陳相霖 張軍恒 晏碧華

(陜西師范大學(xué)心理學(xué)院暨陜西省行為與認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710062)

1 引言

視覺(jué)工作記憶（visual working memory,VWM）是一個(gè)容量有限且能對(duì)信息進(jìn)行暫時(shí)保持和加工的工作記憶子系統(tǒng)。容量有限性是視覺(jué)工作記憶的核心特征，而知覺(jué)分組可以促進(jìn)對(duì)簡(jiǎn)單刺激的記憶。Li 等（2018）的元分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，知覺(jué)分組對(duì)視覺(jué)工作記憶具有穩(wěn)固的促進(jìn)作用，其程度受刺激特征、刺激排列方式等因素調(diào)節(jié)。除了知覺(jué)分組，當(dāng)視覺(jué)刺激呈現(xiàn)具有一定規(guī)律和可預(yù)測(cè)性時(shí)，它們可以被分組為更大的單一整體表征，進(jìn)而提高工作記憶容量（Brady & Tenenbaum,2013）。Huang 和Awh（2018）發(fā)現(xiàn)，固定配對(duì)出現(xiàn)的色塊和字母的工作記憶要顯著好于其隨機(jī)搭配時(shí)，證明了規(guī)律呈現(xiàn)的刺激會(huì)被作為一個(gè)整體進(jìn)行加工。

現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，大量復(fù)雜物體通常出現(xiàn)在常規(guī)的、可預(yù)測(cè)的位置，例如客廳茶幾上的茶杯和茶壺，廚房爐灶上的鍋和鍋鏟。有些客體在空間位置上具有特定規(guī)律，例如臺(tái)燈總是位于桌子上方，鍋總是位于灶臺(tái)上方。這些現(xiàn)實(shí)規(guī)律促成了更有效的信息處理（Bar, 2004）。通常當(dāng)客體以常規(guī)空間位置關(guān)系呈現(xiàn)時(shí)，客體識(shí)別的速度更快，準(zhǔn)確性更高（Green & Hummel, 2006; Roberts &Humphreys, 2010）。Kaiser 等（2014）發(fā)現(xiàn)當(dāng)成對(duì)客體根據(jù)日?？臻g位置關(guān)系定位時(shí)，客體間的注意競(jìng)爭(zhēng)在行為和神經(jīng)水平上都有所降低，說(shuō)明符合空間位置關(guān)系的客體可以通過(guò)形成分組減少競(jìng)爭(zhēng)。Kaiser 等（2015）采用變化探測(cè)任務(wù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)客體對(duì)根據(jù)現(xiàn)實(shí)空間位置關(guān)系呈現(xiàn)時(shí)，工作記憶顯著好于以違反空間位置關(guān)系的形式呈現(xiàn)時(shí)，這是因?yàn)榉峡臻g位置關(guān)系的客體對(duì)被分組形成了一個(gè)更大的表征單元。

此外，研究表明客體間的動(dòng)作關(guān)系會(huì)促進(jìn)客體識(shí)別和視覺(jué)工作記憶表現(xiàn)。例如，Riddoch 等（2003）發(fā)現(xiàn)注意缺陷患者更易識(shí)別有動(dòng)作關(guān)系的客體，例如開瓶器朝向酒瓶蓋，這是一種功能聯(lián)結(jié)。進(jìn)一步，O’Donnell 等（2018）發(fā)現(xiàn)客體間動(dòng)作關(guān)系能夠通過(guò)引起客體分組來(lái)增加工作記憶容量。同時(shí)，在一對(duì)具有動(dòng)作關(guān)系的客體中存在著對(duì)主動(dòng)客體的加工偏好（Roberts & Humphreys, 2010）。

解碼效應(yīng)指的是易于或已經(jīng)形成分組的單個(gè)客體的信息無(wú)法在工作記憶中被迅速獲取，必須經(jīng)過(guò)檢索才能被單獨(dú)表征，檢索耗費(fèi)時(shí)間導(dǎo)致反應(yīng)變慢（Huang & Awh, 2018）。在無(wú)意義刺激的分組解碼研究中，Huang 和Awh 發(fā)現(xiàn)組塊中的單個(gè)客體從集合中解碼需要耗費(fèi)額外的檢索時(shí)間，且單個(gè)客體的加工存在順序效應(yīng)，即對(duì)組塊中上部色塊與左側(cè)字母反應(yīng)更快。該研究使用的是簡(jiǎn)單無(wú)意義刺激，其統(tǒng)計(jì)規(guī)律是人為操縱產(chǎn)生的。本研究擬考察現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景典型空間位置關(guān)系分組中單個(gè)客體的提取特征。現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的空間關(guān)系是存在于長(zhǎng)時(shí)記憶中的更為普遍和穩(wěn)定的常識(shí)性規(guī)律，其分組聯(lián)結(jié)強(qiáng)度較高，那么，空間關(guān)系客體對(duì)中，單個(gè)客體的檢索是否會(huì)受到分組的影響而需要額外的反應(yīng)時(shí)？以往基于現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的研究關(guān)注分組的整體表征，例如Kaiser 等（2015）的變化探測(cè)任務(wù)實(shí)驗(yàn)。因此，有必要考察分組中單個(gè)客體的工作記憶表現(xiàn)，且需對(duì)不同客體的記憶效果進(jìn)行對(duì)比以區(qū)分不同客體的作用。一方面，如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)空間分組中單個(gè)客體的提取變得困難，反過(guò)來(lái)可以再次證實(shí)基于現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間位置關(guān)系的分組原則；另一方面，可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間分組中單個(gè)客體的解碼特征差異和檢索的順序特征。

此外，已有研究證實(shí)視覺(jué)空間編碼廣泛作用于多個(gè)腦區(qū)，包括海馬體（Silson et al., 2021），海馬體被認(rèn)為與情景記憶、導(dǎo)航、非自我中心的空間參照系統(tǒng)有關(guān)，視覺(jué)空間編碼的跨區(qū)化促進(jìn)了不同腦區(qū)的交互，有助于信息的處理整合。Olivers 和Roelfsema（2020）的觀點(diǎn)是：注意反映了視覺(jué)工作記憶中感覺(jué)和動(dòng)作表征的耦合，認(rèn)知的目的是指導(dǎo)行動(dòng)，感覺(jué)和記憶系統(tǒng)會(huì)映射到動(dòng)作和行為上，反之，獲益的行動(dòng)也必然會(huì)強(qiáng)化相應(yīng)的感覺(jué)和記憶表征。注意會(huì)基于以往行動(dòng)反饋有選擇性地增強(qiáng)感覺(jué)和記憶表征，并使其指導(dǎo)行為。但動(dòng)作的引入是否會(huì)影響視覺(jué)空間編碼？這是以往研究沒(méi)有討論過(guò)的。

綜上，現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中具有典型空間位置關(guān)系的復(fù)雜客體對(duì)的單獨(dú)表征具有怎樣的特點(diǎn)和加工機(jī)制，空間位置關(guān)系和動(dòng)作關(guān)系的共同作用會(huì)給客體單獨(dú)表征帶來(lái)的影響尚不明確。而視覺(jué)空間信息在大腦區(qū)域具有普遍關(guān)聯(lián)性，現(xiàn)實(shí)中客體間往往存在多種關(guān)系（例如茶壺和杯子既有空間位置關(guān)系也有動(dòng)作關(guān)系），因此有必要結(jié)合現(xiàn)實(shí)，考慮復(fù)雜情況，細(xì)化問(wèn)題。

據(jù)此，本研究設(shè)計(jì)了四個(gè)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1a 考察典型空間位置關(guān)系分組中單個(gè)客體的視覺(jué)工作記憶；實(shí)驗(yàn)1b 在實(shí)驗(yàn)1a 基礎(chǔ)上設(shè)置截止反應(yīng)時(shí)，若實(shí)驗(yàn)1a 發(fā)現(xiàn)了單個(gè)客體的解碼特征，那么設(shè)置截止反應(yīng)時(shí)后被試將沒(méi)有足夠時(shí)間對(duì)組塊進(jìn)行“解碼”，則空間位置關(guān)系帶來(lái)的記憶優(yōu)勢(shì)將被削弱甚至消失（Huang & Awh, 2018）；實(shí)驗(yàn)2a 在實(shí)驗(yàn)1a 范式基礎(chǔ)上選取了兼具動(dòng)作與空間關(guān)系的現(xiàn)實(shí)客體，考察單個(gè)客體提取特征及是否存在對(duì)主動(dòng)客體的加工偏好；實(shí)驗(yàn)2b 在實(shí)驗(yàn)2a 基礎(chǔ)上設(shè)置截止反應(yīng)時(shí)間，驗(yàn)證解碼效應(yīng)的存在。本研究提出以下假設(shè)：（1）當(dāng)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景客體對(duì)以符合空間位置關(guān)系的方式呈現(xiàn)時(shí)，單個(gè)客體的視覺(jué)工作記憶表現(xiàn)要顯著好于違反空間位置關(guān)系時(shí)；（2）符合空間位置關(guān)系條件下單個(gè)客體的檢索時(shí)間更長(zhǎng)，即存在解碼效應(yīng)，且存在檢索順序效應(yīng)；（3）對(duì)兼具空間位置關(guān)系與動(dòng)作關(guān)系的客體分組中的主動(dòng)客體存在加工偏好。

本研究選取的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景典型空間關(guān)系客體對(duì)是基于上下位置關(guān)系，分為兩類：僅具有典型空間關(guān)系、兼具典型空間關(guān)系與動(dòng)作關(guān)系。實(shí)驗(yàn)1 采用僅具有典型空間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)材料，包括臺(tái)燈-桌子、水龍頭-水池等12 類；實(shí)驗(yàn)2 采用兼具典型空間關(guān)系與動(dòng)作關(guān)系的實(shí)驗(yàn)材料，包括茶壺朝向茶杯、鍋鏟朝向鍋等12 類。對(duì)所有材料進(jìn)行現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景性和動(dòng)作關(guān)系評(píng)價(jià)，24個(gè)本科生和研究生參與了材料評(píng)估，問(wèn)題分別是“請(qǐng)您認(rèn)真閱讀題目，對(duì)圖中物體的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景性進(jìn)行評(píng)級(jí)?，F(xiàn)實(shí)場(chǎng)景性：圖中物體成對(duì)出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)生活場(chǎng)景中的合理性?！薄罢?qǐng)您認(rèn)真閱讀題目，判斷物體間動(dòng)作關(guān)系的強(qiáng)弱。動(dòng)作關(guān)系：兩物體具有主被動(dòng)關(guān)系，一個(gè)主動(dòng)發(fā)出動(dòng)作，一個(gè)被動(dòng)接受動(dòng)作。”評(píng)價(jià)量表采用由弱到強(qiáng)的5 點(diǎn)計(jì)分。對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景性評(píng)分（M=4.41,SD=0.49）進(jìn)行單樣本t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)值為3，結(jié)果差異顯著，t(23)=14.13，p＜0.001，d=9.03，說(shuō)明材料有較高的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景性。對(duì)具有典型空間關(guān)系（M=1.73,SD=0.56）和兼具典型空間關(guān)系與動(dòng)作關(guān)系（M=4.38,SD=0.47）客體對(duì)的動(dòng)作關(guān)系評(píng)分做配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，t(23)=13.66，p＜0.001，d=2.79，說(shuō)明兩種實(shí)驗(yàn)材料在動(dòng)作關(guān)系上差異顯著。

2 實(shí)驗(yàn)1a：僅具空間位置關(guān)系客體對(duì)中單個(gè)客體的記憶提取

2.1 研究方法

2.1.1 被試

實(shí)驗(yàn)前通過(guò)G*Power 檢驗(yàn)進(jìn)行樣本量估算，α=0.05，1-β=0.80，效應(yīng)量參考前人有關(guān)視覺(jué)工作記憶客體分組的研究（O’Donnell et al., 2018）取f=0.3，算出實(shí)驗(yàn)需17名被試。通過(guò)校園平臺(tái)發(fā)布實(shí)驗(yàn)信息，共招募23名大學(xué)生被試，女生15人，男生8人，平均年齡為18.22±0.66 歲。所有被試裸眼或矯正視力正常，無(wú)色盲或色弱，實(shí)驗(yàn)后均給予一定報(bào)酬。

2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和材料

使用E-Prime2.0 編寫實(shí)驗(yàn)程序。實(shí)驗(yàn)材料在19 英寸的計(jì)算機(jī)顯示器上呈現(xiàn)，屏幕分辨率為1280×1024 像素，刷新率為60 Hz。

參考前人實(shí)驗(yàn)（Gronau & Shachar, 2014; Kaiser et al., 2015）選取192 張圖片，大小為200×200 像素，視角為4.58°，均為灰度圖，刺激序列的3 張圖片中心點(diǎn)呈三角形分布，圖像中心像素位置分別為（640, 256）、（384, 717）、（896, 717）。客體對(duì)中兩物體間存在空間距離，確保刺激物彼此不能在感知因素（物理支持或連續(xù)性）基礎(chǔ)上形成分組。

本實(shí)驗(yàn)以現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中僅具空間位置關(guān)系的12個(gè)客體對(duì)為研究對(duì)象，12個(gè)客體對(duì)共包含24個(gè)不同類別的客體。每個(gè)類別含有兩個(gè)樣例，如臺(tái)燈（a）和桌子（b）作為一對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中具有空間位置關(guān)系的客體，分別具有兩個(gè)特征不同的樣例：臺(tái)燈（a1、a2），桌子（b1、b2），正交形成4 種不同組合（a1b1、a1b2、a2b1、a2b2），共48個(gè)不同的客體對(duì)，見(jiàn)圖1。

圖1 客體對(duì)示例

2.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用2（刺激呈現(xiàn)方式：符合空間位置關(guān)系、違反空間位置關(guān)系）×2（探測(cè)刺激位置：上、下）被試內(nèi)設(shè)計(jì)。自變量為刺激呈現(xiàn)方式和探測(cè)刺激位置。刺激呈現(xiàn)方式指客體對(duì)的位置關(guān)系是否與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間規(guī)律相一致，如臺(tái)燈位于桌子上方是符合關(guān)系，臺(tái)燈位于桌子下方是違反關(guān)系。探測(cè)刺激位置指探測(cè)位于上方還是下方的客體，見(jiàn)圖2。探測(cè)刺激位置與刺激呈現(xiàn)方式正交，可考察各條件下單個(gè)客體視覺(jué)工作記憶表現(xiàn)，探討空間中原本位于上方的客體是否具有記憶優(yōu)勢(shì)等問(wèn)題。因變量為正確率和反應(yīng)時(shí)。

圖2 刺激呈現(xiàn)方式及探測(cè)刺激位置

2.1.4 實(shí)驗(yàn)程序

由于Kaiser 等（2015）的變化探測(cè)任務(wù)是基于客體對(duì)的整體表征，為了精準(zhǔn)探討客體對(duì)中單個(gè)客體的提取特征，本實(shí)驗(yàn)采用兩項(xiàng)迫選（twoalternative forced-choice, 2AFC）任務(wù)（Schurgin &Flombaum, 2018），迫選任務(wù)更符合標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)檢測(cè)定義，即錯(cuò)誤會(huì)在先前看到的對(duì)象無(wú)法喚起比干擾物更強(qiáng)的記憶時(shí)出現(xiàn)。單一試次流程見(jiàn)圖3。

圖3 實(shí)驗(yàn)1a 單一試次流程圖

每個(gè)試次開始時(shí)，屏幕中心呈現(xiàn)一個(gè)注視點(diǎn)1000 ms，然后呈現(xiàn)序列刺激4000 ms，刺激界面含有3個(gè)客體對(duì)，從12 類客體對(duì)中隨機(jī)選擇，但同一刺激序列中的客體對(duì)不能屬于同一類別（如不能同時(shí)出現(xiàn)a1b1、a1b2）。客體對(duì)隨機(jī)分配到屏幕上的3個(gè)位置，呈三角形排列，同一刺激序列的客體對(duì)都符合或違反空間規(guī)律。之后空屏1000 ms，接著呈現(xiàn)探測(cè)刺激，探測(cè)刺激為序列刺激中單個(gè)客體的兩個(gè)樣例（如臺(tái)燈1 和2、桌子1 和2）。被試需判斷哪一個(gè)之前出現(xiàn)過(guò)，選擇左邊物體則左手食指按“F”鍵，選擇右邊物體則右手食指按“J”鍵。“F”和“J”為正確鍵的概率均為50%。不限制反應(yīng)時(shí)間，直到被試反應(yīng)進(jìn)入下一試次。

正式實(shí)驗(yàn)前有12個(gè)練習(xí)試次，正式實(shí)驗(yàn)共192試次，中間設(shè)置一次休息。4 種實(shí)驗(yàn)條件各48 試次，保證每個(gè)不同的客體對(duì)都有一次被作為目標(biāo)探測(cè)。

2.2 結(jié)果

2.2.1 正確率

正確率見(jiàn)圖4。方差分析顯示，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1, 22)=13.87，p＜0.001，=0.39，符合空間位置關(guān)系時(shí)正確率更高，空間位置關(guān)系分組提升了工作記憶表現(xiàn)。探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 22)=1.33，p＞0.05。刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用顯著，F(xiàn)(1, 22)=5.68，p＜0.05，η2p=0.21，簡(jiǎn)單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，符合空間位置關(guān)系時(shí)上方客體記憶正確率顯著高于下方，F(xiàn)(1,22)=8.68，p＜0.01，=0.28，違反空間位置關(guān)系時(shí)上、下方客體記憶正確率沒(méi)有顯著差異，F(xiàn)(1,22)=0.69，p＞0.05，符合空間位置關(guān)系時(shí)上方客體記憶表現(xiàn)更好。

圖4 實(shí)驗(yàn)1a 正確率和反應(yīng)時(shí)

2.2.2 反應(yīng)時(shí)

反應(yīng)時(shí)見(jiàn)圖4。本研究均剔除反應(yīng)錯(cuò)誤試次及正負(fù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的極端數(shù)據(jù)。方差分析顯示，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1, 22)=8.97，p＜0.01，η2p=0.29，符合條件下反應(yīng)時(shí)更長(zhǎng)，解碼耗費(fèi)了額外時(shí)間。探測(cè)刺激位置主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1,22)=5.07，p＜0.05，η2p=0.19。刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用邊緣顯著，F(xiàn)(1, 22)=3.46，p=0.076，=0.14，簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，符合條件下，上方客體反應(yīng)時(shí)更短，F(xiàn)(1, 22)=6.66，p＜0.05，=0.23，檢索可能存在從上到下的順序效應(yīng)。違反條件下，上、下方客體反應(yīng)時(shí)沒(méi)有差異，F(xiàn)(1,22)=0.01，p＞0.05。

2.3 討論

實(shí)驗(yàn)1a 顯示，符合空間位置關(guān)系時(shí)單個(gè)客體記憶正確率顯著高于違反時(shí)，支持假設(shè)1，且上方客體記憶正確率顯著高于下方。反應(yīng)時(shí)上，符合條件下反應(yīng)時(shí)顯著長(zhǎng)于違反條件，驗(yàn)證了解碼效應(yīng)，且上方客體反應(yīng)時(shí)顯著短于下方，驗(yàn)證了順序效應(yīng)，支持了假設(shè)2。

3 實(shí)驗(yàn)1b：截止反應(yīng)時(shí)條件下僅具空間位置關(guān)系客體對(duì)中單個(gè)客體的記憶提取

3.1 研究方法

通過(guò)校園平臺(tái)招募25名大學(xué)生被試，女生14人，男生11人，年齡18.80±1.30 歲。根據(jù)O’Donnell等（2018）截止反應(yīng)時(shí)的設(shè)置規(guī)律，考慮到實(shí)驗(yàn)1a 不限制反應(yīng)時(shí)間時(shí)存在2000 ms 以上的情況，將截止反應(yīng)時(shí)設(shè)為2000 ms，規(guī)定被試在2000 ms 內(nèi)反應(yīng)。除截止反應(yīng)時(shí)外其他均同實(shí)驗(yàn)1a。

3.2 結(jié)果

3.2.1 正確率

正確率見(jiàn)圖5。方差分析發(fā)現(xiàn)，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=0.01，p＞0.05，空間位置分組帶來(lái)的記憶優(yōu)勢(shì)消失。探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=1.12，p＞0.05。刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用顯著，F(xiàn)(1, 24)=15.17，p＜0.001，=0.39，簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，符合空間位置關(guān)系時(shí)上方客體記憶正確率更高，F(xiàn)(1, 24)=13.95，p＜0.001，=0.37，違反空間位置關(guān)系時(shí)下方客體記憶正確率更高，F(xiàn)(1, 24)=4.53，p＜0.05，=0.16，即現(xiàn)實(shí)中本應(yīng)位于上方的客體記憶表現(xiàn)更好。

3.2.2 反應(yīng)時(shí)

反應(yīng)時(shí)見(jiàn)圖5。方差分析發(fā)現(xiàn)，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=3.25，p＞0.05，探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=0.74，p＞0.05。刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用顯著，F(xiàn)(1,24)=7.44，p＜0.05，=0.24，進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析，符合條件下，上方客體反應(yīng)時(shí)更短，F(xiàn)(1, 24)=8.88，p＜0.01，=0.27，檢索存在順序效應(yīng)，違反條件下，上、下方客體反應(yīng)時(shí)沒(méi)有顯著差異，F(xiàn)(1, 24)=2.05，p＞0.05。

圖5 實(shí)驗(yàn)1b 正確率和反應(yīng)時(shí)

3.3 討論

與實(shí)驗(yàn)1a 不同，實(shí)驗(yàn)1b 中空間規(guī)律分組帶來(lái)的工作記憶優(yōu)勢(shì)消失，時(shí)間壓力下不論刺激以符合還是違反的方式呈現(xiàn)，現(xiàn)實(shí)中本應(yīng)位于上方的客體的記憶都更好。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果均支持假設(shè)2。另外，Huang 和Awh（2018）采用無(wú)意義材料的實(shí)驗(yàn)在截止反應(yīng)時(shí)條件下檢索的順序效應(yīng)被削弱，而本實(shí)驗(yàn)依然存在順序效應(yīng)，這可能是由于研究對(duì)象不同，現(xiàn)實(shí)中位于上方的客體依然獲得了更多加工資源。

4 實(shí)驗(yàn)2a：兼具空間位置關(guān)系和動(dòng)作關(guān)系客體對(duì)中單個(gè)客體的記憶提取

4.1 研究方法

通過(guò)校園平臺(tái)招募23名大學(xué)生被試，女生17人，男生6人，平均年齡為18.61±1.13 歲。實(shí)驗(yàn)材料為兼具空間位置關(guān)系和動(dòng)作關(guān)系的物體圖片，其他均與實(shí)驗(yàn)1a 相同。

4.2 結(jié)果

4.2.1 正確率

正確率見(jiàn)圖6。方差分析顯示，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1, 22)=7.90，p＜0.01，=0.26，符合條件高于違反條件，空間位置關(guān)系分組提升了工作記憶表現(xiàn)。探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1,22)=0.13，p＞0.05。刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用顯著，F(xiàn)(1, 22)=8.56，p＜0.01，=0.32，簡(jiǎn)單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)，符合條件下，上方客體記憶正確率更高，F(xiàn)(1, 22)=4.81，p＜0.05，=0.18，違反條件下，下方客體記憶正確率更高，F(xiàn)(1, 22)=4.60，p＜0.05，η2p=0.17，即主動(dòng)客體記憶正確率都更高。

4.2.2 反應(yīng)時(shí)

反應(yīng)時(shí)見(jiàn)圖6。方差分析發(fā)現(xiàn)，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1, 22)=8.29，p＜0.01，=0.27，符合條件下反應(yīng)時(shí)更長(zhǎng)，解碼需要額外時(shí)間。探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 22)=2.22，p＞0.05。刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用顯著，F(xiàn)(1,22)=8.49，p＜0.01，=0.28，進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析，符合條件下，上方客體反應(yīng)時(shí)更短，F(xiàn)(1, 22)=4.60，p＜0.05，=0.17，可能存在順序效應(yīng)。違反條件下，上、下方客體反應(yīng)時(shí)沒(méi)有顯著差異，F(xiàn)(1, 22)=0.02，p＞0.05。

圖6 實(shí)驗(yàn)2a 正確率和反應(yīng)時(shí)

4.3 討論

正確率上，實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合假設(shè)1，重點(diǎn)是與實(shí)驗(yàn)1a 不同，本實(shí)驗(yàn)違反空間位置關(guān)系時(shí)下方客體記憶正確率顯著高于上方，這是客體對(duì)動(dòng)作關(guān)系導(dǎo)致的，驗(yàn)證了假設(shè)3。反應(yīng)時(shí)上驗(yàn)證了順序效應(yīng)。

5 實(shí)驗(yàn)2b：截止反應(yīng)時(shí)條件下兼具空間位置關(guān)系和動(dòng)作關(guān)系客體對(duì)中單個(gè)客體的記憶提取

5.1 研究方法

通過(guò)校園平臺(tái)招募25名大學(xué)生被試，女生17人，男生8人，平均年齡為18.36±0.69 歲。規(guī)定被試在2000 ms 內(nèi)反應(yīng)，其他均同實(shí)驗(yàn)2a。

5.2 結(jié)果

5.2.1 正確率

正確率見(jiàn)圖7。方差分析發(fā)現(xiàn)，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=0.09，p＞0.05，空間位置關(guān)系分組帶來(lái)的記憶優(yōu)勢(shì)消失。探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=0.64，p＞0.05，刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置的交互作用顯著，F(xiàn)(1, 24)=19.83，p＜0.001，=0.45。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，符合條件下，上方客體記憶正確率顯著高于下方，F(xiàn)(1, 24)=5.02，p＜0.05，=0.17；違反條件下，下方客體記憶正確率顯著高于上方，F(xiàn)(1, 24)=13.29，p＜0.001，η2p=0.36，主動(dòng)客體記憶正確率更高。

圖7 實(shí)驗(yàn)2b 正確率和反應(yīng)時(shí)

5.2.2 反應(yīng)時(shí)

反應(yīng)時(shí)見(jiàn)圖7。方差分析發(fā)現(xiàn)，刺激呈現(xiàn)方式主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=2.07，p＞0.05，探測(cè)刺激位置主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)(1, 24)=0.02，p=0.880，刺激呈現(xiàn)方式與探測(cè)刺激位置交互作用不顯著，F(xiàn)(1,24)=0.08，p＞0.05，順序效應(yīng)消失。

5.3 討論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了解碼效應(yīng)，解碼現(xiàn)象和順序效應(yīng)消失說(shuō)明反應(yīng)時(shí)會(huì)對(duì)檢索效果產(chǎn)生影響。與實(shí)驗(yàn)2a 一樣，不論在何種條件下主動(dòng)客體記憶正確率都更高，呈現(xiàn)絕對(duì)記憶優(yōu)勢(shì)。時(shí)間壓力下，假設(shè)3 依然成立。

6 總討論

6.1 現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景典型空間位置關(guān)系客體的分組效應(yīng)

實(shí)驗(yàn)1a、2a 發(fā)現(xiàn)單個(gè)客體的工作記憶表現(xiàn)同樣支持現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景客體的空間分組效應(yīng)。本研究通過(guò)呈現(xiàn)符合或違反現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間位置關(guān)系，探索單個(gè)客體的工作記憶提取加工來(lái)考察分組效應(yīng)?；诳傮w正確率，實(shí)驗(yàn)1a、2a 均發(fā)現(xiàn)當(dāng)客體對(duì)符合現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間位置關(guān)系分組時(shí)，單個(gè)客體正確率顯著高于違反空間位置關(guān)系條件，支持了空間規(guī)律分組加工。實(shí)驗(yàn)1b、2b 發(fā)現(xiàn)截止反應(yīng)時(shí)條件下，由于被試沒(méi)有足夠時(shí)間對(duì)客體組塊進(jìn)行解碼，空間規(guī)律分組帶來(lái)的記憶優(yōu)勢(shì)消失?？梢?jiàn)，現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的客體空間分組可以促進(jìn)客體記憶提取，知覺(jué)分組對(duì)視覺(jué)工作記憶表現(xiàn)具有穩(wěn)固的促進(jìn)作用。這是因?yàn)榭臻g位置關(guān)系分組可能通過(guò)形成更大的表征單元優(yōu)化了資源分配，進(jìn)而提高了視覺(jué)記憶表現(xiàn)。Kaiser 等（2015）的研究是通過(guò)考察客體對(duì)的整體表征發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景典型空間位置關(guān)系的分組效應(yīng)，本研究則是通過(guò)單個(gè)客體的工作記憶表現(xiàn)同樣發(fā)現(xiàn)了這一效應(yīng)。

6.2 典型空間關(guān)系中單個(gè)客體記憶提取的解碼效應(yīng)與順序效應(yīng)

Kaiser 等（2015）的研究針對(duì)的是整體表征，單個(gè)客體的記憶表現(xiàn)是否存在差異卻不得而知，本研究做了進(jìn)一步探討。反應(yīng)時(shí)上，實(shí)驗(yàn)1a、2a 發(fā)現(xiàn)當(dāng)刺激以符合空間位置關(guān)系的方式呈現(xiàn)，反應(yīng)時(shí)顯著長(zhǎng)于違反條件，這與Huang 和Awh（2018）使用簡(jiǎn)單無(wú)意義刺激時(shí)發(fā)現(xiàn)的解碼效應(yīng)一致，驗(yàn)證了這一機(jī)制同樣存在于現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景復(fù)雜客體的加工中。值得一提的是，本研究對(duì)同一實(shí)驗(yàn)條件下的平均反應(yīng)時(shí)間和正確率進(jìn)行相關(guān)分析，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)顯著正相關(guān)，說(shuō)明不存在反應(yīng)速度-準(zhǔn)確性權(quán)衡現(xiàn)象。并且，實(shí)驗(yàn)要求被試又快又好地進(jìn)行反應(yīng)，符合空間位置關(guān)系條件下正確率較高而反應(yīng)時(shí)較長(zhǎng)，是客體對(duì)中單個(gè)客體的解碼效應(yīng)造成的。截止反應(yīng)時(shí)條件下，基于空間分組帶來(lái)的工作記憶優(yōu)勢(shì)消失，進(jìn)一步支持了解碼效應(yīng)的假設(shè)。

實(shí)驗(yàn)1a、2a 均發(fā)現(xiàn)符合空間位置關(guān)系條件下，上方客體反應(yīng)時(shí)顯著短于下方，存在檢索的順序效應(yīng)，與Huang 和Awh（2018）采用無(wú)意義刺激的發(fā)現(xiàn)一致，但其并未對(duì)上、下客體的正確率進(jìn)行研究分析。本研究結(jié)果顯示與下方客體相比，上方客體不僅可能被優(yōu)先檢索（順序效應(yīng)），還表現(xiàn)出更大的視覺(jué)工作記憶優(yōu)勢(shì)（正確率更高）。且在違反空間位置關(guān)系條件下，本應(yīng)位于上方的客體依然獲得了更多的加工資源，說(shuō)明現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間關(guān)系客體組合中的不同客體在記憶中的效用程度是不同的。但與Huang 和Awh 設(shè)置截止反應(yīng)時(shí)條件下順序效應(yīng)消失的結(jié)果不同，實(shí)驗(yàn)1b 中依然存在順序效應(yīng)，這可能是由于研究對(duì)象不同。簡(jiǎn)單無(wú)意義刺激的統(tǒng)計(jì)規(guī)律是人為操縱產(chǎn)生的，當(dāng)操縱改變，規(guī)律也隨之消失，而現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景空間規(guī)律是一種存在于長(zhǎng)時(shí)記憶中的更為普遍和穩(wěn)定的常識(shí)性規(guī)律，因此即便遭受時(shí)間壓力，檢索依然會(huì)按照既定順序進(jìn)行。

6.3 動(dòng)作關(guān)系對(duì)典型空間關(guān)系中單個(gè)客體記憶提取的影響

與實(shí)驗(yàn)1a 不同，實(shí)驗(yàn)2a 采用了兼具現(xiàn)實(shí)空間關(guān)系和動(dòng)作關(guān)系的客體對(duì)，發(fā)現(xiàn)不論刺激如何呈現(xiàn)，上方主動(dòng)客體的記憶表現(xiàn)都更好，這可能是對(duì)主動(dòng)客體的加工偏好導(dǎo)致的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)1a、1b 的正確率結(jié)果，限制反應(yīng)時(shí)條件下不論刺激如何呈現(xiàn)，現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中本應(yīng)位于上方的客體記憶準(zhǔn)確率都更高，表明時(shí)間壓力下可能會(huì)產(chǎn)生對(duì)本應(yīng)位于上方的客體的加工偏好。而在實(shí)驗(yàn)2a 中即便沒(méi)有時(shí)間壓力，現(xiàn)實(shí)中本應(yīng)位于上方的主動(dòng)客體的記憶正確率也更高。實(shí)驗(yàn)2b 中，現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中本應(yīng)位于上方的客體無(wú)論被放在上方還是下方，其正確率都更高，說(shuō)明對(duì)主動(dòng)客體的加工偏好不受時(shí)間壓力制約。

Roberts 等（2010）發(fā)現(xiàn)激活動(dòng)作關(guān)系可以增強(qiáng)知覺(jué)加工，動(dòng)作關(guān)系可能通過(guò)影響注意分配來(lái)影響視覺(jué)加工。物體的動(dòng)作潛能會(huì)激活具有動(dòng)作關(guān)系的成對(duì)物體的識(shí)別單元并引導(dǎo)注意的反饋。此外，視覺(jué)工作記憶的“靈活資源理論”強(qiáng)調(diào)編碼和存儲(chǔ)視覺(jué)信息的靈活性，資源的分配不僅由客體數(shù)量決定，還受到客體的意義/功能關(guān)系、典型空間結(jié)構(gòu)、社交綁定等的影響（Kaiser et al.,2015; O’Donnel et al., 2018; Vestner et al., 2019）。視覺(jué)空間記憶可能直接根植于眼動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)，觀察者傾向于將眼球移動(dòng)到記憶中的位置并影響到注意分配（van Ede et al., 2019）。本研究中主動(dòng)客體的加工特征也證明了這一點(diǎn)，客體間的意義/功能關(guān)系表征有利于調(diào)節(jié)注意分配和提高識(shí)別物體的速度，動(dòng)作關(guān)系客體間的潛在行為可以作為行動(dòng)提示，并可能影響手動(dòng)響應(yīng)及注意分布，使主動(dòng)客體表現(xiàn)出獨(dú)特性。這使得現(xiàn)實(shí)中的主動(dòng)客體無(wú)論位于上方還是下方位置均表現(xiàn)出提取優(yōu)勢(shì)，說(shuō)明客體動(dòng)作主動(dòng)性這種意義特征可能比位置更優(yōu)先得到檢索。

Groen 等（2022）提出視覺(jué)空間編碼為認(rèn)知提供了一個(gè)參考框架，在這個(gè)框架中，感知-動(dòng)作回路與環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及任務(wù)需求進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)計(jì)算。視覺(jué)空間編碼的普遍性表明，大腦將其作為參照系來(lái)構(gòu)建對(duì)環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和任務(wù)需求的認(rèn)知。未來(lái)應(yīng)繼續(xù)研究視覺(jué)空間信息如何與其他感知參照系相互作用，以及它如何將感知與記憶等相聯(lián)系。本研究為進(jìn)一步探索空間位置關(guān)系與長(zhǎng)時(shí)記憶、動(dòng)作關(guān)系之間的聯(lián)系提供了一定參考。從現(xiàn)實(shí)角度而言，視覺(jué)空間編碼與空間參照系統(tǒng)密切相關(guān)，對(duì)認(rèn)知地圖，導(dǎo)航研究，特殊職業(yè)人員（偵察兵、飛行員等）訓(xùn)練等具有一定指導(dǎo)意義。

7 結(jié)論

現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景客體空間分組中單個(gè)客體提取時(shí)存在解碼現(xiàn)象和順序效應(yīng)，對(duì)現(xiàn)實(shí)中的上方與主動(dòng)客體存在加工偏好。