） 則發(fā)現言語型風格者的行為與額中回的激活顯著相關。

這些結果雖然在一定程度上揭示了智力風格的神經生理機制，但由于風格模型的多樣性，風格的神經生理機制仍需深入探討。事件相關電位（ERP）作為一種反映和評價大腦認知功能（包括信息處理）時間敏感的電生理技術，或許可以幫助我們深入認識不同的智力風格是如何影響個體的信息處理的（Federico, 1984； Meng et al., 2012；Robaey, Laget, & Creff, 1989）。但事實上我們對ERP 成分與智力風格的關系卻知之甚少，僅有的幾項研究也只局限于Witkin 的場獨立/依存性風格研究（例如, Federico, 1984； Imanaka, Kakigi, &Nakata, 2017； Meng et al., 2012）。

本文借助自我報告問卷和認知神經技術（ERP），分析了整體型和局部型兩種風格的個體在組合字母識別任務中的ERP 成分，探索了思維風格的內部加工機制的腦電活動證據。從而從多重證據的視角促進了我們對思維風格的認知。

1.1 整體型與局部型思維風格

面對智力風格研究紛繁復雜的局面，Sternberg等（1997） 在總結智力風格理論以及相關研究的基礎上，提出了心理自我管理理論（Mental Self-Government Theory），強調人們在日常行為中具有偏好的思維管理模式，不同的管理方式代表了不同的思維風格。作為智力風格的一個下位概念（Zhang & Sternberg, 2005），Sternberg等（1997）認為思維風格并不完全是認知的功能，也不完全是人格的功能，而是個體以人格為背景且根據其偏好來運用各種能力的方式。具有相同能力的人可能會有不同的風格；一個被認為具有較高能力的人，不一定是表現出了較高的能力，而往往是因為其風格與所處的環(huán)境相符合。Sternberg 等參照當今世界上多數國家采取的管理模式從五個維度定義了13 種思維風格：（1）管理的功能：立法型、執(zhí)行型和司法型；（2）管理的形式：專制型、等級型、寡頭型和無政府主義型；（3）管理的水平：局部型和整體型；（4）管理的范圍：內傾型和外傾型；（5）管理的傾向：自由型和保守型。Sternberg 的研究團隊還開發(fā)了相應的測評工具（Sternberg, Wagner, & Zhang, 2007），并在多種文化背景中（中國、美國、東南亞國家、歐洲國家等）的教育領域和非教育領域對不同人群的思維風格進行分析，獲得了充分的信度與效度支持（Zhang et al., 2012）。

回顧以往研究，在對整體和局部關系的研究中發(fā)展出了一些典型的實驗范式，如整體-部分效應（Tanaka & Farah, 1993）、合成面孔效應（Young, Hellawell, & Hay, 1987）、字母合成效應（Navon, 1977）等。本文選取字母合成效應范式，著重分析了整體型和局部型兩種思維風格。整體型思維風格（Global）指的是喜歡面對全局、抽象的任務，同時更關注任務的總體情況，趨向于運用創(chuàng)造力和更高水平的認知復雜性；局部型（Local）思維風格指的是喜歡細節(jié)性、具體性的任務，顯示了低水平的認知復雜性（Zhang &Sternberg, 2005）。Navon 的字母合成效應是一種可以形式化地描述整體和局部性質并且在實驗上可操作的實驗模式，對整體和局部關系研究產生了重要的影響。Navon 運用一種復合刺激圖形，這種刺激圖形是由小字母組成大字母，有字母組合一致（大小字母都是S）或者不一致（小字母是S，大字母是H）兩種狀態(tài)。組合圖形中大字母的性質被視為圖形的整體性質，小字母的性質被視為局部的性質。本實驗采用該字母組合范式，同時監(jiān)測在字母組合圖形沖突條件下產生的ERP 成分N270。實驗任務涉及工作記憶、沖突加工等心理過程。

1.2 沖突監(jiān)測理論與N270

認知控制（cognitive control）是一個根據內部目標來協調行動與當前情景關系的內部認知機制，它涉及非常廣泛的心理過程和行為范式。

為了說明沖突加工過程中認知控制是如何被調用的，Botvnick 等提出了沖突監(jiān)測理論（conflict monitoring theory）（Botvinick, Nystorm, Flssell,Carter, & Cohen, 1999； Carter et al., 1998）。該理論假設存在一個沖突監(jiān)測模塊, 負責發(fā)現并評估信息加工中的沖突水平。評估信息會被傳遞到負責認知控制功能的執(zhí)行控制模塊, 由后者解決沖突, 做出正確反應。該理論進一步推測前扣帶回（anterior cingulate cortex, ACC）是負責沖突監(jiān)測的腦區(qū)（Kerns et al., 2004； van Veen & Carter, 2002）。另一方面, 匯聚的證據顯示背外側前額葉（dorsolateral prefrontal cortex, DLPFC）是執(zhí)行性控制過程中的關鍵的區(qū)域（Alvarez & Emory, 2006； Badre & Wagner,2004； MacDonald, Cohen, Stenger, & Carter, 2000）。由此, 認知控制的過程可以做如下理解：由ACC 負責的沖突監(jiān)測機制與由DLPFC 主導的執(zhí)行控制機制共同完成了自上而下的認知控制過程, 這種中樞控制過程可以調控感知覺區(qū)域等初級腦區(qū)的信息加工過程。

N270 是王玉平等在各種比較作業(yè)中發(fā)現的與沖突加工有關的負波成分（Cui, Wang, Wang, Tian,& Kong, 2000； Wang, Wang, Cui, Tian, & Zhang,2002）。外界刺激進入腦內，經過分析處理后存儲在記憶系統(tǒng)，當后續(xù)刺激的信息與存儲在腦中的信息不同（發(fā)生沖突）時，就誘發(fā)出N270。它代表了大腦識別和處理信息沖突時皮層產生的電活動。本實驗實時監(jiān)測被試在字母辨識任務中產生的N270 成分。

綜上所述，以往關于ERP 成分與思維風格的關系的研究較少，所使用的認知神經技術時間分辨率較低，難以分析具體的內部加工進程。本研究借助于事件相關電位（ERP）技術的時間敏感性，通過實時監(jiān)測個體在字母識別任務中的N270 成分，探究了整體型和局部型思維風格個體進行沖突信息加工的內部機制。我們提出如下假設：（1）整體型思維風格個體在完成整體型任務時（辨識大字母）比局部型個體的正確率高，反應時比局部型思維風格快；在完成局部型任務時（辨識小字母）的正確率低，反應時比局部型的慢；（2）整體型和局部型對整體（辨識大字母）和局部（辨識小字母）加工時的 N270（ERP 成分）的潛伏期和波幅存在顯著差異。

2 方法

2.1 被試

在上海某大學用思維風格量表（TSI-R2）（Sternberg, Wagner, & Zhang, 2003）施測，發(fā)放問卷4 0 0 份，回收有效問卷3 3 2 份。其中男生97 人，女生235 人。計算被試在TSI 自我管理水平維度（整體型-局部型）的得分。根據被試在整體型和局部型的平均分從高到低進行排序，以10%為界分為高分組，其中整體型高分組33 人（M=5.49, SD=0.44），局部型高分組33 人（M=5.76,SD=0.34）。從篩選的兩組中聯系被試參加ERP 實驗，共聯系到自愿參加實驗的被試26 人，其中整體型13 人，局部型13 人。剔除部分行為數據正確率過低或腦電數據偽跡干擾過大的被試，最終20 人的行為數據和腦電數據納入統(tǒng)計分析。

在有效被試中，整體型10 人，局部型10 人。所有被試年齡均在18 歲以上；均為右利手；無精神疾病或大腦創(chuàng)傷，視力或矯正視力正常。整體型組的女生5 人，男生5 人；局部型組的女生5 人，男生5 人。參與實驗的被試均簽署了被試知情同意書，實驗完成后給予一定的金錢報酬。

2.2 實驗設計

本實驗自變量有思維風格（整體型/局部型）、刺激類型（大小字母一致/大小字母不一致）、任務類型（辨識大字母/辨識小字母）。其中思維風格為被試間變量，刺激類型和任務類型為被試內變量。因變量為被試的反應時、正確率，以及實驗過程中產生的N270 的波幅與潛伏期。

2.3 實驗材料及程序

實驗材料通過畫圖軟件制成，由小字母組成大字母，材料示例見圖1。借鑒Sergent （1983）使用的材料類型，大小字母組合有四種情況：小S 組成的大S，小S 組成的大H，小H 組成的大H，以及小H 組成的大S。其中大字母材料的最長直徑42 mm，小字母是大字母的1/6。注視點“+”和所有的刺激都呈現在屏幕中央。

采用E-prime1.0（Psychology software Tools,Inc., US）進行編程，記錄行為反應數據。刺激在21 寸電腦顯示器上呈現。具體實驗程序如圖2 所示。實驗開始后，在每個試次，屏幕中央會出現一個黑色的“+”注視點，持續(xù)500 ms；隨后是一個400 ms的空白屏幕；緊接著是隨機呈現的刺激圖片（兩種刺激類型, 大小字母一致和大小字母不一致），呈現時間為200 ms；之后呈現指導語和兩個答案選項，讓被試識別復合字母中的大字母或者小字母，如答案呈現在左邊的按“1”鍵，呈現在右邊的按“0”。被試要盡快作出判斷，記錄被試的反應時和正確率。實驗包括2（刺激類型: 大小字母一致, 大小字母不一致）×2（任務類型: 辨識大字母,辨識小字母）四種處理，每種處理48 個試次，共192 試次。實驗分為四組，每組共48 個試次，不同處理試次隨機呈現。正式實驗開始前進行練習，共8 個試次。實驗中間會提示被試休息。

2.4 數據采集及分析

采用64 導ERP 記錄儀（NeuroScan, Inc., US）采集和分析腦電，記錄點固定于64 導電極帽，電極位置采用1 0-2 0 擴展系統(tǒng)。左側乳突參考，AC 采集1000 Hz，高通0.01 Hz，低通100 Hz。所有電極的頭皮電阻均小于5 KΩ。EEG 離線處理：先轉換為雙側乳突參考，自動校正VEOG 和HEOG，經30 Hz 低通濾波（24dB），波幅大于±100 uV 的腦電記錄被視為偽跡自動清除。分段為刺激前200 ms到刺激后1000 ms。按照選擇任務的類型（辨識大字母和辨識小字母）進行數據疊加平均。

根據以往研究（Meng et al., 2012； 王惠軍, 王玉平, 崔莉莉, 田書娟, 王得泉, 2001）和數據分析的總波形圖，選擇F3，Fz，F4，FC3，FCz，FC4 等6 個電極點為分析電極，采用峰測量法，測量N270 的時間窗口為200-320 ms。對N270 的潛伏期和波幅進行2（思維風格: 整體型, 局部型）×2（刺激類型: 大小字母一致, 大小字母不一致）×6（電極點位值）的三因素重復測量方差分析，多重比較采用Greenhouse-Geisser 矯正p 值。

對按鍵的準確率和反應時進行2（思維風格:整體型, 局部型）×2（任務類型: 辨識大字母, 辨識小字母）的二因素重復測量方差分析，多重比較采用Greenhouse-Geisser 矯正p 值。

3 結果

3.1 行為反應結果

對按鍵的準確率和反應時分別進行二因素重復測量方差分析：思維風格（整體型/局部型）×任務類型（辨識大字母/辨識小字母）。描述性統(tǒng)計見表1。

表 1 正確率和反應時的描述性統(tǒng)計（M±SD）

對正確率進行重復測量方差分析發(fā)現：思維風格的主效應不顯著，F（1, 18）=1.34，p＞0.05；任務類型的主效應不顯著，F（1, 18）=4.28，p＞0.05。思維風格和任務類型的交互作用顯著，F（1, 18）=7.64，p＜0.05, η2=0.30。在辨識大字母時，整體型個體的正確率顯著地高于局部型個體，F（1, 18）=4.68， p＜0.05，η2=0.21；在辨識小字母時，局部型個體的正確率顯著地高于整體型個體，F（1, 18）=4.54，p＜0.05，η2=0.20。

對反應時進行重復測量方差分析發(fā)現：思維風格的主效應不顯著，F（1, 18）=0.60，p＞0.05；任務類型的主效應不顯著，F（1, 18）=0.001，p＞0.05；思維風格類型和任務類型的交互作用顯著，F（1, 18）=17.32，p＜0.05， η2=0.49。對整體型被試而言，辨識大字母顯著快于辨識小字母，F（1, 18）=8.81，p＜0.01，η2=0.33；對局部型被試而言，辨識小字母顯著快于辨識大字母，F（1,18）=8.52，p＜0.01，η2=0.32。

3.2 ERP 結果

以N270 的波幅為因變量，進行多因素重復測量方差分析：思維風格（整體型/局部型）×刺激類型（大小字母一致/大小字母不一致）×電極點（6 個電極點）。結果見圖3 和圖4。

思維風格類型的主效應顯著，F（1, 18）=4.97，p＜0.05，η2=0.22，整體型思維風格的N270 波峰顯著高于局部型思維風格；字母組合刺激類型的主效應顯著，F（1, 18）=6.73，p＜0.05，η2=0.27，大小字母不一致時引發(fā)的N270 波峰顯著大于大小字母一致的情況；電極點的主效應顯著，F（5, 90）=5.55，p＜0.01，η2=0.24。此外，三重交互及雙重交互均不顯著（ps＞0.05）。

以N270 的潛伏期為因變量，進行多因素重復測量方差分析：思維風格（整體型/局部型）×刺激類型（大小字母一致/大小字母不一致）×電極點（6 個電極點）。結果表明：思維風格類型的主效應顯著，F（1, 18）=6.00，p＜0.05，η2=0.26，整體型思維風格的N270 潛伏期顯著長于局部型思維風格；刺激類型的主效應不顯著，F（1, 18）=0.30，p＞0.05；電極點的主效應顯著，F（5, 90）=4.01，p＜0.05，η2=0.19。

此外，思維風格類型和刺激類型的交互作用不顯著，F（1, 18）=1.93，p＞0.05；思維風格類型和電極點的交互作用顯著，F（5, 90）=3.62，p＜0.05，η2=0.18；刺激類型和電極點的交互作用不顯著，F（5, 90）=0.98，p＞0.05；思維風格類型、刺激類型和電極點三者的交互作用不顯著，F（5,90）=0.65，p＞0.05。

據地形圖，發(fā)現組合字母識別任務中，N270主要分布于頭皮前部和中后部，主要激活腦區(qū)有額葉、頂葉和枕葉。

4 討論

對行為數據的分析表明，整體型思維風格被試在進行整體任務（辨識大字母）時，正確率顯著高于局部型被試，反應時顯著快于局部型被試；局部型思維風格被試進行局部任務（辨識小字母）時，正確率顯著高于整體型被試，反應時顯著快于整體型被試。這就驗證了假設1，說明整體型個體處理整體任務更有優(yōu)勢，局部型個體處理局部任務更有優(yōu)勢。這也進一步支持了思維風格自我報告評估的結果（Fan, 2012）。

N270 是反應沖突監(jiān)測系統(tǒng)活動過程的電學指標，該系統(tǒng)的活動是自動啟動的（王惠軍等, 2001）。實驗中，我們發(fā)現不同思維風格的個體會引發(fā)不同的N270，整體型思維風格引發(fā)的N270 波幅顯著大于局部型。這可以從以下角度來解釋：首先，據歐陽取平和王玉平（2009）提出的工作記憶和沖突信息這兩個過程密切相關，工作記憶的負荷增大會影響沖突監(jiān)測處理過程，它們很可能利用共同的神經資源。工作記憶用于存儲和加工信息的神經資源是有限的，當用于存儲信息的神經資源增多時，那么用于加工信息的神經資源的數量就會相應減少。而神經資源是處理電生理活動的基礎，因此可能導致代表沖突處理活動的腦電指標N270 的波幅降低。整體型個體相較于局部型個體認知水平更高，在字母識別任務中，其工作記憶的編碼和存儲可能占用更少的神經資源，因此相對來說就會有更多的神經資源用于處理沖突信息，在腦電活動上就會表現出N270 波幅更大。

實驗結果表明整體型個體的N270 潛伏期顯著長于局部型個體，這里所測潛伏期是峰值潛伏。已往研究表明沖突監(jiān)測過程是自動啟動的，不會因為受到注意而提前啟動（王惠軍等, 2001），也不受包含的沖突信息量多少影響，在包含不同沖突信息量的狀態(tài)中起始點幾乎相同（董艷娟, 王玉平, 王蔭華, 毛薇, 2006）。所以整體型個體與局部型個體在字母識別任務中，沖突監(jiān)測過程的起始時間應該相同。相較于局部型個體，整體型個體傾向于更高水平的認知復雜性（Zhang & Sternberg,2005），對沖突信息的處理可能不止于表淺的感覺分析，會進入到更深程度的加工（例如整體型個體可能加工了語音水平的沖突，而局部型個體只監(jiān)測了結構水平的沖突），因而達到N270 峰值的時間更長，峰值潛伏期更大。

以往對思維風格的研究多從自我評估報告的角度出發(fā)，本研究則借助于事件相關電位技術，為進一步探究思維風格提供了神經電生理的證據。研究還有很多值得改進與進一步探究的地方。首先，關于整體型個體相較于局部型個體有更高的認知水平，因此在工作記憶的編碼和存儲階段消耗更少的神經資源的推論需要進一步的實驗論證。其次，整體型個體和局部型個體對沖突信息的具體加工深度也需要進一步的比較和探索，例如到底是一個在語音水平和字形水平的差異呢？還是語義和語音水平的差異呢？此外，以往研究表明沖突處理過程中額葉-扣帶回是相互作用的，在時間進程上的先后也沒有達成一致意見（Badgaiyan & Posner, 1998； Carter & Barch, 2000；Carter et al., 1998； Kerns et al., 2004； Paus, Castro-Alamancos, & Petrides, 2001）。N270 是沖突信息處理過程的電活動指標，因此整體型個體與局部型個體在字母識別任務上的差異究竟是監(jiān)測模塊還是控制模塊的差異，還有待結合ERP 和fMRI 等技術手段綜合研究。在未來的思維風格研究中，我們也可以更換實驗研究的材料，采用更符合生活實際的任務材料來探究不同思維風格之間的差異，使得研究材料（場景）和研究對象（不同的思維風格）與日?；顒痈悠鹾?。

5 結論

本研究為深入認識思維風格的內部加工機制提供了腦電活動的神經生理學證據。整體型個體處理整體任務更有優(yōu)勢，局部型個體處理局部任務更有優(yōu)勢，進一步支持了思維風格自我報告評估的結果。相較于局部型個體，整體型個體傾向于更高水平的認知復雜性，其工作記憶的編碼和存儲可能占用更少的神經資源，對沖突信息的處理可能會進入更深程度的加工。