部分线索效应的认知抑制过程：情绪Stroop任务证据*

2014-02-05 05:35白学军刘湍丽沈德立

心理学报 2014年2期

白学军刘湍丽沈德立

(天津师范大学心理与行为研究院, 天津 300074)

1 引言

人们头脑中存储的信息远远大于我们在某个特定的时间点所能回忆起来的内容。Tulving和Pearlstone (1966)通过区分可得性(availability)和可及性(accessibility)这两个概念来强调人类记忆的这一核心特点。在尝试提取的过程中, 可得性记忆能否被个体成功提取受诸多因素的影响(Baddeley,Eysenck, & Anderson, 2009)。其中一个重要的因素是是否有足够的提取线索(Tulving & Pearlstone,1966; Teasdale & Fogarty, 1979)。

然而, 提取线索并不总是促进回忆。提供词表中的一部分项目作为回忆线索, 要求人们回忆刚刚学习过的词表, 人们对于剩余项目的回忆效果反而比没有任何回忆线索时的回忆效果差(Slamecka,1968; Nickerson, 1984), 这一现象被称为部分线索效应(part-list cuing effect)。这一效应被很多实验研究所支持。在不同的回忆任务(Brown, 1968; Oswald,Serra, & Krishna, 2006; Reysen & Nairne, 2002); 不同的线索呈现方式(Watkins, 1975); 不同编码条件(Bäuml & Aslan, 2006); 不同群体(Zellner & Bäuml,2005; Andrés, 2009; Bäuml, Kissler, & Rak, 2002;Kissler & Bäuml, 2005)中均发现了部分线索效应。这些研究均表明, 提供最初加工信息的一部分作为线索, 将对个体的回忆产生损害作用(Bäuml &Samenieh, 2012; Nickerson, 1984; Crescentini,Shallice, Del Missier, & Macaluso, 2010; Bäuml &Samenieh, 2012)。

对部分线索效应现象, 研究者提出相关理论加以解释(Nickerson, 1984; Bäuml & Aslan, 2006;Bäuml, 2008)。首先, 有研究者提出了策略破坏假说(Basden, Basden, & Galloway, 1977; Basden, D. R.,& Basden, B. H., 1995; Reysen & Nairne, 2002)。该假说认为部分线索干扰了被试在编码阶段形成的记忆策略, 导致对目标项目回忆成绩的降低。提取阶段所用的组织策略与编码阶段越相似, 则受到的干扰作用越小。测试阶段提供的部分线索降低这种相似性, 使得被试形成新的策略, 或付出更多的努力以恢复在编码阶段形成的策略(Aslan & Bäuml,2007; Basden, Basden, & Stephens, 2002; Aslan &Bäuml, 2007)。策略破坏假说得到了部分研究的支持(Basden, D. R., & Basden, B. H., 1995; Reysen &Nairne, 2002)。但有研究者(Serra & Oswald, 2006)指出该假说存在很多含糊的问题, 比如不能说明被试在提取时采用了什么组织线索; 也不能预测部分线索的破坏量, 虽然策略破坏假说的支持者们引入了一些指标来解决这一问题, 但结果仍不尽理想(刘希平, 石英, 唐卫海, 2011)。

随后, 从抑制的角度出发, 有研究者提出了提取抑制假说(Anderson, Bjork, & Bjork, 1994; Aslan,Bäuml, & Grundgeiger, 2007; Bäuml & Aslan, 2004,2006)。该假说认为在回忆过程中线索的提供使得个体对线索项目进行内隐提取, 内隐提取导致对相关联项目的抑制(Aslan et al., 2007), 抑制是直接影响对项目的表征, 因此不管使用任何提取线索来作为探测词, 对被抑制项目的提取都会遭到损害或削弱。目前的研究中, 对于提取抑制假说的支持主要来自于对部分线索效应和提取诱发遗忘过程的直接比较, 这些研究包括对正确和错误记忆的比较(Bäuml & Kuhbandner, 2003)、对线索/提取和回忆测试之间的延迟的比较(Bäuml & Aslan, 2004)、对儿童的情景记忆的研究(Zellner & Bäuml, 2005)。Bäuml和Aslan (2004)比较了重学条件(被试重学部分项目)和部分线索条件(把部分项目作为回忆其他项目的线索), 结果发现重学项目没有对非呈现项目的回忆造成损害; 而部分线索项目降低了目标项目的回忆成绩。由此该研究支持提取抑制的观点,认为部分线索的提供使得被试对线索项目进行内隐提取, 这一过程与外显提取抑制过程是相似的。Aslan等人(2007)也对提取抑制假说进行了直接验证, 结果发现无论采用词表内线索还是词表外线索,都会对目标词的回忆产生损害。同时该研究也发现部分线索的抑制效应是相对持久的, 这一结果与前人的研究结果一致(Bäuml & Aslan, 2006; Anderson et al., 1994)。Aslan和 Bäuml (2009)的研究也支持了提取抑制的观点, 该研究发现当线索和目标间相似度较低时出现部分线索效应, 较高时则不产生部分线索效应。提取抑制假说也受到了一些质疑, 例如当回忆水平较低或者当学习项目为关联词对时,部分线索效应会发生反转(Raaijmakers & Jakab,2013; Raaijmakers & Phaf, 1999)的现象, 提取抑制假说还不能给予很好的解释。

提取抑制假说尽管不是解释部分线索效应的唯一假说, 很多研究者仍然认为部分线索效应是基于某种形式的抑制(Crescentini et al., 2010; Bäuml,2008)。前人关于抑制观点的验证, 主要是采用部分线索效应的经典范式, 从项目间关联程度(Aslan &Bäuml, 2009; Bäuml & Aslan, 2006)、提取顺序控制(Peynircioğlu, 1989)、回忆时程(Bäuml & Aslan,2006; Aslan et al., 2007)、线索类型(Watkins, 1975;Oswald et al., 2006)、测验方式(Oswald et al., 2006)等各个角度来展开。

但以上研究更多的是对提取抑制假说的验证,并没有对抑制过程进行验证, 即没有回答抑制过程是在部分线索呈现之后产生, 还是在记忆提取过程中产生。对该问题的研究, 一方面有助于深入认识部分线索效应的发生过程, 另一方面如果能够把部分线索呈现过程和提取过程剥离开来, 在不以提取成绩作为衡量部分线索作用的指标的前提下, 考察抑制过程在线索后是否产生, 也可为提取抑制假说的合理性提供更“纯净”的证据。

基于此, 本研究试图将部分线索范式和 Stroop范式相结合来探讨这一问题。在经典的部分线索范式中, 首先要求被试学习词表, 测试时, 控制组被试直接进行自由回忆(无部分线索), 实验组被试在回忆之前, 随机抽取词表中的一部分词作为线索词,要求被试回忆目标词。作为测定认知抑制机制的最可靠的方法(MacLeod, 1991; Groborz & Nęcka,2003; Zabelina & Robinson, 2010), 经典的Stroop任务要求被试对不一致的刺激做出正确的反应, 由于同一个刺激的两个维度(或特征)产生相互干扰, 由此激活两种竞争性反应(Appelbaum, Meyerhoff, &Woldorff, 2009; Miller, 2010; Yusoff, Grüning, &Browne, 2011)。

经典 Stroop任务主要以颜色词作为实验材料,颜色词数量有限, 不能满足记忆实验中实验材料数量的要求, 基于此, 我们考虑使用Stroop任务的变式, 对变式的要求是既能利于选择数目相当的实验材料, 同时反应时任务的难度也不发生较大变化,最后选择情绪Stroop任务。与经典的Stroop 效应相比, 情绪 Stroop 效应是由于情绪信息对非情绪信息加工的影响而带来反应时延长(Algom, Chajut,& Lev, 2004; Williams, Mathews, & MacLeod, 1996),在情绪 Stroop 任务中, 刺激词的情绪信息会自动激活积极或消极评价, 诱发被试的某种反应倾向,从而促进或抑制对词语的颜色命名, 因此被认为是用于验证认知控制过程的最佳方式(Labouvie-Vief,2003; Baumeister & Heatherton, 1996; Metcalfe &Mischel, 1999; Paulhus, 1993; Wurm, Labouvie-Vief,Aycock, Rebucal, & Koch, 2004)。通过把这两个任务相结合, 在线索呈现后或提取完成后插入情绪Stroop任务, 形成了新的范式, 具体为：

考察部分线索呈现后抑制是否发生, 采用以下程序：

实验组：学习词表－呈现部分线索－情绪Stroop任务－回忆目标词;

控制组：学习词表－－－－－－－－情绪Stroop任务－回忆学习词表。

考察提取过程中的抑制, 采用以下程序：

实验组：学习词表－呈现部分线索－回忆目标词－情绪Stroop任务;

控制组：学习词表－－－－－－－－回忆学习词表－情绪Stroop任务。

之所以采取这样的程序, 原因在于, 如果像提取抑制假说所认为的, 部分线索效应的发生是由于线索项目对目标项目的抑制, 那么, 在抑制假说所认为的抑制产生之后, 插入Stroop任务, 即要求被试进行目标词颜色判断任务, 部分线索条件下被试对于实验材料中目标词的颜色判断反应时应短于自由回忆条件。其实验逻辑是, 情绪词的情绪信息附着于语义上(郭晶晶, 杜彦鹏, 陈玉霞, 彭聃龄,2011), 如果被试对于目标词的语义内容产生了抑制, 词的情绪性也应受到抑制, 那么要求被试判断目标词的颜色时, 受目标词情绪信息的干扰就比控制组小。如果实验结果与设想的一致, 则可直接证明部分线索效应的产生是抑制机制作用的结果。

我们对于经典范式的改变, 可以对前面提出的问题做出回答。即：如果线索呈现后进行情绪Stroop任务, 部分线索条件下被试对目标词的颜色判断反应时短于自由回忆条件下的, 表明抑制在线索呈现后即发生; 如果在提取完成后进行情绪Stroop任务,部分线索条件下被试对于实验材料中目标词的颜色判断反应时应短于自由回忆条件, 表明提取之后, 抑制过程仍存在。

本研究通过4个实验来探讨上述两个问题。实验 1考察部分线索呈现后, 抑制是否发生; 实验 2考察提取完成后抑制是否持续存在; 实验3在实验2的基础上增加了一次提取任务, 考察提取未完成时抑制是否持续存在; 实验4让被试进行一次不完全的提取, 进一步考察即提取未完成时抑制是否持续存在。

基于以上分析, 提出研究假设：如果部分线索效应反应的是需要认知资源参与的抑制控制过程,对于负性情绪目标词的颜色判断时间, 部分线索条件下应短于无部分线索条件下。具体为：在线索呈现后, 如果抑制在线索呈现之后就发生了, 则对目标词颜色判断时间应变短; 在尝试提取之后, 如果抑制在提取过程中发生, 则对目标词颜色判断时间应变短。

2 实验1 部分线索†这里的“部分线索”并非只表示部分线索组, 而是作为自由回忆组和部分线索组同时开始情绪Stroop任务的时间上的标志, 即部分线索组呈现完线索后。呈现后抑制过程的考察

2.1 被试

36名大学生参加本实验(5男31女)。被试年龄范围19～27岁, 平均年龄19.89±1.85岁。所有被试视力或矫正视力正常, 均为右利手。实验后有小礼品赠送。

2.2 实验材料

当前关于情绪Stroop的研究中, 对于负性词所得结论比较一致。而正性词研究相对较少, 结论也不一致(朱婕, 2010)。因此, 本研究选取负性情绪词和中性词作为实验材料。实验材料的选取步骤如下：

(1)选取双字词材料。从汉语情感词系统(Chinese Affective Words System, CAWS) (王一牛,周立明, 罗跃嘉, 2008)中选取负性情绪双字动词、名词、形容词各40个(动词效价介于2.33～3.22; 名词效价介于2.07～3.61; 形容词效价介于2.56～3.29)和中性双字动词、名词、形容词各20个(动词效价介于 4.84～5.20; 名词效价介于 4.80～5.18; 形容词效价介于 4.76～5.47)。确保所选的所有双字词首字和尾字均不相同。词频范围为3～435/million (参考《现代汉语常用词词频词典(音序部分)》收载的双字词频度信息) (刘源等, 1990)。

(2)形成3个词表。3类负性情绪词一半分配到词表1, 另一半分配到词表2, 最后形成2个负性情绪词词表, 每个词表均包含动词、名词、形容词各20个。3类中性词组成词表3。对3个词表的效价(

=2.95,

=0.28;

=2.95,

=0.28;

=5.06,

=0.17;

=1431.96,

<0.001)进行统计, 多重比较的结果表明, 词表 1与词表 2效价差异不显著,词表1和词表2效价均显著低于词表3; 对3个词表的优势度(

=4.90,

=0.69;

=4.99,

=0.83;

=5.09,

=0.95;

=0.81,

>0.05)、熟悉度(

=4.82,

=0.62;

=4.80,

=0.56;

=5.04,

=0.56;

=1.11,

>0.05)、具体性(

=3.57,

=0.98;

=3.63,

=1.02;

=3.66,

=1.02;

=0.13,

>0.05)、首字笔画(

=9.27,

=3.36;

=9.00,

=3.11;

=8.82,

=3.32;

=0.29,

>0.05)、尾字笔画(

=9.13,

=3.33;

=9.12,

=3.74;

=8.18,

=3.52;

=1.42,

>0.05)、词频(

=21.85,

=57.41;

=22.10,

=37.72;

=36.42,

=47.55;

=1.79,

>0.05)进行控制, 统计检验结果表明, 均不存在显著差异。

(3)确定项目呈现顺序。词表1、2、3中均选取24个词作为线索项目(动词、名词、形容词各8个),剩余36个词(动词、名词、形容词各12个)作为目标项目。对每个词表中作为线索项目和目标项目的词的效价、优势度、熟悉度、具体性、首字笔画、尾字笔画和词频均作了控制, 采用与步骤(2)类似的方法进行统计检验, 结果表明均不存在显著差异。需要说明的是, 词表 3仅作为对照组, 因此不采用部分线索回忆方式, 之所以同词表 1、2一样也区分线索项目和目标项目, 主要是由于情绪Stroop任务只对设置为目标项目的颜色作反应,同时也能确保词表排列构成上与其他两个词表保持一致。学习材料呈现顺序的安排遵循以下原则：①保证前后两个项目词性不同; ②线索项目均匀分布于整个词表。

(4)用Adobe Photoshop CS5软件将上述所有双字词编制成 bmp格式黑底白字的位图, 字体为 40号宋体, 大小约为50×110像素。

实验程序采用E-prime 1.1 (Schneider, Eschman,& Zuccolotto, 2002)编制。使用 14.1 英寸(1280×800)DELL笔记本电脑呈现实验刺激。实验安排被试坐在距计算机屏幕约50 cm处。

2.3 实验设计

实验采用单因素被试内设计。自变量为回忆方式, 分为负性情绪词部分线索回忆和负性情绪词自由回忆 2种条件。另设置中性词自由回忆条件, 作为衡量情绪 Stroop产生的基线。因变量为被试对目标词颜色的判断反应时和对目标词的回忆成绩。选取红色、绿色两种颜色作为目标刺激材料的颜色。

2.4 实验程序

正式实验开始之前, 被试先进行一个按键反应练习, 目的是为了让被试熟悉两种颜色相应的键盘位置, 练习正确率要求达到95%以上。接着进行部分线索回忆和自由回忆练习, 熟悉整个实验流程。

正式实验包括3个区组, 每个区组学习1个词表, 均包括学习、情绪Stroop任务和回忆3个阶段。

学习阶段, 计算机顺次呈现60个双字词, 刺激间在屏幕中央呈现“+”字(既为注视点又为刺激间的时间间隔 ISI, 时间为 1100±100 ms), 双字词的呈现时间为 2000 ms, 要求被试采取最有效的记忆策略记住屏幕上呈现的双字词, 学习系列的刺激相对于每个被试来说都采用相同的伪随机顺序呈现。

学习完毕, 进行两位数加减法运算分心任务(计算题呈现时间为2500 ms, ISI为1000 ms), 要求被试在答题纸上写出答案, 参照Oswald等人(2006)的做法, 部分线索回忆组分心任务时间为 28 s, 自由回忆组分心任务时间为70 s, 以保证两组开始回忆的时间基本相同。接着给部分线索回忆组被试呈现线索项目, 这些项目以伪随机的方式呈现, 呈现时间为 40s, 要求被试按顺序认真阅读这些项目,并把这些项目作为随后回忆目标项目的线索。前人研究中, 部分线索呈现后要求被试阅读线索项目,然后以线索项目为线索, 回忆目标项目, 对于被试阅读线索项目的时间未做明确限定。由于本研究需要在线索呈现之后或是记忆提取完成之后插入情绪 Stroop任务, 必须明确部分线索项目的呈现时间,以保证实验结果具有可比性。因此本研究在实验过程中对部分线索的呈现时间做了明确的界定。

接着告知被试, 回忆之前还要完成情绪 Stroop任务。对于自由回忆组和部分线索组被试来说, 均只对目标词颜色做出反应。刺激间在屏幕中央呈现“+”字250 ms, 36个目标词按顺序呈现在屏幕中央,每个目标词的呈现时间为2000 ms, 2000 ms内未按键则进入下一试次。36个目标词中, 一半用绿色书写, 一半用红色书写, 目标词的呈现顺序与学习阶段的相对先后顺序一致。

情绪Stroop任务完成之后, 即进行回忆, 自由回忆组, 要求被试在答题纸上默写回忆刚才学习过的所有词; 部分线索组, 电脑屏幕上会出现 24个线索项目, 要求被试以这些词作为线索, 回忆剩下的36个目标词。两组回忆时间均为5 min。

图1 实验1～4中各实验条件下被试的回忆成绩

每组大约用时12 min, 组间休息2 min, 要求被试尽量放松大脑准备下一轮实验。为避免负性情绪词汇学习对中性情绪词汇学习的影响, 在平衡学习顺序时, 采用中‒负‒负或负‒负‒中的学习顺序,而不使用负‒中‒负的学习顺序。

对两种学习方式的学习顺序、线索条件、目标词颜色及反应键均进行了平衡。

2.5 结果与简要讨论

2.5.1 情绪词回忆成绩分析

对自由回忆组和部分线索回忆组对情绪词表的回忆成绩进行统计, 结果见图1。配对样本

检验的结果表明,

(35)=6.07,

< 0.01, 自由回忆方式下的回忆成绩优于部分线索回忆下的回忆成绩, 表明提供部分线索对被试的回忆产生了消极影响。

2.5.2 情绪Stroop任务的反应错误率和极值剔除率

首先剔除反应时低于200 ms和超过1000 ms的极端试次(Wurm et al., 2004; Lamers & Roelofs,2011; 付佳, 张明, 2009), 接着统计被试错误反应的试次。

对各条件下反应错误率(见图 2)进行比较的结果发现,

(35)=−0.26,

> 0.05,差异不显著;

(35)=−0.76,

>0.05, 差异不显著。对各条件下极值剔除率(见图 3)进行比较的结果发现,

(35) =−3.03,

< 0.01, 差异显著;

(35)=−3.82,

< 0.05, 差异显著。不同实验条件在反应错误率上没有显著差异, 但在极值剔除率上存在显著差异。

2.5.3 情绪Stroop任务的反应时分析

各条件下反应时结果见图4。

根据本实验的目的, 我们首先要考察对于情绪词的颜色判断反应时是否显著长于对中性词的颜色判断(即考察经典的情绪 Stroop效应), 在情绪Stroop效应存在的基础上, 才可能进一步去分析部分线索回忆条件和自由回忆条件下对于情绪词的颜色判断反应时是否存在差异, 因此, 采用事前比较(planned comparison)的方法。在后面的实验中,均采用事前比较的方法。

首先对中性词自由回忆和情绪词自由回忆条件下的反应时进行事前比较,

(1, 35) = 4.47,

< 0.05, 表明在同样的回忆方式下,被试对负性情绪词的反应时间显著长于中性词, 存在典型的情绪Stroop效应; 在此基础上考察不同回忆方式下个体对于负性情绪词反应时间的差异,

(1, 35) = 5.62,

< 0.05, 自由回忆条件下反应时显著长于部分线索回忆方式下, 表明回忆方式显著影响了被试对于情绪词的反应时间。

实验1在部分线索呈现后插入了情绪Stroop任务。结果表明, 在情绪词的回忆成绩上, 自由回忆方式下优于部分线索方式下, 表明部分线索对情绪词的回忆产生了消极影响, 降低了情绪词的回忆成绩, 这一结果与采用中性词的研究结果一致(Aslan& Bäuml, 2009; Bäuml & Aslan, 2004, 2006; Bäuml& Samenieh, 2012)。在情绪Stroop任务上, 中性词自由回忆条件反应时显著短于情绪词自由回忆条件下, 表明在当前的任务中, 情绪词的情绪性延缓了被试对于情绪词的颜色判断。在此基础上, 我们进一步发现情绪词自由回忆条件反应时显著长于情绪词部分线索回忆方式条件, 表明虽然情绪性延缓了对于情绪词的颜色判断, 但部分线索的呈现,抑制了个体对于目标情绪词的加工, 因而情绪性对于颜色的干扰作用降低。研究结果表明部分线索呈现后, 就开始对目标词产生抑制作用。基于此, 我们在实验 2中进一步考察, 在回忆任务结束后, 这种抑制作用是否还存在。

图2 实验1～4中各实验条件下的反应错误率

图3 实验1～4中各实验条件下的极值剔除率

图4 实验1～4中各实验条件下被试的反应时

3 实验2 提取完成后抑制过程的考察

3.1 被试

31名大学生参加本实验(6男25女)。被试年龄范围18～21岁, 平均年龄19.45±0.99岁。所有被试视力或矫正视力正常, 均为右利手。实验2中的被试与实验1中的被试无重复。实验后有小礼品赠送。

3.2 实验材料

同实验1。

3.3 实验设计

同实验1。

3.4 实验程序

基本流程同实验1。不同之处在于：情绪Stroop任务是在提取后进行, 即先完成回忆任务, 然后完成情绪Stroop任务。

3.5 结果与简要讨论

3.5.1 情绪词回忆成绩分析

自由回忆组和部分线索回忆组的回忆成绩(图1)进行配对样本

检验的结果表明,

(30) = 2.01,

<0.05, 自由回忆方式下的回忆成绩优于部分线索回忆下的回忆成绩, 表明提供部分线索对被试的回忆产生了消极影响。

3.5.2 情绪Stroop任务的反应错误率和极值剔除率

极值和错误试次的统计方法同实验1。对各条件下反应错误率(图 2)进行比较, 结果发现,

(30) = −1.41,

> 0.05, 差异不显著;

(30) = −0.61,

> 0.05, 差异不显著。对各条件下极值剔除率(图3)进行比较, 结果发现,

(30) = −1.29,

> 0.05,差异不显著;

(30) = −0.79,

>0.05, 差异不显著。以上结果表明, 不同实验条件在反应错误率和极值剔除率上均没有显著差异。

3.5.3 情绪Stroop任务的反应时分析

各条件下反应时结果见图3。首先对中性词自由回忆和情绪词自由回忆条件下的反应时进行事前比较,

(1, 30) =7.14,

< 0.05,表明在同样的回忆方式下, 被试对负性情绪词的反应时间显著长于中性词, 存在典型的情绪Stroop效应; 在此基础上考察不同回忆方式下个体对于负性情绪词反应时间的差异,

(1,30) =0.03,

> 0.05, 自由回忆条件下反应时与部分线索回忆方式下反应时差异不显著, 表明回忆方式没有影响被试对于情绪词的反应时间。

实验 2在提取任务结束后插入情绪 Stroop任务。在情绪词的回忆成绩上, 得到了与实验1同样的结果。在情绪Stroop任务上, 中性词自由回忆条件反应时显著短于情绪词自由回忆条件下, 存在典型的情绪Stroop效应。但情绪词自由回忆条件和情绪词部分线索条件下反应时没有显著差异, 研究结果与预期不符, 即提取完成后抑制就不存在了。而根据前人研究, 抑制可以持续长达20分钟, 通过对前人研究的分析, 推测本研究与前人研究之所以出现矛盾, 原因可能在于前人的研究通过提取成绩的高低来体现抑制, 提取本身是否在其中起作用？实验3将对提取的作用做进一步考察。

4 实验3 提取未完成时抑制过程的考察

实验2中, 提取之后进行情绪Stroop任务条件,并未发现部分线索条件和自由回忆条件反应时的差异, 这一结果似乎表明, 部分线索效应存在时间非常短暂, 在提取完成之后即不存在。但前人的研究表明(Bäuml & Aslan, 2006), 提取之后, 进行二次提取, 仍存在部分线索效应, 实验 2中, 两组反应时没有差异, 是否是提取之后没有其他的提取任务造成？为了验证这一疑问, 实验 3中, 我们增加了一次提取任务, 即第一次提取后, 要求被试进行情绪 Stroop任务, 但在进行情绪 Stroop任务之前,告诉被试, 情绪Stroop任务完成之后还要再次回忆之前的学习内容。

4.1 被试

30名大学生参加本实验(5男25女)。被试年龄范围17～20岁, 平均年龄18.63±0.76岁。所有被试视力或矫正视力正常, 均为右利手。实验3中的被试与实验 1、2中的被试均无重复。实验后有小礼品赠送。

4.2 实验材料

同实验1。

4.3 实验设计

采用 2(回忆方式)×2(提取任务)两因素被试内设计。回忆方式包括负性情绪词部分线索回忆和负性情绪词自由回忆2种条件, 提取任务包括首次提取和再次提取。另设置中性词自由回忆条件, 作为衡量情绪Stroop产生的基线。因变量为被试对目标词颜色的判断反应时和对目标词的回忆成绩。选取红色、绿色两种颜色作为目标刺激材料的颜色。

4.4 实验程序

基本流程同实验2。不同之处在于：被试进行情绪Stroop任务之前, 被告知情绪Stroop任务完成后还需要再次回忆刚才学习过的内容。

4.5 实验结果及讨论

4.5.1 情绪词回忆成绩分析

对情绪词表自由回忆组和部分线索回忆组的回忆成绩进行 2×2重复测量方差分析(图 1), 结果显示, 回忆方式主效应显著,

(1, 29)= 7.26,

<0.05,

= 0.200, 提取任务主效应显著,

(1, 29)=24.04,

< 0.01,

= 0.453, 回忆方式和提取任务交互作用不显著,

(1, 29)= 2.95,

> 0.05,

= 0.092,表明在两次提取过程中, 自由回忆方式下的回忆成绩都优于部分线索回忆下的回忆成绩, 表明提供部分线索对被试的回忆产生了消极影响, 且再次提取的成绩优于首次提取。

4.5.2 情绪Stroop任务的反应错误率和极值剔除率

极值和错误试次的统计方法同实验1。对各条件下反应错误率(图2)进行比较的结果发现,

(29) = −1.22,

> 0.05, 差异不显著;

(29) = −0.60,

> 0.05, 差异不显著。对各条件下极值剔除率(图 3)进行比较的结果发现,

(29) = −2.25,

<0.05, 差异显著;

(29) =−1.61,

> 0.05, 差异不显著。以上结果表明, 不同实验条件在反应错误率上差异不显著, 极值剔除率上存在差异。

4.5.3 情绪Stroop任务的反应时分析

首先对中性词自由回忆和情绪词自由回忆条件下的反应时进行事前比较,

(1, 29) =12.70,

(1, 29) =5.03,

< 0.05, 自由回忆条件下反应时与部分线索回忆方式下反应时差异显著, 表明回忆方式影响被试对于情绪词的反应时间(图4)。

实验3在实验2的基础上, 增加了一次提取任务, 结果发现在两次提取中均存在部分线索效应,与前人研究结果一致(Bäuml & Aslan, 2006)。在情绪Stroop任务上, 发现了提取对抑制存在与否的作用, 结合实验2的结果, 可以发现提取结束后, 部分线索的抑制作用结束, 而当提取没有完成时,部分线索的抑制作用还持续存在。实验 4将设置另一种提取未完成状态, 进一步验证这一结果的可靠性。

5 实验4 提取过程中抑制过程的考察

实验2和3的结果表明, 提取任务指示是抑制存在的前提, 即抑制的保持取决于随后是否有回忆任务。但实验2中, 被试的回忆时间为5 min, 回忆时间非常充裕。如果设置一个较短的回忆时间, 使得所有被试都无法进行充分的回忆, 此时要求被试完成情绪Stroop任务, 如果部分线索条件下被试对目标词的颜色判断反应时应短于自由回忆条件, 表明提取过程未完成时, 抑制仍然存在, 提取完成后,则抑制解除。可以进一步验证实验3的结果。

5.1 被试

28名大学生参加本实验(9男19女)。被试年龄范围21～26岁, 平均年龄24.14±1.41岁。所有被试视力或矫正视力正常, 均为右利手。实验4中的被试与实验1、2、3中的被试均无重复。实验后有小礼品赠送。

5.2 实验材料

同实验1。

5.3 实验设计

同实验2。

5.4 实验程序

基本流程同实验2。不同之处在于回忆时间由5 min改为2 min。

5.5 实验结果及讨论

5.5.1 情绪词回忆成绩分析

对情绪词表自由回忆组和部分线索回忆组的回忆成绩进行(图1)配对样本

检验, 结果表明,

(27)= 3.46,

< 0.01, 自由回忆方式下的回忆成绩优于部分线索回忆下的回忆成绩, 表明提供部分线索对被试的回忆产生了消极影响。为了验证本实验设置的回忆时程确实使被试无法进行充分回忆, 对实验4和实验2的回忆成绩进行了 2(回忆方式)×2(回忆时程)的方差分析, 结果发现, 回忆方式主效应显著,

(1, 57)= 12.71,

<0.01,

= 0.182, 自由回忆方式下的回忆成绩优于部分线索回忆下的回忆成绩; 回忆时程主效应显著,

(1, 57)= 11.60,

< 0.01,

= 0.169, 2 min 回忆时程下的回忆成绩显著低于5 min回忆时程, 表明2 min回忆时间的设置确实干扰了被试的充分回忆。交互作用不显著,

(1, 57) = 0.13,

> 0.05,

= 0.002。

5.5.2 情绪Stroop任务的反应错误率和极值剔除率

极值和错误试次的统计方法同实验1。对各条件下反应错误率(图2)进行比较的结果发现,

(27) = -0.25,

> 0.05, 差异不显著;

(27) = -0.01,

> 0.05, 差异不显著。对各条件下极值剔除率(图 3)进行比较的结果发现,

(27) = −1.55,

>0.05, 差异不显著;

(27) =−1.77,

> 0.05, 差异不显著。以上结果表明, 不同实验条件在反应错误率和极值剔除率上均没有显著差异。

5.5.3 情绪Stroop任务的反应时分析

各条件下反应时结果见图4。首先对中性词自由回忆和情绪词自由回忆条件下的反应时进行事前比较,

(1, 27) =4.77,

< 0.05,表明在同样的回忆方式下, 被试对负性情绪词的反应时间显著长于中性词, 存在典型的情绪Stroop效应; 在此基础上考察不同回忆方式下个体对于负性情绪词反应时间的差异,

(1,27) =5.02,

< 0.05, 自由回忆条件下反应时与部分线索回忆方式下反应时差异显著, 表明回忆方式影响被试对于情绪词的反应时间。

实验4通过设置不完全提取任务, 得到了与实验3一致的结果, 进一步验证了实验2和实验3的结论：提取结束后, 部分线索的抑制作用结束, 而当提取没有完成时, 部分线索的抑制作用还持续存在。

6 讨论

6.1 部分线索抑制作用的时间进程

抑制控制是人类大脑的重要执行功能之一(朱湘茹, 李永鑫, 李莉, 2012), 部分线索效应通常被认为是对非线索项目的抑制认知控制加工过程。本研究把部分线索效应范式与情绪 Stroop任务范式相结合, 对部分线索效应的认知抑制进程进行了考察。

实验1在部分线索呈现后插入情绪Stroop任务,结果发现部分线索组反应时显著短于自由回忆组,表明部分线索呈现后被试即对部分线索进行了内隐提取(Anderson et al., 1994; Aslan et al., 2007;Bäuml & Aslan, 2004, 2006, Aslan & Bäuml, 2009),即对目标词的抑制在线索呈现后即发生了。实验2中, 被试在第一次提取结束后进行情绪Stroop任务,结果部分线索组和自由回忆组反应时差异不显著,这一结果似乎表明部分线索的抑制效应在经过一次提取后就消除了, 与前人的研究也不一致(Bäuml& Aslan, 2006; Zellner & Bäuml, 2005), 但通过分析实验 2与前人研究的差异, 我们发现, 前人研究中, 通过提取成绩来考察部分线索效应存在与否,在这里, 提取任务只是作为衡量部分线索(抑制)效应是否发生的一项中立性的任务, 但测试效应的有关研究曾指出, 当我们从记忆中提取之前学习内容的同时提取本身的记忆表征也已发生改变(KarPicke & Roediger, 2008; Pastötter, Schicker,Niedernhuber, & Bäuml, 2011), 也就是说, 在前人的研究中, 第二次提取时仍然存在部分线索效应,很有可能是提取任务本身使得被试形成一种动力紧张状态, 在提取结束之前, 这种动力紧张状态不会解除, 一旦提取结束, 动机紧张状态即解除, 实验2中部分线索组与自由回忆组反应时差异不显著的原因也可能在此。因此这里就存在一个问题, 抑制的产生是否要以随后是否有提取任务为前提？在实验3中, 我们也采取了与前人类似的重复提取的实验设计, 结果发现, 在第一次提取结束后, 由于被试明确知道随后还有另一次提取任务, 部分线索组和自由回忆组的反应时表现出了差异, 因此结合实验2和实验3的结果, 经过一次提取之后, 部分线索虽然移除, 但部分线索效应仍然存在, 即部分线索对于目标项目的长时抑制是以提取任务为前提的, 抑制的持续时间在某种程度上受提取任务的调节。实验4的结果也为该观点提供了一定证据,实验2中被试的回忆时间为5 min, 回忆时间比较充分, 如果缩短被试的回忆时间, 使得被试无法进行充分回忆, 也就意味着被试的这种动机紧张状态未解除, 如果此时被试完成情绪Stroop任务, 部分线索组和自由回忆组反应时的差异反映了提取过程中抑制的存在。实验4的结果也确实如此, 不仅证明了抑制的存在与提取任务的关系, 也表明提取过程中抑制的存在。

在前面的讨论中也提到, 抑制存在与否与后面是否有测试任务有关, 因此前人研究以提取成绩作为指标, 只能得到抑制的持续时间, 解决了时间问题, 但却无法知道抑制发生的时间点。本研究实验1的结果表明抑制在部分线索呈现之后即发生, 结合实验4和实验2的结果, 我们认为提取未完成时,抑制仍然存在; 提取结束, 则抑制解除。实验 3的结果进一步表明, 一次提取后, 抑制是否存在, 与随后是否有提取任务有关, 即提取未结束, 抑制会一直存在。

任何心理现象都有其发生发展的过程, 部分线索效应也不例外, 部分线索效应包括编码、部分线索呈现和提取这三个过程, 部分线索的干扰作用在线索呈现后就产生还是在提取阶段才出现？诚如我们在前文提到的, 前人关于部分线索效应的验证存在两个方面的问题。本研究把部分线索效应与情绪Stroop任务相结合, 通过Stroop任务来探测部分线索的作用过程, 解决了上述两个问题, 为提取抑制假说做了一定的补充。基于我们当前的研究结果,在记忆过程中, 可根据部分线索的发生时间, 有效克服其消极作用。例如在法庭上, 当目击证人回忆事发现场时, 给目击证人提供事发现场的部分场景或内容, 并不利于其更好的回忆其他细节, 因为部分内容的呈现, 可能会抑制目击证人的回忆效果。

6.2 对提取抑制假说的验证

提取抑制假说认为部分线索的呈现导致人们对线索项目的内隐提取, 不过这种内隐提取并不直接导致遗忘, 而是导致对目标项目的抑制, 本研究结果为提取抑制假说也提供了证据。

根据提取抑制假说, 部分线索的损害作用反映的是目标项目激活水平的长时改变, 因此部分线索效应是相对持久的。与此一致, 在提取诱发遗忘的研究中发现遗忘不会因连续的回忆测试而减弱(Zellner & Bäuml, 2005), 因此如果部分线索效应也受同样的抑制机制调节, 在部分线索效应中也应得出同样的结果, 即部分线索的损害作用应是持久的。有研究通过多次重复提取实验来验证这一问题(Bäuml & Aslan, 2006), 具体设置如下：第一次回忆时呈现部分线索, 再次回忆时部分线索移除, 研究者考察第一次回忆时遗忘是否发生, 再次回忆时遗忘是否消失。在实验3中, 我们也采取了与前人类似的重复提取的实验设计, 结果发现, 在第一次提取结束后, 被试明确知道随后还有另一次提取任务,部分线索组和自由回忆组的回忆成绩和反应时均表现出了差异, 该结果与前人研究结果一致, 支持提取抑制假说。

提取抑制假说认为, 部分线索效应和提取诱发遗忘具有相似的认知过程。相关研究均未发现这两种遗忘过程在质和量上的差异(Bäuml &Kuhbandner, 2003; Bäuml & Aslan, 2004; Zellner &Bäuml, 2005)。在 Anderson 等人(1994)的研究中, 发现对之前学习过的词表中的部分项目进行外显提取的抑制效应会持续至少 20分钟, 并且不会随着连续的回忆测试而减退(Anderson & Spellman,1995; Zellner & Bäuml, 2005)。因此, 如果部分线索效应与提取诱发遗忘具有同等的抑制机制, 在部分线索效应的研究中也应出现同样的实验结果。本研究实验3的结果表明部分线索效应至少能持续9分钟, 与提取诱发遗忘研究结果一致(Anderson et al,1994), 研究结果支持了提取抑制假说。

当前研究结果也对策略破坏假说提出了质疑。策略破坏假说(Basden, D. R., & Basden, B. H., 1995;Basden et al., 1977; Reysen & Nairne, 2002)认为部分线索的遗忘效应是短暂的, 并且如果线索移除,遗忘随即消失。本研究结果对策略破坏假说的质疑主要表现在两个方面, 首先, 为了考察抑制是否在线索呈现后随即产生, 实验 1中, 设置被试在线索呈现后进行Stroop任务时, 但被试进行Stroop任务时线索移除, 实验结果发现部分线索组的反应时显著短于自由回忆组, 表明部分线索的抑制效应仍然存在, 这与策略破坏假说的观点不一致。其次, 实验 3中设置了第二次提取任务, 在第二次回忆时,部分线索并不重新提供给被试, 但部分线索组回忆成绩仍显著低于自由回忆组, 与策略破坏假说观点也不一致。

6.3 实验范式的推进

Stroop任务作为测量认知抑制的方法, 其合理性已得到验证(MacLeod, 1991; Brydges et al.,2012)。把部分线索效应范式与情绪 Stroop任务范式相结合, 采取反应时作为反应抑制发生的指标,相较于经典范式中以回忆成绩作为指标, 提高了指标的敏感性, 采用这种方法可以解决以往悬而未决的问题。先前研究通常以回忆成绩为因变量, 根据自由回忆组回忆成绩是否显著高于部分线索组来判断部分线索效应的存在。若要考察线索呈现之后抑制是否发生, 需要通过随后的提取成绩来体现,一次提取之后, 若要考察抑制是否还存在, 需要第二次的提取成绩来体现, 虽然通过提取成绩能够反映抑制是否存在。如果想知道在一次提取结束之后,后面设置或者不设置另一次提取任务, 部分线索的抑制作用是否还存在, 以回忆成绩为指标显然是不可能达成的, 相反在提取结束后加入与学习材料相关的情绪Stroop任务则可以解决这一问题。

6.4 关于部分线索的抑制作用

Sison和Mara (2007)考察了情绪性对部分线索效应的影响, 结果发现以先前学习的部分情绪图片作为线索, 会干扰被试对其他情绪图片的回忆, 与考察情绪性对提取诱发遗忘的影响的研究结果一致(Barnier, Hung, & Conway, 2004; Wessel & Hauer,2006; Kuhbandner, Bäuml, & Stiedl, 2009)。这些结果表明, 无论是中性词还是负性词其回忆成绩均会受到部分线索(提取练习)的干扰。本研究中, 实验1到实验4的实验结果与前人一致。

同时实验1、3和4的结果均发现, 部分线索条件下情绪 Stroop反应时显著低于自由回忆条件下,表明部分线索对词语的情绪性产生了抑制, 并进而促进了颜色判断反应时。本研究中, 之所以选择情绪词为实验材料, 主要是为了实现对抑制过程的考察, 但部分线索的抑制作用并不局限于情绪材料,当前研究结果能否推广到中性词材料或其他非言语材料中, 还需要进一步实验验证。

7 结论

在本实验条件下可得出的结论是：在以情绪词为实验材料的部分线索效应中, 抑制在部分线索呈现之后即发生, 提取未完成时, 抑制仍然存在, 但抑制的持续存在受随后是否有提取任务制约。研究结果一方面支持了提取抑制假说, 另一方面也为提取抑制假说做了重要补充。

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