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视觉工作记忆中动态构建的格式塔的保持加工机制

朱诚峰  
【摘要】:视觉工作记忆及其机制是认知心理学、发展心理学、神经科学等诸多学科较为聚焦的热门课题之一。当前视觉工作记忆的研究主要集中于其静态存储特征(如:存储容量、表征形式、表征状态等),而忽视了工作记忆概念所强调的“操作”属性,即动态加工特征。近期研究发现,视觉工作记忆能自动检测离散信息中存在的格式塔线索,进而对离散信息进行动态整合,体现了视觉工作记忆的动态加工能力。然而,当前的研究仅对视觉工作记忆中动态整合的现象及其特征进行了初步探索,并未深入到其动态整合机制的系统探讨。对该机制的理解至少需回答动态构建过程的机制和完成构建后其产物的保持机制这两方面的问题。前者在笔者所属的团队中正进行着专题研究,本研究聚焦于后者,即探讨动态构建的格式塔在视觉工作记忆中如何得以保持的机制。本论文包括离散信息与动态构建的格式塔是否以独立的形式在视觉工作记忆中加以存储和保持(保持加工的方式),保持加工的神经基础和保持加工的注意复述机制三部分研究。笔者以包含格式塔线索的记忆材料为研究对象,综合使用行为、脑电、眼动与fMRI技术,通过十一个实验,系统探讨了视觉工作记忆中动态构建的格式塔的保持机制。第一部分包括两个实验,采用相继呈现的变化觉察范式(即相继呈现包含(或不包含)格式塔线索的离散刺激,要求被试对检测项作出是否发生变化的判断),分别以脑电成分CDA(实验1)与工作记忆保持阶段的眼动轨迹模式(实验2)为指标,检测离散信息与格式塔组的存储和保持方式。若各离散信息是整合在格式塔中加以存储的,则为压缩存储;若各离散信息与格式塔组织是独立存储的,则为冗余存储。第二部分使用fMRI技术,采用相继呈现的变化觉察范式,探讨参与动态构建的格式塔保持的神经基础(实验3)。第三部分包括8个实验,采用相继呈现的变化觉察范式,基于双任务范式的原理,在保持阶段插入不同类型次任务以消耗不同类型的注意资源,分别考察了一般性注意(实验4与实验5)、客体注意(实验6、实验7和实验10)和空间注意(实验8、实验9和实验11)在动态构建的格式塔的保持加工中的作用,并对一般性注意假设、客体注意假设和领域特异性假设进行了检验。主要得到如下结论:(1)当离散刺激在工作记忆内部被整合为整体时,工作记忆对顺次呈现信息采用了压缩存储的表征形式,即只保持基于格式塔形成的整体表征,不单独存储构成格式塔的离散信息。(2)枕中回、额上回、顶下小叶参与整体表征的保持加工。(3)基于格式塔动态构建的整体表征在工作记忆的保持加工需注意参与,整体表征的注意复述机制取决于表征的性质:当其为客体表征时,则客体注意在复述中起关键作用;当其为朝向表征时,则空间注意在复述中起关键作用。上述结果揭示了视觉工作记忆中动态构建的格式塔的保持加工机制,为深入理解视觉工作记忆动态加工机制提供了重要证据,对完善工作记忆理论具有重要意义。


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