突出線索強(qiáng)化前瞻記憶提取的監(jiān)控.pdf

1、目的: 不同于通?；貞浛陀^事實(shí)的回顧性記憶（retrospective memory，RM），前瞻記憶（prospective memory，PM）是指人們對預(yù)定事件和行為的記憶。它往往伴隨需要執(zhí)行的意向（intention）行為。前瞻干擾效應(yīng)（prospective interference effect）是指PM任務(wù)導(dǎo)致進(jìn)行中任務(wù)（ongoing task）行為績效下降的現(xiàn)象。Smith等基于該效應(yīng)提出準(zhǔn)備注意加工和記憶加工

2、（preparatory attentional processes and memory processes，PAM）理論，認(rèn)為在準(zhǔn)備階段也需要投入監(jiān)控資源以發(fā)現(xiàn)前瞻線索。McDaniel與Einstein的多重加工理論（multiprocess theory）則認(rèn)為在線索突出性高、前瞻意向簡單等條件下存在自動(dòng)的提取過程。 Chen等運(yùn)用事件相關(guān)電位（event-related potentials，ERP）考察前瞻干擾效應(yīng)

3、，發(fā)現(xiàn)進(jìn)行中任務(wù)在200～300 ms雙側(cè)額葉ERP效應(yīng)顯著，支持準(zhǔn)備階段存在監(jiān)控。但該實(shí)驗(yàn)的PM線索出現(xiàn)概率較高（20%），導(dǎo)致其范式更加接近工作記憶任務(wù)；且其前瞻任務(wù)的反應(yīng)復(fù)雜度大于進(jìn)行中任務(wù)，兩者均阻礙自動(dòng)提取過程的核實(shí)。 本實(shí)驗(yàn)選用低概率發(fā)生的、簡單前瞻意向的刺激識別任務(wù)為前瞻記憶任務(wù)，對刺激線索突出性進(jìn)行分級，考察線索在高突出性條件下是否有利于自動(dòng)提取過程。若前瞻干擾效應(yīng)隨著線索突出性的增大而減少，則提示可能存在自動(dòng)提

4、取機(jī)制。 方法: 2008年8～9月，20個(gè)南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)生志愿者，男女各半，年齡在20～28歲之間，平均（23.15±2.48）歲，身體健康，右利手，無色盲色弱，視力矯正正常，被試不了解前瞻記憶的相關(guān)內(nèi)容，未曾參加過類似實(shí)驗(yàn)。 黑色背景的4個(gè)不相鄰顏色格子和12個(gè)灰色格子，隨機(jī)分布在4×4陣列內(nèi)構(gòu)成刺激模式圖片。陣列水平和垂直視角分別為5.60×5.60°（9.80×9.80 cm）；每個(gè)格子視角為1.15×1

5、.15°（2.00×2.00 cm），被試與屏幕間隔100 cm。格子顏色從黃、紫、藍(lán)、綠4種中選取。其中，包含四種不同顏色格子的模式圖片為背景刺激用于進(jìn)行中任務(wù)；包含四個(gè)顏色完全相同格子的模式圖片為高突出性（high saliency，HS）線索，包含兩種顏色相同格子的模式圖片為低突出性（low saliency，LS）線索，后兩種模式刺激用于前瞻記憶任務(wù)。HS和LS線索分別與背景刺激隨機(jī)混合構(gòu)成刺激序列。 進(jìn)行中任務(wù)要求被試

6、識別和判斷連續(xù)出現(xiàn)的兩張模式圖片是否相同，相當(dāng)于回溯一任務(wù)（1-back task），圖片匹配率為40%，匹配和非匹配分別用一側(cè)手按鍵（A鍵或B鍵）。前瞻記憶任務(wù)為檢測具有線索突出性的模式圖片并按C鍵應(yīng)答。按鍵要求盡快盡準(zhǔn)。 實(shí)驗(yàn)分為三個(gè)區(qū)組實(shí)施。首先施測單純的進(jìn)行中任務(wù)（單純組），200個(gè)圖片包括10%前瞻線索圖片，但被試此時(shí)不知道其后的前瞻任務(wù)要求。隨后實(shí)施的兩個(gè)切換任務(wù)組由HS、LS線索對應(yīng)的前瞻記憶任務(wù)分別與進(jìn)行中任務(wù)混

7、合構(gòu)成（HS組與LS組），各有600幅圖片，其中前瞻線索圖片出現(xiàn)概率為10%，相鄰線索間至少間隔背景任務(wù)圖片4幅。兩個(gè)切換任務(wù)組施測順序在被試間平衡。 每張圖片呈現(xiàn)500 ms，之后為1500 ms黑屏，刺激起始后150至2000 ms內(nèi)的反應(yīng)視為有效反應(yīng)，三個(gè)反應(yīng)按鍵的分配在被試間平衡。每執(zhí)行任務(wù)兩分鐘予以休息20秒。組間休息3分鐘。 采用本實(shí)驗(yàn)室研制的事件相關(guān)電位系統(tǒng)，系統(tǒng)可同時(shí)記錄反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)正誤率等行為數(shù)據(jù)，1

8、9個(gè)記錄電極按照國際10-20標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)安裝。以雙側(cè)耳垂為參考電極，接地電極置于前額正中，濾波通頻帶為[0.5，100]（Hz）。疊加三組進(jìn)行中任務(wù)及兩組前瞻記憶任務(wù)中正確反應(yīng)的EEG片段，刺激出現(xiàn)時(shí)刻設(shè)為0 ms，ERP分析時(shí)段為刺激圖片出現(xiàn)前-100 ms至出現(xiàn)后1000 ms，從-100 ms至0ms為基線。偽差拒絕閾值設(shè)為70μV，目測手工排除眼動(dòng)和肌電等偽差。各條件下參與ERP疊加的EEG片段不少于30個(gè)。 兩名男性

9、被試的數(shù)據(jù)分別因眨眼過多或前瞻記憶任務(wù)正確率過低而被從分析中舍棄，來自18名被試的數(shù)據(jù)進(jìn)入統(tǒng)計(jì)分析。對三組進(jìn)行中任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素三水平重復(fù)測量方差分析，對兩組前瞻任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行配對t檢驗(yàn)。反應(yīng)時(shí)間和正確率采用SPSS13.0分析，其中方差分析自由度使用Greenhouse-Geissor校正。ERP數(shù)據(jù)采用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)軟件分析，其中方差分析的自由度使用lower-bound（epsilon=0.50）校正，ERP逐對比較應(yīng)用配對t檢驗(yàn)

10、。ERP各通道對應(yīng)的F值和t值經(jīng)插值獲得統(tǒng)計(jì)參數(shù)映像（statistical parametric mapping，SPM），分別稱為SPM（F）和SPM（t）。顯著性水平為0.05，SPM（t）使用Bonferroni方法校正。 結(jié)果: 1.行為指標(biāo); 三組進(jìn)行中任務(wù)的行為指標(biāo)均無顯著差異：反應(yīng)時(shí)無顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異F（1.52，25.82）=0.482，P=0.571；正確率無顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異F（1.50，25

11、.57）=2.456，P=0.118。HS組的前瞻記憶任務(wù)反應(yīng)時(shí)顯著快于LS組：t（17）=-4.839，P=0.000；HS組的正確率顯著高于低突出線索組：t（17）=4.611，P=0.000。 2.ERP及其SPM; 18名被試的進(jìn)行中任務(wù)和兩類前瞻記憶任務(wù)總平均ERP波形顯示：160～240 ms期間，電極F7、F3、Fz、F4、F8、C3、Cz、C4處，HS組與LS組ERP波形基本相重合，與單純組相比，電位更趨

12、正向；360～440 ms期間，電極FP1、FP2處，LS組與單純組ERP波形基本相重合，與HS組相比，電位更趨正向，只是FP1處未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 三組進(jìn)行中任務(wù)ERP的SPM（F）顯示160～240 ms雙側(cè)額部及360～440 ms右額極ERP顯著效應(yīng)。以0.05為顯著水平時(shí)，SPM（t）顯示單純組與HS組、單純組與LS組在160～240 ms雙側(cè)額區(qū)差異顯著；單純組與HS組360～440 ms右前額區(qū)差異顯著。使用更為嚴(yán)

13、格和保守的Bonferroni校正P值（P<0.0167，對應(yīng)t<-2.654或t>2.654）后上述差異未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著，但呈現(xiàn)出差異趨勢。結(jié)合SPM（F），考慮160～240 ms雙側(cè)額部的顯著效應(yīng)來自于兩PM組與單純組間，而360～440 ms右額極顯著效應(yīng)來自于HS組與單純組間。 兩組PM任務(wù)的ERP配對，檢驗(yàn)顯示[160 ms，320 ms）時(shí)間窗口內(nèi)額區(qū)HS組正向活動(dòng)波幅大于LS組。[220 ms，340 ms）

14、時(shí)窗內(nèi)頂枕區(qū)HS組負(fù)向活動(dòng)波幅大于LS組。[360 ms，620 ms）HS組與LS組大范圍額區(qū)及頂枕區(qū)出現(xiàn)正向活動(dòng)差異，前者波幅顯著大于后者，電活動(dòng)由右額頂區(qū)開始擴(kuò)散，其范圍先逐漸擴(kuò)大后逐漸縮小。從520 ms起左側(cè)前額區(qū)出現(xiàn)負(fù)向活動(dòng)差異，仍然是HS組活動(dòng)波幅大于LS組。其活動(dòng)范圍逐漸擴(kuò)大至雙側(cè)大范圍額區(qū)，中央?yún)^(qū)，頂區(qū)甚至部分枕區(qū)；呈現(xiàn)一種先擴(kuò)大后縮小，由前向后，由左至右擴(kuò)大再回到以左側(cè)為主的活動(dòng)方式，直至1000 ms該活動(dòng)仍有顯著

15、性差異。 結(jié)論: 僅從行為學(xué)數(shù)據(jù)來看，兩組PM執(zhí)行的正確率和反應(yīng)時(shí)都存在差異，HS組反應(yīng)更快，錯(cuò)誤率更小。說明線索顯著性越高，PM提取速度越快，正確率也越高。方差分析顯示三組間進(jìn)行中任務(wù)的正確率和反應(yīng)時(shí)都沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，即兩PM組都不存在任務(wù)干擾效應(yīng)。這樣的結(jié)果似乎支持這樣的結(jié)論：PM提取是自動(dòng)完成的，不會占用注意資源對PM任務(wù)進(jìn)行監(jiān)控。 但是，比行為指標(biāo)更為敏感的ERP顯示PM提取引出了N300和前瞻正向成分。