垂直方向上内隐时间表征的实验研究

褚福斌，李文贺

（1．淮北师范大学 教育学院，安徽 淮北 235000；2．淮北市第十二中学，安徽 淮北 235000）

一、引言

当前，随着时间信息加工研究与记忆过程研究的不断结合，时间表征问题逐渐引起了研究者们的重视[1,2]。时间表征是客观世界中的物理时间在人心理上的反映，是人脑对时间信息的储存、加工和表达方式。Michon[3]提出时间表征可分为外显表征(explicit representation)和内隐表征(implic⁃it representation)。时间外显表征是有意识、概念性的时间结构；而时间内隐表征与内隐记忆有关，是潜意识、动力性的时间结构。

国外学者Freyd[4,5]认为可用表征动量范式(rep⁃resentation momentom，RM)分析内隐时间表征的特性。Wallis[6]的研究表明内隐时间表征具有方向性与顺序性。而Block[7]提出内隐时间表征具有自动性与认知不可渗透性，其对过去经验的保持及对未来时间的预期都是内隐的。

黄希庭等使用运动范式对内隐时间表征进行的间接考察找到了研究内隐时间表征的切入点，确认了内隐时间表征的存在，并揭示了其方向性、顺序性、连续性及认知不可渗透性等特点，为后续研究深入探讨内隐时间表征的本质提供了有效的实验方法[8,9]。郭秀艳等[10]采用表征动量范式，通过进一步的会聚性操作，验证了内隐时间表征的方向性和认知不可渗透性。张志杰、肖凤、黄希庭[11]采用抽象和具体两种不同性质的图形材料，通过对诱导图形呈现时间的控制，形成加速、减速和匀速三种不同的动态条件，检验不同动态条件下内隐运动是否存在差异，即内隐时间表征能否反映物理时间的变化，进一步确认了内隐时间表征的方向性和认知不可渗透性。

综观前人研究，研究者们在水平方向上对内隐时间表征的存在及其相关特征进行了深入探讨，然而却尚未涉及垂直方向上内隐时间表征的研究。由此，本研究拟采用抽象图形为诱导图形，将运动方向分为向上与向下两个水平，并通过对诱导图形呈现时间的控制，形成加速、减速和匀速三种不同的动态条件，以检验垂直方向上不同条件下内隐时间表征是否同样存在及是否具有方向性、顺序性与连续性等特征。

二、实验

（一）实验目的

通过控制诱导图形不同内隐运动方向、不同诱导运动状态、测试图形与识记图形的不同位置偏移方向等条件，并对各条件下的错误率进行统计，探讨垂直方向上内隐时间表征的特点。

（二）被试

某高校在校本科生39人，其中男17人、女22人，年龄20-25岁，平均年龄22.87岁。被试裸眼视力或矫正视力正常，未参与过类似实验。

（三）实验仪器及材料

1.实验仪器

刺激材料通过电脑呈现，华硕14寸标准彩色显示器，1024×768像素，刷新频率60赫兹，键盘用纸板覆盖，留P、Q两键作为反应键，实验在安静较暗的房间进行。实验程序由DMDX进行编程运行。

2.实验材料

按从下到上（或从上到下）的顺序依次呈现三个直径2.74°视角（76×80像素）的黑色铅球状图案作为诱导图形（第三个是识记图形），在各条件相应位置呈现第四个作为测试图形。

（四）实验设计

2×3×3被试内实验设计：诱导图形内隐运动方向（向上与向下两个水平）×诱导运动状态（加速、减速和匀速三个水平）×测试图形与识记图形位置偏移方向的一致性（一致、重合与不一致三个水平）。因变量是测试图形与识记图形在偏移±0.20°视角时的错误率。每个基本实验有10次重复。每个被试需做264次测试。为克服实验中的顺序效应和练习效应等，实验项目及项目内的测试均随机呈现。

（五）实验程序

程序运行由主试操作。被试端坐于电脑前，面部距离屏幕约60cm，目光注视屏幕中央，在仔细阅读指导语后，按Enter键进入实验。实验界面全屏显示，白色背景。屏幕中轴线上（即中央垂线上）依次呈现4个图形刺激，前3个为诱导图形，第四个为测试图形。如图1所示，当诱导图形内隐运动方向向上时，依次呈现第一个（屏幕中央水平下方3.60°视角处）、第二个（屏幕中央水平下方1.80°视角处）和第三个（中央0.00°视角处即中心点）图形；当内隐运动方向向下时，依次呈现第一个（屏幕中央水平上方3.60°视角处），第二个（屏幕中央水平上方1.80°视角处）和第三个（中心点）图形。

图1 向上和向下的图形呈现方式

匀速状态：各图形间距都是1.80°视角，并且各图形的呈现时间及呈现间隔均为250ms；

加速状态：各图形间距都是1.80°视角，第二个图形的呈现时间及它与识记图形的时间间隔为190ms，识记图形的呈现时间及它与测试图形的时间间隔为130ms。

减速状态：各图形间距都是1.80°视角，第二个图形的呈现时间及它与识记图形的时间间隔为310ms，识记图形的呈现时间及它与测试图形的时间间隔为370ms；

各实验条件下，测试图形呈现并保持于屏幕上，直至被试作出反应后消失；如果被试2000ms内未作出反应，程序将自动呈现下一测试。测试图形的位置与识记图形的位置偏移分别为+0.20°、0.00°和-0.20°，“+0.20°”表示测试图形方向与诱导图形内隐运动方向相同，且测试图形与识记图形间偏移0.20°视角的距离；“0.00°”表示识记图形与测试图形位置相同；“-0.20°”表示方向相反且偏移0.20°视角距离。

实验前告知被试，不同条件下，测试图形与识记图形位置相同和不同的总次数各占50%，被试认为位置相同时按“P”键，不同时按“Q”键。被试按键后，测试图形消失，出现“+”提示，250ms后进行下一个测试。每个被试要完成264次测试。其中前24次测试为实验缓冲项，不计入实验结果。缓冲项中各种情况均会出现（匀速向下不一致、匀速向下一致、加速向下不一致、加速向下一致、减速向下不一致、减速向下一致、匀速向上不一致、匀速向上一致、加速向上不一致、加速向上一致、减速向上不一致、减速向上一致各1次，匀速向下重合、加速向下重合、减速向下重合、匀速向上重合、加速向上重合、减速向下重合各2次，共计24次）。

（六）数据处理

采用SPSS16.0软件包进行数据的录入和统计分析。

三、研究结果

1.基本描述

±0.20°偏移的情况下，若被试反应测试图形与识记图形位置“相同”，记为错误反应，以被试反应的错误率做为记忆位置偏移方向的指标。

表1 各种条件下被试的平均错误率

如表1所示，被试各种条件下的平均错误率中，向上加速不一致条件下的平均错误率数值最大(M=48.21)，向下减速重合条件下的平均错误率数值最小（M=15.38）。

2.各个因素上平均错误率的多因素方差分析

表2 被试各个因素上平均错误率的多因素方差分析

方差分析结果表明：诱导运动状态主效应显著，F(2，37)=3.64，p<0.05，说明加速状态、匀速状态与减速状态下的平均错误率间存在显著差异。内隐运动方向(上、下)主效应不显著，F(2，37)=0.26，p>0.05；测试图形与识记图形的位置偏移方向一致性（一致、重合、不一致）的主效应显著，F(2，37)=27.31，p<0.001，但测试图形与识记图形位置偏移方向的一致性(±0.20°)之间无显著差异(p>0.05)；测试图形与识记图形诱导运动状态与内隐运动方向的交互作用显著，F(2，37)=7.83，p<0.001；其他条件下的交互作用都不显著。

简单效应的进一步分析表明，减速条件的平均错误率小于加速条件（p=0.023），且诱导运动三种状态下的平均数数值顺序为减速＜匀速＜加速；测试图形与诱导图形的位置偏移方向一致和不一致条件下的错误率大于重合条件下的错误率（p<0.001），且位置偏移方向平均数数值不一致性>一致性；诱导图形内隐运动方向向上，加速平均错误率>匀速平均错误率>减速平均错误率（见图2）。

图2 不同内隐方向上各诱导运动状态下平均错误率

四、讨论

本研究中，诱导图形内隐运动方向条件下的错误率之间差异不显著，表明垂直方向上诱导图形内隐运动方向条件下，向上与向下两个水平未表现出差异。这一方面说明被试对方向向上、向下图形反应所依据的标准是一致的，即被试的测试成绩没有受被试的视觉或行为习惯影响[9,12]；另一方面也说明垂直方向的动量表征不受重力表征的影响，具有空间上的一致性。

垂直方向上不同诱导运动状态下，被试对测试图形与识记图形的位置偏移反应错误率之间存在差异，表现为：减速条件的平均错误率小于加速条件，且诱导运动三种状态的平均错误率数值减速＜匀速＜加速，造成被试错误率增加的原因可能是，用不同时间间隔所形成的不同诱导运动动态条件造成了不同的内隐加速度，即不同的时间间隔形成了不同的内隐加速度导致被试错误反应率增加[9]。而依据Freyd对感觉系统寻求内隐时间变化信息的假设[5]，可推断：相比较于减速状态，加速状态下，被试对测试图形与识记图形位置偏移方向一致条件下的位置反应更倾向为相同，因此加速状态的平均错误率大于减速状态的错误率。因而不同诱导运动状态下的差异，可以说明不同诱导运动状态下的心理状态同样是不同的，不同诱导运动状态下确实产生了不同的内隐运动，同时也可以说明诱导图形内隐运动状态确实干扰了被试对图形位置的反应，从而验证了垂直方向上内隐时间表征也具有方向性和顺序性的特点。

测试图形与识记图形位置偏移方向一致性（一致、重合、不一致）的主效应显著，测试图形与识记图形位置偏移方向一致条件与不一致条件下的错误率(即不重合条件)大于重合条件下的平均错误率，且位置偏移方向平均错误率数值不一致性>一致性，一方面说明垂直方向上表征动量的存在，且能够反映物理时间的变化，另一方面也反映了垂直方向上内隐时间表征具有方向性的趋势[10,11]；但测试图形与识记图形位置偏移方向的一致性(±0.20°)之间无显著差异(p>0.05)，这点与黄希庭、郭秀艳等水平方向的研究结果有所不同，同时也无法判断客体的记忆表征在垂直方向是否具有一致性；

测试图形与识记图形诱导运动状态与内隐运动方向的交互作用显著，表现为诱导图形内隐运动方向向上，加速平均错误率>匀速平均错误率>减速平均错误率，说明内隐运动方向向上时不同诱导运动状态条件下的心理状态是不同的。

五、结论

（1）垂直方向上不同诱导图形运动状态主效应显著，表现为减速状态的平均错误率小于加速状态的平均错误率，且三种状态条件下的平均数数值为减速＜匀速＜加速，说明不同诱导运动状态条件下的确产生了不同的内隐运动，验证了垂直方向上内隐时间也具有方向性和顺序性特点；

（2）垂直方向上测试图形与识记图形偏移方向一致性主效应显著，表现为重合条件下的平均错误率小于不重合条件下的错误率，且位置偏移方向平均数数值不一致性>一致性，证明垂直方向上内隐时间的存在且能够反映物理时间的变化，即垂直方向上的内隐时间表征表现出方向性的趋势；

（3）垂直方向上诱导图形内隐运动方向主效应不显著，表现为诱导图形内隐运动方向条件下的错误率之间差异不显著，说明垂直方向的动量表征不受重力表征的影响，具有空间上的一致性；

（4）垂直方向上测试图形与识记图形诱导运动状态与内隐运动方向的交互作用显著，表现为诱导图形内隐运动方向向上，加速平均错误率>匀速平均错误率>减速平均错误率。

[1]黄希庭，梁建春．几种时间表征的研究概况[J]．心理科学，1999，22（1）：10-13.

[2]黄希庭，郭秀艳，朱磊，尹华站．应当关注时间心理无意识的研究[J]．心理科学，2006，29（3）：514-519.

[3]Michon J.A.Implicit and explicit representations of time[M]∥In（Block R.A.ed.）Cognitive models of psychologi⁃cal time.Hillsdsle，NJ，USA：Lawrence Erlbaum Associ⁃ates，1990：37-58.

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[6]Wallis G.Spatiotemporal influences at the neural level ofobjectrecognition[J].Network：ComputationalNeural Systems，1998，9：265-278.

[7]Block，R.A.Models of psychological time[M]∥In(Block R.A.ed.).Cognitive models of psychological time.Hills⁃dale，NJ，USA：Lawrence Erlbaum Associates，1990：1-35.

[8]梁建春，黄希庭．时间内隐表征与内隐记忆[J]．西南师范大学学报：自然科学版，2002，27（1）：106-109.

[9]黄希庭，梁建春．内隐时间表征的实验研究[J]．心理学报，2002，34（3）：235-241.

[10]郭秀艳，肖辉彬，周楚．动态和静态条件下内隐时间的存在和特征[J]．心理学报，2004，36（3）：322-326.

[11]张志杰，肖凤，黄希庭．不同动态条件下的内隐时间特征[J]．心理科学，2010，33（3）：540-543.

[12]Masayoshi，N.&Jun S.Illusory notion and representa⁃tional momentum[J].Perception and Psychophysics，2005，67（5）：855-865.