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1、双任务情境下记忆提取的加工特点王素萍(天水师范学院教育学院，天水，741000)摘要：采用心理不应期研究范式，探讨了在双任务情境下记忆提取加工的特点。实验要求被试快速、 准确的完成中英文颜色词的范畴判断任务T1)和相应的方块颜色判断任务(T2)，T1和T2呈现的 时间间隔用变化的SOA。结果发现：(1) T1的信息提取对T2的信息提取产生了很大的影响，在T2 上PRP效应显著。记忆提取的反应时随着SOA的缩短而显著延长。(2)对T1进行范畴判断，由于颜 色词固有的特点及颜色词与颜色联系的紧密程度，汉语色词对记忆提取的干扰效应更明显，而英语色 词条件下，一致和冲突条件并没有显现出其应有的效应。(
2、3) T2的信息提取对T1的中枢加工产生了 相应的影响，表明当T1进行记忆提取加工并占据中枢瓶颈时，T2在中枢瓶颈中并行得到了有效的加 工。关键词：心理不应期记忆提取并行加工1引言中枢能量共享模型(central capacity sharing model，简称CCS模型)是在RSB模型的基础上，再综合 Kahneman(1973) 般能量共享模型(general capacity sharing model)以及Navon等人(2002)多资源模型 (multiple types of resources model 的加工思想上提出来的。Kahneman(1973)假设存在一种“有限无差
3、异的加工资源”供所有的认知加工活动使用，并提出能 量共享的分配模型，即资源分配方案。分配方案受几个因素的制约：唤醒因素的可能能量、当时的意愿 和对完成任务所需能量的评价a。该模型假设T1和T2的反应选择被并行得到加工，但加工能量的总量 是有限的，出现PRP效应的原因在于高重叠任务的加工过程中，有限的能量被分配被两个任务上，导致 两个任务可用的加工能量都减少，从而使IT1和RT2都产生相应的延长。同时，Norman和Bobrow(1975)提出认知加工的两类限制：资源限制和材料限制10。资源限制是 指要加工的任务受到所分配的资源的限制，一旦得到较多的资源，这种过程便能顺利地进行，而材料限 制是指
4、该加工任务受到任务的低劣质量或不适宜的记忆信息的限制因而即使分配到较多的资源也不能 改善其任务水平。对于两个同时或继时进行加工的任务来说，对该任务加工的水平如何，需视过程的性质而定，如果它们对资源的总需求量超过中枢能量的供给能力，就将发生干扰，两个任务的加工水平和 效率受互补原则决定，即一个任务得到的资源数量增加多少就会使另一个任务可得到的资源数量相应的 减少多少。Navon和Gopher(1979)扩展了一般能量共享模型，认为在人类的认知加工机制中有多种类型的可 供调节的中枢能量用于某一任务的加工，每种类型的中枢能量又是有限的。两种或两种以上的任务同时 或相继进行加工产生的相互干扰，在一定程
5、度上说明了这些任务在加工时受制于同一类型有限能量 (common limited resources)需求的制约，假如两个任务都不需要这个同一类型的有限能量，那么同时操 作两种任务在原则上不会出现双任务干扰现象。Wickens(1984)的多资源理论认为，人类具有一组容量有限、性质相似且具有功能性的心理资源， 这些心理资源是从事各种作业活动的基础P，。随着作业要求的增大，圆满完成作业所需要的资源量也相 应增加。当任务难度增加或多个任务产生资源竞争而导致资源短缺时，系统的总绩效将下降。此外，Navon和Miller于2002年提出了一个核心假设模型，认为中枢资源是有限的，在重叠的双任 务加工中，
6、T1和T2必须共享这些有限的资源。随着SOA在T1和T2间的缩短，在资源共享期间必然导致 两个任务加工时间的延长。资源限制并非产生于所有双任务的加工过程中，但可能发生在特定的中枢操 作过程中。通常假设能量分配是自动的，尽管任务的特征可能会影响分配规则。Tombu和Jolicoeur在综合了上述能量分配的加工模型以及对Pashler的RSB模型批判性检验的基 础上于2003年提出了 CCS模型。CCS模型假设，中枢反应选择加工器是一个平行加工器，两个任 务在中枢反应选择阶段的加工是可以并行进行的，即一次可以进行多于一个任务的中枢反应选择加 工，但有限的能量必须按照任务的需要逐级分配到两个任务上，
7、该模型允许多重刺激同时加工，当能 量被两个或多个任务同时共享时，两种或多种任务的加工速度都会减慢。目前国外对双任务范式下的 记忆提取研究给予了一定的重视，而国内对于双任务范式下的记忆提取，至今很少有实验研究。2研究方法1问题提出基于上述理论，本文主要探讨的是：在双任务情景下，记忆提取的加工特点，同时考察心理不 应期效应理论中到底是瓶颈模型更准确还是中枢能量共享模型更有效。国外学者对该问题进行了深入 的研究。首先是Sternberg对短时记忆的加工过程进行了研究,并提出加因素法(additive factors method),认为人的信息加工过程是系列的，个体完成一个任务所需要的时间是一系列信
8、息加工阶段 时间的总和。之后又有 Wickelgren( 1973)、Eysenck (1977)和 Atkinson&Juola(1973)等针对 Sternberg 的搜索模型分别提出直通模型和混合模型，对信息提取的加工过程更注重个体的内部机制和主观知 觉。其次，随着对短时记忆提取过程更深入的研究，诸多学者冲破先前模型研究的局限对记忆的编码 和提取过程进行相关研究。但这些研究并没有涉及到双任务情境下信息提取过程中的加工机制。关于心理不应期效应理论的研究是Telford在1931年首次运用心理不应期范式来揭示双重任务的 干扰现象，目前解释PRP效应的理论模型主要以Pashler为代表的反应选
9、择瓶颈模型(RSB),该模 型基于离散加工阶段的假设，运用认知延迟位置判断的逻辑对PRP效应的反应时材料加以模型化，认 为人类的加工过程是离散和系列的。而Allport等(1972)发现抄，采用追随实验法让被试进行双作 业操作，结果表明在同一感觉通道内进行双作业操作分配注意困难，而在不同的感觉通道分配注意则 比较容易。接着Kahneman(1973)提出能量共享的分配模型，即资源分配方案。该模型假设T1和T2 的反应选择被并行得到加工，但加工能量的总量是有限的，出现PRP效应的原因在于高重叠任务的加 工过程中，有限的能量被分配被两个任务上，导致两个任务可用的加工能量都减少，从而使RT1和 RT
10、2都产生相应的延长。直至2002年Navon和Miller提出核心假设模型，2003年Tombu和Jolicoeur 在综合了前人研究能量分配的加工模型以及对Pashler的RSB模型批判性检验的基础上提出了中枢能 量共享模型(CCS)，该模型假设中枢反应选择加工器是一个平行加工器,两个任务在中枢反应选择阶 段的加工是可以并行进行的。通过RSB和CCS模型的比较可以看出：在双任务情境下，RSB模型更强调两个任务的信息加工 是系列的，而CCS模型强调人类可同时进行多个任务的加工，只是在信息加工过程中会根据任务的需 要而分配不同的能量资源。这将是本研究重点讨论的，在记忆提取加工过程中,RSB模型和
11、CCS模 型到底哪一个更能有效解释双任务情境下记忆提取的加工特点。2实验假设基于上述理论，笔者认为采用心理不应期效应的研究范式，结SB和CCS模型，能更好地解 释双任务情境下记忆提取的加工特点。本文基于Pashler和Tombu对PRP效应的实验研究，对该问题 进行探讨。在Pashler的研究中，长SOA条件下(CaseA), T2需要反应选择加工时，T1已经完成了反应选择加工，T2的反应选择不会因为T1占据瓶颈而延迟（如图1）,而在短SOA时，当T1占据中枢 瓶颈时，T2的反应选择必须等待T1完成瓶颈加工，中枢瓶颈被释放后才可进行。在Tombu等人的研 究中口，长SOA条件下，T1和T2的加
12、工过程等同于RSB模型对双任务加工的预测，但短SOA条 件下，T1和T2的反应选择能够同时进入中枢瓶颈得到加工。本文的实验基于Pashler模型思路设计， 验证在双重任务中，T2的信息提取若对T1的中枢加工产生影响，则表明当T1的记忆提取加工占据 中枢瓶颈时，T2在中枢瓶颈中并行得到了有效的加工。反之，贝恫1和T2在信息提取过程中互不影 响，进行系列加工。本研究T1采用中英文颜色词范畴判断，要求被试判断T1为中文词还是英文词。T2为方块颜色 判断，要求被试判断是红色、蓝色还是绿色，若T2出现对T1的加工产生了干扰，那么RT1应随着 RT2的变化而变化，则说明在加工T1时T2已经进行了记忆提取。
13、若T2对T1的加工无影响，说明在 加工T1时对T2没有进行记忆提取，该实验可以证明解释心理不应期效应的理论中到底是瓶颈模型更 准确还是中枢能量共享模型更有效。因此，本研究假设：尽管对T1进行类别判断，但由于色词固有的特点，色词一出现立即会激 活被使头脑中储存的词义和颜色两个维度，这两个维度是否会对后面的色块产生干扰。若出现干扰， 那么T1和T2 一致时将会有促进效应，若冲突时会有干扰效应。另外，探讨双任务的情况，RT2会随SOA的缩短而延长。那么RT1是否受RT2和SOA的影响， 当出现色词和色块时，被试都要从头脑中提取已储存的信息，对任务2而言，主要是提取颜色信息， RT1受RT2和SOA的
14、影响，则说明T2的信息提取对T1的加工过程产生了实质性的影响，T1和T2 产生平行加工。2.1被试36名右利手大学生自愿参加了本次实验,年龄在1921岁之间。所有被试视力或矫正视 力正常，非色盲。2.2实验材料和仪器实验中采用的范畴判断词为：黑色汉语颜色词（红、绿、蓝）和黑色英语颜色词（red、green、blue）， 汉语色词字体大小为54x53像素，英语色词字体大小为96x52像素。颜色判断词为红色、绿色、蓝色 的方块，色块大小为67x67像素。屏幕背景色为白色，注视点“+字体大小为20号，黑色。所有的实验过程通过P4计算机控制刺激呈现在17 Inch纯平彩色显示器上呈现，屏幕分辨率为10
15、24x768，刷新率为75Hz,实验的编制与过程控制都由E-prime 1.1软件完成，所有的材料都呈现在 屏幕中央，被试眼睛与屏幕中央的距离大约为60cm。2.3实验设计本实验采用2 （条件匹配：T1颜色词和T2颜色块一致、冲突）x4 （SOA:50ms、100ms、300ms、 800ms） x2 （汉语颜色词和英语颜色词）被试内设计。因变量包括T1和T2的反应时和正确率。为了 检验T2对T1产生的影响，对T1的范畴判断也按2x4x2被试内实验设计的方式整理并检验。2.4实验程序实验共分为两个阶段：练习实验和正式实验。在练习实验阶段，首先在屏幕中央呈现实验指导语, 对T1，刺激呈现在屏幕左
16、侧，要求被试看到汉语色词用左手中指按Z键，看到英语色词用左手食指 按X键；对T2，刺激呈现在屏幕右侧，要求被试看到红色方块按小键盘1键，绿色方块按小键盘2 键，蓝色方块按小键盘3键。告知被试两个任务都非常重要，对两种任务都作出准确而快速的反应， 但对T2作出反应之前必须完成T1的反应。每个实验开始前在屏幕中央呈现注视点“+”500ms,接着 出现500ms的空屏，空屏结束后屏幕左侧出现色词刺激，色块刺激从色词刺激呈现后间隔50ms、100ms、 300ms或800ms出现，由计算机随即呈现且在屏幕上保留200ms，被试作出反应后紧接着对色块刺激 呈现1.5s的反馈，反馈信息结束后出现1s的空屏。当色词刺激在2.5s内没有作出反应或色块刺激的 反应时超过2.5s时，该次实验的反应时数据不被记录，算作一次错误反应。被试完晚0次练习，正 确率大于90%是就进入正式实验。在正式实验中，不提供反馈，共包含 192个刺激，每完成40个实 验
