收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

客体相似性表征的认知和发展机制研究

顾本柏  
【摘要】:人类在与环境发生作用时,总是遵循着简约、经济的原则,通过一定的方式把许多客体划为一类。通过分类(categorization)可以将数量庞杂的信息统一编码,有序存储,利于快捷提取,极大地提高了人类的认知效率。基于相似性的分类是人类最基本最常用的分类方式之一,也是其它分类方式(比如概念)产生和发展的基础。相似性是指人在感官上对事物内在联系的一致性的认识,是知觉目标与内在源类别表征之间包含相同的特征或结构。尽管不少归纳和分类方面的研究涉及到相似性表征,但是并没有具体探讨人类相似性表征的认知机制。即使一些研究专门探讨了视知觉相似性表征,但这些研究都是考察灵长目动物的相似性表征的脑机制。由于相似性表征在人类归纳和推理等高级认知中起着基础性作用,因此很有必要对人类的相似性表征的认知和发展机制进行深入系统地探讨。 基于以前的研究,本研究通过6个实验比较系统地探讨了人类客体相似性表征的心理物理特征、电生理机制以及随年龄的发展变化特点。 在实验1中,从互联网上图片库中选取430幅不同动物图片,进行黑白处理。根据形状相似、关键性特征部位在图片上的构图位置相似等原则对这些图片进行配对,最后确定60对图片作为候选图片。让40名(20男20女)在校大学生从熟悉度、清晰度、轮廓相似度以及关键特征在构图中位置的相似度共4个维度对这些配对图片的相似度进行评判打分,最终23对符合选择要求,最后从这23对图片中按照分数从高到低选取10对作为本研究后续实验的标准原型图片。 在实验2中,对实验1中选定的10对配对图片进行Morph处理,每对配对图片生成与其相似度(依次为90%、80%、70%、60%)不同的对称图片8张。来自某高校的50名在校大学生(25男25女)参与了本实验研究。在每个trial中,被试的任务是快速准确地判断刺激图片和这2张标准原型图片中的哪一张最像,同时电脑自动记录被试的反应时和按键反应。整个实验包括10个block,每个block只有一对标准原型图片,刺激图片为2张原型图片及其Morph产生的8张图片。结果统计和分析表明,被试的反应时随着刺激图片与原型图片相似度的增高而降低,反应概率随着刺激图片与原型图片相似度的增高而增高。曲线回归分析表明,对客体相似性的主观反应与客体相似度之间大致呈二次函数曲线关系。 在实验3和实验4中,采用ERP技术探讨了成人的客体相似性表征的时间进程和电生理机制。实验3采用实验1筛选出来的10对图片作为标准原型图片进行9级Morph处理。刺激图片为2张原型图片以及对其Morph处理产生的9张相似度依次为:90%、80%、70%、60%、50%的左右对称图片共11张。来自某高校的17名在读大学生(7男10女)参与了本实验。整个实验流程和任务与实验2一致,同时同步记录被试的脑电活动。实验结果表明,在行为指标上,随着刺激图片相似度水平的增高,被试进行客体识别判断的反应速度和正确概率都逐渐提高,表现出和实验2较为一致的结果;在ERP指标上,发现脑电成分N2和P300对客体相似敏感,相似度为50%、60%、70%条件下比80%、90%、100%条件下诱发的N2波幅明显大;更有意思的是,相似度为60%的刺激图片不但比50%的刺激图片诱发的P300波幅明显小,而且比相似度为70%、80%、90%、100%的刺激图片诱发的P300波幅也明显小。这似乎表明客体相似度为60%左右很可能为客体相似性识别的一个转折点。偶极子溯源定位分析结果表明,后扣带回和海马旁回很可能涉及到相似性表征加工。 在实验3的基础上,实验4选取相似度变化跨度为2%且与60%接近的55%、57%、59%、61%、63%、65%作为实验中相似度的6种水平。整个实验流程和任务与实验2、3一致,同时同步记录被试的脑电活动。行为结果表明,在反应时上,随着刺激图片与原型图片相似度的增高,反应时也随着显著变小;在反应概率上,对相似度为55%、57%、59%的刺激图片的反应概率之间没有差异,但是它们显著小于对相似度为61%、63%、65%的刺激图片的反应概率,而相似度为61%与63%的刺激图片的反应概率之间差异不显著,63%与65%差异不显著,但61%与65%之间差异显著。更重要的是,在ERP结果上发现了与行为数据同样的结果。在N2成分上相似度为55%、57%、59%的刺激图片诱发的N2波幅显著小于61%的刺激图片诱发的N2波幅,同时61%与63%的刺激图片诱发的N2波幅没有显著性差异,但是都大于65%的刺激图片诱发的N2波幅;在P300成分上,与标准原型图片的相似度为55%、57%、59%的刺激图片诱发的P300波幅显著大于61%的刺激图片诱发的波幅,同时65%的刺激图片诱发的P300波幅也显著大于61%的刺激图片诱发的波幅,但是61%与63%的刺激图片诱发的P300波幅没有显著性差异。实验4的这些行为和脑电结果一致表明相似度大约61%~63%很可能为客体相似性识别过程中的过渡范围,刺激图片相似度低于61%,由于缺乏足够的信息,无法把这张图片识别为相对应的原型图片;相似度高于65%,所包含的相似性信息能足以对刺激图片进行正确表征识别。 实验5和实验6探讨了4~5岁儿童的客体相似性表征的心理物理特征和认知机制。在实验5中,实验材料、程序和任务和实验3完全相同。42名4~5岁的儿童(22男20女)参与本次实验。结果表明,和实验2、3一样,儿童的反应时随着刺激图片与原型图片相似度的增高而降低,反应概率随着刺激图片与原型图片相似度的增高而增高;对客体相似度与儿童的主观相似度判断反应概率进行曲线回归分析发现,儿童对客体相似性的主观感觉与客体相似度之间也大致呈二次函数曲线关系。为了考察儿童与成人的客体相似度表征加工机制是否完全相同,对实验3中成人的行为数据和实验5中儿童的行为数据做了统计对比。结果表明,儿童的反应时在任意相似度水平条件下都比成人的显著大,这可能与儿童的按键反应速度较慢有关。更重要的是,儿童的反应概率仅在相似度为60%时比成人的显著高,而在其它相似度水平上二者之间没有差异。这说明客体相似性识别时相似度为50%时,无论儿童还是成人从客体中都未获取足够信息进行知觉辨别加工;当相似度为60%时,儿童从客体中获取的相似性信息比成人要多,因此正确反应的概率比成人要明显高;当相似度超过70%以后,成人和儿童在客体获取的相似性信息足够能进行客体识别加工,故二者之间的反应概率没有差异(反应概率都达到90%以上)。这个结论也说明儿童的客体相似性加工能力比成人要强,尤其是在客体之间包含的相似性信息有限时。这也从另一个侧面印证了儿童和成人在分类加工中采用的加工策略不同:儿童更多采用知觉相似性进行分类加工,而成人可能更多采用抽象概念进行分类加工,这和前人的研究一致。 在实验5的基础上,实验6采用与实验4完全相同的实验材料、程序和任务,进一步探讨儿童的客体相似性表征的认知机制。42名4~5岁的儿童(16男26女)参与本次实验。结果表明,儿童反应概率和实验4中成人的不同,儿童的反应时随着相似度的增加而显著减小,其中在相似度为57%到59%之间反应时的减小值最大,在59%与61%之间反应时的减小值最小。同时,除了相似度为63%和65%之间反应概率不显著外,相似度的其余条件之间差异都显著,而且从55%到57%增加量最大,随后每相邻两个水平条件的增加量没有差异。最后,也对实验4中成人的行为数据和实验6中儿童的行为数据做了统计对比。结果表明,和实验3和实验5对比结果基本趋向一致,反应时在相似度各个水平上儿童的都比成人的明显大;反应概率在相似度为55%时儿童和成人之间没有差异,在57%、59%时儿童比成人显著高,在61%、63%、65%时二者之间差异边缘显著,儿童比成人稍微高。这个结果进一步证实和推进了实验5的结论:在相似度为55%以下,儿童对客体识别的能力与成人没有差异,也就是说儿童和成人都无法从刺激图片中获得足够的信息进行识别加工;而在相似度为57%~61%时儿童对客体识别的能力明显强于成人;在相似度为61%~65%之间二者的识别能力差别逐渐减小,当达到65%以上时儿童和成人客体识别的能力基本没有差异,这也从另一方面说明客体相似性表征时,我们能把正在识别加工的靶刺激比较恒定地知觉为某一目标刺激时,靶刺激与目标刺激的相似度至少在65%以上。 总之,本研究发现:对客体进行相似性表征时主观反应概率与客体相似度大致呈二次函数关系;4~5儿童比成人的客体相似性识别能力要强,尤其是在相似度约为57%~59%时儿童客体相似性识别明显比成人强;无论成人还是儿童在相似度低于55%以下都未能对客体进行识别,而至少高于65%以上两者才能对客体比较正确地进行识别;脑电成分N2和P300对客体相似性表征敏感;偶极子溯源分析表明扣带后回和海马旁回很可能涉及到客体相似性表征加工。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;QQ表情[J];今古传奇(奇幻版幻世绘);2011年02期
2 ;绘映画[J];今古传奇(奇幻版幻世绘);2011年01期
3 隋云云;;逻辑系统L_4~2中公式的相似度[J];潍坊学院学报;2011年04期
4 刘大巍;;《十姐梳头》与《天涯歌女》[J];广播歌选;2011年07期
5 孔庆东;;文学是人的价值核心[J];发现;2010年06期
6 徐晨质;郑莉君;蔡小霞;;儿童归纳推理能力的理论模型述评[J];社会心理科学;2011年07期
7 王功平;;印尼留学生普通话舌尖前/后辅音发音偏误实验[J];华文教学与研究;2011年02期
8 高燕;赵乃迪;苏展;;大学生恋爱心理的调查[J];大众心理学;2009年02期
9 ;动漫阵线[J];男生女生(金版);2005年12期
10 拜书婷;;汉字美的缺失[J];阅读与写作;2011年06期
11 王文丽;;原型范畴理论与大学英语词汇教学[J];出国与就业(就业版);2011年12期
12 许诺;;偶像派新“领袖”,看谁更给力[J];晚报文萃;2011年15期
13 段钨金;张畔枫;;类推在原型范畴认知理论中的作用[J];现代交际;2011年05期
14 罗惠卿;;通过提高高职生的学习自我效能感来提高英语成绩[J];广西轻工业;2011年08期
15 徐春;;汉、英平行语料库的研究与构建[J];科技信息;2011年17期
16 闫秋燕;王俊菊;;误读观照下的英语诵读过程:一项个案研究[J];Chinese Journal of Applied Linguistics;2011年02期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李娆娆;雷沛霖;黄兰岚;原思通;刘营;;芫花药材高效液相指纹图谱研究[A];中华中医药学会四大怀药与地道药材研究论坛暨中药炮制分会第二届第五次学术会与第三届会员代表大会论文集[C];2007年
2 张虎;郭玉翠;宫尚宝;;移动Ad-hoc网络中基于第三方观察机制的信任管理研究[A];第十六届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2011年
3 王志松;;决策树中数据遗失值填充方法的研究[A];2001年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2001年
4 汤丽华;赵吴静;金菊良;张明;;基于熵的水质综合评价的相似插值模型[A];第八届中国管理科学学术年会论文集[C];2006年
5 王娟;;一种基于粗糙集理论的操作风险判别方法[A];科学发展观与系统工程——中国系统工程学会第十四届学术年会论文集[C];2006年
6 刘晓林;郁滨;;基于相似度的遗传算法模式理论研究[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(下册)[C];2008年
7 金保华;高湘飞;柳雪环;张磊;;基于XML框架与CBR智能预案管理的研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第二分册)[C];2009年
8 王超;许方;;一种基于奇异值分解的印刷体数字识别算法[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
9 麦智毅;杨春玲;;基于结构相似度的H.264帧内预测快速算法[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
10 李增扬;李兵;何克清;;本体中复杂网络特性的发现[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 顾本柏;客体相似性表征的认知和发展机制研究[D];西南大学;2011年
2 刘磊;概念内涵属性计算研究[D];上海交通大学;2011年
3 杜方;复杂网络系统间相似性识别及其应用[D];浙江大学;2010年
4 肖宇;聚类分析及其在图像处理中的应用[D];北京交通大学;2012年
5 游扬声;一般分布模式下GIS位置数据的不确定性研究[D];武汉大学;2005年
6 孙平;高科技品牌延伸的评价模型与消费者评价实证研究[D];山东大学;2008年
7 张旭秀;盲源分离及其在脑电信号处理中应用的研究[D];大连理工大学;2006年
8 郑海燕;类别特征的相似性与竞争性对特征推理的影响研究[D];华南师范大学;2006年
9 刘晓东;面向无线传感器网络数据传输与查询的节能算法与理论研究[D];中国海洋大学;2009年
10 刘建华;粒子群算法的基本理论及其改进研究[D];中南大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 石安磊;基于文本相似度评分的中医案例分析系统研究与实现[D];西北大学;2011年
2 闵江;基于语义网的本体相似度算法研究[D];华东交通大学;2011年
3 裴运亮;基于切词和语义的中文相似度研究与应用[D];电子科技大学;2011年
4 乔善磊;中药色谱指纹图谱相似度评价研究[D];第二军医大学;2004年
5 毛治佳;基于属性相似度的报警关联系统的研究与实现[D];西安电子科技大学;2011年
6 吴波;改进的编辑距离算法的研究及其在电子政务中的应用[D];电子科技大学;2011年
7 毛丹;青少年儿童对中国和美国国民及国家的社会表征[D];华中师范大学;2005年
8 李海霞;基于自然语言的图像数据库检索技术研究[D];山东师范大学;2004年
9 李毅;半结构化文档中语义信息抽取方法的研究[D];清华大学;2004年
10 靳伟;基于本体的分类检索系统的设计与实现[D];河北农业大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 证券时报记者  韩如冰;基金投资相似度趋高[N];证券时报;2006年
2 聂磊 曹进 罗国安;中药指纹图谱相似度评价方法各有千秋[N];中国医药报;2006年
3 孟祥宁 张亚萌 郭青剑;山寨文化:是一种什么样的文化[N];中国艺术报;2009年
4 聂磊;曹进;罗国安;中药指纹图谱相似度评价方法作用各一[N];中国医药报;2005年
5 海潮;俄研究发现妊娠中毒症疑与夫妇HLA基因相似度有关[N];中国医药报;2007年
6 栾海;妊娠中毒症可能与夫妇 HLA基因相似度有关[N];医药经济报;2007年
7 沈阳药科大学药学院 孙国祥;中药指纹图谱研究新进展[N];中国中医药报;2007年
8 记者 李学梅;研究证实:父亲“偏爱”与自己相像的孩子[N];新华每日电讯;2009年
9 小新;妊娠中毒症与夫妇HLA基因相似度有关[N];中国医药报;2007年
10 天相投顾 王聃聃;投资同质化 基金繁荣背后的痛[N];证券时报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978