资源预览内容
第1页 / 共22页
第2页 / 共22页
第3页 / 共22页
第4页 / 共22页
第5页 / 共22页
第6页 / 共22页
第7页 / 共22页
第8页 / 共22页
第9页 / 共22页
第10页 / 共22页
亲,该文档总共22页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
视觉运动Simon效应及认知Simon效应影响因素及机制摘要Simon效应是指与反应要求无关的刺激位置和反应 位置在同侧时,个体反应更快更准确的现象。对于Simon效 应的产生机制,大多数研究者认为,在不同实验情境中获得 的Simon效应有共同的产生机制。但是,越来越多的证据显 示,在刺激形式、排列方式、刺激一反应规则以及反应方式 等因素的影响下,存在两种不同性质的Simon效应,即视觉 运动Simon效应和认知Simon效应。视觉运动Simon效应源 于刺激位置自动激活其同侧反应所产生的影响,认知Simon 效应源于转译生成的编码间的相互干扰,两者分别与背侧通 路和腹侧通路的加工有关。关键词Simon效应;反应时分布;单侧化准备电位;视 觉运动Simon效应;认知Simon效应分类号 B8421 引言刺 激反应相容性(stimulus ResponseCompatibility SRC) 是影响人类动作控制和反应选择的重要因素之一,它由 Fitts和Seeger于1953年首次提出。具体而言,当对空间 位置(左侧或右侧)做空间反应(按左键或右键)时,刺激位置 和反应位置在同侧(左侧按左键佑侧按右键:一致条件)较之 对侧(左侧按右键,右侧按左键:不一致条件)反应更快、正 确率更高(e.g. , Proctor&Lu, 1999;梁娟,金志成,2007)。 此时,空间位置为靶刺激。1967年,Simon和Rudell发现 一种特殊的刺激反应相容性现象。当个体对刺激的非空间特 征(如,颜色、形状等)做空间反应(如,按左键或右键、口 头报告左或右)时,刺激呈现的空间位置对其操作成绩(反应 时和正确率)有明显影响,这种任务后来被命名为Simon任 务(Hedge&Marsh,1975)。比如,在一个标准的Simon任务 中(图1),要求被试对颜色做按键反应(红色按左键、绿色按 右键),同时忽略颜色呈现的空间位置。当颜色块随机地呈 现在屏幕的左侧或右侧时,被试的反应受到颜色呈现位置的 影响:当颜色呈现的位置与其指代的反应在同侧(红色在左 侧、绿色在右侧)时的操作成绩,显著地优于颜色呈现的位 置与其指代的反应在对侧(红色在右侧,绿色在左侧)时的操 作成绩。此时,空间位置为非靶刺激。刺激呈现的位置与其 指代的反应在同侧时为一致条件(图1左),在对侧时为不一 致条件(图1右)。一致条件下的反应时通常短于不一致条件 下的反应时,后者减去前者所得反应时之差即为Simon效应。从Simon效应发现至今,研究者们发现当操控刺激形式和 呈现方式,比如,刺激形式为视觉或听觉(e.g., Roswarski&Proctor,2003),排列方式为水平或垂直(e.g., Vallesi, Mapelli,SchiffAmodio, &Umilta, 2005;Wiegand&Wascher,2005)时,可以产生 Simon 效应。此外, 当反应方式不同时,比如,反应为按键(e.g., Ansorge&Wirer,2009)、口语报告(e.g., Wfihr,2006)、单 手移动(e.g. , Wiegand&Wascher,2007a)、双 手交叉 按键 (e.g.,Wallace,1971 ; Wascher,Schatz, Kuder,&Verleger, 2001,),也会出现Simon效应。在Simon效应产生机制的 众多理论解释中,最具有代表性的为双通道理论模型和反应 辨别假说。双通道理论模型(Iani, Rubichi, Gherri,&Nicoletti, 2009)认为,Simon效应源于受控(间接)通路和 自动(直接)通路的相互影响。相关的刺激属性(比如,颜色) 在受控通路中通过短时联结激活任务所要求的反应,无关的 刺激位置在自动通路中通过长时联结自动激活其同侧的反 应。如果这两条通路中所激活的反应一致,则反应加快;如 果不一致则产生冲突进而延迟反应。反应辨别假说则认为, Simon效应主要源于工作记忆中表征刺激位置和表征反应位 置编码间的交互作用(Ansorge&WUhr,2004; Wfihr&Ansorge, 2007; Wtihr, Biebl,&Ansorge, 2008; Zhao, Chen,& West, 2010)。虽然这两种理论对Simon效应产生机制有不 同观点,但是在各自角度下,他们都认为在不同实验情境中 获得的Simon效应有共同的产生机制。然而,通过反应时分布分析(Response TimeDistribution Analysis)和单侧化准备电位(Lateralized Readiness Potential, LRP)分析,近年来有研究(Wascher et al. , 2001 ; Wiegand&Wascher,2005 , 2007a, 2007b)发现在不同实验操 作中存在两种不同性质的Simon效应。Wascher等人(2001) 发现:视觉刺激的Simon任务,在双手正常放置反应条件下, Simon效应随着反应时延长而减小,且不一致条件会出现LRP 的早期偏移;但双手交叉反应和听觉刺激条件下,Simon效 应却随着反应时延长逐渐增大,且不一致条件不会出现LRP 的早期偏移。Wiegand和Wascher(2005)也证实了 Simon效 应的不同外在表现,并在此基础上正式提出两种不同机制的 Simon效应。一种为视觉运动Simon效应(Visuomotor Simon effect).是一种同侧反应视觉运动易化而产生的短暂Simon 效应,其会随着反应时延长而减小或消失,同时在不一致条 件下会出现LRP的早期偏移。另一种为认知Simon效应 (cogni tive Simon effec t),源于表征刺激位置和表征反应 位置的认知编码在反应选择阶段的相互干扰,其会随着反应 时延长而保持稳定甚至增大,并且在不一致条件下不会出现 LRP的早期偏移。2 两种Simort效应的区分指标2.1反应时分布分析反应时分布分析最早由Vincent于1912年使用,也被称 为Vincentizing(张德玄,周晓林,2007),主要用来考察冲 突效应量如何随着反应速度的变化而变化,是探究Simon效 应潜在加工性质的最常用方法(Pellicano, Lugli, Baroni, &Nicoletti, 2009)。De Jong, Liang 和 Lauber(1994)最早 用其评估Simon效应的时间进程,其具体方法如下:首先分 别将每个被试的一致条件和不一致条件的反应时数据由小 到大进行排列,并将其各自等分为五组,进而求每组的均值; 然后在同组中用不一致条件的均值减去一致条件的均值,即 得到每组Simon效应的大小。以各组的平均反应时为横坐标, Simon效应的大小为纵坐标,可以作出Simon效应的反应时 分布图,即Delta图(如)。在Delta图上,可以很容易地观 察出Simon效应随着时间进程如何变化。结合反应时分布分 析的结果,研究者认为:视觉运动Simon效应随着反应时延 长而逐渐减小甚至消失(如图2A,水平Simon任务);而认知 Simon效应随着反应时延长保持稳定或逐渐增加(如图2A, 垂直Simon任务,视觉刺激在注视点上下位置随机出现,要 求被试根据刺激属性按上键或下键)(Wascher et al. , 2001; Wiegand&Wascher,2005, 2007a, 2007b)。此外,Wiegand 和 Wascher(2007a)强调视觉运动Simon效应的Delta图并不一 定线性下降,由于自动激活需要相应时间,Simon效应也可 能会随着反应时延长先增加后减小。比如,Delta图为倒u 曲线或者倒J型曲线,都可以看作视觉运动simon效应。回 顾以往研究的反应时分布结果,也可以发现存在这两种不同 性质Simon效应。De Jong等人(1994)实验中所得Simon效 应随着反应时延长而减小(Hommel, 1994),而Wascher等人 (2001)发现当刺激为听觉刺激或者双手交叉反应时,Simon 效应会随着反应时延长而增大。2.2单侧化准备电位选择性运动激活事件相关电位(ERPs, Event-related brain potentials)的新测量指标单侧化准备电位(LRP)(Gratton, Coles, Sirevaag, Efiksen, &Donchin, 1 988)为Simon效应产生机制的研究打开了窗口。LRP成 分体现了反应手对侧运动皮层的激活,在外显反应的前几百 毫秒,反应手对侧运动皮层相对于同侧运动皮层会出现较大 的负波,主要反映了对与反应手同侧刺激反应的早期准备 (见图 2B)(Praamstra,2007;陈立翰,2008)。采用 LRP 来 研究Simon效应主要是受双通道理论模型中自动激活观点的 启发(Leuthold,2010)。该观点认为,无论刺激呈现的位置 与反应位置是否一致,刺激位置都会自动激活其同侧的反 应,使运动皮层做出反应的早期准备。因此,当刺激位置与 反应位置不一致时会出现不正确的反应激活,即LRP的早期 偏移。在标准Simon任务不一致条件下,刺激呈现后170 ms 到200 ms之间,会出现依赖于刺激位置的LRP的早期负性 偏移,之后出现依赖于任务所要求反应的LRP正性偏移,进 而形成Grton凹陷(Gratton-dip)(如图2C,水平Simon任 务);然而,在有些情况下(比如,刺激反应垂直排列,双手 交叉反应等),Simon任务的不一致条件却不会出现LRP的早 期偏移(Vallesi etal. , 2005 ; Wascher et al. , 2001 ; Wiegand&Wascher,2005)。因此,LRP是否出现早期偏移也是 区分Simon效应性质的指标:视觉运动Simon效应在不一致 的条件下会出现LRP的早期偏移(如图2c,水平Simmi任务), 而认知Simon效应在不一致条件下并不会出现LRP的早期偏 移(如图 2C,垂直 Simon 任务)(Wascher et al. , 2001 ; Wiegand&Wascher,2005,2007a,2007b)。3 影响 Simon 效应 性质的因素许多研究都发现存在两种不同性质的Simon效应,通过对 比分析这些研究,我们尝试从以下四个方面来分析影响 Simon效应性质的因素。3.1刺激形式Simon任务的刺激都有两个维度:相关维度和传递空间信 息的无关维度。相关维度指定了所要求的空间反应;无关维 度传递的空间信息影响所要求的空间反应。在Simon任务中 会有不同形式的刺激,有些相关维度在不同的感觉通道加工 (比如,听觉刺激和视觉刺激),有些无关维度传递空间信息 的方式不同(比如,物理位置,箭头,位置词)。Wascher等 人(2001)发现,当水平方向Simon任务的刺激为视觉形态时, 产生视觉运动Simon效应;当刺激为听觉形态时,则产生认 知Simon效应。在视觉Simon任务中,刺激位置快速地自动 激活其同侧反应,而任务要求的反应需要一定时间才能完成 加工。因此,在任务所要求反应执行之前,自动激活的反应 就会随着时间延长而消失,从而对所要求反应的影响也就逐 渐减小,所以Simon效应会随着反应时延长而减小。然而, 在听觉Simon任务中(如,声音刺激在左耳或右耳随机出现, 要求被试根据音调的高低按左键或右键),刺激位置和反应 均需要一定时间才能形成认知编码,时间越长编码间的干扰 越大,因此Simon效应会随着反应时延长而增大。Pellicano 等人(2009)采用传统信号(箭头和位置词)作为刺激,来观察 该类Simon效应的时间进程。结果发现,当箭头作为刺激时, 所产生的Simon效应随着反应时变化保持稳定;而当
收藏 下载该资源
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号