实验心理学第十讲 注意课件.ppt

1、2021/8/51注意2021/8/52注意的概念n 詹姆士，心理学原理：“注意是心理以清晰而又生动的形式对若干种似乎同时可能的对象或连续不断的思维中的一种的占有。它的本质是意识的聚焦、集中。它意指离开某些事物以便有效地处理其他事物。”n 注意是心理活动对一定对象的指向和集中。注意是心理活动对一定对象的指向和集中。n 基本特征 指向性(选特性)集中性n 认知心理学、工程心理学对注意进行了大量的研究。2021/8/53注意的理论和实验 过滤器理论 资源限制理论 特征整合理论2021/8/54过滤器理论与双耳分听技术1958，英国心理学家布罗德本特(Broadbent)：注意是一个瓶颈或过滤器，当

2、信息通过各种感觉通道进入神经系统时，要先经过这一过滤机制。只有一部分信息可以通过这一机制，并接受进一步的加工，其它信息则被完全阻断在外。双耳分听技术：被试的双耳同时听见不同的信息主要回答：注意过滤器对信息进行选择的位置是在感觉阶段、分析阶段还是反应阶段？不同的答案：早期选择模型、中期选择模型（衰减模型）和晚期选择模型2021/8/55早期选择模型 布罗德本特：注意瓶颈位于信息加工的早期阶段，选择一些信息进入高级分析阶段，未通过的信息则迅速衰退，以避免中枢系统超载。以全或无的方式工作，接通一个通道，同时关闭所有其它通道，单通道模型。新异的、较强的、具有生物意义的、期待的刺激易于通过。2021/8

3、/56n 双耳分听实验：两耳同时听刺激，如左耳6、2、7，右耳4、9、3，“6和4”、“2和9”、“7和3”分别同时呈现 要求被试以耳朵为单位分别再现，或以双耳同时接收的信息顺序成对再现，或随机再现 结果：分别再现正确率65%，成对再现正确率20%；随意再现时被试主要采用分别再现方式 结论：支持早期选择模型，每个耳朵是一个通道，过滤器允许每个通道的信息单独通过，以耳朵为单位的分别再现优于通道之间不停切换的成对再现。2021/8/57n Cherry(1953)：双耳同时分听，追随耳程序给被试的双耳同时呈现刺激，只要求被试复述事先规定的那只耳朵所听到的项目；追随耳、非追随耳结果：被试可以较好的再

4、现追随耳的信息，对非追随耳的信息，只能觉察一些物理特征的变化(如男声变为女声)，甚至当刺激由法文改为德文、英文时都觉察不到支持了早期选择的过滤器模型2021/8/58n格雷和韦德伯恩（1960）：左耳ob、2、tive，dear、5、Jane右耳6、jec、9，3、aunt、4结果：被试按意义再现，二个耳朵分别接收的信息组成单词（objective）或短语（dear aunt Jane）过滤器可通过多个通道的信息促使理论更新：注意的瓶颈后移2021/8/59中期选择模型（衰减模型）n 1960，心理学家特瑞斯曼（Treisman）在双耳分听实验中发现来自非追随耳的信息也得到了加工，因此提出该理

5、论。追随耳实验：左耳(追随耳):There is a house understand the word.右耳(非追随耳):Knowledge of on a hill.结果：被试报告There is a house on a hill，并认为是从一个耳朵听到的；非追随耳的信息可以得到高级分析。n 衰减模型：过滤器并非依“全”或“无”的方式工作，而是按衰减方式进行的。若非追随耳信号有特殊意义（如自己的名字），可以得到加工识别。n 影响加工项目阈限的因素：上下文、指导语、个性倾向、项目意义、熟悉程度2021/8/510n 衰减模型：信息是大量输入的；加工过程是“衰减”式的；过滤器位于初级分析和高

6、级的意义分析之间。Broadbent-Treisman过滤器衰减模型，注意的知觉选择模型2021/8/511晚期选择模型（反应选择模型）n 多伊奇（Deutsch,1963）等提出 多个输入通道的信息均可进入高级分析水平，得到知觉加工；信息加工瓶颈位于知觉和工作记忆之间。注意不在于选择知觉刺激，而在于选择对刺激的反应。只对重要的刺激反应，对不重要刺激则不反应。重要性安排依赖长期的倾向、上下文、指导语等。2021/8/512n 哈德维克（1969）：被试同时注意双耳，对从左耳或右耳呈现的靶子词反应两耳对靶子词的反应都超过50%，差异不显著n 可以解释注意分配现象和“名字”现象n 不经济；无法解释

7、客观存在的早期选择2021/8/513 早期选择 中期选择 晚期选择2021/8/514n Treisman&Geffen(1967)双耳分听实验 追随耳程序(被试复述追随耳中听到的项目)追随靶子词程序(无论是追随耳还是非追随耳听到靶子词，被试按键进行反应)n 预期 如果追随耳听到靶子词并做出反应，而非追随耳听不到不能进行反应，则支持过滤器模型；如果追随耳和非追随耳都可听到靶子词并做出反应，但追随耳的反应次数高于非追随耳，则支持衰减模型；如果追随耳和非追随耳都可听到靶子词并做出反应，并且两耳的反应率没有差异，则支持反应选择模型。n 结果：追随耳对靶子词的反应率是86%，非追随耳的反应率是8%；

8、支持衰减模型。2021/8/515n Deutsch等(1967)Treisman的实验设计中两耳处于不等的地位：一耳为追随耳，在追随耳一方对靶子词既要复述，又要按键反应，而非追随耳一方对靶子词仅做一次反应，导致追随耳的信息得到更多的加工n Treisman等(1969)被试从追随耳中听到靶子词后，不对其进行复述 结果：追随耳靶子词的反应率是76%，非追随耳是33%2021/8/516n 知觉选择模型使用附加追随耳程序的双耳同时分听技术将注意引向一个通道，考察的是注意的集中性n 反应选择模型运用不附加追随耳的靶子词的双耳同时分听技术注意分配到两耳，注意的分配性2021/8/517资源限制理论与

9、可证伪标准n 卡内曼（1973）：注意即心理资源，心理资源是有限的；注意的有限性不是过滤器作用的结果，而是受到了从事加工的有限心理资源的限制。注意的功能就是资源分配。n 诺曼等（1975）：“材料限制”和“资源限制”材料限制：作业受到任务的低劣质量或不适宜的记忆信息的限制，分配较多的资源也不能改善作业水平。资源限制：作业受到所分配资源的限制，一旦有较多资源，加工能顺利进行。n 对于双作业操作，如果二者对资源的总需要量超过可利用的总能量，双作业操作就会产生干扰；否则二者可以同时进行。2021/8/518n 约翰逊和海因茨（1978）双耳同时分听，被试追随靶子词(复述)自变量：靶子词和非靶子词之间

10、的感觉可辨度高，靶子词由男生读出，非靶子词由女生读出，低，两类词都由男生读出；语义可辨度高，两类词分属不同范畴，低，两类词属于同一范畴 因变量：被试对非靶子词的回忆情况 结果：非靶子词的回忆量，在低感觉可辨度下高于高感觉可辨度下。结论：低感觉可辨度下，非靶子词占用了较多资源，进行了较深的加工。2021/8/519 为注意研究提供了方便的术语 难以证伪：有限资源的性质通常不明确2021/8/520特征整合理论n 特雷斯曼（Treisman,1977,1980）：特征：某个维量的一个特定值，如图形、颜色是维量，正方形和蓝色分别是两个维量的值 客体：一些特征的结合，如蓝色正方形 特征捆绑：同一个客体

11、的各个特征如何结合在一起？n 特征整合理论：借由注意把客体的特征捆绑在一起 前注意阶段：知觉对特征进行自动的平行加工，无需注意 特征整合阶段：通过集中注意将诸特征整合为客体，其加工方式是序列的2021/8/521n 视觉搜索实验 向被试呈现130个不同颜色的字母，要求被试从中搜索一个特定的靶子，靶子或者是一个客体(如绿色的字母T)，或者是一个特征(蓝色的字母或一个字母S)结果：靶子是一个客体时，呈现的项目数量越多，搜索所需时间越长；靶子是一个特征时，项目数量对靶子搜索所需时间没有太大影响 结论：对特征的加工是自动的平行加工，搜索客体是系列加工n 非对称性搜索n 前注意阶段的加工原则是表征“特征

12、有”，而不表征“特征无”2021/8/522n 错觉性结合实验：不注意条件下，向被试呈现的不同客体的特征发生彼此交换的现象。双任务作业：快速呈现刺激卡，要求被试注意两侧的数字并报告，之后报告所呈现的字母及颜色和位置 结果：第一作业正确率在90%以上，第二作业的正确率为52%；第二作业出现特征结合错误，如报告中间红色的H 前注意阶段可以对单个特征进行独立编码，特征处于自由漂移状态2021/8/523注意的促进和抑制及正负启动实验n 启动效应：先前的加工对随后的加工所起的作用；起促进作用的启动效应是正启动效应，起抑制作用的启动效应是负启动效应n 注意的启动实验 启动显示：目标和分心物 探测显示：目

13、标和分心物 被试只对两个显示中的目标进行反应，不理会分心物 如果启动显示中的目标(T0)和探测显示中的目标(T1)相同，称为目标重复启动，会产生正启动效应，被试对T1的反应时短于控制条件(两种显示中的目标和分心物无关)探测显示中的目标与启动显示中的目标有某种联系，如语义相关，也会有正启动效应；扩散激活理论2021/8/524n 选择性注意涉及两种加工机制 使专注的信息得到进一步加工(目标激活)被忽略的信息积极抑制(分心物抑制)n 负启动效应(Tipper)启动显示中的分心物，其内部表征与抑制相联系，在随后的探测显示中此分心物作为目标时，被试对此目标的反应时比在控制条件下的要延长。表明选择性注意

14、具有双重机制。扩散抑制：当探测显示中的目标与启动显示中分心物有语义联系时，如启动显示的分心物是“狗”，而探测显示的目标是“猫”，对“猫”的反应时也会延长。2021/8/525 研究表明，认知不足的特定人群往往表现出负启动效应的削弱。老年人相对中年人，负启动效应小；儿童的负启动效应小。金志成等(1997)运用正负启动技术，发现学困生分心物抑制能力差于学优生。2021/8/526注意的操作定义n研究者有不同的操作定义任务定义注意持续性注意加工定向注意2021/8/527任务定义注意 注意的概念是以任务定义的：是否正确的执行了某项任务；被试精确执行任务时发生的注意。主要用在关心注意的结果而非注意本身

15、的实验中；避免任务定义注意与注意机制本身的混淆。2021/8/528持续性注意 注意的保持过程，在同一对象或同一任务上保持一段时间的注意持续性注意 引起注意的过程和保持注意的过程是区分的：顶叶受损的病人和ADHD儿童 工作记忆损伤可导致注意保持能力的缺乏。2021/8/529加工定向注意为了改进加工的速度和准确性把认知加工过程限制并集中在所有当前信息的某个子集上的过程。只有刺激或任务太多而使人的心理加工过程无法高效的操作时，注意才是必须的。视觉搜索任务2021/8/530 任务定义注意：从行为结果描述注意存在与否，无法涉及注意内部机制 持续性注意：注意维持、意识聚焦 加工定向注意：突出注意在引

16、导和分配心理资源方面的功能，不适用于一些简单任务2021/8/531注意的研究方法 提示范式 搜索范式 过滤范式 双任务范式 电生理学研究方法2021/8/532提示范式 基本原理：用刺激或指导语来引导被试注意一个明确的输入源，然后比较对提示输入源和对其它输入源的加工 主要用于：研究注意指向被提示信息的过程；比较对被注意到的刺激和对未被注意到的刺激在加工过程上的差别。2021/8/533提示范式的自变量n 提示的有效性 有效试验：注意指向目标位置的可能性大 无效试验：注意指向目标位置的可能性小 中立试验 反应时为指标：注意集中于被提示的位置会导致该位置的加工时间缩短。2021/8/534n 提

17、示类型 根据提示是否直接出现在将被注意的位置：外围提示；符号提示 根据整个实验中有效试验和无效试验的比例：预言性提示有效试验次数多于无效试验次数非预言性提示有效试验次数与无效试验次数接近自变量的结合：提示有效性；提示类型2021/8/535提示范式研究举例 拉维（1995）：注意在早期还是晚期起作用的关键变量是刺激或任务所施加的知觉负载量。知觉负载大，注意在知觉加工过程起作用（早期选择）；工作记忆负载大，注意在工作记忆加工阶段起作用（晚期选择）。沃格尔（2000）：提示范式；一个任务使工作记忆超负荷；一个任务使知觉加工过程超负荷2021/8/536n 工作记忆超负荷(晚期选择)记忆矩阵：10个

18、彩色正方形(超过工作记忆储存量)测试矩阵：延迟1000ms后呈现，要求被试判断测试矩阵与记忆矩阵是否相同(不同的时候测试矩阵中只有一个正方形颜色与记忆矩阵不同)符号提示：在记忆矩阵之前350ms；与记忆矩阵同时呈现；记忆矩阵呈现350ms之后呈现。提示测试矩阵出现的区域 结果：无论提示的早晚，提示有效性对准确率都有相同的作用。特别是延迟350ms时，提示不可能改变知觉加工，改善了工作记忆的加工阶段2021/8/537n 知觉加工过程超负荷(早期选择)只有一个项目，加入同步掩蔽噪音，使知觉加工阶段变难；目标是中央的正方形，周围有5个掩蔽单元 结果：只有提示出现在记忆矩阵之前时，提示才有效2021

19、/8/538搜索范式 基本原理：要求被试寻找一个或多个混杂在非目标刺激中的目标刺激。主要研究：（1）注意如何排除无关刺激的干扰（2）注意如何在不同感觉通道之间转移 视觉搜索任务：反应时和刺激规模（搜索矩阵中的项目数）的函数关系2021/8/539过滤模式n基本原理：使被试的注意指向一个信息源，而实验者评估的是那些未被注意的信息的加工过程。n常用范式双耳分听技术整体局部范式双侧任务范式负启动范式2021/8/540n 整体局部范式(纳冯，1977)自变量：整体局部的一致性；注意的指向整体先于局部被识别。2021/8/541n 双侧任务范式：多个独立刺激物间的相互干扰；要求被试注意中央的字母忽略两

20、侧的字母n 结果：中央和两侧的字母一致时被试的反应时较快；不一致时较慢。如果两侧字母离目标较远，这种干扰会减少或排除。n 研究注意从目标区域到附近区域的分散程度。2021/8/542n 负启动范式评估对一个刺激有意忽略的条件下，注意能够多大程度上自动的分配到该刺激上，并影响此后的加工。2021/8/543双任务范式n基本方法：让被试执行两个明显不同的任务，评估这两个任务间相互影响的程度。n主试规定被试对每个任务的投入程度：A任务投入10%的注意，B任务投入90%的注意两个任务各投入50%的注意A任务投入90%的注意，B任务投入10%的注意n实验结果：作业操作特性函数两个任务包含相同的认知加工过

21、程，对某个任务更加注意会使该任务成绩提高而另一个任务成绩下降两个任务相对独立，同时执行两个任务的水平和单独执行每个任务一样好某项任务略受另一个任务的影响，但不成完全相反的关系2021/8/544电生理学方法n事件相关电位（ERP）：在时间上与事件相联系的脑电变化n分离事件相关电位的成分，以峰值方向和潜伏期命名，作为对应的注意状态的指标N100：对刺激进行感觉分析的指标P200和P300：个体开始注意到刺激N400：个体注意到奇怪的事件2021/8/545n 注意分散任务：对目标刺激注意，提高P200到P300的振幅n 不随意注意：新异刺激引起MMN（mismatch negativity）n

22、早期选择的证据：100ms对应于感觉加工的中间阶段2021/8/546三个脑区的协同活动维持注意(LaBerge,1997)：认知对象或认知活动的大脑功能区；能提高脑的激活水平的丘脑神经元；大脑前额叶的控制区，选择注意对象、提高激活水平，并使激活维持一定的程度和时间。前额叶的注意功能：首先通过丘脑网状核闸门对无关信息在刚进入感觉通路时即加以抑制，以保证有关信息顺利进入认知加工；同时可觉察不测事件，产生朝向反应，使之优先进入认知加工；之后对已进入的有关信息的加工加以增强；最后保持注意，直至认知加工完成。2021/8/547 搜索范式：注意的集中指向性 双任务范式：注意的分配性 电生理技术：注意的生理基础2021/8/548注意的应用研究n 警戒：持续性注意，个体在一定环境中为觉察特定的、难以预测而又较少出现的信号所保持的准备状态。n 应用领域：机动车驾驶、雷达操作、空中交通管理、自动化作业n 实验室条件下研究警戒（麦克沃斯，1950）：信号密度信号的规律性信号的显著性2021/8/549n 飞行员的心理负荷 飞机模拟器 双任务范式：通过次要任务的成绩估计首要任务所需的注意资源，常用的次要任务是反应选择任务。n 坎特威茨（1983）：次要任务是对每隔22s出现的声调进行反应，包括二择一和四择一两种条件2021/8/550