线索靶子关联和搜索策略对注意捕获的作用——来自意义线索的证据*

王慧媛 隋 洁 张 明

(1长春师范大学心理学系,长春 130032)(2清华大学心理学系,北京 100084) (3苏州大学心理学系,苏州 215123)

1 前言

现实生活中充斥着大量的信息,而人类只能有意或无意地选择一部分进行深入加工,虽然在某一维度上足够显著的刺激(即特征独子,singleton)能够自动地吸引注意(Becker &Horstmann,2011;Schreij,Owens,&Theeuwes,2008;Theeuwes,1991,2013),但是这种无意注意分配也会受到自上而下因素的调节(Folk,Remington,&Johnston,1992)。Folk 等使用改进后的线索化范式(Posner,1980),即在靶子出现之前呈现一个线索化知觉刺激。他们发现线索化知觉刺激是否影响对靶子的加工取决于其是否共享靶子的特征即是否符合当前的注意控制定势(Attentional Control Setting),只有符合当前注意控制定势的线索才能够吸引无意注意并影响对靶子的加工(Folk &Remington,1998;Folk et al.,1992;Folk,Remington,&Wright,1994;Remington,Folk,&McLean,2001)。因此,他们将这种受调节的注意分配现象称为关联性的注意捕获(Contingent Attentional Capture)。这些线索属性包括颜色、大小、突现、运动等,均表现出了基于靶子特定特征的关联性 (Eimer &Kiss,2008;Folk et al.,1992,1994;Kiss &Eimer,2011;Lien,Ruthruff,Goodin,&Remington,2008)。但是不难看出,这些研究关注的还是刺激间较低水平的特征联结,最近有越来越多的证据表明关联性的注意捕获可以发生在较高的语义概念水平上,即使刺激间不具有特征属性的关联而仅仅是语义概念的一致也会形成相应的注意控制定势以促进反应(Folk,Berenato,&Wyble,2014;Goodhew,Kendall,Ferber,&Pratt,2014;Wyble,Folk,&Potter,2013;王慧媛,张明,隋洁,2014)。这说明刺激间语义概念的联结同特征属性的联结一样,都能根据当前的任务要求调整刺激加工的优先权以获得更多资源。

另外,视觉搜索策略也会影响关联刺激的捕获情况(Bacon &Egeth,1994;Eimer &Kiss,2010;Lamy &Egeth,2003;Leber &Egeth,2006)。最早关注搜索策略调节作用的是 Bacon和Egeth (1994),他们认为搜索任务中存在两种策略,被试会根据当前任务灵活地采用相应的搜索策略：当搜索目标是特征独子时,被试可能关注任何特征显著的刺激而不管它是否是要寻找的目标,这时采用的是特征独子检测模式(singleton detection mode,SDM),只要是特征独子都会自动吸引注意,其结果如 Theeuwes(1991);当搜索目标已不是显著可辨的特征独子时,被试只能基于目标的特征进行搜索,此时采用的是特征搜索模式(feature search mode,FSM),只有与目标特征匹配的刺激才能获得注意定向,其结果如Folk等(1992)。最近,有研究报告指出只有在干扰物特征固定不变的情况下这种基于客体特征的搜索模式才能够得到保证(Kerzel &Barras,in press)。可见,本身显著的刺激能否自动吸引注意并非只由其知觉特征所决定,同时也受到被试主观因素的影响,即被试决定使用哪种策略以促进任务的更好完成。有研究者指出,被试通过尽量减少工作记忆负载来选择相应的策略以快速完成任务(Eimer &Kiss,2010)。然而当靶子不可预测时,被试遵循的是对特征独子检测的一般定势还是对多种特征水平控制定势的反应集合尚存在争论(Folk &Anderson,2010;Irons,Folk,&Remington,2012)。基于此,本研究选择每一条件下固定线索及靶子属性的方式保证特征独子检测模式及特征搜索模式的分别进行。

可见刺激间较低水平的知觉属性关联、较高水平的语义概念关联,以及为完成任务而使用的搜索策略分别会对视觉空间注意的无意转移产生影响。但据我们所知,第一次综合探讨多个因素如何共同影响注意捕获情况的是王慧媛等(2014)的研究。她们发现,知觉特征刺激诱发的注意捕获虽然可以发生在抽象的语义水平上,但是却易被知觉关联效应掩盖;另外,只有基于特征独子的搜索模式单独作用时出现少量的捕获效应,表明搜索策略对注意分配的调节能力有限。虽然王慧媛等(2014)的研究为我们了解注意捕获的机制提供了重要的依据,但不可否认的是,这一研究还存在不足之处。首先,虽然王慧媛等(2014)中建构了线索与靶子在多种关联形式及搜索策略的结合,但其中使用的线索均为知觉特征(颜色线索),而人类经过数百万年的进化已大大发展了概括和抽象的能力,事物间的深层意义已大大超越了外在的特征属性,因此考察抽象概念的注意调节能力更为重要;其次,王慧媛等(2014)的实验设计不够工整,也无法涉及一些线索的组合条件,如搜索策略仅与语义关联共同作用时的捕获作用,这也在一定程度上限制了数据的分析与结果的推论;最后,虽然没有影响线索的捕获效应,但是由于汉字靶子使用频率及结构复杂程度的差异,影响了靶子辨别反应的绝对时间。针对这些问题,我们将实验进行了优化。采用线索化范式,操作性地建立线索和靶子之间的关联,将线索无效条件和线索有效条件反应时之差作为线索捕获注意的指标并进行有目的地比较,探讨意义线索下线索靶子关联和搜索策略对注意捕获的作用。针对王慧媛等(2014)的不足,我们进行了如下修订：第一,使用意义线索——特征靶子的形式,关注更抽象的意义概念的注意捕获情况;第二,优化实验设计,使之更为工整,并涉及一些新的线索组合条件;第三,固定靶子特征,使各种线索条件下被试任务一致。

2 方法

2.1 被试

24名中国大学生参与了实验,其中女生16名,男生8名,20岁至23岁,平均年龄21.2岁(标准差为0.9岁)。其中一人为左利手,其他为右利手;所有被试母语为汉语;视力或矫正视力正常,无色盲色弱。

2.2 实验设备

使用 22英寸彩色显示器呈现刺激,屏幕分辨率为1024×768,刷新频率为85 Hz。实验程序用E-prime编制,在Windows XP操作系统上运行。

2.3 实验材料

实验有3种基本刺激屏：注视屏、线索屏和靶子屏(见图1)。注视屏中央为一个注视加号(0.48°×0.48°),在其 0°、90°、180°和270°位置上分别有一个方框(1.53°×1.53°),每个方框中央距中央注视点 4.4°。中央注视加号为白色,方框为灰色(RGB:128 128 128)。背景为黑色。在线索屏中,一个汉字(0.86°×0.86°)随机出现在一个方框中;汉字可能是“红”字或“纱”字,可能是白色的或红色的(RGB:255 0 0) (其所在框也变为红色)。有两种靶子屏,一种是特征搜索模式(FSM)任务靶子屏,在注视屏的基础上改变所有方框的颜色,分别变为红色、绿色(RGB:0 255 0)、蓝色(RGB:0 0 255)和黄色(RGB:255 255 0),红色的方框为靶子,4个方框颜色变化随机;另一种是特征独子检测模式(SDM)任务靶子屏,在注视屏的基础上有一个方框变成红色,其他方框依然为灰色,红色的方框为靶子,哪一方框变成红色随机;同时,每个方框出现一个缺口,随机在左边或右边,但共有两个出现在左边、两个出现在右边。

图1 实验流程图

2.4 实验程序

被试在暗室中单独进行,了解指导语后坐在一张舒适的椅子上,椅子与显示器水平距离74cm。首先呈现注视屏500 ms,然后呈现线索屏100 ms,线索屏消失后再次呈现注视屏100 ms,最后呈现靶子屏500 ms。由于有4个位置,靶子有25%的可能性出现在线索位置上(即线索有效),另外 75%的可能则不会出现在线索位置上(即线索无效)。根据靶子屏(即使用策略)的不同,共有两种任务即特征搜索模式(FSM)任务和特征独子检测模式(SDM)任务。根据线索的不同(即白色的“纱”字、白色的“红”字、红色的“纱”字和红色的“红”字),每个任务有4个实验条件,即每种线索为一个实验条件;每个任务中的线索条件顺序随机。一半的被试先完成特征搜索模式(FSM)任务,再完成特征独子检测模式(SDM)任务;另一半被试反之。在实验前,告知被试关于线索屏的安排,但是在实验中,要求被试忽视与实验任务无关的线索屏。被试的任务是既快又准地判断靶子框(两种任务中都为红色框)缺口的位置,使用双手按键。如果缺口在左边,则用左手食指按贴有“左”字标签的“Z”键;如果缺口在右边,则用右手食指按贴有“右”字标签的“/”键。如果在2000 ms内没有反应,这一试次视为错误。在一次按键或2000 ms后,距离下一试次有1400 ms到1600 ms随机的空屏。

2.5 实验设计

实验采用2×2×4被试内实验设计。自变量1为线索有效性,有两个水平即线索有效(即线索和靶子出现在同一位置)和线索无效(即线索和靶子出现在不同位置);自变量2为搜索策略任务,有两个水平即特征搜索模式(FSM)任务和特征独子检测模式(SDM)任务。自变量3为线索条件,有4个水平即单独使用策略条件、搜索策略+语义关联条件、局部知觉关联+搜索策略条件及局部知觉关联+搜索策略+语义关联条件。具体来说,在特征搜索模式(FSM)任务中,单独使用策略条件为特征搜索模式(FSM)条件,此时线索为白色的“纱”字,线索和靶子无任何关联,被试只需采用特征搜索模式(FSM)完成任务;搜索策略+语义关联条件为特征搜索模式+语义关联(FSM+SEM)条件,此时线索为白色的“红”字,线索和靶子无知觉关联而有语义关联,被试采用特征搜索模式(FSM)完成任务;局部知觉关联+搜索策略条件为局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件,此时线索为红色的“纱”字,线索和靶子无语义关联而有知觉关联,被试采用特征搜索模式(FSM)完成任务;局部知觉关联+搜索策略+语义关联条件为局部知觉关联+特征搜索模式+语义关联(PERl+FSM+SEM)条件,此时线索为红色的“红”字,线索和靶子既有知觉关联也有语义关联,被试采用特征搜索模式(FSM)完成任务。在特征独子检测模式(SDM)任务中,除被试采用策略不同外,其余设计同上(见图1)。对于两个不同的搜索策略任务,每个任务有12个练习试次及4个线索条件的正式试次,每个线索条件有128个正式试次,分为4个试次组,两个试次组间进行休息,休息的时间由被试掌握。实验约为一小时。

3 结果与分析

3.1 反应时

删除反应错误的试次;删除反应时不到 200 ms和超过2000 ms的试次;删除每个被试每种条件下反应时在平均数上下3个标准差外的试次。根据以上3种标准一共删除了6.2%的数据。表1呈现了每一条件结合下正确反应的平均反应时及标准差。重复测量方差分析表明线索有效性主效应显著,

F

(1,23)=115.65,

p

＜0.001,η=0.83,出现在线索位置的靶子的反应(448.9 ms)总体快于非线索位置靶子的反应(492.6 ms)。搜索策略任务主效应显著,

F

(1,23)=26.29,

p

＜0.001,η=0.53,特征搜索模式(FSM)任务下的反应(480.3 ms)总体慢于特征独子检测模式(SDM)任务下的反应(461.2 ms)。然而两者之间的交互作用不显著,

F

(1,23)=0.15,

p

=0.70。

表1 线索有效性在搜索策略任务和线索条件各结合间的平均反应时及标准差(ms)

线索条件主效应显著,

F

(3,21)=4.97,

p

＜0.01,η=0.18,单独使用策略条件(466.6 ms)和搜索策略+语义关联条件(468.1 ms) 略快于局部知觉关联+搜索策略条件(476.0 ms)和局部知觉关联+搜索策略+语义关联条件(472.3 ms)。并且线索条件与搜索策略任务存在交互作用,

F

(3,21)=6.18,

p

=0.001,η=0.21。进一步分析表明,在特征搜索模式(FSM)任务下,4种线索条件间的反应没有显著差异,

F

(3,21)=1.41,

p

=0.25;在特征独子检测模式(SDM)任务下,4种线索条件间的反应出现了差异,

F

(3,21)=8.98,

p

＜0.001,η=0.28,表现为单独使用策略条件(453.1 ms)和搜索策略+语义关联条件(456.3 ms)快于局部知觉关联+搜索策略条件(468.0 ms)和局部知觉关联+搜索策略+语义关联条件(467.4 ms),

p

s＜0.01,而每组两条件间没有差异,

p

s＞0.28 (见图2)。由此可见,线索条件间的主效应主要来自于特征独子检测模式(SDM)任务下以上两组条件的差异。

图2 各种线索条件下的平均反应时

另外,线索有效性和线索条件交互作用显著,

F

(3,21)=87.65,

p

＜0.001,η=0.79。进一步分析表明,无论在哪种线索条件下,线索无效时的反应总是慢于线索有效时的反应,

F

s (1,23)＞15.48,

p

s＜0.001,ηs＞0.40。由此可见,线索有效性和线索条件间的交互作用来自于不同线索条件下线索无效反应时和线索有效反应时之差(即捕获量)的差异。由于这两个因素又与搜索策略任务存在三因素的交互作用,

F

(3,21)=6.13,

p

＜0.01,η=0.21,因此我们具体来看在不同搜索策略任务下不同线索条件间捕获量的差异。在特征搜索模式(FSM)任务中,除单独使用策略条件下线索无效和线索有效反应时的差异不显著外,

F

(1,23)=2.65,

p

=0.12,其余3种线索条件下线索无效时的反应都不同程度地慢于线索有效时的反应,分别为：特征搜索模式+语义关联(FSM+SEM)条件,

F

(1,23)=16.28,

p

＜0.01,η=0.42;局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件,

F

(1,23)=96.78,

p

＜0.001,η=0.81;局部知觉关联+特征搜索模式+语义关联(PERl+FSM+ SEM)条件,

F

(1,23)=107.30,

p

＜0.001,η=0.82;在特征独子检测模式(SDM)任务中,所有线索条件都表现出了线索有效性下不同程度的差异,分别为：特征独子检测模式(SDM)条件,

F

(1,23)=32.01,

p

＜0.001,η=0.58;特征独子检测模式+语义关联(SDM+SEM)条件,

F

(1,23)=47.14,

p

＜0.001,η=0.67;局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件,

F

(1,23)=125.88,

p

＜0.001,η=0.85;局部知觉关联+特征独子检测模式+语义关联(PERl+SDM+SEM)条件,

F

(1,23)=121.54,

p

＜0.001,η=0.84 (见表1)。为了比较各线索条件和搜索策略任务各结合下注意捕获量的差异以及后续的分析与讨论,我们对8组捕获量进行多重比较,并采用bonferroni矫正,发现特征搜索模式+语义关联(FSM+SEM)条件(22.2 ms)、特征独子检测模式(SDM)条件(20.8 ms)和特征独子检测模式+语义关联(SDM+SEM)条件(24.1 ms)间的捕获量没有差异,局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件(77.7 ms)、局部知觉关联+特征搜索模式+语义关联(PERl+FSM+SEM)条件(70.8 ms)、局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件(67.6 ms)和局部知觉关联+特征独子检测模式+语义关联(PERl+SDM+SEM)条件(59.7 ms)间的捕获量没有差异,

p

s＞0.72,而这两组条件间及与特征搜索模式(FSM)条件(7.5 ms)的捕获量差异显著,

p

s＜0.001 (见图3)。

图3 线索条件和搜索策略任务各结合下的捕获量(线索无效反应时-线索有效反应时,ms)

3.2 错误率

图4呈现了每一条件结合下的平均错误率。重复测量方差分析表明线索有效性主效应显著,

F

(1,23)=36.92,

p

＜0.001,η=0.62,线索无效时的错误率(7.1%)总体高于线索有效时的错误率(3.6%)。线索有效性和线索条件存在交互作用,

F

(3,21)=11.32,

p

＜0.001,η=0.33。进一步分析表明,除搜索策略+语义关联条件下不同线索有效性间的错误率不显著外,

F

(1,23)=3.16,

p

=0.09,其余3种线索条件下线索无效时的错误率都不同程度的高于线索有效时的错误率,

F

s＞4.56,

p

s＜0.05,ηs＞0.17。由于这两个因素又与搜索策略任务存在三因素的交互作用,

F

(3,21)=3.44,

p

＜0.05,η=0.13,因此我们具体来看在不同搜索策略任务下不同线索条件间不同线索有效性错误率的差异。在特征搜索模式(FSM)任务中,单独使用策略条件和特征搜索模式+语义关联(FSM+SEM)条件下都没有出现不同线索有效性错误率的差异,分别为

F

(1,23)=1.06,

p

=0.31和

F

(1,23)=0.01,

p

=0.97,而在局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件和局部知觉关联+特征搜索模式+语义关联(PERl+FSM+SEM)条件下出现了显著差异,分别为

F

(1,23)=30.37,

p

＜0.001,η=0.57和

F

(1,23)=23.26,

p

＜0.001,η=0.50;在特征独子检测模式(SDM)任务中,所有线索条件下线索无效时的错误率都不同程度的高于线索有效时的错误率,分别为：特征独子检测模式(SDM)条件,

F

(1,23)=7.77,

p

＜0.01,η=0.25;特征独子检测模式+语义关联(SDM+SEM)条件,

F

(1,23)=7.78,

p

＜0.01,η=0.25;局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件,

F

(1,23)=37.75,

p

＜0.001,η=0.62;局部知觉关联+特征独子检测模式+语义关联(PERl+SDM+SEM)条件,

F

(1,23)=18.27,

p

＜0.001,η=0.44。其余各主效应和交互作用不显著,

F

s＜2.23,

p

s＞0.09。错误率的结果总体与反应时的结果一致,因此数据不存在反应时和正确率的权衡。

图4 两种搜索策略任务下不同线索条件间不同线索有效性下的错误率(%)

4 讨论

本研究采用线索化范式,通过比较不同搜索模式任务下不同线索靶子关联条件间的捕获量考察关联水平及搜索策略对注意捕获的作用,并分析抽象的意义概念对空间注意分配的调节作用。

首先,对于特征搜索模式单独作用时对注意捕获影响的考察发现,当被试只针对靶子颜色(红色)进行搜索时,无颜色意义的白色汉字的出现并不能导致线索效应(即FSM条件)。这说明,第一,基于客体特征的搜索模式本身不能够造成无意注意的空间转移,这与王慧媛等(2014)一致;第二,在基于特征的搜索中和靶子无关的新客体的突然出现(突现刺激)不会产生捕获效应,因此特征搜索模式(FSM)任务中发现的注意捕获效应并非来源于突现刺激吸引注意的优先性(Remington,Johnston,&Yantis,1992;Schreij et al.,2008;Yantis &Jonides,1984;Yeh &Liao,2010)。这样的结果符合关联性的注意捕获假说,如果不共享靶子特征,即使是突现刺激也不会表现出捕获注意的能力(Al-Aidroos,Harrison,&Pratt,2010;Folk &Remington,1999;Folk et al.,1992;Wu,Remington,&Folk,2014)。另外,结果显示在特征搜索模式(FSM)任务下4种线索条件间的反应没有显著差异,即无论在特征搜索模式单独作用还是与其他线索靶子关联共同作用时,被试的反应速度都比较相当。这表明,一旦被试使用了特征搜索模式,反应的时间便会大致稳定。

其次,对于特征独子检测模式单独作用时的考察发现,当被试对唯一具有颜色的靶子进行反应时,无颜色意义的白色汉字导致了线索效应(即SDM条件)。这样的结果符合Bacon和Egeth (1994)的预期,由于靶子是显著的特征独子,被试便使用仅需寻找与众不同的特征独子的策略,这时突现的白色汉字虽然不具有靶子的颜色但因同是特征独子而符合任务定势并具有了捕获注意的能力。这与王慧媛等(2014)一致,并在捕获量(20.7 ms)上与 Eimer和Kiss (2010)中被试使用特征独子检测模式时无关颜色线索的结果(28 ms) (实验1)一致。需要注意的是,特征独子检测模式的使用促使被试反应非常迅速,并快于本研究中使用特征搜索模式的条件。与使用特征搜索模式得到一致反应时的结果不同的是,使用特征独子检测模式发现了不同条件间的差异：单独使用特征独子检测模式时(SDM)的反应与特征独子检测模式+语义关联(SDM+SEM)条件时的反应速度相当,局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件时的反应与局部知觉关联+特征独子检测模式+语义关联(PERl+SDM+SEM)条件时的反应速度相当,前组快于后组。这种差异可能源于更大的过滤损耗(filtering cost),即相对于白色的特征独子,颜色的特征独子更能体现出对于任务操作的干扰,进而延迟了对靶子的注意分配并导致了反应的减慢。这种现象只延后注意捕获的时间窗而不会对其发生有所影响,因此对注意捕获现象没有影响(Becker,2007;Folk &Remington,1999,2006;Treisman,Kahneman,&Burkell,1983;Wykowska &Schubö,2011)。

另外,当线索与靶子具有相同的颜色且为“纱”字时,线索和靶子具有局部的知觉关联;又由于靶子必然与靶子屏中其他客体相异,就导致被试可能采取相应的搜索策略以促进任务完成：当靶子屏中所有客体(包括靶子)分别具有不同的颜色特征时,被试采用特征搜索模式,此时为局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件,线索的捕获量为77.6 ms;当靶子屏中其他客体同质而靶子成为显著的刺激时,被试采用特征独子检测模式,此时为局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件,线索的捕获量为67.6 ms。前面已经论述过,特征搜索模式单独作用时不会出现线索效应,因此局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件中的捕获量可能仅来源于局部知觉关联。同时,局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件的捕获量在数值上也与前人研究较为接近,如Folk等人(1992)实验2中的颜色任务(63 ms)、Folk和Remington (2008) 的实验2(约50 ms)。此外,由于局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件和局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件的捕获量没有差异,可知局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件中的捕获量可能也仅由局部知觉关联贡献,特征独子检测模式在捕获上不起作用;而且这两种条件与局部知觉关联+特征独子检测模式+语义关联(PERl+SDM+SEM)条件和局部知觉关联+特征搜索模式+语义关联(PERl+FSM+SEM)条件间的捕获量没有差异,因此推测虽然特征独子检测模式单独作用时可以引发注意捕获,但是与知觉关联共同作用时特征独子检测模式的作用消失。换句话说,只要线索靶子间有局部的知觉关联存在(无论是否同时具有搜索策略或语义关联),捕获效应均由局部知觉关联贡献。这与王慧媛等(2014)结果一致。另外需说明的是,实验中所观察到的捕获效应并不受所选汉字的影响。已有证据表明,在颜色线索下,任何无颜色意义的汉字(“纱”和“纪”)都不能够导致注意捕获现象的发生(王慧媛,2009,实验一),而对于有颜色意义的汉字(“红”和“绿”),无论是作为线索还是靶子都表现出了基于一定属性或意义的关联特定性,而无关所选汉字的字形、字音或字频(王慧媛,2014,研究一)。

最后,由于实验设计,被试不可避免地采取相应的搜索策略,因此本实验中不可直接探究线索靶子语义关联单独对注意捕获的作用。但是在特征搜索模式+语义关联(FSM+SEM)条件下发现捕获量为22.2 ms,并且特征搜索模式不能造成捕获效应,因此推测此条件下的捕获量完全来源于语义关联,这在数值上也与王慧媛等(2014)一致。此外,我们也关注语义关联与其他因素共同作用时的效果。首先,从局部知觉关联+特征独子检测模式(PERl+SDM)条件和局部知觉关联+特征独子检测模式+语义关联(PERl+SDM+SEM)条件的捕获量没有差异可以看到,线索靶子语义关联的加入并没有使线索的捕获量增加,这说明当语义关联与局部知觉关联和特征独子检测模式共同作用时对注意捕获没有影响;其次,从局部知觉关联+特征搜索模式(PERl+FSM)条件和局部知觉关联+特征搜索模式+语义关联(PERl+FSM+SEM)条件的捕获量没有差异可以看到,线索靶子语义关联的加入同样没有使线索的捕获量增加,这说明当语义关联与局部知觉关联和特征搜索模式共同作用时对注意捕获没有影响;最后,从特征独子检测模式(SDM)条件和特征独子检测模式+语义关联(SDM+SEM)条件的捕获量没有差异可以看到,线索靶子语义关联的加入依然没有使线索的捕获量增加,这说明当语义关联与特征独子检测模式共同作用时对注意捕获没有影响(虽然特征独子检测模式与语义关联的捕获量相当,但根据相关结果,由语义关联主导的可能性不大)。根据这些结果我们推测,当语义关联与其他能够造成捕获效应的因素共同作用时,语义关联的捕获效应消失。这样的推测同样与王慧媛等(2014)一致。搜索策略仅与语义关联共同作用时的捕获作用在王慧媛等(2014)中没有涉及,这里进行了补充。

可见具有抽象概念意义的刺激能否吸引注意是有条件的,取决于是否符合当前任务定势,并非仅具有显著特征(如客体的突然出现)便能自动地吸引注意(Folk et al.,1992;Han &Marois,2014a;Lim &Sinnett,2014)。然而在与注意控制定势匹配的情况下,不同水平的特征与概念的调节能力各不相同：较低级的特征水平的联结具有绝对的主导性,不仅调节程度大,而且能够掩盖其他因素的调节作用;相对高级的意义概念虽然能够在相应条件下调节注意,但调节能力远低于特征水平,且极易被后者掩盖。另外,搜索策略能够大大加快被试的反应速度,但仅有基于显著特征独子的搜索模式能够在相应条件下使特征独子具有调节能力,其能力也程度有限、易被掩盖。可见相同的特征属性、意义概念对无意注意的调节作用受其所在环境的影响,无论在特征水平还是在概念水平,与目标有关的刺激更有可能获得注意。有证据表明,目标相关刺激比目标无关刺激捕获更多的注意(Priess et al.,2014);而在真实场景中,与目标语义相关的表征能得到促进,与目标语义无关的表征则受到抑制(Gallant,2013)。场景中的各种成分,特别是语义信息,都会在客体识别、场景觉知以及视觉搜索中起重要作用,调节着视觉注意的指向与分配(Wolfe,Võ,Evans,&Greene,2011;Wu,Wick,&Pomplun,2014)。可见抽象的概念加工对于生物特别是高等的人类来说更具意义,它能够快速深入事件的实质并有效指导后续的选择和行为,使人类利益更大结果更优,这其中也有个人经验和记忆的参与(Cosman &Vecera,2013;Lavie&de Fockert,2005;Võ &Wolfe,2013)。

在神经水平上,刺激的显著性和对目标的定势共同引导着空间注意的无意转移(de Fockert,Rees,Frith,&Lavie,2004;Liao &Yeh,2011;Seiss,Kiss,&Eimer,2009)。在这个过程中,上顶叶皮层的激活伴随着空间注意的自动转移,额叶皮层检测潜在的分心资源并将显著分心物的干扰最小化,颞顶皮层控制着整个事件的评估过程,而外侧前额叶在注意和评估过程中都有参与,表明其在无意注意转移中重要的整合作用,探讨无意注意定向的脑机制依然是未来研究方向之一(de Fockert &Theeuwes,2012;Han &Marois,2014b;Lavie &Fockert,2006)。另外,最近有研究者提出价值驱动的注意捕获的概念,指出之前的奖赏行为能够影响后续的注意和动作选择的优先性(Anderson,2013,2015;Anderson,Laurent,&Yantis,2011,2014;Camara,Manohar,&Husain,2013;Hickey,Chelazzi,&Theeuwes,2010)。从这个角度看,人类的视觉系统有着浓重的功利色彩。从远古时代开始,为了躲避追捕、获得食物得以生存,人类逐渐发展形成了趋利避害的本能,对自身有利的事物获得更多的注意与选择,对自身有害的事物则尽量回避和排除。经过长期的发展,奖赏机制可能发展成为与自我系统一样具有强大的优势性,影响着人类生活的方方面面,当然也包括视觉注意(Sui,He,&Humphreys,2012;Sui,Yankouskaya,&Humphreys,2015)。因此,考察视觉注意中的价值导向具有重要意义。另外,空间注意转移中的资源消耗(Kamke &Harris,2014)、注意控制过程中的无意识加工(Kiefer,Adams,&Zovko,2012)等都可以成为未来研究的内容和方向。

5 结论

(1)意义线索的注意捕获符合关联性的注意定向假说,只有符合当前注意控制定势的线索才具有捕获注意的能力;

(2)知觉关联在调节无意注意定向上具有主导性,调节能力强,能将其他因素效应掩盖;语义关联单独作用时对无意注意定向有调节作用,但调节程度小,效应易被掩盖;

(3)搜索策略虽然能够大大提高反应速度,但只有基于特征独子的搜索模式对无意注意定向有调节作用,且调节能力有限。

Al-Aidroos,N.,Harrison,S.,&Pratt,J.(2010).Attentional control settings prevent abrupt onsets from capturing visual spatial attention.

The Quarterly Journal of Experimental Psychology,63

(1),31–41.Anderson,B.A.(2013).A value-driven mechanism of attentional selection.

Journal of Vision,13

(3),7.Anderson,B.A.(2015).Value-driven attentional priority is context specific.

Psychonomic Bulletin &Review,22

(3),750–756.Anderson,B.A.,Laurent,P.A.,&Yantis,S.(2011).Value-driven attentional capture.

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,108

(25),10367–10371.Anderson,B.A.,Laurent,P.A.,&Yantis,S.(2014).Value-driven attentional priority signals in human basal ganglia and visual cortex.

Brain Research,1587

,88–96.Bacon,W.F.,&Egeth,H.E.(1994).Overriding stimulus-driven attentional capture.

Perception &Psychophysics,55

(5),485–496.Becker,S.I.(2007).Irrelevant singletons in pop-out search:Attentional capture or filtering costs?

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,33

(4),764–787.Becker,S.I.,&Horstmann,G.(2011).Novelty and saliency in attentional capture by unannounced motion singletons.

Acta Psychologica,136

(3),290–299.Camara,E.,Manohar,S.,&Husain,M.(2013).Past rewards capture spatial attention and action choices.

Experimental Brain Research,

230

(3),291–300.Cosman,J.D.,&Vecera,S.P.(2013).Context-dependent control over attentional capture.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,39

(3),836–848.de Fockert,J.,Rees,G.,Frith,C.,&Lavie,N.(2004).Neural correlates of attentional capture in visual search.

Journal of Cognitive Neuroscience,16

(5),751–759.de Fockert,J.W.,&Theeuwes,J.(2012).Role of frontal cortex in attentional capture by singleton distractors.

Brain and Cognition,80

(3),367–373.Eimer,M.,&Kiss,M.(2008).Involuntary attentional capture is determined by task set:Evidence from event-related brain potentials.

Journal of Cognitive Neuroscience,20

(8),1423–1433.Eimer,M.,&Kiss,M.(2010).Top-down search strategies determine attentional capture in visual search:Behavioral and electrophysiological evidence.

Attention,Perception,&Psychophysics,72

(4),951–962.Folk,C.L.,&Anderson,B.A.(2010).Target-uncertainty effects in attentional capture:Color-singleton set or multiple attentional control settings?

Psychonomic Bulletin &Review,17

(3),421–426.Folk,C.L.,Berenato,A.,&Wyble,B.(2014).Semantic priming produces contingent attentional capture by conceptual content.

Journal of Vision,14

(10),318–318.Folk,C.L.,&Remington,R.(1998).Selectivity in distraction by irrelevant featural singletons:Evidence for two forms of attentional capture.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,24

(3),847–858.Folk,C.L.,&Remington,R.(1999).Can new objects override attentional control settings?

Perception &Psychophysics,61

(4),727–739.Folk,C.L.,&Remington,R.(2006).Top-down modulation of preattentive processing:Testing the recovery account of contingent capture.

Visual Cognition,14

(4-8),445–465.Folk,C.L.,&Remington,R.W.(2008).Bottom-up priming of top-down attentional control settings.

Visual Cognition,16

(2-3),215–231.Folk,C.L.,Remington,R.W.,&Johnston,J.C.(1992).Involuntary covert orienting is contingent on attentional control settings.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,18

(4),1030–1044.Folk,C.L.,Remington,R.W.,&Wright,J.H.(1994).The structure of attentional control:Contingent attentional capture by apparent motion,abrupt onset,and color.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,20

(2),317–329.Gallant,J.(2013).Attention during natural vision warps semantic representation across the human brain.

Nature Neuroscience,16

,763–770.Goodhew,S.C.,Kendall,W.,Ferber,S.,&Pratt,J.(2014).Setting semantics:Conceptual set can determine the physical properties that capture attention.

Attention,Perception,&Psychophysics,76

(6),1577–1589.Han,S.W.,&Marois,R.(2014a).The effects of stimulus-driven competition and task set on involuntary attention.

Journal of Vision,14

(7),14.Han,S.W.,&Marois,R.(2014b).Functional fractionation of the stimulus-driven attention network.

The Journal of Neuroscience,34

(20),6958–6969.Hickey,C.,Chelazzi,L.,&Theeuwes,J.(2010).Reward changes salience in human vision via the anterior cingulate.

The Journal of Neuroscience,30

(33),11096–11103.Irons,J.L.,Folk,C.L.,&Remington,R.W.(2012).All set!Evidence of simultaneous attentional control settings for multiple target colors.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,38

(3),758–775.Kamke,M.R.,&Harris,J.(2014).Contingent capture of involuntary visual attention interferes with detection of auditory stimuli.

Frontiers in Psychology,5

,528.Kerzel,D.,&Barras,C.(in press).Distractor rejection in visual search breaks down with more than a single distractor feature.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance

.Kiefer,M.,Adams,S.C.,&Zovko,M.(2012).Attentional sensitization of unconscious visual processing:Top-down influences on masked priming.

Advances in Cognitive Psychology,8

(1),50–61.Kiss,M.,&Eimer,M.(2011).Attentional capture by size singletons is determined by top-down search goals.

Psychophysiology,48

(6),784–787.Lamy,D.,&Egeth,H.E.(2003).Attentional capture in singleton-detection and feature-search modes.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,29

(5),1003–1020.Lavie,N.,&de Fockert,J.(2005).The role of working memory in attentional capture.

Psychonomic Bulletin &Review,12

(4),669–674.Lavie,N.,&de Fockert,J.(2006).Frontal control of attentional capture in visual search.

Visual Cognition,14

(4-8),863–876.Leber,A.B.,&Egeth,H.E.(2006).It’s under control:Top-down search strategies can override attentional capture.

Psychonomic Bulletin &Review,13

(1),132–138.Liao,H.-I.,&Yeh,S.-L.(2011).Interaction between stimulus-driven orienting and top-down modulation in attentional capture.

Acta Psychologica,138

(1),52–59.Lien,M.-C.,Ruthruff,E.,Goodin,Z.,&Remington,R.W.(2008).Contingent attentional capture by top-down control settings:Converging evidence from event-related potentials.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,34

(3),509–530.Lim,A.,&Sinnett,S.(2014).The interaction of feature and space based orienting within the attention set.

Frontiers in Integrative Neuroscience,8

,9.Posner,M.I.(1980).Orienting of attention.

Quarterly Journal of Experimental Psychology,32

(1),3–25.Priess,H.-W.,Heise,N.,Fischmeister,F.,Born,S.,Bauer,H.,&Ansorge,U.(2014).Attentional capture and inhibition of saccades after irrelevant and relevant cues.

Journal of Ophthalmology,2014

,Article ID 585921.Remington,R.W.,Folk,C.L.,&McLean,J.P.(2001).Contingent attentional capture or delayed allocation of attention?

Perception &Psychophysics,63

(2),298–307.Remington,R.W.,Johnston,J.C.,&Yantis,S.(1992).Involuntary attentional capture by abrupt onsets.

Perception &Psychophysics,51

(3),279–290.Schreij,D.,Owens,C.,&Theeuwes,J.(2008).Abrupt onsets capture attention independent of top-down control settings.

Perception &Psychophysics,70

(2),208–218.Seiss,E.,Kiss,M.,&Eimer,M.(2009).Does focused endogenous attention prevent attentional capture in pop-out visual search?

Psychophysiology,46

(4),703–717.Sui,J.,He,X.,&Humphreys,G.W.(2012).Perceptual effects of social salience:Evidence from self-prioritization effects on perceptual matching.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,38

(5),1105–1117.Sui,J.,Yankouskaya,A.,&Humphreys,G.W.(2015).Super-capacity me! Super-capacity and violations of race independence for self- but not for reward-associated stimuli.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,41

,441–452.Theeuwes,J.(1991).Cross-dimensional perceptual selectivity.

Perception &Psychophysics,50

(2),184–193.Theeuwes,J.(2013).Feature-based attention:It is all bottom-up priming.

Philosophical Transactions of the Royal Society B:Biological Sciences,368

(1628).Treisman,A.,Kahneman,D.,&Burkell,J.(1983).Perceptual objects and the cost of filtering.

Perception &Psychophysics,33

(6),527–532.Võ,M.L.-H.,&Wolfe,J.M.(2013).The interplay of episodic and semantic memory in guiding repeated search in scenes.

Cognition,126

(2),198–212.Wang,H.Y.(2009).

The influence of semantic relevancy on attentional capture

(Unpublished master’s thesis).Northeast Normal University.[王慧媛.(2009).

语义关联对注意捕获的影响

(硕士学位论文).东北师范大学.]Wang,H.Y.(2014).

Attentional capture is contingent on attentional control set for meaning

(Unpublished doctorial dissertation).Northeast Normal University.[王慧媛.(2014).

语义关联的注意捕获

(博士学位论文).东北师范大学.]Wang,H.Y.,Zhang,M.,&Sui,J.(2014).The effect of cue-target relevance and search strategies on attentional capture.

Acta Psychologica Sinica,46

(2),185−195.[王慧媛,张明,隋洁.(2014).线索靶子关联和搜索策略对注意捕获的作用.

心理学报,46

(2),185–195.]Wolfe,J.M.,Võ,M.L.-H.,Evans,K.K.,&Greene,M.R.(2011).Visual search in scenes involves selective and nonselective pathways.

Trends in Cognitive Sciences,15

(2),77–84.Wu,C.-C.,Wick,F.A.,&Pomplun,M.(2014).Guidance of visual attention by semantic information in real-world scenes.

Frontiers in Psychology,5

,54.Wu,S.-C.,Remington,R.W.,&Folk,C.L.(2014).Onsets do not override top-down goals,but they are responded to more quickly.

Attention,Perception,&Psychophysics,76

(3),649–654.Wyble,B.,Folk,C.,&Potter,M.C.(2013).Contingent attentional capture by conceptually relevant images.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,39

(3),861–871.Wykowska,A.,&Schubö,A.(2011).Irrelevant singletons in visual search do not capture attention but can produce nonspatial filtering costs.

Journal of Cognitive Neuroscience,23

(3),645–660.Yantis,S.,&Jonides,J.(1984).Abrupt visual onsets and selective attention:Evidence from visual search.

Journal of Experimental Psychology:Human Perception and Performance,10

(5),601–621.Yeh,S.-L.,&Liao,H.-I.(2010).On the generality of the displaywide contingent orienting hypothesis:Can a visual onset capture attention without top-down control settings for displaywide onset?

Acta Psychologica,135

(2),159–167.