奖赏加快和强化背景线索效应：ERP研究

【摘要】：背景线索效应(contextual cueing effect)是指在复杂的视觉场景搜索目标刺激时,相对于完全新异的场景(新异场景)来说,在重复出现过的场景(重复场景)里搜索更快更高效的现象。背景线索效应是一种内隐学习。即随着实验的不断进行,被试内隐习得了重复场景中靶子位置与分心物位置之间的空间关系。因而在对重复场景进行搜索时,视觉注意会被习得的布局信息快速引导到靶子所在的位置,从而缩短了搜索时间。大量文献已经证实了奖赏对视觉搜索的促进作用。那么这种内隐学习能被奖赏影响吗?本研究试图在标准背景线索范式的基础上加入奖赏反馈刺激,通过奖赏期待的一个生理指标——反馈前负波(Stimulus Preceding Negativity,SPN)来考察这一问题。SPN是一种反映情感/动机加工过程的慢波,通常截取反馈刺激呈现至呈现之前200ms时间窗内的平均波幅作为其峰值进行统计分析。实验一中一半的重复场景和新异场景与奖赏绑定(奖赏条件,即只要被试反应正确,该试次后就会呈现奖赏反馈。实验中并不告诉被试该设置,所以被试不知道触发奖赏的条件),另一半的场景没有奖赏刺激跟随(无奖赏条件),以此来比较两种条件下诱发的SPN波幅差异。结果发现,奖赏条件下重复场景的反应时最快,因而获得更大的背景线索效应;并且奖赏该条件下背景线索效应出现的也更早;同时脑电数据显示,奖赏条件下,重复条件在额叶、顶叶诱发的SPN波幅最大。表明奖赏可以调节背景线索效应。实验二沿用实验一的设计,但把奖赏条件细分为高奖赏和低奖赏两种水平,进一步考察奖赏的量级效应是否对背景线索效应产生影响。结果发现重复条件下高低奖赏之间的反应时和SPN波幅均无显著差异,表明背景线索效应似乎对奖赏的量级不敏感。同时,新异场景中低奖赏较低的反应时和较高的SPN波幅暗示在该实验范式中,奖赏还影响到了靶子位置概率效应。本研究通过设置不同的奖赏水平,利用反应时和ERPs波幅,从行为和生理两个指标上提供了被试能够习得不同重复场景与奖赏之间绑定关系的证据。这种内隐习得的信息促使被试对奖赏条件下的重复场景做出了更快的反应,证明了奖赏可以调节背景线索效应。