陳群林 丁 珂

發(fā)散思維的序列位置效應(yīng)：創(chuàng)新想法動(dòng)態(tài)產(chǎn)生機(jī)制的新視角*

陳群林 丁 珂

(西南大學(xué)心理學(xué)部, 重慶 400715)

發(fā)散思維的序列位置效應(yīng)是指隨著時(shí)間的推移, 單位時(shí)間內(nèi)想法生成的數(shù)量逐漸降低, 但想法的獨(dú)創(chuàng)性逐漸升高的現(xiàn)象。聯(lián)想理論和執(zhí)行控制假說分別側(cè)重對(duì)序列位置效應(yīng)的個(gè)體差異和認(rèn)知加工過程進(jìn)行解釋。神經(jīng)影像學(xué)研究表明, 在想法產(chǎn)生的整個(gè)階段序列位置效應(yīng)依賴于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)后部和突顯網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)增強(qiáng)激活和協(xié)同合作; 在想法產(chǎn)生的后期階段, 顳?頂區(qū)域alpha能量值以及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)與默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同模式增強(qiáng)。未來研究需要結(jié)合語義和神經(jīng)動(dòng)態(tài)分析等技術(shù), 對(duì)序列位置效應(yīng)的特異性機(jī)制、動(dòng)態(tài)加工機(jī)制以及影響因素進(jìn)行深入探究, 從而為解構(gòu)創(chuàng)新思維的動(dòng)態(tài)過程提供新的視角。

發(fā)散思維, 序列位置效應(yīng), 創(chuàng)新想法, 動(dòng)態(tài)性, 神經(jīng)機(jī)制

1 序列位置效應(yīng)的起源及發(fā)展

發(fā)散思維序列位置效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)最早來自于Christensen等人(1957)的實(shí)驗(yàn)研究。該研究受到言語流暢性任務(wù)的啟發(fā), 即在任務(wù)過程中前半段的想法生成速率較高, 而后半段的想法生成速率逐漸降低。Christensen等人考察了一系列發(fā)散思維任務(wù)(包括情節(jié)標(biāo)題命名、不尋常用途任務(wù)和不可能情景任務(wù))中隨著時(shí)間推移產(chǎn)生想法的速率和獨(dú)創(chuàng)性的關(guān)系。參與者需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)盡可能多地想出獨(dú)創(chuàng)性的(即有趣、吸引人和新穎)想法, 并被要求每隔2分鐘對(duì)所產(chǎn)生的想法進(jìn)行標(biāo)記。該研究發(fā)現(xiàn)發(fā)散思維任務(wù)全程中想法的產(chǎn)生速率相對(duì)穩(wěn)定, 而獨(dú)創(chuàng)性則隨著時(shí)間推移而逐漸增高。

隨后的一系列研究重復(fù)并擴(kuò)展了發(fā)散思維的序列位置效應(yīng)。其中, Ward (1969)對(duì)7～8歲的兒童開展了相似的實(shí)驗(yàn), 其發(fā)現(xiàn)與Christensen等人(1957)的研究結(jié)果基本一致。盡管高流暢性得分的兒童比低流暢性得分的兒童產(chǎn)生想法的速度更快, 但二者在獨(dú)創(chuàng)性得分、何時(shí)停止產(chǎn)生常規(guī)想法以及何時(shí)開始產(chǎn)生不尋常想法上并沒有明顯差別。與Christensen和Ward 采用等時(shí)間分段的方法不同, Parnes和Meadow (1959)根據(jù)個(gè)體在任務(wù)中所產(chǎn)生想法的總量, 將其等分為前后兩段來評(píng)估想法的產(chǎn)生模式。結(jié)果發(fā)現(xiàn)無論是未經(jīng)訓(xùn)練還是經(jīng)過訓(xùn)練的大學(xué)生都在想法產(chǎn)生的后期階段報(bào)告了更多數(shù)量的“好”想法。Phillips和Torrance (1977)對(duì)4～6年級(jí)的學(xué)生實(shí)施了言語和圖形發(fā)散思維任務(wù), 結(jié)果發(fā)現(xiàn)相比于任務(wù)前半階段, 各年級(jí)學(xué)生在后半階段產(chǎn)生的想法獨(dú)創(chuàng)性分?jǐn)?shù)更高, 但這一發(fā)現(xiàn)僅在言語發(fā)散思維任務(wù)中存在。Milgram和Rabkin (1980)比較了四、七和十二年級(jí)學(xué)生中高、低獨(dú)創(chuàng)性個(gè)體的發(fā)散思維表現(xiàn), 發(fā)現(xiàn)高獨(dú)創(chuàng)性和高年級(jí)的學(xué)生在發(fā)散思維任務(wù)中表現(xiàn)出更明顯的序列位置效應(yīng), 且相比于前半階段產(chǎn)生的想法, 個(gè)體普遍在后半階段產(chǎn)生了更多不尋常的想法。Runco (1986)探究了想法產(chǎn)生過程中靈活性和獨(dú)創(chuàng)性的變化模式, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)想法的靈活性和獨(dú)創(chuàng)性得分在后半階段都有明顯的升高, 存在序列位置效應(yīng)。最近系列研究通過精確記錄發(fā)散思維任務(wù)中每一個(gè)想法的產(chǎn)生時(shí)間, 發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間推移個(gè)體在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生想法的數(shù)量逐漸下降, 而獨(dú)創(chuàng)性逐漸上升, 重復(fù)了序列位置效應(yīng)(Acar, Runco et al., 2019; Beaty & Silvia, 2012; Heinonen et al., 2016)。此外, 使用自然語言計(jì)算方法對(duì)序列想法間的語義距離進(jìn)行評(píng)估發(fā)現(xiàn)想法間的語義距離也會(huì)隨著時(shí)間的推移逐漸增加, 與想法的獨(dú)創(chuàng)性增加模式相一致(Beaty & Dan, 2020)。總之, 大量研究結(jié)果證明序列位置效應(yīng)的確存在, 且非常穩(wěn)定, 是創(chuàng)造性研究中最常被重復(fù)的現(xiàn)象之一。此外, 該效應(yīng)適用于不同的年齡群體(如兒童, 青少年和大學(xué)生)、不同類型的發(fā)散思維任務(wù)(不尋常用途任務(wù)、情節(jié)標(biāo)題命名、不可能情景任務(wù))和評(píng)分方法(如獨(dú)創(chuàng)性、靈活性、自動(dòng)化評(píng)分)。

2 序列位置效應(yīng)的認(rèn)知機(jī)制

大量研究證實(shí)序列位置效應(yīng)是穩(wěn)定存在的, 隨之而來的一個(gè)重要問題是為什么發(fā)散思維任務(wù)中產(chǎn)生的想法會(huì)隨著時(shí)間推移而變得更具獨(dú)創(chuàng)性。早期的觀點(diǎn)認(rèn)為創(chuàng)新想法的產(chǎn)生是一種自動(dòng)的、較少認(rèn)知能耗的、自下而上的認(rèn)知加工過程, 對(duì)該效應(yīng)的解釋主要根據(jù)創(chuàng)造性的聯(lián)想理論和語義激活擴(kuò)散模型(Mednick, 1962; Collins & Loftus, 1975)。在發(fā)散思維任務(wù)中, 早期階段的想法產(chǎn)生被認(rèn)為源自一種低級(jí)聯(lián)想過程, 由此促進(jìn)個(gè)體內(nèi)語義網(wǎng)絡(luò)中概念間的激活擴(kuò)散。這種激活擴(kuò)散的發(fā)生由近及遠(yuǎn), 隨著時(shí)間的推移逐漸通達(dá)位于語義網(wǎng)絡(luò)邊緣的遠(yuǎn)距離概念。所以當(dāng)個(gè)體從鄰近、明顯的概念轉(zhuǎn)向遙遠(yuǎn)、不常見的概念時(shí)需要更多的時(shí)間, 但隨之輸出的想法也會(huì)變得更具有獨(dú)創(chuàng)性。近年來, 來自執(zhí)行控制加工視角的觀點(diǎn)認(rèn)為想法的獨(dú)創(chuàng)性隨時(shí)間的增高主要涉及自上而下的執(zhí)行加工參與, 其中策略使用、干擾抑制和基于目標(biāo)導(dǎo)向的檢索加工是影響創(chuàng)新想法產(chǎn)生的關(guān)鍵(Beaty & Silvia, 2012)。

2.1 基于聯(lián)想理論的解釋

根據(jù)聯(lián)想理論, 創(chuàng)新想法生成是通過自發(fā)的語義聯(lián)想加工, 將記憶中的元素以符合特定要求的新方式聯(lián)結(jié)起來(Mednick, 1962)。早期的觀點(diǎn)認(rèn)為創(chuàng)造性涉及自動(dòng)化加工過程, 例如通過松散聯(lián)結(jié)和去抑制來促發(fā)遠(yuǎn)程聯(lián)想和直覺思維, 從而刺激創(chuàng)新想法的產(chǎn)生(Martindale & Hasenfus, 1978)。這一觀點(diǎn)以Collins和Loftus (1975)提出的語義加工的擴(kuò)散激活理論為基礎(chǔ), 其中概念被表征為語義網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn), 概念間的關(guān)聯(lián)被表征為連接這些結(jié)點(diǎn)的邊。聯(lián)想理論認(rèn)為創(chuàng)新想法的產(chǎn)生是一種自動(dòng)的檢索行為, 在空間上遵循從近端擴(kuò)散激活到遠(yuǎn)端擴(kuò)散激活的漸進(jìn)搜索模式。這種激活將隨著時(shí)間的推移由密切的、明顯的聯(lián)結(jié)逐漸擴(kuò)散到遙遠(yuǎn)的、不尋常的聯(lián)結(jié), 想法的質(zhì)量也逐漸由常規(guī)向新穎轉(zhuǎn)變。

在聯(lián)想理論的框架下, 聯(lián)想層級(jí)或語義結(jié)構(gòu)的組織形式可以解釋創(chuàng)新想法產(chǎn)生的個(gè)體差異。相比于低創(chuàng)造性群體, 高創(chuàng)造性群體的聯(lián)想層級(jí)結(jié)構(gòu)更可能是“扁平”而不是“陡峭”的, 其內(nèi)在的語義結(jié)構(gòu)使得詞語或概念的組織更具有靈活性, 從而促進(jìn)了豐富且多樣的創(chuàng)新想法的產(chǎn)生。Mednick (1962)認(rèn)為個(gè)體間聯(lián)想速率和聯(lián)想總數(shù)之間呈負(fù)相關(guān), 高創(chuàng)造性個(gè)體在任務(wù)開始階段的聯(lián)想反應(yīng)相對(duì)緩慢但更穩(wěn)定, 因而能夠持續(xù)產(chǎn)生較多的反應(yīng); 而低創(chuàng)造性個(gè)體在任務(wù)開始階段的聯(lián)想反應(yīng)速度相對(duì)更快, 但隨后很快下降, 故整個(gè)階段產(chǎn)生較少的反應(yīng)。由此推測(cè)那些在詞匯聯(lián)想測(cè)試中產(chǎn)生更多反應(yīng)的個(gè)體有一個(gè)較扁平的聯(lián)想層級(jí), 而那些產(chǎn)生較少反應(yīng)的個(gè)體有一個(gè)較陡峭的聯(lián)想層級(jí)。當(dāng)聯(lián)想強(qiáng)度越集中在少數(shù)刻板聯(lián)想反應(yīng)時(shí), 個(gè)體獲得創(chuàng)造性解決方案的可能性也越小。更早期的研究也發(fā)現(xiàn)發(fā)散思維任務(wù)中生成想法的數(shù)量和質(zhì)量之間存在著正相關(guān), 即豐富的想法產(chǎn)生導(dǎo)致更多的創(chuàng)造性想法(Parnes & Meadow, 1959)。近年來, 研究者借助于圖論分析技術(shù)探測(cè)個(gè)體語義網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異與創(chuàng)造性的關(guān)系, 研究發(fā)現(xiàn)相比于低創(chuàng)造性的個(gè)體, 高創(chuàng)造性個(gè)體的語義網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)靈活性, 有利于概念間的激活傳播(Christensen et al., 2018; Kenett et al., 2014)。靈活性的語義網(wǎng)絡(luò)使得高創(chuàng)造性個(gè)體的詞匯聯(lián)想具有較少的刻板反應(yīng)和共性特征, 能夠更容易地激活遠(yuǎn)端想法, 更靈活地切換語義類別, 以此發(fā)現(xiàn)不同概念之間的相似之處并建立新穎的元素組合(Hass, 2017; Heinen & Johnson, 2018; Kenett & Faust, 2019)。

對(duì)于序列位置效應(yīng), 聯(lián)想理論能夠獨(dú)立解釋在發(fā)散思維任務(wù)進(jìn)程中想法生成的速率和獨(dú)創(chuàng)性。在聯(lián)想的流暢性方面, 研究發(fā)現(xiàn)相比低創(chuàng)造性的個(gè)體, 高創(chuàng)造性的個(gè)體在連續(xù)的詞語聯(lián)想任務(wù)中表現(xiàn)得更好, 反映在更快的平均聯(lián)想速度(Mednick et al., 1964)和更多的自由聯(lián)想(Benedek & Neubauer, 2013; Desiderato & Sigal, 1970; Piers & Kirchner, 1971)及鏈?zhǔn)铰?lián)想數(shù)量(Levin, 1978)。在聯(lián)想的獨(dú)特性方面, 研究發(fā)現(xiàn)高創(chuàng)造性的個(gè)體通常會(huì)產(chǎn)生更多新奇聯(lián)想而不是刻板聯(lián)想(Benedek & Neubauer, 2013; Riegel et al., 1966), 但無論高低創(chuàng)造性個(gè)體都會(huì)隨著時(shí)間的推移在任務(wù)后期產(chǎn)生具有更高獨(dú)特性的聯(lián)想反應(yīng)(Olczak & Kaplan, 1969; Piers & Kirchner, 1971)。但正如聯(lián)想理論所強(qiáng)調(diào)的那樣, 高創(chuàng)造性個(gè)體無論在早期還是后期階段, 其想法的數(shù)量和質(zhì)量都更優(yōu)于低創(chuàng)造性個(gè)體。因此, 聯(lián)想理論更傾向于解釋個(gè)體間創(chuàng)造性能力的差異, 而非其底層認(rèn)知過程的差異。結(jié)合語義激活擴(kuò)散模型, 創(chuàng)新想法的生成依賴于時(shí)間進(jìn)程上的概念激活和層層傳遞。激活擴(kuò)散的發(fā)生需要從一個(gè)概念擴(kuò)散到另一個(gè)概念, 先發(fā)生近端的強(qiáng)關(guān)聯(lián)激活然后再發(fā)生遠(yuǎn)端的弱關(guān)聯(lián)激活從而導(dǎo)致新穎想法的產(chǎn)生。因此只要有足夠的時(shí)間, 激活將逐漸擴(kuò)散到網(wǎng)絡(luò)邊緣的遠(yuǎn)端概念, 獨(dú)創(chuàng)性的想法也就會(huì)出現(xiàn)。此觀點(diǎn)在序列位置效應(yīng)的相關(guān)研究中得到了多次印證, 即相比于任務(wù)前期階段產(chǎn)生的想法, 后期階段產(chǎn)生的想法的獨(dú)創(chuàng)性明顯增高, 同時(shí)想法產(chǎn)生的時(shí)間成本也隨之增高(Agnoli et al., 2020; Christensen et al., 1957)。

2.2 基于執(zhí)行控制的解釋

近年來, 越來越多的研究開始關(guān)注創(chuàng)造性過程中的執(zhí)行控制成分, 認(rèn)為自上而下的控制加工對(duì)于創(chuàng)新想法的產(chǎn)生起著重要作用。這一觀點(diǎn)為序列位置效應(yīng)的潛在認(rèn)知機(jī)制提供了新的解釋視角。Beaty和Silvia (2012)認(rèn)為創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中需要一系列執(zhí)行控制加工的參與, 包括策略的選擇和使用、認(rèn)知抑制、轉(zhuǎn)換(比如思維固著時(shí)需要切換到遠(yuǎn)程不尋常的想法)等。Beaty等人(2014)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新想法的產(chǎn)生不僅依賴于自由聯(lián)想加工, 還依賴于目標(biāo)導(dǎo)向的控制性檢索加工。其中自由聯(lián)想加工使得語義網(wǎng)絡(luò)中的概念快速激活, 而控制加工確保以目標(biāo)為導(dǎo)向的語義檢索。這些研究進(jìn)一步完善了創(chuàng)造性的雙加工理論(Finke et al., 1992), 認(rèn)為想法的產(chǎn)生和評(píng)估階段均需要自上而下和自下而上加工(Kleinmintz et al., 2019)。因此, 執(zhí)行控制的多種認(rèn)知成分可能參與了創(chuàng)新想法產(chǎn)生的整個(gè)階段, 并在不同的階段扮演著不同的角色(Bai et al., 2021; Miroshnik & Shcherbakova, 2019)。

其一, 想法產(chǎn)生過程中策略的選擇和使用導(dǎo)致序列位置效應(yīng)。Gilhooly等人(2007)通過兩個(gè)實(shí)驗(yàn)揭示了個(gè)體在完成用途替代任務(wù)(alternative uses task, AUT)的過程中如何隨著時(shí)間推移選擇和改變認(rèn)知策略。在實(shí)驗(yàn)一中, 要求參與者出聲報(bào)告任務(wù)進(jìn)行中的思維活動(dòng), 即如何想到物體的不尋常用途。對(duì)口語報(bào)告進(jìn)行分析得出個(gè)體在思考物體的不尋常用途時(shí)通常采用的四種策略, 包括記憶檢索、屬性使用, 廣泛用途和拆分策略。接著研究者發(fā)現(xiàn)參與者大多會(huì)優(yōu)先采用記憶檢索策略, 即直接從記憶中提取儲(chǔ)存的“舊”想法, 當(dāng)記憶中可被直接檢索使用的想法被耗盡時(shí), 參與者轉(zhuǎn)而采用其他策略以產(chǎn)生更多的“新”想法。在這一過程中, 情景記憶策略在想法產(chǎn)生的早期占主導(dǎo)地位, 然后是基于物體屬性更抽象的語義知識(shí)的檢索策略。此外, 記憶檢索策略與想法的流暢性有關(guān), 記憶檢索和拆分策略與想法的新穎性有關(guān)。在實(shí)驗(yàn)二中, 作者進(jìn)一步檢驗(yàn)了策略的使用與執(zhí)行控制的關(guān)系。參與者被要求在完成AUT后報(bào)告哪些是“新”想法, 并完成隨后的類別流暢性和字母流暢性任務(wù), 結(jié)果發(fā)現(xiàn)“新”想法相比“舊”想法出現(xiàn)得更晚, 但新穎性更高。個(gè)體的類別流暢性任務(wù)表現(xiàn)可以正向預(yù)測(cè)“舊”想法產(chǎn)生的數(shù)量, 而字母流暢性的任務(wù)表現(xiàn)則正向預(yù)測(cè)了“新”想法產(chǎn)生的數(shù)量。作者認(rèn)為“舊”想法是基于早期階段的記憶檢索策略產(chǎn)生的, 而“新”想法是基于晚期階段的屬性使用或拆分策略產(chǎn)生的。此外, 研究者還發(fā)現(xiàn)執(zhí)行控制能力較強(qiáng)的個(gè)體在AUT任務(wù)中更偏向使用非記憶檢索的策略。此后的系列研究采用新舊評(píng)分的方法發(fā)現(xiàn)了與此一致的結(jié)果, “新”想法相比于“舊”想法更具獨(dú)創(chuàng)性, 且“新”想法通常出現(xiàn)在“舊”想法之后(Benedek et al., 2014; Benedek et al., 2018; Ding et al., 2021; Miroshnik & Shcherbakova, 2019; Silvia et al., 2017)。發(fā)散思維任務(wù)中這一特定的想法產(chǎn)生過程揭示了序列位置效應(yīng)背后策略使用的時(shí)間結(jié)構(gòu), 即隨著時(shí)間推移, 當(dāng)個(gè)體基于記憶檢索策略逐漸檢索完已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)中的“舊”想法而轉(zhuǎn)向其它策略來產(chǎn)生“新”想法時(shí), 想法會(huì)變得更加具有獨(dú)創(chuàng)性。盡管策略的選擇和使用在一定程度上解釋時(shí)間進(jìn)程下的想法新穎性的增加, 但這并沒有說明后期想法生成時(shí)間成本加大的原因。

其二, 想法產(chǎn)生過程中類別切換導(dǎo)致序列位置效應(yīng)。Acar和Runco (2017) 考察了發(fā)散思維任務(wù)中類別切換和類別停留與想法產(chǎn)生時(shí)間的關(guān)系。在言語和圖形發(fā)散思維任務(wù)中, 參與者被要求隨時(shí)口頭報(bào)告所想到的想法以記錄單個(gè)想法產(chǎn)生的時(shí)間。結(jié)果發(fā)現(xiàn)相比于在同一類別中連續(xù)產(chǎn)生新想法, 類別切換所產(chǎn)生的新想法要多消耗大約5秒的時(shí)間。也就是說, 當(dāng)個(gè)體需要進(jìn)入不同概念范疇下生成新想法時(shí), 將需要更多的時(shí)間。相比于言語創(chuàng)造性任務(wù), 這種差異在圖形創(chuàng)造性任務(wù)中更明顯, 類別切換還要再多出2.5秒。在后續(xù)的研究中, Acar和Abdulla Alabbasi等人(2019)發(fā)現(xiàn)類別切換所需的時(shí)間在整個(gè)想法產(chǎn)生的過程中并不是相等的。個(gè)體在想法產(chǎn)生的后期階段進(jìn)行類別轉(zhuǎn)換所消耗的時(shí)間是最多的, 且明顯高于其在前期階段的轉(zhuǎn)換耗時(shí)。這一耗時(shí)增量與想法的獨(dú)創(chuàng)性呈正相關(guān)。作者認(rèn)為相比于簡(jiǎn)單快速地從經(jīng)驗(yàn)中提取已知的舊想法, 通過類別切換實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離概念連接而形成的新想法將需要更多的時(shí)間。來自個(gè)體差異視角的研究發(fā)現(xiàn), 高智力和高工作記憶廣度的個(gè)體更容易實(shí)現(xiàn)類別轉(zhuǎn)換, 而低智力和低工作記憶廣度的個(gè)體較低的切換頻率使得他們產(chǎn)生想法的數(shù)量更少, 在AUT任務(wù)中產(chǎn)生創(chuàng)造性的想法也就更少(Unsworth et al., 2011)。此外, 高轉(zhuǎn)換能力者會(huì)隨著任務(wù)時(shí)間的推移逐漸產(chǎn)生更獨(dú)創(chuàng)性的想法, 而低轉(zhuǎn)換能力者則沒有表現(xiàn)出這一時(shí)間進(jìn)程上的想法獨(dú)創(chuàng)性變化(Wang et al., 2017)。研究者認(rèn)為, 低智力和低轉(zhuǎn)換能力的個(gè)體更難有效地控制注意力和認(rèn)知資源, 因而導(dǎo)致其在想法產(chǎn)生過程中更低的類別轉(zhuǎn)換頻率(Unsworth et al., 2011; Wang et al., 2017)。類別轉(zhuǎn)換的研究解釋了序列想法產(chǎn)生時(shí)間成本逐漸增高的原因, 也即是從既定類別下的檢索效率高, 但隨著時(shí)間推移需要跨出既定類別而進(jìn)入新類別下進(jìn)行檢索, 類別切換加大了時(shí)間成本, 尤其是后期想法產(chǎn)生更依賴類別切換, 故此時(shí)間成本更高。與此類似, 言語流暢性任務(wù)也存在序列位置效應(yīng), 個(gè)體通常先從明顯易得的類別中搜索殆盡可能的答案, 在陷入僵局時(shí)需及時(shí)停止并轉(zhuǎn)向新的類別(Unsworth et al., 2011), 因而伴隨其想法生成的時(shí)間成本增高, 但這并不意味著想法的新穎性也隨之增大。

其三, 執(zhí)行功能與發(fā)散思維的序列位置效應(yīng)有關(guān)。Beaty等(2012)提出可以從自上而下的控制加工來解釋序列位置效應(yīng), 而非僅從激活擴(kuò)散模型來解釋這一效應(yīng)。創(chuàng)新想法產(chǎn)生的過程中不僅需要抑制控制來排除近距離、顯而易得或任務(wù)無關(guān)的想法, 同時(shí)也需要工作記憶來維持任務(wù)相關(guān)目標(biāo)的持續(xù)激活, 而這些加工都離不開執(zhí)行功能的作用(Storm & Angello, 2010 Storm & Patel, 2014)。Camarda等人(2018)采用雙任務(wù)范式操控想法產(chǎn)生過程中的認(rèn)知負(fù)荷, 研究抑制控制在創(chuàng)造性想法產(chǎn)生中的潛在作用。該實(shí)驗(yàn)要求參與者在執(zhí)行Stroop任務(wù)的同時(shí)完成一項(xiàng)發(fā)散思維任務(wù)(就如何防止雞蛋從10米高的地方掉下來而不摔碎提出盡可能多的創(chuàng)造性的解決方案), 結(jié)果發(fā)現(xiàn)抑制控制負(fù)荷降低了個(gè)體創(chuàng)造性想法的流暢性和靈活性。近期的一項(xiàng)研究同樣采用雙任務(wù)范式(要求被試同時(shí)執(zhí)行工作記憶和AUT任務(wù)), 發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間進(jìn)程想法的獨(dú)創(chuàng)性逐漸增高, 呈現(xiàn)序列位置效應(yīng)。有趣的是在AUT任務(wù)的早期階段, 高、低負(fù)荷狀態(tài)下產(chǎn)生的想法質(zhì)量無明顯差異, 但在后期階段高負(fù)荷狀態(tài)導(dǎo)致想法質(zhì)量稍微降低, 這表明執(zhí)行控制加工更多參與了后期階段的創(chuàng)新想法產(chǎn)生(Kleinkorres et al., 2021)。此外, 與Camarda等人的發(fā)現(xiàn)一致, 隨著時(shí)間推移, 想法的靈活性逐漸降低, 無論從認(rèn)知加工還是策略選擇的角度來講, 靈活性思維都不再適用于持續(xù)性的獨(dú)創(chuàng)性想法產(chǎn)生, 因此從靈活性思維到堅(jiān)持性思維的轉(zhuǎn)變可以解釋為什么執(zhí)行功能越來越影響創(chuàng)新想法產(chǎn)生。另一方面, Beaty等人(2019)從記憶動(dòng)態(tài)檢索和控制加工視角來探討創(chuàng)新想法的動(dòng)態(tài)產(chǎn)生機(jī)制(Chrysikou, 2019; Volle, 2018)。在實(shí)驗(yàn)中, 他們選取了低聯(lián)想數(shù)量的線索詞(“l(fā)ow-fan”)和高聯(lián)想數(shù)量的線索詞(“high-fan”)作為AUT的測(cè)試材料, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試在“l(fā)ow-fan”線索下產(chǎn)生了更多獨(dú)創(chuàng)性的想法, 但數(shù)量較少, 而在“high-fan” 線索下產(chǎn)生了更多數(shù)量的想法, 但獨(dú)創(chuàng)性較低。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn), 這兩類線索詞都存在序列位置效應(yīng), 但是在時(shí)間進(jìn)程下, “l(fā)ow-fan”線索詞產(chǎn)生想法的獨(dú)創(chuàng)性越來越高于“high-fan”線索詞。此外, 個(gè)體的執(zhí)行控制能力越高, “l(fā)ow-fan”線索詞相比“high-fan”線索詞也更有利于想法獨(dú)創(chuàng)性的增加。該研究表明長(zhǎng)時(shí)記憶中語義共享概念信息的過度激活會(huì)干擾創(chuàng)新想法生成, 而執(zhí)行控制能夠幫助克服緊密語義連接的干擾, 這是“high-fan”線索詞也存在序列位置效應(yīng)的原因。而對(duì)于“l(fā)ow-fan”線索詞, 執(zhí)行控制驅(qū)動(dòng)自上而下的搜索加工, 通過促進(jìn)策略轉(zhuǎn)換和強(qiáng)制性連接來補(bǔ)償稀疏語義連接, 以此生成新穎的想法(Volle, 2018)。執(zhí)行功能涉及一系列的認(rèn)知能力與干擾抑制、策略選擇、認(rèn)知切換等密切關(guān)聯(lián), 能夠全面解釋序列位置效應(yīng), 但并沒有從根本上否定聯(lián)想理論。此外, 已有研究更多從個(gè)體差異的視角論證執(zhí)行功能與序列位置效應(yīng)關(guān)聯(lián), 較少從時(shí)程上探討哪種執(zhí)行功能在何時(shí)如何作用于想法產(chǎn)生, 這是未來研究亟待解決的問題。

3 序列位置效應(yīng)的腦機(jī)制

在行為層面上, 有關(guān)序列位置效應(yīng)的現(xiàn)象和機(jī)制已有大量探討, 但關(guān)于序列位置效應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制研究則相對(duì)較少。腦電圖(electroencephalography, EEG)技術(shù)具有的高時(shí)間分辨率使其適用于研究創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中與時(shí)間進(jìn)程關(guān)聯(lián)的認(rèn)知和神經(jīng)振蕩機(jī)制(葉超群等, 2021)。Fink和Benedek (2014)系統(tǒng)地回顧了創(chuàng)造性思維(尤其是發(fā)散思維)與 alpha頻段(8～12 Hz)有關(guān)的腦電研究, 發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中最穩(wěn)健的神經(jīng)活動(dòng)模式是前額葉和后頂葉區(qū)域的alpha神經(jīng)振蕩增加, 這反映了創(chuàng)新思維過程中增加的內(nèi)部導(dǎo)向注意和干擾抑制的需求。具體來講, alpha能量對(duì)與創(chuàng)造性相關(guān)的認(rèn)知過程的敏感性表現(xiàn)為：(1)隨著任務(wù)的創(chuàng)新需求程度越高, alpha能量越高; (2)想法的新穎程度越高, alpha能量越高; (3)個(gè)體的創(chuàng)造性水平越高, alpha能量值越高?；谶@些發(fā)現(xiàn), Fink和Benedek提出通過解析alpha能量變化來探究創(chuàng)新思維的認(rèn)知過程。

Schwab等人(2014)首次探究了AUT任務(wù)中單個(gè)創(chuàng)新想法產(chǎn)生期間大腦alpha頻段在時(shí)間進(jìn)程上的變化。研究者將想法產(chǎn)生前10秒的腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行三段等分, 發(fā)現(xiàn)alpha能量隨時(shí)間進(jìn)程在右半球顳葉和頂葉區(qū)域上呈現(xiàn)U形變化模式。具體來講, alpha能量在想法產(chǎn)生的初始階段會(huì)有相當(dāng)強(qiáng)的增加, 然后在中間時(shí)段出現(xiàn)下降, 并在最后階段再次增加。研究者認(rèn)為這種alpha能量變化的獨(dú)特模式揭示了創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中不同階段的認(rèn)知變化過程。在想法產(chǎn)生的初始階段, alpha頻段的活動(dòng)增強(qiáng)被認(rèn)為與抑制控制和記憶提取有關(guān), 即個(gè)體更傾向于從記憶中直接回憶常規(guī)的想法。在這之后, alpha頻段的活動(dòng)減弱可能表示從記憶中提取的信息正在逐漸減少, 為更富有創(chuàng)造性和想象力的思維過程鋪平道路(Gilhooly et al., 2007)。而在最后階段, 再次增強(qiáng)的alpha能量的活動(dòng)被認(rèn)為是專注于內(nèi)部定向的注意力的標(biāo)志, 以促進(jìn)特定的記憶搜索和更復(fù)雜的創(chuàng)造性思維過程。最近的兩項(xiàng)圖形類的發(fā)散思維任務(wù)也報(bào)告了類似的結(jié)果。Jaarsveld等人(2015)發(fā)現(xiàn)在圖形創(chuàng)建測(cè)試的初始和最后階段, 與任務(wù)相關(guān)的Upper Alpha頻段(10～12 Hz)的能量明顯增加。Rominger等人(2019)發(fā)現(xiàn)與想法產(chǎn)生階段(初期)相比, 想法精細(xì)化階段(后期)與任務(wù)相關(guān)的Upper Alpha能量的變化增加有關(guān)。進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)不同創(chuàng)造性水平的個(gè)體在想法產(chǎn)生階段表現(xiàn)出了不同的alpha活動(dòng)變化模式, 那些產(chǎn)生更多獨(dú)創(chuàng)性想法的參與者在創(chuàng)造性思維過程的開始和臨近結(jié)束時(shí)alpha能量更高, 且這種U形的alpha能量變化伴隨著早期額—頂—枕葉部位之間的功能連接的增加, 表明了自上而下的執(zhí)行控制過程的激活。其中, 初期階段alpha能量的增加可能表明了更多的聯(lián)想思維和記憶過程, 而后期階段alpha能量的增加可能表明了與想法的細(xì)化及評(píng)估相關(guān)的執(zhí)行控制過程。這些研究結(jié)果展示了發(fā)散思維中有關(guān)認(rèn)知需求的大腦活動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化, 盡管這些想法的產(chǎn)生過程并非來自單個(gè)線索物體的連續(xù)生成, 但一致地表明創(chuàng)造性想法的產(chǎn)生過程遵循著一個(gè)與任務(wù)相關(guān)的alpha能量值變化的時(shí)間特征過程。這很可能反映了想法構(gòu)思階段中從最初依賴于內(nèi)部注意生成可能的想法到隨后更依賴于執(zhí)行控制甄別最優(yōu)想法需要由自下而上到自上而下的認(rèn)知加工轉(zhuǎn)變, 以促進(jìn)創(chuàng)新想法的產(chǎn)生。

此外, 最近的3項(xiàng)研究考察了AUT任務(wù)中多個(gè)連續(xù)想法產(chǎn)生期間大腦alpha活動(dòng)變化的時(shí)間過程, 更深刻地揭示了序列位置效應(yīng)的神經(jīng)活動(dòng)模式。Wang等人(2017)探究了執(zhí)行功能(包括抑制、轉(zhuǎn)換和刷新能力)與序列位置效應(yīng)的關(guān)系, 發(fā)現(xiàn)抑制控制得分較低的個(gè)體在想法產(chǎn)生的早期階段左側(cè)前額葉alpha波相比于右側(cè)活動(dòng)更強(qiáng), 而抑制控制得分較高的個(gè)體則沒有這種階段差異。作者認(rèn)為高抑制控制的個(gè)體在任務(wù)的早期階段僅使用較少的認(rèn)知資源來抑制占優(yōu)勢(shì)的普通想法, 而低抑制控制的個(gè)體則需要更多自上而下的控制加工來做到這一點(diǎn)。然而, Kraus等人(2019)發(fā)現(xiàn)alpha能量隨著想法的連續(xù)產(chǎn)生而整體增加, 且相比于右半球, 左半球的alpha能量值在一物多用任務(wù)中以更快的速率增加, 而該發(fā)現(xiàn)在類別流暢性任務(wù)中呈相反的趨勢(shì)。這說明了創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中alpha能量特定于創(chuàng)造性任務(wù)需求的變化。與Kraus等人的發(fā)現(xiàn)相似, Agnoli等人(2020)探究了個(gè)體在AUT任務(wù)中連續(xù)產(chǎn)生4個(gè)想法時(shí)大腦的動(dòng)態(tài)活動(dòng)模式, 發(fā)現(xiàn)alpha能量隨時(shí)間進(jìn)程也呈現(xiàn)整體增加, 特別是在右側(cè)中央、顳葉和頂葉部位, 且alpha能量的變化與想法的新穎性增加模式相關(guān)聯(lián)。這些結(jié)果表明早期想法產(chǎn)生更多地從長(zhǎng)時(shí)記憶中檢索信息, 而晚期想法的產(chǎn)生更多地與自上而下的執(zhí)行控制參與有關(guān)?？偟膩砜? alpha能量隨著想法的連續(xù)產(chǎn)生而逐漸增加反映了個(gè)體在發(fā)散思維任務(wù)過程中越來越依賴于自上而下的執(zhí)行控制加工, 以此主動(dòng)抑制密切關(guān)聯(lián)的優(yōu)勢(shì)反應(yīng), 促進(jìn)概念類別靈活轉(zhuǎn)換, 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程關(guān)聯(lián)信息的重組, 使得產(chǎn)生的想法隨著時(shí)間的推移變得越來越具有創(chuàng)新性。

Beaty等人(2015)采用功能磁共振成像技術(shù)考察了AUT任務(wù)中伴隨想法產(chǎn)生過程的全腦功能連接的動(dòng)態(tài)性變化。相比于控制條件(讓被試想物體特征), 個(gè)體在新穎條件下(想物體的新穎用途)激活了廣泛的腦區(qū), 包括默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(default mode network, DMN), 執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)(executive control network, ECN)和突顯網(wǎng)絡(luò)(salience network, SN)。通常默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為與內(nèi)部導(dǎo)向和自發(fā)聯(lián)想思維的認(rèn)知過程有關(guān), 如思維漫游、未來想象、心理模擬等(Beaty et al., 2016; Wise & Braga, 2014); 執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)參與需要外部注意導(dǎo)向的認(rèn)知過程, 如工作記憶、概念整合、抑制控制等(Beaty et al., 2016; Beaty et al., 2019; Chrysikou, 2019); 突顯網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)之間動(dòng)態(tài)切換, 促進(jìn)注意資源重新再分配, 例如在創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中將內(nèi)部注意轉(zhuǎn)向外部注意, 可以對(duì)優(yōu)勢(shì)和習(xí)慣性想法進(jìn)行定向(Beaty et al., 2016)。緊接著, 作者以2 s為單位對(duì)12 s想法產(chǎn)生過程進(jìn)行分割并考察腦功能網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)變化, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)在AUT任務(wù)初期, DMN和SN之間的耦合增強(qiáng), 而在任務(wù)后期DMN與ECN之間的耦合增強(qiáng)。作者認(rèn)為AUT任務(wù)中功能網(wǎng)絡(luò)耦合的動(dòng)態(tài)變化表明創(chuàng)新想法的產(chǎn)生過程涉及與自發(fā)聯(lián)想、認(rèn)知控制和語義記憶檢索相關(guān)的大腦網(wǎng)絡(luò)之間的合作, 以集中內(nèi)部注意并執(zhí)行自上而下的認(rèn)知控制。Heinonen等人(2016)設(shè)計(jì)了新的探測(cè)方式來調(diào)查發(fā)散思維中序列位置效應(yīng)的腦機(jī)制。參與者在AUT任務(wù)中通過按鍵來反應(yīng)他們想到了新想法, 但在磁共振里無需進(jìn)行口頭報(bào)告(磁共振掃描結(jié)束后進(jìn)行回憶報(bào)告)。行為結(jié)果與經(jīng)典的序列位置效應(yīng)模式一致; 神經(jīng)影像數(shù)據(jù)分析顯示雙側(cè)腦島和背側(cè)前扣帶回(突顯網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵腦區(qū))主導(dǎo)了新想法產(chǎn)生, 且隨著序列位置增加激活增強(qiáng); 此外隨著序列位置的增加, 默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的雙側(cè)楔前葉/楔葉、扣帶后回、右側(cè)下頂葉的活動(dòng)越來越活躍。

盡管兩項(xiàng)研究采用了不同的數(shù)據(jù)分析手段, 但在腦網(wǎng)絡(luò)水平上的發(fā)現(xiàn)趨于一致, 例如默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)參與了整個(gè)創(chuàng)新想法過程, 突顯網(wǎng)絡(luò)可能負(fù)責(zé)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)之間動(dòng)態(tài)切換。關(guān)于執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)的作用, 盡管兩項(xiàng)研究在結(jié)論上是一致的, 但Heinonen等人并沒有發(fā)現(xiàn)執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)典腦區(qū), 比如背外側(cè)前額葉、內(nèi)側(cè)前額葉等腦區(qū)活動(dòng)參與序列想法產(chǎn)生, 而是將扣帶前回界定為執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵腦區(qū), 以此得出ECN參與了序列想法產(chǎn)生, 但此區(qū)域的功能分區(qū)多被劃分到DMN或SN。關(guān)于ECN不一致的發(fā)現(xiàn), 一種可能的原因是這兩項(xiàng)研究采用了不同的想法報(bào)告方式, Beaty等人的研究采用單反應(yīng)出聲思維報(bào)告, 這個(gè)過程涉及對(duì)想法的再次加工, 例如選擇、評(píng)價(jià)、精煉并做出反應(yīng), 故ECN參與程度更多; 而Heinonen等人的研究采用無需報(bào)告的設(shè)計(jì), 更利于內(nèi)部思維的流暢性, 故默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的參與更多, 而負(fù)責(zé)思維外化的ECN參與更少。這在一定程度上表明創(chuàng)新想法產(chǎn)生過程中ECN主導(dǎo)的認(rèn)知功能受制于任務(wù)背景, 且作用對(duì)象隨之發(fā)生變化。結(jié)合EEG研究, alpha 能量隨時(shí)間進(jìn)程呈現(xiàn)U形變化模式的發(fā)現(xiàn), 我們認(rèn)為在想法產(chǎn)生初期, 以外側(cè)前額葉為核心的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)作用于語義記憶相關(guān)的外側(cè)顳葉來抑制優(yōu)勢(shì)凸顯的和常規(guī)想法。而在此階段, DMN并不與ECN形成共激活模式, 而是呈現(xiàn)繼時(shí)上的此消彼長(zhǎng)模式。隨著時(shí)間推移, 優(yōu)勢(shì)凸顯想法帶來的干擾逐漸降低, 同時(shí)語義檢索的空間以及與刺激概念(即線索物體)的距離變大, 此時(shí)外側(cè)前額葉主導(dǎo)的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)向控制性的語義檢索, 包括對(duì)表征轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)距離概念整合以及在工作記憶空間對(duì)生成潛在想法的選擇和評(píng)價(jià)等。在神經(jīng)活動(dòng)模式上表現(xiàn)為ECN與DMN耦合, 尤其是外側(cè)前額葉與額下回、背內(nèi)側(cè)前額葉以及海馬(隸屬于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò))的共同激活?？傊? 已有腦影像的研究表明創(chuàng)新想法產(chǎn)生依賴于DMN、ECN和SN的動(dòng)態(tài)耦合, 但三大網(wǎng)絡(luò)如何導(dǎo)致序列位置效應(yīng)的精細(xì)化機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

4 總結(jié)與展望

綜上所述, 本文對(duì)序列位置效應(yīng)的理論和相關(guān)研究進(jìn)行了梳理, 表明序列想法的生成依賴于聯(lián)想加工和執(zhí)行控制的多種認(rèn)知能力, 以及與這些認(rèn)知加工關(guān)聯(lián)的大腦區(qū)域和網(wǎng)絡(luò)協(xié)同作用。然而, 目前有關(guān)于序列位置效應(yīng)的腦機(jī)制研究相對(duì)較少, 解釋框架多圍繞已有創(chuàng)造性思維的認(rèn)知和大腦加工機(jī)制。未來的研究需要更多地考慮序列位置效應(yīng)中的動(dòng)態(tài)特性模型, 包括序列想法動(dòng)態(tài)特性量化、加工的階段性以及階段性交互作用, 及其底層的大腦加工機(jī)制等, 以期通過對(duì)序列位置效應(yīng)的深入解析來探究創(chuàng)新想法產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)機(jī)制?；谛蛄形恢眯?yīng)對(duì)解析創(chuàng)新想法發(fā)生過程的重要性, 未來的研究有必要進(jìn)一步關(guān)注以下幾個(gè)方面的問題：

4.1 考察發(fā)散思維序列位置效應(yīng)的特異性機(jī)制

早期研究發(fā)現(xiàn)序列位置效應(yīng)存在知覺(Sperling, 1960)、記憶(Conrad, 1964)以及自由聯(lián)想等任務(wù)中。例如記憶研究中常采用序列回憶、線索回憶、自由回憶等范式探究的時(shí)程上的序列位置現(xiàn)象和機(jī)制(Lewandowsky & Farrell, 2008)。此外, 與發(fā)散思維類似, 語言流暢性任務(wù)同樣展現(xiàn)出序列位置效應(yīng), 也涉及多個(gè)執(zhí)行控制加工, 特別是線索生成、類別切換和干擾管理(Unsworth et al., 2011)。Logan (2018)發(fā)展出基于背景檢索和更新(Context Retrieval and Updating; CRU)模型來解釋專家的自動(dòng)化反應(yīng), 例如在自動(dòng)化打字中的序列輸出行為。不同于相繼抑制模型(Rumelhart & Norman, 1982)和序列競(jìng)爭(zhēng)模型(Grossberg, 1978), 該模型強(qiáng)調(diào)個(gè)體反應(yīng)帶來的背景信息變化使之下一個(gè)潛在反應(yīng)(包括動(dòng)作、回憶、聯(lián)想等)的激活強(qiáng)度發(fā)生變化, 因此背景信息的迭代變化是序列反應(yīng)發(fā)生的關(guān)鍵。研究者通過模擬數(shù)據(jù)和實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)不同形式的序列位置效應(yīng)可能由相同的潛在機(jī)制所解釋(Logan, 2018), 故作者認(rèn)為CRU模型同樣是適用于解釋知覺、記憶和動(dòng)作的序列位置效應(yīng), 具有泛化性。CRU模型認(rèn)為問題背景下的概念是平行激活但彼此競(jìng)爭(zhēng), 概念激活強(qiáng)度與當(dāng)前背景的相似性呈正比, 隨著反應(yīng)發(fā)生背景也隨之更新, 概念激活強(qiáng)度呈現(xiàn)梯度變換, 再由自動(dòng)化的選擇過程做出反應(yīng), 由此導(dǎo)致反應(yīng)呈現(xiàn)序列位置效應(yīng)。盡管發(fā)散思維序列位置效應(yīng)的研究逐漸涌現(xiàn), 對(duì)其機(jī)制的解釋仍是基于創(chuàng)造性思維研究領(lǐng)域的理論模型(Beaty et al., 2014; Mednick, 1962)。作為序列位置效應(yīng)中的一種現(xiàn)象, 發(fā)散思維的序列位置效應(yīng)是否可以根據(jù)CRU模型來解釋有待未來的實(shí)證研究。無論是聯(lián)想理論還是執(zhí)行控制假說, 都強(qiáng)調(diào)靜態(tài)語義網(wǎng)絡(luò)中概念激活和抑制功能的作用, 而CRU弱化了抑制在序列反應(yīng)中的作用, 更強(qiáng)調(diào)背景信息的迭代變化與概念激活、反應(yīng)選擇的動(dòng)態(tài)關(guān)系。事實(shí)上發(fā)散思維任務(wù)中被試的序列反應(yīng)可能導(dǎo)致個(gè)體語義網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)調(diào)整, 基于CRU模型可以根據(jù)語義網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)變化來推導(dǎo)序列反應(yīng)之間的關(guān)系, 而不僅僅從激活聯(lián)結(jié)和相互抑制的角度來解釋。此外, 我們認(rèn)為CRU的泛化性能夠解釋發(fā)散思維序列位置現(xiàn)象的部分效應(yīng), 同時(shí)發(fā)散思維序列位置效應(yīng)無法被CRU解釋的部分, 可能反映了其特異性認(rèn)知加工過程。建議今后的研究者結(jié)合CRU模型和計(jì)算建模來探究序列位置效應(yīng)的機(jī)制。

4.2 刻畫發(fā)散思維序列位置效應(yīng)的動(dòng)態(tài)特征

眾多研究通過神經(jīng)影像技術(shù)來解析創(chuàng)新思維的動(dòng)態(tài)性機(jī)制, 如 Beaty等人(2016)基于任務(wù)態(tài)功能連接分析來探究發(fā)散思維加工過程中的腦網(wǎng)絡(luò)協(xié)同機(jī)制, 發(fā)現(xiàn)在想法產(chǎn)生的早期階段由默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo), 而在后期階段由默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)。音樂即興創(chuàng)作的神經(jīng)影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)與發(fā)散思維相似的腦網(wǎng)絡(luò)連接模式(Belden et al., 2019; Mota et al., 2020)。但這些研究多采用以腦數(shù)據(jù)為中心的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)原則, 從大腦加工模式來推斷創(chuàng)新想法潛在的認(rèn)知機(jī)制。由于關(guān)于負(fù)責(zé)創(chuàng)造性的大腦網(wǎng)絡(luò)或區(qū)域的解釋具有非特異性, 并未有效回答創(chuàng)新思維加工的動(dòng)態(tài)機(jī)制。發(fā)散思維在時(shí)程上的想法連續(xù)產(chǎn)生刻畫了從問題初始狀態(tài)到解決狀態(tài)的思維動(dòng)態(tài)過程(Jaarsveld et al., 2015)。盡管這些序列離散的想法并不能反應(yīng)創(chuàng)新思維發(fā)生的完整過程, 但在一定程度上反映了創(chuàng)新想法產(chǎn)生的連續(xù)動(dòng)態(tài)性。已有研究?jī)A向于把序列位置想法視為階段加工, 通過對(duì)不同位置或時(shí)間段上的想法新穎性及其腦活動(dòng)模式進(jìn)行比較來解釋序列位置效應(yīng)的潛在機(jī)制(Wang et al., 2017)。但Volle (2018)基于聯(lián)想理論提出創(chuàng)新想法的產(chǎn)生是想法相互依賴的過程。該理論觀點(diǎn)指出創(chuàng)新想法的產(chǎn)生具有連續(xù)性, 且想法之間存在依存關(guān)系?；诖? 我們認(rèn)為對(duì)序列位置上的創(chuàng)新想法的關(guān)系進(jìn)行量化可以在一定程度上描繪想法產(chǎn)生的連續(xù)性過程。例如, 通過潛在語義分析技術(shù)(latent semantic analysis, LSA)計(jì)算線索物體與想法, 以及連續(xù)兩個(gè)想法之間的相似性或語義距離(Gray et al., 2019), 從而刻畫基于線索物體所產(chǎn)生系列想法的變化趨勢(shì)以及函數(shù)關(guān)系。此外, 根據(jù) Yoed等人對(duì)創(chuàng)造性語義網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和分析證實(shí)想法之間的語義距離可以度量想法的新穎性, 并結(jié)合圖論分析方法將序列想法映射到語義結(jié)構(gòu)空間, 即可以從模塊性、節(jié)點(diǎn)中心性等網(wǎng)絡(luò)分析指標(biāo)來度量創(chuàng)新想法之間的關(guān)系, 這為序列位置效應(yīng)的動(dòng)態(tài)機(jī)制探究提供了可取的方法學(xué)指引 (Kenett & Faust, 2019)。

4.3 揭示發(fā)散思維序列想法生成的動(dòng)態(tài)神經(jīng)機(jī)制

目前僅有的幾項(xiàng)關(guān)于發(fā)散思維序列位置效應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制考察了不同時(shí)程階段上想法產(chǎn)生的腦活動(dòng)模式差異。如果從想法產(chǎn)生的連續(xù)性視角來看, 這些研究?jī)H探討了想法產(chǎn)生的早期和晚期階段差異。基于本綜述的核心觀點(diǎn), 我們認(rèn)為發(fā)散思維序列位置效應(yīng)是研究創(chuàng)新思維動(dòng)態(tài)性機(jī)制的新窗口。在已有研究的基礎(chǔ)上, 未來研究探究大腦是如何驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新想法的動(dòng)態(tài)產(chǎn)生將帶來更多的理論價(jià)值。該問題解決可以從兩個(gè)層面來考察：一是通過神經(jīng)活動(dòng)模式的相似性來探究序列想法是否存在相互依賴, 例如類別切換階段神經(jīng)活動(dòng)模式的相似性是否有別于類別內(nèi)。亦或通過表征相似性分析探究序列想法之間的神經(jīng)動(dòng)態(tài)耦合模式變化, 進(jìn)而解析想法互依和不互依的神經(jīng)基礎(chǔ)。二是通過滑動(dòng)時(shí)間窗動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析(Sun et al., 2019; Rabinovich et al., 2020)、隱馬爾可夫模型(Anderson et al., 2016)來解構(gòu)發(fā)散思維整個(gè)過程中的大腦活動(dòng)狀態(tài)數(shù)量、切換頻次和轉(zhuǎn)移路徑, 然后鎖定創(chuàng)新想法的大致時(shí)間窗口并進(jìn)一步解析其特異性的大腦活動(dòng)模式。同時(shí)可以考察想法產(chǎn)生過程中大腦活動(dòng)狀態(tài)與想法獨(dú)創(chuàng)性的關(guān)系。此外, 可以借助動(dòng)態(tài)因果模型(Friston et al., 2003; Tik et al., 2018; Vartanian et al., 2018)、格蘭杰因果分析(Seth et al., 2015; Duan et al., 2020)考察關(guān)鍵腦區(qū)(例如背外側(cè)前額葉)在每個(gè)想法產(chǎn)生時(shí)的連通模式和信息流向, 進(jìn)而明晰動(dòng)態(tài)想法產(chǎn)生的大腦驅(qū)動(dòng)模式是什么。

4.4 探索發(fā)散思維序列位置效應(yīng)的影響因素

無論是發(fā)散思維還是其他類型創(chuàng)造性問題解決任務(wù), 都需要在一定的時(shí)間內(nèi)組織和加工信息, 并產(chǎn)生適合且新穎的解決方案。序列位置效應(yīng)的一個(gè)隱含前提是個(gè)體需要在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)才最有可能產(chǎn)生獨(dú)特性的答案。那么到底多長(zhǎng)時(shí)間最有利于個(gè)體產(chǎn)生新穎想法呢？有元分析發(fā)現(xiàn)相比于限制時(shí)間作答, 自由時(shí)間條件下發(fā)散思維的平均效率(也即是單個(gè)想法的質(zhì)量)更高。但這并不意味著時(shí)間越長(zhǎng)越好, 因?yàn)殡S著時(shí)間加長(zhǎng), 個(gè)體想法產(chǎn)生的質(zhì)量會(huì)呈倒“J”模式, 也即是在想法產(chǎn)生的后期階段, 會(huì)出現(xiàn)獨(dú)創(chuàng)性的衰減(Paek et al., 2021)。但已有研究也發(fā)現(xiàn)獨(dú)創(chuàng)性變化的函數(shù)關(guān)系并不僅僅依賴時(shí)間, 還受到諸多因素的影響, 比如執(zhí)行功能、元認(rèn)知、動(dòng)機(jī)、對(duì)時(shí)間壓力的感知等(Beaty & Silvia, 2012; Jia et al., 2019; Paek et al., 2021)。例如家曉余(2018)的研究發(fā)現(xiàn)持有創(chuàng)造性可塑觀(可視為一種內(nèi)部動(dòng)機(jī))的個(gè)體能夠通過認(rèn)知堅(jiān)持獲得更加獨(dú)創(chuàng)性的想法。此外, 對(duì)序列位置效應(yīng)的影響因素探究會(huì)給創(chuàng)造性教育帶來諸多啟發(fā), 例如通過執(zhí)行功能訓(xùn)練、增強(qiáng)內(nèi)部動(dòng)機(jī)、優(yōu)化作答時(shí)間等方式讓學(xué)生通達(dá)創(chuàng)造性的想法, 激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。因此, 建議未來的研究關(guān)注影響序列位置效應(yīng)的個(gè)體內(nèi)部和外部因素, 理清該效應(yīng)的邊界條件。

家曉余. (2018).(博士學(xué)位論文). 浙江大學(xué), 杭州.

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Serial order effect during divergent thinking: A new perspective on the dynamic mechanism of creative thought processes

CHEN Qunlin, DING Ke

(Faculty of Psychology, Southwest University, Chongqing 400715, China)

The serial order effect in divergent thinking (DT) is one of the most robust findings in the field of creativity research. This effect refers to the phenomenon that the number of generated ideas decreases, whereas the originality of ideas increases across time while performing DT. Both association theory and executive control hypothesis contribute to explaining the serial order effect, but the association theory and the executive control hypothesis focus on explaining individual differences in the serial order effect and cognitive processing, respectively. Previous neuroimaging studies have found gradually increased activation in the posterior areas of the posterior default network (i.e., precuneus and posterior cingulate gyrus) and the salience network (i.e., bilateral insula and dorsal anterior cingulate gyrus) was associated with the generation of serial novel ideas. In the later stage of DT, the energy of alpha of the temporal-parietal region, as well as the cooperation between the executive control network and the default network is increased, suggesting that internally-directed cognitive processes play a key role for the originality of the later serial ideas. Future research needs to combine cognitive and computational models, semantic analysis, brain dynamic analytical approaches, and representational similarity analysis to explore the cognitive and neural mechanisms of the serial order effect, as to provide a new perspective for deconstructing the dynamic process of creative thinking.

divergent thinking, serial order effect, creative idea, dynamic processes, neural mechanism

2021-11-15

* 國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(31800919); 重慶自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(cstc2021jcyj-msxmX1080)支持。

陳群林, E-mail: chenqunlin@swu.edu.cn

丁珂, E-mail: dingke2022@gmail.com

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