《基于工作记忆内容的视觉注意捕获》潘毅著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《基于工作记忆内容的视觉注意捕获》

【作　者】潘毅著

【页 数】 106

【出版社】 杭州：浙江工商大学出版社 , 2020.01

【ISBN号】978-7-5178-3672-8

【分 类】认知心理学-研究

【参考文献】 潘毅著. 基于工作记忆内容的视觉注意捕获. 杭州：浙江工商大学出版社, 2020.01.

图书封面：

图书目录：

《基于工作记忆内容的视觉注意捕获》内容提要：

视觉系统是一个资源有限的信息加工系统，在任何时刻视觉注意只能选择外界环境中的有限信息进行加工。影响视觉选择性注意的因素既可能是视觉场景中具有显著特征的刺激，也可能是个体当前的主观意图或任务目标。偏向竞争模型认为工作记忆对于解决视觉场景中不同物体之间的注意竞争具有重要作用，保持在工作记忆中的目标模板会以自上而下的方式引导视觉注意优先选择视场中与之匹配的物体。本书所探讨的就是这种基于工作记忆内容的自上而下的视觉注意机制，并且重点考察视场中与当前工作记忆内容匹配的无关刺激是否能够自动捕获注意。本书共包括十个实验，系统考察了工作记忆内容对视觉选择性注意的自动引导作用。

《基于工作记忆内容的视觉注意捕获》内容试读

第一章绪论|1

第一章绪论

一、引言

眼睛是人类心灵的窗口，它是我们认识世界的最重要的感觉器官。在我们每天所接收的大量信息中，有大约80%来自视觉。然而，视觉系统是一个资源有限的信息加工系统，因此，尽管在我们周围充满了大量的各种各样的物体，在任何时刻却仅仅只有少量的刺激能够进人视觉系统得到进一步的加工处理并进而影响我们的行为反应。在这个过程中视觉选择性注意机制扮演着重要角色，视觉注意从冗杂的视场中选择与当前任务相关的目标刺激作进一步加工，并同时抑制其他与当前任务目标无关的干扰刺激，以保证有限的加工资源能够分配给被选择的目标刺激，而不至于被其他干扰刺激所消耗。

然而，引导视觉注意选择相关信息的具体过程是怎样的呢？在过去的几十年里，认知心理学家对视觉注意的控制机制进行了大量研究。总体来说，视觉选择性注意的控制机制有两种类型：一类是自下而上的刺激驱动(stimulus-driven)注意机制，例如，视场中突显(pop-out)或突现(abrupt onset)刺激对视觉注意的自动捕获作用(Theeuwes,1991,1992;Yantis&Jonides,1984;Yantis,1993);另一类是自上而下的目标导向(goal-directed)注意机制，例如，对线索提示空间位置的注意期待(Posner,1980),或保持在记忆中的目标模板对注意的引导作用(Desimone,1998;

Duncan&.Humphreys,l989;Hodsoll&.Humphreys,2001)。此外，需要特别提及的是，认知心理学家通常用注意捕获(capture of attention)这个概念来描述下面这个现象，即视场中的干扰刺激获得视觉加工的优先权而不管个体当前的任务目标或信念是什么。

本研究将要探讨的就是近年来才提出来的一种自上而下的视觉注意机制，即工作记忆内容对视觉注意的引导作用。在最近的十年里，有关工作记忆与视觉注意之间的交互作用成为认知心理学研究的一个热点领域，其中，工作记忆内容对视

2」基于工作记忆内容的视觉注意捕获

觉注意偏向的影响就是认知心理学家比较感兴趣的一个主题。例如，请想象下面的情景：你行走在熙熙攘镶的街道上，并且头脑中正在想着一个你最近非常想念的朋友。突然，前面人群中有一个人引起了你的注意。这时，你发现他和你正在想的那位朋友长得非常相像。这个例子说明了工作记忆内容能够影响视觉注意的分配，工作记忆内容会自动引导注意选择视场中与之相同或相似的物体。按照

Desimone&.Duncan(I995)所提出的偏向竞争模型(biased competition model),工作记忆内容对视觉注意的引导作用是解决视场中多个物体竞争有限注意资源的一种方式。如前所述，视觉场景中常常充满了超过了视觉系统加工能力的大量物体，由于注意资源的有限性，视场中的各个物体相互之间就会竞争注意资源。此时，个体当前工作记忆中正在保持的记忆表征会以自上而下的方式增强视觉皮层中与之相似的知觉表征的激活程度，从而使得视场中与工作记忆内容相似的物体取得竞争优势并最终获得注意偏向。

迄今为止，工作记忆内容对视觉注意的引导作用已经得到了大量实验证据的支持，包括来自对灵长类动物的单细胞神经生理学研究的证据(Chelazzi,Miller,

Duncan,&Desimone,1993,2001;Chelazzi,Duncan,Miller,&Desimone,1998),来自以健康人类和注意缺损病人为被试的行为学实验和脑电研究的证据(Downing,2000;Soto,Heinke,Humphreys,&Blanco,2005;Soto,Humphreys,&

Heinke,2006a;Soto &Humphreys,2006;Olivers,Meijer,&Theeuwes,2006;

Soto,Humphreys,&.Rotshtein,2007)。然而，以往的大多数研究探讨的都是保存在工作记忆中的目标模板对视觉注意的引导作用，因此，以往研究中所发现的这种记忆驱动注意选择其实是一种主动控制的目标导向选择性注意。与之相反，本研究所关注的问题是基于工作记忆内容的视觉注意机制的自动化性质，即当工作记忆中所保持的物体表征并非是视觉注意任务的目标时，视场中与工作记忆内容相似的干扰刺激是否仍然能够获得注意偏向？如果答案是肯定的话，那么记忆驱动注意选择就不仅可以是主动控制的过程，也可以一种相对自动化的方式产生，因为在本研究中被试没有明显动机去主动注意视场中与当前工作记忆内容相似的物体。在本书中，引入了注意捕获这个概念，将视场中与工作记忆内容匹配的干扰刺激自动获得注意偏向的视觉注意机制称之为基于工作记忆内容的视觉注意捕获。

在详述实验研究之前，有必要在此先分别介绍一下工作记忆和视觉注意领域中与本书相关的一些基本概念和理论，然后在综述以往有关工作记忆内容对视觉注意的引导作用的研究基础上提出本研究所要解决的具体问题及其理论意义。

第一章绪论【3

二、工作记忆概述

工作记忆(working memory)这个术语最先由Miller,Galanter,&.Pribram(1960)提出，随后，Baddeley&.Hitch(1974)提出一个影响深远并被广泛认可的工作记忆多成分模型，以强调工作记忆与只具有单一存储结构的短时记忆(short-term memory;Atkinson&.Shiffrin,l968)之间的区别。本书涉及的所有工作记忆概念均来源于Baddeley及其同事所提出的多成分模型，如图1-1所示，该模型包括

一个资源有限的注意控制系统，即中央执行(central executive)系统，和两个附属存储系统：语音环(phonological loop)和视空画板(visuospatial sketchpad)。下面我将结合最新的研究成果来分别介绍这三个工作记忆成分。

Visuospatial

Central

phonological

Sketchpad

Executive

Loop

(视空画板)

(中央执行

(语音环)】

图1-1 Baddeley&Hitch(1974)提出的工作记忆三成分模型

(一)语音环

因为语音环是早期研究最充分的一个子成分，因此首先介绍工作记忆中的语音环。语音环是用于存储声音和语言信息的短时记忆系统，它包括语音存储(phonological store)和发音复述(articulatory rehearsal)两个子系统。语音记忆痕迹在语音存储系统中只能够保持大约两秒钟就会自行消退，若要保持更长时间就需要依靠发音复述系统进行类似于默读的复述过程，这样才能实时维持和不断更新语音存储系统中的记忆痕迹(Baddeley&.Hitch,l974)。对语音环的研究一般采用即时序列回忆程序，要求被试按顺序回忆一组数字、字母或单词。语音存储结构的存在证据来源于语音相似效应(phonological similarity effect),即声韵相似的

一组字母（如B,V,G,T,C,D)的序列回忆成绩要低于声韵彼此不同的一组字母

(如F,K,Y,W,M,R)的序列回忆成绩(Conrad&.Hull,l964)。而发音复述的证据来源于词长效应(word length effect),即对一组单音节英文单词（如sum,pay,wit,bar,hop)的序列回忆成绩要优于对一组多音节英文单词（如helicopter,university,television,alligator,opportunity).的序s列回忆成绩(Baddeley,Thomson&.Buchanan,1975),因为单音节单词的发音时间比多音节单词短，因此，在记忆痕迹消退前单音节单词能到更多次数的复述，从而使得单音节单词的短时记忆成绩更好。Baddeley

4」基于工作记忆内容的视觉注意捕获

等人(1975)也发现，当要求被试在完成即时序列回忆任务的同时进行发音抑制程序时（如要求被试在试验中不断重复大声朗读一个无关单词或数字），上述词长效应就消失了，说明发音抑制程序占用了发音复述系统，使得无论对单音节单词还是多音节单词的记忆效果都比较差。此外，发音复述似乎在将以视觉形式呈现的刺激材料进行言语编码以进入语音工作记忆的过程中起着重要作用。因此，当刺激材料以视觉形式呈现时，发音抑制能够减小语音相似效应，而当刺激材料以听觉形式呈现时，发音抑制并不影响语音相似效应的大小，因为听觉信息会直接进入语音环而不需要任何中介过程(Baddeley,Lewis,&.Vallar,l984)。

工作记忆的一个最重要特征就是它的容量有限性。对记忆广度的研究历史由来已久，例如，Miller(1956)认为短时记忆的广度大概是7一2个项目。然而，由于语音工作记忆的容量取决于要记忆的词长，较长的词会消耗较多的资源，因此，语音工作记忆容量不适合用项目个数来衡量，也许用发音的时间长短来测量语音工作记忆容量更为合适(Schweickert&.Boruff,l986).

Baddeley,Gathercole,&.Papagno(l998)认为语音环的一个重要功能就是通过存储新单词来促进语言的学习和获得，它是人类在自然进化过程中逐渐形成的用以学习语言的装置。例如，语音环受损病人很难学会外语词汇，尽管他们的言语长时记忆是正常的。因此，语音工作记忆的容量被认为是衡量个体外语学习能力的一个良好指标(Service,l992;Atkins&.Baddeley,l998)。

(二)视空画板

视空画板是独立于语音环的另一个工作记忆成分，是用以暂时保存和加工视觉空间信息的记忆系统。视觉工作记忆和语音工作记忆之间的相对独立性的证据来源于一些采用双任务干扰范式的实验研究(Baddeley&.Lieberman,l980)。例如，当要求被试在语音工作记忆的保持阶段完成另一个无关的言语任务时，被试很难记住语音信息；而当要求被试在语音工作记忆的保持阶段完成一个无关的视觉空间任务时，语音记忆的成绩却很少或不受其干扰。此外，视觉空间记忆任务会受到同时进行的另一个无关的视觉任务的干扰，而不会受到同时进行的另一个语音任务的干扰。这些实验结果都表明，来自于视觉和听觉两个感觉通道的信息是分别存储在两个不同的记忆系统之中的。当然，两者之间也可以建立联系，如可以对视觉信息进行语音编码以存储在语音工作记忆中，也可以根据接收到的听觉信息建立相应的视觉表征以存储在视觉空间工作记忆之中。

很多神经心理学和脑功能成像研究都表明视空画板包括客体(object)工作记忆和空间(spatial)工作记忆两个相对独立的子系统(Tresch,Sinnamon&.Seamon,

第一章绪论|5

1993;Smith,Jonides,Koeppe,Awh,Schumacher,&Minoshima,1995;Smith &

Jonides,l996;Pickering,2001;Zimmer,Speiser,&.Seidler,2003)。然而，尽管如此，在实际操作中却很难设计一个任务能将客体记忆和空间记忆完全分离，因为客体必定存在于一定空间之中。

关于视空画板的另一个重要问题就是其复述机制的本质。如同语音工作记忆拥有发音复述机制一样，视觉空间工作记忆必定也有其相应的复述机制。大量的行为实验和神经成像研究都表明，空间注意是视觉空间工作记忆的重要复述机制(Awh,Jonides,&.Reuter-Lorenz,1998;Awh,Jonides,Smith,Buxton,Frank,

Love,Wong,&Gmeindl,1999;Awh,Anllo-Vento,&Hillyard,2000;Jha,2002;

Postle,Awh,Jonides,Smith,&.D'E sposito,2004)。例如，在视觉空间工作记忆的保持阶段将视觉注意转移至非记忆空间位置上时，被试的记忆任务准确率显著受损，因为这种情况下对记忆空间的注意复述被阻止。这种基于注意的复述机制似乎解释了眼动和手臂运动对空间工作记忆的千扰作用(Hale,Myerson,Rhee,

Weiss,&.Abrams,l996;Lawrence,Myerson,Oonk,&.Abrams,2001),因为眼睛和手臂运动都伴随有注意的转移(Boulinguez&.Nougier,l999;Shepherd,indlay,&

Hockey,1986),因此，眼动和手臂运动所引起的干扰效应也可能是因为注意转移所致。然而，有趣的是，Lawrence,Myerson,&.Abrams(2004)研究发现，空间注意转移只选择性地干扰空间工作记忆任务而不影响语音工作记忆任务，并且，由眼晴运动所引起的干扰效应要显著大于内隐的注意转移（即在保持注视点不变的情况下的注意转移)所引起的干扰效应，说明眼睛运动对空间工作记忆的干扰作用不能简单地用注意转移来解释，视觉空间工作记忆的复述机制似乎不仅仅包括空间注意。

对视觉工作记忆容量的研究要滞后于语音工作记忆容量研究，直到最近几年视觉工作记忆容量研究才获得重大进展。研究发现，视觉工作记忆只能同时存储3一4个物体，而不管这些物体是单特征物体(single-feature object)还是多特征物体(multi-feature object),说明视觉工作记忆是以整合的物体而非具体特征为存储

Luck &Vogel,1997;Vogel,Woodman,&Luck,2001;Cowan,2001;Jiang,

Olson,&Chun,2000:Lee &Chun,2001)

视觉工作记忆的资源有限性不仅表现在其存储容量的有限性上，还表现在其编码或巩固(consolidation)过程的资源有限性上。所谓巩固过程，指将不稳定的知觉表征转换为稳定的工作记忆表征的记忆编码过程。经过巩固过程后形成的工作记忆表征才能通过复述机制持续保存在视空画板之中，并且视觉工作记忆的巩固过程和保存(maintenance)过程是相互独立的，尽管两者都在同一个存储系统内进行(Woodman&,Vogel,2005)。视觉工作记忆的巩固过程具有高度的资源有限

···试读结束···