掩蔽启动范式中的负相容效应:掩蔽启动范式

发布时间:2020-03-03 来源: 感悟爱情 点击:

  摘要 掩蔽启动范式中,当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔达到100~200ms时,出现负相容效应。负相容效应是指相容条件的反应时大于不相容条件,错误率高于不相容条件。目前主要有三种理论来解释负相容效应的发生机制,分别是自我抑制理论、目标更新理论和掩蔽抑制理论。三种理论探讨了负相容效应发生的机制,即负相容效应发生在知觉阶段还是反应阶段,涉及自我引发抑制还是刺激引发抑制。有关负相容效应发生的机制还需进一步的探讨。
  关键词 视觉掩蔽;阈下启动:负相容效应
  分类号 B842
  
  在变化万千的环境中,有机体经常需要快速而灵活的对新颖刺激做出反应,一般认为,这种行为控制过程包括两个方面:其一是在刺激被意识觉察之前就能迅速引发动作反应,其二是一旦感觉信息不再支持当前行为时,立即中断并改变当前的行为(Bowman,Schlaghecken & Elmer,2006)。无意识条件会怎样影响人类行为,一直是心理学工作者努力探索的问题。早期的盲视实验(Weiskrantz,Warrington,Sanders&Marshall,1974)和神经受损被试的视错觉实验(Agliotti,DeSouza&Goodale,1995;Bridgeman,Kirch&Sperling,1981)等已证实阈下刺激可通过直接的感觉一运动联结影响动作反应过程。近年来,研究者对掩蔽启动范式中负相容效应的深入研究,支持了阈下刺激除了能被动增加相应的神经激活水平外,还可能受到抑制过程的控制。
  掩蔽启动范式考察启动刺激在不被意识觉察的情况下是否会影响被试对目标刺激的反应,其做法是在瞬间呈现(50ms以下)的启动刺激之后、目标刺激之前加入一个掩蔽刺激。通常情况下,当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔很短(SOA为0~60ms),启动刺激与目标刺激的反应倾向相同时(相容条件),相比启动刺激与目标刺激的反应倾向相反时(不相容条件),被试的反应时更短、错误率更低,产生正相容效应(positive compatibility effect,PCE)。当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔延长(SOA为100~200ms,),与中性条件相比,不相容条件下的反应时更短,错误率更低,而相容条件下反应时更长,错误率更高,产生负相容效应(negative compatibility effect,NCE)。
  在20世纪90年代,Neumann和Klotz在这种范式下发现的都是正相容效应(Neumann&Klotz,1994;Klotz&Neumann,1999)。Leuthold和Kopp(1998)随后又采用Neumann的实验程序,测量了反应中的单侧化准备电位(Lateralized Readiness Potential,LRP),发现当与选择和执行对目标刺激的反应有关的LRP负波出现之前,在不相容条件下,出现一个微弱的正波;相容条件下,出现一个微弱的负波,且此负波部分与反应有关的负波重叠。他们认为,这些微弱波幅的存在表明:根据对启动刺激的辨认和被试的实验任务,与启动刺激有关的反应会自动激活。这一结果后来也相继被许多研究所证实(cheesman&Merikle,1999;Merikle & Joordens,1997a;Merikle & Joordens, 1997b; Dehaene, Naccache,Le Clec"H, Koechlin, Mueller, Dehaene-Lambertz,Francois van de Moortele&Le Bihan,1998)。
  Neumann认为这个现象恰可证明Milner和Goodale(1995)提出的视觉系统的两通路假说。该假说认为,视觉系统有两条通路,视知觉系统和视觉动作系统。视知觉系统由联结初级视皮层和颞叶前部皮层的腹侧神经束调节,而视觉动作系统由联结初级视皮层和顶叶后部皮层的背侧神经束调节。视觉动作系统的作用是让感觉信息与反应参数可以不通过意识的中介而直接发生联结,它又叫直接的感觉,运动联结。因此尽管掩蔽刺激中断了对启动刺激的知觉分析,阻止了对这些刺激的有意识的辨认,但这些感觉一运动联结能使感觉刺激直接通达反应相关的加工阶段。
  但自Eimer和Schlaghecken在这种范式下发现负相容效应后,其发生机制引起了研究者的广泛兴趣。
  
  1 负相容效应的提出
  
  负相容效应最早由Eimer和Schlaghecken于1998年提出。他们采用模式掩蔽的实验程序,连续的在注视点上呈现启动、掩蔽和目标刺激。启动刺激分为三种:左朝向的双箭头“>”:以及中性箭头“>”。其实验程序是,在启动刺激持续呈现16ms后,立刻呈现掩蔽刺激100ms,掩蔽刺激是由向左和向右的双箭头叠加成的图形。之后再呈现目标刺激100ms,目标刺激只包括前两种启动刺激。被试根据目标刺激的箭头方向用左手和右手做出相应的按键反应。
  实验所得结果与预期模式完全相反,虽然被试觉察不到启动刺激,但与中性实验条件相比,不相容条件下的反应时更短,错误率更低,而相容条件下反应时更长,错误率更高。单侧化准备电位的记录结果也与Leuthold等(1998)的结果不同:在相容条件下,当启动刺激呈现249ms后,出现了微弱的负波,360ms后出现微弱的正波,最后出现与反应有关的LRP负波;在不相容条件下,前两个波的方向发生反转,即首先出现正波,然后出现负波,并且负波与反应有关的LRP负波发生重叠。
  
  2 负相容效应的发生机制
  
  迄今为止,负相容效应的发生机制仍在争论中。从表面上看,阈下启动刺激对动作反应的影响似乎与掩蔽刺激有关,但它究竟影响目标加工过程中的哪个阶段?从本质上说,目标加工过程中至少有以下三个阶段需要分别讨论:知觉加工阶段、中枢加工阶段以及反应输出阶段。
  
  2.1知觉加工阶段
  在负相容效应的研究中,采用的掩蔽刺激大多具有与启动刺激和目标刺激显著相似的合成特征。有研究者认为,如果将静态序列呈现的启动刺激和掩蔽刺激看作是一个动态刺激,那么掩蔽刺激引起的反应激活模式将与先前启动刺激引起的反应激活模式相反或不同。例如,最初研究中所使用的掩蔽刺激是两个启动刺激的合成图形,当启动刺激呈现后(向左的箭头),掩蔽刺激(左右合成箭头)仅相当于给当前启动刺激加上一个新的刺激(向右箭头),这个刺激的方向和启动刺激相反,所以产生了负相容效应。也就是说,负相容效应主要来源于知觉阶段的交互作用。这个观点既有理论支持也得到了实验验证。
  2.1.1目标更新理论
  Lleras和Enns(2005)提出的目标更新理论(object updating theory)解释了负相容效应在知觉 层面上的产生原理。该理论认为,每一个新的刺激都要被整合到当前存在的视觉场景中,产生一个更新过的、新的视觉场景。一旦新的视觉场景产生,它将代替原有的视觉场景。当掩蔽刺激中发现新的元素,这个元素又需要与启动刺激作不同的反应,那么由启动刺激引起的反应激活将被停止,而产生对新元素的反应准备。对备选反应的激活是反应优势发生反转的原因。当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔长时,掩蔽刺激所引起的反应激活才能产生,与启动刺激方向相同的目标刺激反应被延迟,而与启动刺激方向相反的反应则被易化。
  2.1.2支持负相容效应产生在知觉阶段的实验证据
  掩蔽刺激和启动刺激的相关性影响相容效应是支持知觉阶段负相容效应最直接的证据。Lleras等(2005)比较了相同条件下采用无关掩蔽和有关掩蔽的结果。实验设计上,他们根据是否包括启动和目标刺激的相关特征,将掩蔽刺激分为有关掩蔽刺激和无关掩蔽刺激。在有关掩蔽刺激条件下,掩蔽刺激与启动刺激和目标刺激具有相同或相似特征;而无关掩蔽刺激条件下,掩蔽刺激与启动刺激和目标刺激没有相同或相似特征。具体来说,他们采用的启动刺激与目标刺激为箭头图形,有关掩蔽刺激用与组成箭头线段方向一致的线段叠加组成,无关掩蔽刺激用同数量的垂直和水平线段叠加组成。实验结果表明,无关掩蔽条件下产生正相容效应,而有关掩蔽条件下产生负相容效应。采用同样的实验程序,通过增加或减少组成掩蔽刺激的线段数目来改变刺激的密度,得到的结果与前者一致。证明了负相容效应的产生与掩蔽刺激和启动刺激的相关性有关。
  Verleger,Jas"kowski,Aydemir,Van der Lubbe和Groen(2004)的实验也证明了上述结论。实验采用Eimer等(1998)使用的材料和程序,并加入一个由黑白灰三色小方块组成的方形无关掩蔽刺激。通过比较有关掩蔽刺激与无关掩蔽刺激的实验结果发现:箭头组成的有关掩蔽刺激产生负相容效应,而黑白灰的无关掩蔽刺激产生正相容效应。为此。他们提出了积极掩蔽理论(active mask theory),其实质与目标更新理论相似,即在有关掩蔽条件下,可以将启动刺激和掩蔽刺激看作是一个动态刺激而不是两个静态刺激,在掩蔽刺激中,任何与启动刺激和目标刺激相似的显著特征都能引起不同于启动刺激的反应激活(Jas"kowski&Przekoracka-Krawczyk,2005)。
  为了进一步证明知觉交互作用是负相容效应产生的主要原因,Mattler(2006)使用四个边中任意一个边有突起箭头的正方形作为启动和目标刺激,四个边都有突起箭头的正方形作为掩蔽刺激,要求被试对左右边突起箭头的正方形用左手反应,上下边突起箭头的正方形用右手反应,从而创造了三种刺激间的关系:相同条件、反应一致条件和反应不一致条件。相同条件指启动与目标刺激在知觉和反应上均相同(如启动刺激为左边突起箭头的正方形,目标刺激与启动刺激相同);反应一致条件指启动与目标刺激在知觉上不同,但反应上相同(如启动刺激为左边突起箭头的正方形,目标刺激为右边突起箭头的正方形);反应不一致条件指启动与目标刺激在知觉和反应上均不同(如启动刺激为左边突起箭头的正方形,而目标刺激为上边突起箭头的正方形)。Mattler通过比较三种条件下的反应时,区分了在反应中知觉阶段和反应阶段的反应差异,结果发现,反应一致条件下的反应时显著短于相同条件下的反应时,但与反应不一致条件下的反应时没有显著差异,从而证明负相容效应主要来源于知觉阶段。
  
  2.2中枢加工阶段
  以往研究表明,刺激可以被强制加工到一定的语义水平,无论它是否能够被有意识的觉察到(Deutsch&Deutsch,1963)。但负相容效应是否受到中枢语义分析水平的影响?启动刺激能否在它的语义网络中自动产生广泛激活,例如,向左或向右的箭头启动刺激能否不依赖于反应方式,而直接表征抽象水平的“左”或“右”的编码?从当前的研究结果看,负相容效应的产生似乎与中枢语义加工无关。
  比如,Eimer等(1998)将箭头目标刺激换成“LL”和“RR”字母后,就没有出现负相容效应,说明对箭头启动刺激并没有产生语义水平的分析。
  Eimer,Schub5和Schlaghecken(2002)也专门考察了负相容效应产生的阶段。他们采用箭头刺激作为实验材料,在手反应的同时加入了脚的反应,即当目标刺激为“++”时,根据其呈现在注视点的左右两侧,要求被试分别用左右脚进行反应,相容条件下启动刺激与手或脚同向,不相容条件下启动刺激与手脚反应反向。实验结果发现,负相容效应仅在启动刺激与手方向相反时出现,而在启动刺激与脚方向相反时不出现,说明负相容效应在反应方式之间不能迁移,因此它不产生在抽象的中枢编码阶段,而是产生在具体的效应器动作阶段。
  Klapp和Haas(2005)采用左右箭头刺激作为启动刺激,目标刺激包括左右箭头刺激、非箭头刺激(字母“LL”和“RR”、左右出现的“+”号,均做相应的左右手按键反应。)和自由反应刺激(向内和向外的箭头,按左右键中任意一个进行反应。)。实验分别考察了箭头刺激与自由反应刺激混合、两种非箭头刺激各自与自由反应刺激混合三种实验条件。结果发现,只有在箭头刺激与自由反应刺激混合的条件下,被试的自由反应才具有反应偏向,即倾向于选择与启动刺激相反的反应,并且在自由反应中出现负相容效应。这证明了负相容效应的出现不需要对刺激的相关意义做深入的理解,而可能仅与简单、具体的刺激一反应(S-R)联结有关。
  
  2.3反应输出阶段
  NCE来源于动作反应阶段的直接证据是有关负相容效应中LRP的研究结果。在与反应相关的负波出现之前,相继出现两个微弱的、方向相反的波,它们可以解释成启动刺激引起的激活和随后发生的抑制过程。同时也支持了负相容效应的出现与启动刺激与掩蔽刺激之间的SOA有关(Schlaghecken&Eimer,1997;Eimer,1999)。在掩蔽启动范式中,启动刺激引起相应反应的早期激活,当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔很短时,与启动刺激反应倾向相同的目标刺激被促进,这是由于目标刺激出现时,启动刺激引起的反应激活仍然存在。而当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔延长,抑制过程发生作用,与启动刺激反应倾向相同的目标刺激被抑制。
  近期,Schlaghecken,Klapp和Maylor(2008)也采用行为实验研究了负相容效应产生的位置。他们采用左右朝向的双箭头作为启动刺激,掩蔽刺激采用随机重叠短线段,而目标刺激中1/3为左朝向双箭头,1/3为右朝向双箭头,1/3为圆圈,三种目标刺激随机出现。实验采用相同程序,要 求被试对箭头目标刺激的方向用左手和右手做出相应的按键反应,但对圆圈目标刺激采用三种不同的指导语:nogo条件(忽略圆圈刺激不按键)、自由反应条件(对圆圈刺激用左右键中任意一个作反应)、双手反应条件(在出现圆圈刺激时用左右键同时反应)。记录在nogo条件中错报的、以及在自由反应条件和双手反应条件中的反应时和错误率。结果发现,在三种指导语中,对箭头刺激的反应均出现负相容效应,而在对圆圈刺激的反应中,nogo条件和自由反应条件出现负相容效应,而双手反应条件中没有显著反应倾向。因为启动刺激与目标刺激不相同,并且出现在不同位置,nogo条件和自由反应条件的实验结果排除了负相容效应的知觉解释,而双手反应条件的结果表明了与具体肌肉的指令水平相比,负相容效应更可能产生在动作编码水平。
  反应输出阶段有关激活一抑制过程的假设对有机体在变化的环境中控制行为具有现实意义。为了更有效的控制行为,有机体在选择相关信息和做出适当反应的同时,还须随着环境的突变,不断的修改对反应的准备。因而,与当前行为目标相关的信息通常会被激活到一定水平,当与其有关的行为立刻发生时,便对行为产生潜在的影响,而当与其有关的行为没有立刻发生或被中断时,信息的激活将被抑制(Eimer&Schlaghecken,2003)。这就是动作系统中的激活一抑制过程。但对于反应阶段抑制过程的性质,目前有两种不同的观点:
  2.3.1自我引发抑制
  Eimer等(1998)提出了自我抑制理论(self inhibition theory),并建立了精细的神经网络模型来说明抑制过程发生的基本机制(Bowman等,2006)。该理论提出这一过程是一种低水平的、自动化的动作抑制。
  低水平是指激活一抑制过程的产生需要刺激与反应之间具有直接联结。启动刺激须是当前任务指导语所规定的刺激-反应(S-R)匹配的一部分,并且被试在反应过程中应用这一匹配。Schlaghecken和Eimer(2004)曾发现,在单纯自由选择反应的任务中,没有出现负相容效应,而在自由选择反应与对左右箭头刺激作反应的混合反应任务中。出现了负相容效应。证明了启动刺激至少是当前任务设置的一部分时,自我抑制才会产生。Schlaghecken,Blagrove和Maylor(2007)也采用掩蔽启动任务,研究了对刺激一反应(S-R)共变性的偶然学习是否会影响相容效应的方向。实验采用蓝色向外的箭头和绿色向内的箭头作为目标刺激,黑色的向内和向外的箭头作为启动刺激,要求被试对箭头的颜色做出反应,随着实验时间的延长,当被试觉察到形状和颜色特征共变时,正相容效应变为负相容效应。而形状和颜色特征独立变化的控制组一直没有负相容效应产生。表明负相容效应反映了依赖于任务设置的动作抑制过程。
  自动化指自我抑制过程是自动产生的,并没有自上而下的执行控制过程的参与。传统的箭头刺激所产生的负相容效应并不依赖于对刺激本身所带有的方向性信息的加工。Klapp和Hinkley(2002)在启动一掩蔽一目标的刺激序列前加入了一个可视的线索刺激,它可以完全有效地指示对目标刺激所需做出的反应方向。结果发现,尽管启动和目标刺激的方向性信息被忽视,但仍有负相容效应产生。该发现扩展了Schlaghecken和Eimer(2001)的实验结果。他们通过在经典箭头刺激的选择反应任务中,操纵左右手反应的相对频率,使90%的试项用一只手反应,而10%用另一只手反应,在这种高概率反应条件下,也仍然有负相容效应出现。说明了反应准备并不影响外显行为的早期激活。
  自我抑制理论中,抑制的产生需要满足以下两个条件:首先,对启动刺激的感觉表征强度必须超过引发抑制的闽限。Schlaghecken和Elmer(1997)采用箭头刺激材料发现,当启动刺激出现在视野中央时,无论目标刺激呈现在中央还是周围,当掩蔽刺激与目标刺激的时间间隔小于70ms时发生正相容效应,而在70ms与128ms中间时发生负相容效应。当启动刺激出现在视野周围时,无论目标刺激出现在视野中央还是周围,在0~128ms之间都只发生正相容效应。说明激活一抑制过程在中央和周围具有不对称性。这种不对称性至少有两种解释。解释一是,由于中央呈现的信息比周围呈现的信息知觉分析过程的速度快(coyln,1994),而负相容效应的产生是由于知觉分析过程中量的差异所致。解释二是视觉系统随着视网膜偏心的降低,知觉敏感性也会降低,并且在水平方向下降的慢,而垂直方向下降的快,负相容效应是由于周围呈现的与中央呈现的启动刺激在表征质量上的差异所造成的(Ansfis,1974;DeValois&DeValois,1988;Rijsdijk,Kroon & van der Wildt。1980)。然而Schlaghecken和Eimer(2000)排除了第一种解释,证明了第二种解释。两年后的后续研究(schlaghecken&Eimer,2002)又进一步证明了启动刺激表征强度对负相容效应的作用。
  其次,启动刺激具有低可视性。Eimer和Schlaghecken(2002)提出当启动刺激的可视性低时发生负相容效应,相反则发生正相容效应。他们用箭头刺激作为启动和目标刺激,用垂直、水平以及不同角度的线段随机重叠组成掩蔽刺激,实验一通过调整组成掩蔽刺激线段的数目来操作启动刺激的可视性(0~30),实验二掩蔽刺激的密度保持不变,而变化启动刺激持续的时间(16ms~96ms,),实验程序与Eimer等(1998)基本相似,不同的是在掩蔽刺激与目标刺激呈现中间插入了50ms空屏。该实验结果证明了假设,即当掩蔽刺激的密度为0和5时发生正相容效应,而掩蔽刺激的密度为10~30时发生负相容效应;当启动刺激持续的时间比64ms短时发生负相容效应,而超过64ms时发生正相容效应。Klapp等(2002)的实验也证明了上述假设,他们用箭头刺激作为启动和目标刺激,用“WXXW”和“XWWX”作为掩蔽刺激,将实验分为有掩蔽条件和无掩蔽条件,掩蔽条件下启动刺激呈现32ms,掩蔽刺激呈现96ms,间隔32ms后目标刺激呈现16ms;无掩蔽条件中启动刺激呈现32ms,间隔128ms后目标刺激呈现16ms,结果表明,掩蔽条件下产生负相容效应,而无掩蔽条件下产生正相容效应。
  2.3.2刺激引发抑制
  Jas"kowski(2007)采用模式掩蔽程序,在注视点上下呈现两个相同的箭头启动刺激。有关掩蔽刺激出现在注视点上,要求被试对注视点左右出现的两个相同的箭头目标刺激作按键反应。由于三个刺激均不出现在同一位置,因此可以自由的操作启动与掩蔽刺激、掩蔽和目标刺激之间的时间间隔。这时,掩蔽刺激实质的作用是干扰刺 激,因为没有影响启动刺激的可视性。实验结果与自我抑制理论的假设矛盾:尽管掩蔽刺激没有影响启动刺激的可视性,但还是影响了相容效应的方向,掩蔽刺激出现的越晚负相容效应越小。Jas"kowski又将有关掩蔽刺激换成无关掩蔽刺激,实验结果与目标更新理论的假设也矛盾,无论启动和掩蔽刺激之间的时间间隔长短,结果都产生负相容效应。说明尽管掩蔽刺激不包括目标刺激的相关特征,但仍然能引起抑制过程。
  由于自我抑制理论和目标更新理论都无法解释这种实验结果,Jas"kowski便重申了其2005年提出的掩蔽抑制理论(mask-triggered inhibition theory)(Jas"kowski et al.,2005)。掩蔽抑制理论认为,如果掩蔽刺激不再支持与辨别启动刺激有关的知觉假设,它可以引起对当前反应的抑制。每一个掩蔽刺激,无论是否包括启动刺激的特征,都具有产生抑制的能力。抑制是由在启动刺激之后突然呈现的刺激而引起的。无论是有关掩蔽刺激还是无关掩蔽刺激都可以抑制由启动刺激引起的反应激活,但前者比后者产生的抑制更强更稳定(Jas"kowski,2008;Boy,Clarke&Sumner,2008)。因为掩蔽中与目标相似的特征表明当前的行动不仅是不适当的,而且很大可能是错误的。
  在掩蔽抑制理论中,突然出现的掩蔽刺激是影响相容效应方向的主要因素。Jas"kowski(2008)和Jas"kowski,Bialun’ska,Tomanek和Verleger(2008)用相同的实验材料,在启动刺激与目标刺激的时间间隔恒定的情况下,操作启动与掩蔽、掩蔽与目标刺激之间的时间间隔。实验结果发现,负相容效应的大小在启动刺激和掩蔽刺激时间间隔25ms和75ms时相同,当时间间隔增长为125ms时,负相容效应的大小逐渐减少为0。而当没有掩蔽刺激时出现正相容效应。Jas"kowski认为,这是由于启动刺激呈现后出现的新颖刺激引起了动作抑制。那么,如果当掩蔽刺激在启动刺激出现前已经呈现过,此时掩蔽刺激中没有了新的信息,动作抑制是否还会出现?Boy,Clarke和Sumner(2008)的研究证明了此时动作抑制会消失。他们采用水平和垂直的两条线段作为启动和目标刺激,用不同方向线段随机重叠作为掩蔽刺激,发现在启动刺激、掩蔽刺激和目标刺激依次出现时产生负相容效应,而当在启动刺激出现之前,重复呈现三次掩蔽刺激,之后再呈现启动一掩蔽一目标刺激序列时,动作抑制消失,出现正相容效应:但当在启动刺激出现之前,重复呈现三次与掩蔽刺激同等大小的方框时,之后再呈现启动-掩蔽-目标刺激序列,再次产生负相容效应。
  
  2.4两种不同形式的负相容效应
  如前所述,三种解释负相容效应发生机制的理论分别代表两种倾向,目标更新理论支持负相容效应发生在知觉加工阶段,而自我抑制理论和掩蔽抑制理论分别解释了负相容效应在反应阶段的产生原理。但从现阶段的研究成果看,它们在解释负相容效应的发生机制上都有不足。例如目标更新理论作为知觉交互作用观点的代表,无法解释当启动、掩蔽和目标刺激均出现在注视点上时,在无关掩蔽的条件下也能产生负相容效应(Lleras et al.,2005;Sumner,2008);也不能解释尽管都是有关掩蔽刺激,但掩蔽刺激持续出现情况下出现正相容,而掩蔽刺激闪现的情况下出现负相容效应(Lleras&Enns,2006)。在代表反应阶段的抑制理论中,两种理论都无法完全解释启动可视性的高低与相容效应方向之间的对应关系。例如,自我抑制理论无法解释在启动可视性高的条件下也可以出现负相容效应(Jas"kowski et al.,2005);而掩蔽抑制理论也缺少对启动可视性低的条件下是否出现负相容效应的研究。此外,一些研究所采用的由不同方向的短线段随机组成的乱线掩蔽刺激,可能会影响知觉和反应两个阶段。例如当由少到多增加掩蔽刺激中短线段的数量时,除了降低启动刺激的可视性外,还可能由于增加不同角度的短线段而在某种程度上组成箭头刺激所包含的特征元素,从而增加掩蔽刺激的相关性(Lleras&Enns,2004)。因此知觉阶段的交互作用和反应阶段的动作抑制都有可能是负相容效应产生的原因。
  于是,Klapp(2005)提出了整合了知觉阶段和反应阶段负相容效应的观点。他认为存在两种形式的负相容效应,一种是来源于知觉的负相容效应(NCE-P),一种是来源于非知觉的负相容效应(NCE-NP)。NCE-P产生的主要原因是知觉阶段的交互作用,而NCE-NP产生的主要原因是反应阶段的抑制过程。这两种负相容效应可以通过实验的方法进行分离,采用周围启动或提高启动可视性可以消除或减少NCE-N只分离出NCE-P;使用无关掩蔽刺激和降低启动可视性可以加强NCE-NP,减小NCE-P。启动可视性对NCE-NP和NCE-P的所用相反,因此可以作为区分两者的重要依据。
  在这种折衷论的影响下,几种理论倾向也在相互吸取。自我抑制理论的代表人Schlaghecken和Eimer(2006)就提出了启动刺激与掩蔽刺激之间的知觉和后知觉交互作用也可能是负相容效应产生的原因。目标更新理论在补充的假设中也加入了与抑制有关的成分,被称为“刺激出现诱发抑制(onset triggered suppression)”(sumner,2007)。
  
  3 未来研究需要深入探讨的问题
  
  综上所述,自负相容效应提出以来,研究者主要建立了三种理论用以解释其发生的内在机制。这三种理论集中反映了负相容效应的发生机制是知觉阶段的交互影响还是反应阶段的动作抑制这两种主要观点的争论。那么究竟知觉阶段和反应阶段孰轻孰重?虽然也有知觉阶段和反应阶段并存这一折衷的观点,但在现实中,对于两种负相容效应的实验分离尚具有很大的难度。从当前的研究现状看,为了进一步揭示负相容效应的内在机制,以下两个方向问题的澄清至关重要:
  首先,掩蔽刺激的相关性。以往研究采用的掩蔽刺激大多是按照目标更新理论中Lleras等提出的标准,即掩蔽刺激是否包括启动和目标刺激的相关特征,分为相关掩蔽和无关掩蔽。但如前所述,相关掩蔽刺激的作用在某些情况下是具有争议的。导致这种情况产生的原因之一是对“相关”定义得不明确。目前使用的一些相关掩蔽刺激图形要么仅在特征水平上,要么在特征和任务水平上均与启动和目标刺激发生关联。例如当对左右箭头作出相应反应时,以乱线图形作为掩蔽刺激仅包括了启动和目标刺激的特征,但以左右箭头叠加得到的掩蔽图形在特征和任务水平上均与启动和目标刺激相关。相同的例子还有,当对左右有缺口的圆圈图形做相应反应时,采用的掩蔽刺激是由多个圆圈相连组成的图形,也只包括 了启动和目标刺激的特征(Schlaghecken,Rowley,Sembi。Simmons&Whitcomb,2007);而当对方形和菱形作反应时,以方形和菱形的组合图形作为掩蔽刺激则兼具了启动和目标刺激的特征和任务(Mattler,2003;Mattler,2005)。
  Klapp(2005)曾将掩蔽刺激分为狭义无关和广义无关来考察负相容效应,采用箭头刺激做启动和目标刺激,用“XWWX”和“ww”做狭义的无关掩蔽,用“THHT”和“HTTH”做广义的无关掩蔽,而在这两种刺激中,前者相对后者来说具有更多箭头刺激的抽象特征。实验证明在两种无关掩蔽条件下均有负相容效应产生。Klapp的研究可以看作是在特征水平上探讨掩蔽刺激相关性的最初尝试。但目前为止在特征水平上,掩蔽刺激与启动和目标刺激的特征在多大程度上相关可以引起目标更新过程,进而产生负相容效应,还未有深入研究。更重要的是,没有将相关掩蔽刺激在特征和任务水平上进行分离。所以,未来研究尚需对掩蔽刺激的相关性做更深入细致的考察,以进一步确定知觉阶段的目标更新过程对负相容效应发生机制的影响。
  其次,动作抑制的性质。抑制过程存在自我引发和刺激引发的争议。以往大多数研究都是从考察掩蔽刺激作用的角度来探讨该问题,即考察掩蔽刺激仅具有传统的掩蔽作用还是可以作为一种抑制的信号。常用的方法是证明在启动刺激可视性没有降低的情况下,负相容效应仍然能够产生。此时掩蔽刺激的作用就不再是传统意义上的掩蔽而是一种信号。Sumner和Brandwood(2008)采用箭头材料发现,当启动刺激与目标刺激之间的时间间隔达到500ms时,负相容效应发生反转。这一现象在以前的研究中也曾有发现(schlaghecken&Maylor,2005)。它从新的角度说明了负相容效应与正相容效应之间的再次反转不能够归结于外界刺激引发的抑制过程,而促进和抑制之间的转换可能是动作系统中备择反应之间竞争性交互作用的基本特点,体现了自我抑制过程的性质。
  其实,对动作系统自我抑制的证实还可以从抑制本身的特点出发。以往研究采用诸多刺激类型均发现了负相容效应(Jas"kowski&Verleger,2007),无论是类似箭头图形的刺激(Jaskowski&S16sarek,2007),还是非箭头图形的刺激,如方形与菱形(Mattler,2003;Mattler,2005)、条形(Verleger,G0rgen&Jagkowski,2005)、圆圈(Schlaghecken,Rowley,Sembi,Simmons&Whitcomb,2007)、数字(Kiesel,Berner&Kunde,2008)等,这些研究的共同特点是刺激与反应之间均有直接的联结,被试可以通过指导语明确学习这一联结。而研究表明,阈下启动刺激对动作过程的激活至少存在两种方式,一是直接激活目标刺激与动作反应之间的刺激一反应(S-R)联结,二是先激活反应的动作编码,进而通达动作反应阶段(Reynvoet,Gevers&Caessens,2005;Kiesel,Kunde&Hoffmann,2007)。自我抑制理论通过总结当前产生负相容效应实验材料的特点后认为,动作系统的自我抑制过程以前一种激活方式为主要特点。但后一种动作过程的激活方式是否也能产生负相容效应,目前尚未看到这类研究。这个方向的研究会为进一步完善自我抑制理论,以致揭示负相容效应的机制提供更多的实验依据。

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