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日志

 
 

认知心理学  

2007-06-15 16:42:50|  分类: 专业课程及教案 |  标签: |举报 |字号 订阅

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引言
一、什么是认知(cognition)?
概括地说,认知是一种心理活动,它包括知识的获得、贮存、转化和使用。

Neisser对认知的定义是:“认知是对感觉输入的变换、减少、解释、贮存、恢复和使用的所有过程”(Cognitive Psychology,Neisser,1967)。
变换:将外界的物理能量转换为神经事件的模式(一种神经能)。
减少:丢弃部分信息、精致化
贮存、恢复:与记忆的过程一致
二、什么是认知科学(cognitive science)?

认知科学是当今试图回答有关心智(mind)的问题的一个领域,它考察知识的性质、组成、发展和运用(Gardner,1985)。

认知科学包括许多学科,如:心理学、哲学、语言学、人类学、人工智能和神经科学。一些学者也把社会学和经济学加到这个范围中。因为这个领域不仅是年轻的,而且是跨学科的,所以在认知科学的研究内容和研究方法等问题上,尚未达成共识(Luger,1994)。

不同领域的研究者对心智和智能的探索所带来的视角和方法具有多样性。
引言
认知心理学的诞生

麻省理工大学的世界认知科学大会

1967年Neisser的《认知心理学》
引言
认知心理学代表心理学研究的一种特定的理论定向、角度和途径,这种途径强调心理结构和过程。

认知心理学研究的宗旨是将条件与结果加以对照,即将输入和输出联系起来进行推理,以发现某一心理现象的内部机制。
引言
传统的认知心理学研究可分为8大块:
注意、知觉、表象、记忆、思维、言语
认知发展(尤其是儿童的认知发展)
认知过程的计算机模拟

认知神经科学着重考察大脑的结构和功能是如何解释认知过程的。在认知心理学和神经科学之间架构桥梁。这个领域在20世纪80年代开始活跃起来。
引言
传统的认知心理学研究进占速度最快、成果最为突出的是哪些领域?


记忆
注意

注意
主讲:王勇慧教授
什么是注意
早在1890年,威廉•詹姆斯就说过,注意是心理学的中心课题。

然而,迄今为止,注意缺乏一个所有心理学家都公认的定义。总之,试图把注意作为一个单一的概念来定义,是不可能的。这样不仅会误导有关注意的研究,还会妨碍我们对注意的精确理解和认识。

什么是注意
Fernandez-Duque和Johnson(1999)曾说过,“实际上,注意一直是用多个互不一致的隐喻,如过滤器(filter)、聚光灯(spotlight)或变焦距镜头(zoom lens)等来定义。科学家使用这些不同的隐喻,解释相关现象、提出假设、构造实验和解释数据。
他们强调,“没有隐喻,就没有科学”(without metaphor, no science)。
注意的隐喻
过滤器(filter)
聚光灯(spotlight)
变焦距(zoom lens)
过滤器模型
Brodbent的观点和treisman的修正。
Brodbent的主要观点:在感觉通道与高级的分析之间有一个过滤器。进入中枢时,加工通道出现瓶颈(bottleneck),目的在于缓解中枢的压力。“全”或“无”。
Treisman引进阈限的概念,提出衰减模型。
这两个模型认为注意选择发生的位置基本一样,都在知觉阶段,所以两个模型都叫知觉选择模型,也称为早期选择模型。
过滤器模型
Deutsch和Deutsch的晚期选择理论。

尽管仍然假定了瓶颈的存在,但他们认为,注意的选择更靠近晚期的反应阶段,而不是早期的识别阶段。被试选择一部分信息做出反应。
早晚之争仍在继续,两种模型并存。
聚光灯模型
其含义有三:

我们的注意在每一时刻、每一瞬间只能投射到一定的空间,即投向一个空间领域。
空间范围是有限的,且有固定的大小。
注意可以在空间运动。
实验研究
Posner & Yeh的实验(1985)
Laberge的实验(字母觉察实验)(1983)
           “BLACK”
聚光灯模型
Laberge的实验(字母觉察实验)(1983)
 任务报告 “BLACK”中间字母 ,单个字母随机出现在“BLACK”的任一字母位置。考察单个字母的反应时。
变焦距的模型
主要观点:认为空间注意投射到空间的领域的大小是可以变化的。其变化依我们注意的任务而变化,同时也带来我们注意效率本身的变化。好比聚焦越集中,光线越亮,聚焦扩大,光线就变得相对暗。

Eriksen & Murphy的实验(1987)
         A      U    有线索提示的靶子觉察实验。
反应时    AU>AA, UU
AU间的距离也有影响。在无线索情况下,距离因素所起的干扰作用较小,即靶子间的距离对干扰项的作用没有大的影响;而在有线索情况下,距离越近,干扰作用就越大。
选择注意、分配注意、维持注意与注意定向
选择性注意是个体在同时呈现的两种或两种以上的刺激中选择一种进行注意,而忽略另外的刺激。
双耳分听
Stroop效应、flanker效应

分配性注意是指个体在同一时间对两种或两种以上的刺激进行注意。
双作业任务
选择注意、分配注意、维持注意与注意定向
维持性注意是指注意在一定时间内保持在某个认识的客体或活动上。
各种CPT任务

注意定向是指将注意投射到视野中的某个位置。
线索和线索化
有效线索和无效线索
返回抑制(Inhibition of Return,简称ROI)
选择性注意
Stroop效应

该效应是指,当词的印刷颜色与词的意义相冲突时(如“red”)而任务是命名印刷颜色时,被试的命名时间要长于词义与颜色一致时(如 “green” )或其它中性条件(如“box” )时的命名时间(Stroop,1935,被Macleod,1991引用)。

自Stroop的经典研究发表之后,研究者或者直接考察Stroop效应,或者把Stroop效应作为一种工具,来探讨其它认知过程。
选择性注意
Stroop效应

Stroop干扰量已经被用作估计抑制系统效能的一种指标。

其逻辑是,对分心刺激高效能的抑制,会使干扰变小。因此,干扰量越大,说明抑制效能越低。

神经心理学的研究揭示,额叶尤其是前扣带回(ACC)的激活与Stroop作业的成绩有关。
选择性注意
flanker效应

在经典的flanker任务(Eriksen & Eriksen,1974)中,在中央呈现的靶刺激(例如字母“R”或字母“L”,分别以左右手作反应)两侧同时呈现与它不一致(如“LLRLL”)或一致(如“RRRRR”)的刺激。一般情况下,相比于一致刺激条件,对不一致刺激条件的反应,不仅反应时更长,精确性也更低。

对注意范围的研究有重要意义。

分配性注意
双作业任务

单一通道的双作业

跨通道的双作业。

双作业的成绩依赖于两种作业是否相似、作业本身的难度、以及个人的技能等。

维持性注意
CPT(Continous Performance Task)任务

CPT-AX


注意定向
线索(cue)和线索化(cueing)

在回忆问题之前。给被试的参考信息,就是线索;线索的作用就叫线索化。
前线索(precue)和后线索( postcue)
中央线索(central cue)和周围线索(pheripheral cue)
注意定向

有效线索(valid cue)和无效线索(invalid cue)

 

注意定向
返回抑制(IOR)

Posner和Cohen(1984)发现:当线索-靶子时间间隔(SOA)约达300ms时,线索化位置上靶子反应时比非线索化位置要长。

线索化和靶子呈现之间的时间间隔有几种表达方式:
SOA(Stimulus Onset Asynchrony)= cueing + interval(cue呈现到target出现前的间隔)
ISI(Inter Stimulus Interval)= cue消失到target呈现前的间隔
RSI(Response Stimulus Interval)=反应后到下一个刺激呈现前的时间间隔
注意定向
研究返回抑制的常用模式:
线索-靶子模式
靶子-靶子模式


注意定向
返回抑制(IOR)

线索-靶子模式


注意定向
返回抑制(IOR)

靶子-靶子模式


注意网络
Posner等以脑成像研究中的结果为基础概括了三种注意网络的通路:执行功能网络、警觉网络和定向网络。

执行功能网络与目的指向性行为、靶子觉察、错误觉察、冲突解决和自动反应抑制的控制有关。警觉网络参与建立一种警醒状态和维持对反应的准备性。定向网络指对感觉尤其是视觉信号的内隐定向网络。   


注意网络
定向网络 :顶叶、梭状回以及与眼动系统
                     有关的一些区域。

    执行控制网络:包括前扣带回在内的中部额叶
           区,辅助运动区和基底神经节的一
                      些部分。

    警觉网络 :右额叶(BA 6上部),右顶叶和
                      蓝斑。

负启动效应 Nagtive Priming Effect
启动 (priming):原指先前呈现刺激的信息加工对后续呈现刺激的信息加工产生的有利影响。含义是正启动。

重复启动(repetition priming):欲呈现的靶刺激预先呈现一遍,与没有预先呈现的条件比较。
语义启动(semantic priming):先前呈现的刺激对后呈现的与其存在语义关系的靶刺激加工的促进作用。

负启动 :指先前呈现刺激的信息加工对后续呈现刺激的信息加工产生负面的、不利的、或妨害的作用。 是
    80年代中期以来注意研究的重点。   
负启动效应 Nagtive Priming Effect
负启动的实验研究
负启动研究的范式:一个trial包括prime和probe两部分,且prime中的干扰项成为probe的靶子。

 

负启动效应 Nagtive Priming Effect
负启动的实验研究
Neill的早期发现(1977)

 

负启动效应 Nagtive Priming Effect
负启动的实验研究
Tipper的贡献(1985,提出负启动的概念)

 

负启动效应 Nagtive Priming Effect
负启动的要点可概要如下:
当N次试验(启动试验)中被忽略的刺激成为N+1次试验(探测试验)的靶子,对该靶子的反应时比对无关靶子(控制组)要长。
负启动的类型
客体或特征负启动
空间(位置)负启动
负启动效应 Nagtive Priming Effect
客体或特征负启动:
前述实验都是客体或特征负启动的例子。目前为止,研究者已经在多种实验材料(如字母、图片、词、数字、Stroop色词和不熟悉形状)中观察到负启动的现象。
空间(位置)负启动
Tipper,1990年的实验研究
Tipper,1990年的实验研究
负启动效应 Negative Priming Effect
负启动翻转(reversal of negative priming):在负启动实验范式下没有出现负启动,反而出现正启动。
负启动翻转出现的条件:
启动刺激与探测刺激之间的SOA极短,<50ms。
速度准确率权衡的标准,在追求速度时会出现,Neill。
靶子的位置线索化(启动刺激)
探测刺激的干扰刺激无冲突,如色词变成色块。
探测刺激无干扰项。
负启动效应 Negative Priming Effect
负启动现象的意义:
没有被注意选择的信息仍然存在,会影响后续刺激的加工。
负启动的机制:
多数意见认为,负启动的机制与抑制有关。
但是,在抑制的对象是什么这一问题上,则存在着相当大的争论。集中在抑制的是干扰刺激本身(特征或位置),还是对干扰刺激所作的反应。换句话说,是潜在地参与竞争的干扰刺激表征受到抑制,还是心理表征与反应间的转化过程,即反应准备的表征受到抑制,抑或是反应系统本身受到抑制。目前多数研究表明,可能是一些更中心的表征——刺激的表征或反应准备的表征,受到了抑制。
脑损伤病人中的注意缺陷
对脑损伤病人进行认知神经心理学角度的系统研究,一方面可以为检验有关注意认知机制的一般理论提供证据,另一方面,则有助于揭示注意的神经机制。
视觉忽视(visual neglect):病人通常右半球顶叶受损,导致其在简单的定向任务上存在困难,换句话说,他们不能注意到对侧空间。半侧空间忽视为揭示空间注意机制,提供了一个非常难得的机会。
视觉消失(visual extinction):这种病人通常有顶枕损伤,他们识别视觉呈现的单个物体没有困难,即使这个物体呈现在其损伤对侧。然而,如果两个相同的物体一左一右同时呈现,他们不能看到呈现在损伤对侧的物体。

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