视觉工作记忆中绑定信息的恢复及其机制

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近些年来,诸多研究提示视觉工作记忆与视知觉共享同一有限的领域特异性注意资源(如客体注意)。这类研究通常采用双任务范式,在视觉工作记忆保持阶段完成另一消耗某类注意的视知觉任务,若二者消耗的注意资源相同,则出现视知觉任务对记忆任务的选择性破坏。笔者认为,在上述双任务情境下,视知觉任务致使视觉工作记忆记忆信息受损可能仅是工作记忆与知觉基于注意动态交互的一个侧面。根据视觉工作记忆与视知觉共享领域特异性注意观点,笔者推测二者基于注意的动态交互应存在另一个侧面:知觉任务完成后,原用于知觉任务的注意资源得到释放,将转而用于记忆任务中尚未完全衰退信息的加工,出现视觉工作记忆的信息恢复现象。现有研究主要聚焦于视觉工作记忆的信息破坏,迄今尚未见直接针对视觉工作记忆信息恢复现象的研究。本研究旨在通过对该问题系统探讨,揭示双任务情境下视觉工作记忆的信息恢复现象及机制。本研究的结果有助于对知觉与工作记忆的关系、视觉工作记忆机制等问题的深入理解,对发展和完善视觉工作记忆理论具有重要意义,并可为人因心理负荷测量与监控等提供理论指导。
  由于视觉工作记忆中最基本的加工单位为客体,本研究以典型的多维客体的加工过程(特征绑定的加工过程)为代表展开探讨。研究中使用双任务范式,以单特征与特征间的绑定为记忆材料,在视觉工作记忆保持阶段插入消耗不同种类注意资源的次任务,并在次任务完成后给予不同恢复时间间隔,考察当次任务对绑定造成选择性破坏后,随时间推移是否出现绑定信息的选择性恢复。本研究包含三个部分共12个实验。研究一采用行为实验技术探查视觉工作记忆中绑定的选择性恢复现象(实验1-7)。研究二依托建模技术考查绑定选择性恢复现象的认知机制(实验8-9)。研究三主要采用脑电(EEG)技术,探讨视绑定选择性恢复现象的神经机制(实验10-12)。
  本研究的主要结论如下:
  (1)在绑定工作记忆保持阶段插入消耗客体注意的次任务后,随着时间推移,相继出现绑定的选择性破坏与选择性恢复。若次任务消耗空间注意,该种现象消失,即无选择性破坏,也无选择性恢复。
  (2)绑定信息的恢复在于绑定表征存储数量的增加,而非表征质量的提升。
  (3)视觉工作记忆的绑定恢复在顶枕叶的EEGβ频段得以体现。
  本研究结果揭示了双任务情境下,视觉工作记忆中绑定信息的恢复现象与机制,为视觉工作记忆与视知觉共享领域特异性注意的观点提供了新的重要证据。
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