知觉负载、注意定势与选择性注意

本研究采用Eriksen Flanker(侧抑制)范式,将当前任务区分为高、低知觉负载两种条件,并系统操纵边缘视野干扰项与中央靶子的不同加工层次关系,从而考察注意选择的知觉负载理论。实验一发现,高知觉负载情况下没有任何flanker冲突效应,而低知觉负载情况下既有知觉层次和反应层次的冲突效应,也有一致条件下的促进效应。实验二增加了一致条件试次的比例,从而操纵自上而下的注意定势,发现高、低知觉负载情况下都存在知觉冲突效应和一致条件下的促进效应。这些发现表明,对任务无关信息的加工既受到任务相关信息的知觉负载和剩余加工资源的分配的影响,也受到自上而下注意定势的影响;自下而上和自上而下过程相互作用,共同决定加工资源的分配和注意选择的认知阶段。

注意定势对基于空间位置的返回抑制的影响

将研究注意定势的比例控制范式与基于空间位置的返回抑制范式相结合,系统地探讨了与空间位置相关的注意定势对基于空间位置的返回抑制的影响。结果表明,在20％和50％有效条件下均出现了显著的返回抑制,但由于注意定势的作用,20％有效条件下的返回抑制量要明显高于50％有效条件;而在80％有效条件下,没有出现返回抑制,并且外显地形成相关注意定势的被试显示出显著的返回抑制的反转,而没有外显地形成相关注意定势的被试则显示出了返回抑制效应。这表明,内源性的注意定势对返回抑制的质和量都有重要影响,适当的注意定势可以在任意方向上改变返回抑制。

注意定势及时间不确定性对基于空间的返回抑制的影响

在两个实验中使用比例控制范式 ,研究了基于空间位置的注意定势及时间不确定性对检测任务中IOR出现时程的影响。实验 1以 75名本科生为被试 ,将SOA水平作为组间变量 ,从而消除了时间不确定性。结果发现 ,当被试形成“更依赖于提示位置”的注意定势时 ,IOR出现的时程延长。实验 2以 2 2名本科生为被试 ,将SOA作为组内变量 ,从而将时间不确定性引入实验任务。结果表明 ,存在时间不确定性时 ,IOR出现的时程恢复到正常水平。两个实验的结果表明 ,IOR的时程受到内源和外源性注意之间交互作用的影响 ,而注意定势和时间不确定性是决定IOR何时出现及持续时间的两个十分关键的因素。

注意定势和刺激特征对无意视盲的影响

研究采用动态无意视盲范式,呈现3个2×2的被试间实验,考察注意定势和刺激特征对无意视盲的影响。研究结果显示,非预期刺激与注意项目的特征显著性独立于注意定势,非预期刺激与注意项目的特征相似性则基于注意定势。显著的刺激容易被觉察,但它不会总是自动地捕获注意,最重要的影响因素是观察者的注意定势。

呱醋甲酯、瑞波西汀对注意缺陷多动障碍大鼠注意定势转移能力的影响

目的通过测评注意缺陷多动障碍(ADHD)动物模型幼年自发性高血压大鼠(SHR)的注意定势转移能力,探讨呱醋甲酯(利地林)和瑞波西汀对ADHD大鼠模型注意定势转移能力的改善作用。方法4周雄性SHR27只随机分为SHR呱醋甲酯组(SR)9只、SHR瑞波西汀组(SRB)10只和SHR生理盐水对照组(SN)8只,WKY大鼠对照组(WN)8只。SR组腹腔注射"呱醋甲酯"5mg.kg-1.d-19d,SRB组腹腔注射瑞波西汀10mg.kg-1.d-19d,SN对照组按同期对照原则注射等量生理盐水。投药的第6～9d连续完成注意定势转移能力测评,记录评定注意定势转移任务的循环数。结果①SHR在简单辨别阶段(SD)、复杂辨别阶段(CD)、复杂辨别反向阶段(CDR)、内维度转换阶段(IDS)、外维度转换阶段(EDS)能够连续6次正确完成操作任务所需要的次数明显多于WKY大鼠(P<0.05～P<0.01)。②SR组大鼠在上述所有阶段完成任务所需要的循环次数都较SN对照组减少(P<0.05),不过在内维度转换反向阶段(IDSR)两组差异无统计学意义(P>0.05)。③SRB组大鼠在完成所有阶段任务所需要的循环次数都较SN对照组减少(P<0.05),不过在复习辨别反向阶段(CDRre)两组差异无统计学意义(P>0.05)。结论幼年SHR存在注意定势转移能力缺陷,"呱醋甲酯"和瑞波西汀均可以改善SHR注意定势转移能力。

大鼠注意定势转移任务模型的深入研究：种系和检测程序的影响

注意定势转移任务(attentional set-shifting task,AST)可用于特异性检测啮齿类动物前额叶皮层及其皮层下神经通路介导的认知灵活性,是目前研究认知灵活性及其障碍神经基础的重要模型。本研究系统调查了大鼠种系和检测程序差异对AST结果的影响。通过比较Wistar和Sprague Dawley(SD)两个种系大鼠在七阶段和五阶段两种AST检测程序中的认知表现,研究发现:(1)SD和Wistar大鼠前额叶认知功能存在差异,后者的总体认知表现优于前者。尤其是Wistar大鼠在逆反学习阶段的达标训练次数及错误率显著低于SD大鼠,表明Wistar大鼠具有更高的策略转换灵活性。(2)在AST测试中逆反学习和外维度定势转移是认知灵活性评价的核心指标。这两种认知转换过程分别以前期策略和注意定势建立为基础。结果显示在两种AST检测程序中Wistar和SD大鼠在逆反学习和/或外维度定势转移等复杂学习阶段的达标训练次数和错误率均高于其它简单关联学习阶段,表明在目前实验条件下大鼠均表现出定势形成和转换困难的反应模式,不同认知反应间的结构关系具有稳定性。这些结果提示大鼠前额叶皮质介导的认知灵活性存在种系差异,AST各阶段认知反应间的结构效度不受目前使用的大鼠种系和检测程序差异的影响,扩展了对AST模型的认识。

啮齿类动物注意定势转移任务研究进展

认知是前额叶执行功能的重要组成部分,其过程主要包括注意定势的组建、维持和转移,而认知的行为学表现结果不仅受到外在的注意定势转移任务(attentional set-shifting task,ASST)检测方法的影响,同时还受到内在特定脑区及特定神经递质的调控。因此本综述回顾了有关ASST检测认知灵活性的发展历程,分析了啮齿类动物ASST的检测方法、原理及检测方法之间的异同,并系统地总结了不同脑区在认知过程中的作用及多种神经递质包括多巴胺,乙酰胆碱,去甲肾上腺素,5-羟色胺等在ASST过程中所扮演的重要角色,详细地阐明了目前有关ASST检测认知灵活性的发展现状,亟待解决的问题及未来发展趋势,为进一步挖掘认知灵活性的调控机制和影响因素提供重要的理论依据。

小儿黄龙颗粒对注意力缺陷多动障碍模型大鼠注意定势转移能力的影响

目的建立注意力缺陷多动障碍(ADHD)大鼠模型,观察小儿黄龙颗粒对ADHD模型大鼠的注意定势转移能力的影响。方法采用自发性高血压大鼠(SHR)作为ADHD模型大鼠,将32只健康SHR随机分为模型组、哌甲酯(阳性药,给予盐酸哌甲酯缓释片6.75mgkg)组和小儿黄龙颗粒低、高剂量(1.875、3.75gkg)组,每组8只,另分别设WKY大鼠组和Wistar大鼠组(作为对照),每组8只。各给药组按10mL·kg^(-1)体质量ig给药,模型组、对照组ig生理盐水,每天2次,连续给药21d。检测各组大鼠在注意定势转移任务(AST)中各阶段[简单辨别(SD)阶段、复杂辨别(CD)及其反向阶段、内维度转换(IDS)及其反向阶段、逆反学习(RL)及其反向阶段、外维度转换(EDS)及其反向阶段]的错误次数和错误率。结果模型组SHR在CD、IDS、RL阶段的错误次数及错误率显著高于Wistar大鼠(P<0.05、0.01);在IDS反向阶段,模型组大鼠的错误率较Wistar大鼠显著增加(P<0.05),其他阶段SHR的错误次数及错误率较Wistar大鼠呈增加趋势。小儿黄龙颗粒各剂量组各阶段的错误次数及错误率较模型组大鼠有不同程度的减少,其中小儿黄龙颗粒高剂量组在CD阶段的错误次数及错误率,低剂量组在IDS正向阶段的错误次数与错误率,高剂量组在IDS正向阶段的错误次数,低、高剂量组在RL正向阶段的错误次数,与模型组大鼠相比有显著差异(P<0.05、0.01)。结论小儿黄龙颗粒能够提高ADHD大鼠的注意定势转移能力,治疗ADHD。

利他林对注意缺陷多动障碍大鼠注意定势转移能力与内侧前额叶神经递质及其代谢产物的影响

目的探讨利他林改善注意缺陷多动障碍（ADHD）大鼠动物模型（SHR）注意定势转移能力的可能神经生化机制。方法4周雄性SHR16只，分为SHR模型对照组（SN）8只、SHR利他林药物组（SR）8只；4周雄性WKY大鼠正常对照组（WN）8只，记录评定注意定势转移任务的循环数评价注意定势转移能力。利用高效液相-库伦阵列技术检测各脑区匀浆液神经递质多巴胺（DA）、去甲肾上腺素（NE）、5-羟色胺（5-HT）及其代谢产物3，4-二羟基苯乙酸（DOPAC）、3-甲氧基4-羟苯乙二醇（MHPG）、5-羟吲哚乙酸（5-HIAA）的水平的水平。结果（1）SHR在SD、CD、CDIEI、IDS、EDS能够连续6次正确完成操作任务所需要的次数明显多于WKY大鼠（P〈0．05～P〈0．01）；（2）SHR给予利他林治疗后，在所有阶段完成任务所需要的循环次数都较SHR对照组减少（P〈0．05）。（3）大鼠内侧前额叶腹侧部匀浆液神经递质水平：SN组的NE水平[（504．142±100．96）ng·g^-1]明显高于WN组[（354．42±125．38）ng·g^-1，P=0．001]；SN组的MHPG水平[（1560．04±159．69）ng·g^-1]明显低于WN组[（1709．95±322．29）ng·g^-1，P=0．000]；SN组NE和DA的利用率（MHPG／NE=3．28±1．11、DOPAC／DA：0．93±0．31）均明显低于WN组（4．19±1．42、0．67±0．5，P值分别：0．002，0．000，）；SHR给予利他林（SR）治疗后，与SN组比较，MHPG[（1153．3±87．98）ng·g^-1，（1560．04±159．69）ng·g^-1，P=0．000]、DOPAC[（24．31±7．01）ng·g^-1，（67．63±14．7）ng·g^-1，P=0．000]的浓度增高了，同时NE[（1．95±0．37），（3．28±1．11），P=0．000]和DA[（0．31±0．15），（0．93±0．31），P=0．000]的利用率提高了。结论（1）SHR存在注意定势转移能力缺陷（2）SHR内侧前额叶腹侧部存在较低的NE、DA利用率，和相对不平衡的NE高活性、DA低活性；（3）利他林可以提高SHR内侧前额叶腹侧部NE。

ABT-724对自发性高血压大鼠注意定势转移能力的影响

目的探讨选择性多巴胺D4受体激动剂ABT-724对注意缺陷多动障碍(ADHD)动物模型!自发性高血压大鼠(SHR)注意定势转移能力的影响。方法根据ABT-724的用量(腹腔注射,0.04、0.16、0.64 mg/kg),将SHR大鼠分为低、中、高剂量组,以哌甲酯组、SHR盐水组及WKY盐水组为对照,采用行为观测的方法,观察该药物对SHR大鼠注意定势转移能力的影响。结果在注意定势转移实验中,低、中、高剂量组与SHR盐水组相比,其循环数、错误数均降低(P<0.01);与哌甲酯组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。错误类型分析结果显示,低、中、高剂量组与SHR盐水组比较,固执错误数和退化错误数均明显降低(P<0.01),而非强化错误数无改变(P>0.05);与哌甲酯组相比,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 ABT-724可有效改善SHR大鼠的注意定势转移能力,而且与哌甲酯的效果相当。

静宁颗粒对注意力缺陷多动障碍模型大鼠注意定势转移能力的影响

目的观察注意力缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)模型大鼠注意定势转移能力变化及静宁颗粒对其的影响。方法采用自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)作为ADHD的模型大鼠,分别给予静宁颗粒(20.25、10.125、5.062 5 g/kg)、盐酸哌甲酯缓释片(利他林6.75 mg/kg)和小儿黄龙颗粒(0.937 5 g/kg),连续给药17 d进行治疗。以大鼠注意定势转移任务(Attentional set-shifting,AST)中错误次数、挖掘次数、错误率等行为学指标,评价药物的药效。结果与正常对照组比较,模型大鼠在简单辨别(SD)阶段、复杂辨别(CD)阶段、内维度转换(IDS)阶段、逆反学习(RL)阶段、外维度转换(EDS)阶段错误次数、错误率、挖掘次数均增加;与模型组比较,静宁颗粒连续给药17 d后,各剂量可降低模型大鼠错误次数、错误率、挖掘次数,改善ADHD模型大鼠注意定势转移缺陷。结论 ADHD模型大鼠具有注意定势转移缺陷,静宁颗粒可有效改善ADHD模型大鼠的注意定势转移能力。

自上而下的注意控制定势在注意捕获中的作用

采用经典前线索范式的变式,通过100%有效的提示考察了自上而下的注意控制定势在注意捕获中的作用。实验1要求被试在整个实验中只搜索一个固定颜色的目标,但是通过在每个试次前对目标进行提示加强注意控制定势的强度。实验2通过在每个试次中变化要搜索的目标颜色使被试必须建立两个更强的注意控制定势。实验结果一致表明和目标颜色相匹配的线索捕获了注意,而和目标颜色无关的线索被抑制;实验2的捕获效应和抑制效应都显著大于实验1;对无关冲突线索和无关中性线索的注意抑制效应没有差异,抑制效应显著小于捕获效应。研究表明自上而下的注意控制定势通过把注意从和目标不匹配的特征位置转移发挥作用,支持注意转移假说;对匹配线索的捕获和对无关线索的抑制运用了同一加工系统,抑制作为捕获的附加产品出现,两者都可以作为注意捕获的指标。

注意控制定势和线索类型在注意捕获中的作用

采用前线索范式,通过3个实验考察了注意控制定势和线索类型在注意捕获中的作用。实验1要求被试搜索颜色奇异项目标或突现目标,涉及较弱的注意控制定势,结果表明,突现线索在作为匹配线索和不匹配线索时都能捕获注意,而颜色奇异项线索只有在作为匹配线索时才能捕获注意。实验2要求被试搜索具体特征的红色或白色目标,使被试建立较强的特征搜索定势,结果表明,颜色奇异项线索和突现线索在作为匹配线索时都能捕获注意,但是在不匹配条件下,颜色奇异项线索被抑制了,而突现线索不能捕获注意;实验3采取go/no-go范式,要求被试对红色目标进行反应,对白色目标进行抑制,并通过设置不同的线索-目标时间间隔来进一步考察注意捕获的机制,结果表明,在600 ms间隔下,no-go突现线索被抑制,而对于go颜色奇异项线索来说,随着时间间隔的增加,注意捕获效应减少。结果与相倚捕获假说和抑制独立捕获假说不符,支持注意转移假说:自上而下的注意控制定势通过把注意从和目标不匹配的特征位置转移发挥作用;颜色奇异项线索和突现线索的注意捕获机制相同,但是突现线索相对于颜色奇异项线索来说,在与目标不匹配的条件下,更容易捕获注意,更难被抑制。

类别注意控制定势在注意捕获中的加工机制

注意捕获是指注意定向的过程中刺激不自觉地捕获注意的现象。在复杂的视觉搜索任务中,类别注意控制定势(cACS)能够帮助我们将注意引导到与目标定义类别匹配的刺激上,并对其进行优先加工。探讨cACS在注意捕获中的加工机制,不仅能够扩展注意捕获领域的理论研究,还能对实际生活提供指导。通过文献梳理,从cACS的作用阶段、cACS的加工强度及cACS作用时的激活脑区三个方面总结了注意捕获中的cACS的加工机制。未来研究可以就抑制分心物的ACS、不同类型的cACS加工差异和人工类别ACS加工过程等进行探讨。

自上而下任务定势影响基于关系的注意捕获

采用空间线索化范式,考察在有无任务定势的强化下对涉及关系信息的注意捕获的影响。实验一在线索呈现和目标呈现中分别设置线索颜色关系和靶刺激颜色关系,要求被试在二者关系一致与否两种情况下对目标呈现中颜色奇异的靶刺激进行辨别。实验二在原有的颜色关系的基础上,要求被试忽略目标呈现中某一颜色关系条件下的靶刺激,限定只对另一颜色关系下的目标呈现进行任务反应。实验一结果显示无论颜色关系一致与否,颜色奇异项都优先捕获注意,注意捕获以自动化的形式呈现。实验二结果表明注意会选择性的指向与线索呈现中颜色关系相同的靶刺激而非单纯地捕获奇异颜色项。注意捕获可以基于"关系"模式而非具体的特征。总的来说,基于关系信息的注意捕获只有在建立很强的自上而下注意控制定势的条件下才能产生。

注意瞬脱的瓶颈理论

综述了注意瞬脱的瓶颈理论的相关研究。主要包括:(1)高级中枢加工瓶颈形成的两阶段模型、中枢干扰理论、TLC假设和注意的延迟投入假设;(2)目标选择的控制瓶颈形成的输入过滤器与目标模板假说;(3)同时类型系列标记模型。最后从瓶颈理论在整个注意瞬脱理论中的片面性和注意瞬脱的瓶颈理论本身的不完善性两方面剖析了瓶颈理论的局限性。

注意捕获的另一扇窗户——无意视盲

观察者集中注意于某个物体或事件的时候,他们经常不能觉察到显著的、与众不同的物体,这种现象被称为“无意视盲”(Inattentional Blindness)。在无意视盲研究中,存在两类实验范式——静态无意视盲和动态无意视盲研究范式。首先,从刺激的感觉显著性、认知显著性、心理工作负荷、定势和期望以及加工能力等方面分析了影响无意视盲的因素;其次,对无意视盲和无意遗忘的争议以及无意视盲是“全或无”还是连续谱的争议也进行了总结;最后,从无意视盲角度出发探讨了内隐注意捕获和外显注意捕获之间的关系。

注意捕获与自上而下的加工过程

注意捕获对揭示两种控制过程——自下而上的加工与自上而下的加工之间的关系有着重要的研究意义。在当前对注意捕获的研究中,主要存在两大类的实验范式:线索化范式与视觉搜索范式;涉及以下几个方面:刺激驱动的注意捕获与自上而下控制的关系;注意捕获是否涉及注意的空间转移;刺激的显著性对注意捕获的影响;实验范式对注意捕获的影响。总的来说,没有任何一种视觉刺激能绝对的独立于自上而下的控制之外来捕获注意,因此也可以这样认为,注意捕获被默认为是一种自动化的过程,但这个自动化的过程可以被内源性的调节所抑制或者易化。

语义关联的注意捕获——来自线索化范式的证据

采用线索化范式,操作性地建立线索和靶子的语义关联,考察语义关联对注意捕获的影响。实验1采用特征线索意义靶子的形式,建立某一特定语义水平的注意控制定势,发现线索靶子语义一致时线索捕获注意,线索靶子语义不一致时同样的线索失去捕获注意的能力。实验2随机呈现线索颜色和靶子汉字,建立两种语义概念的注意控制定势,发现所有的线索都出现了捕获效应,而不论其在某一具体试次中是否与靶子意义一致。实验3交换了线索与靶子的属性及概念,采用意义线索特征靶子的形式,结果与实验1一致。这些结果表明,(1)语义关联的注意捕获符合关联性的无意注意定向假说,刺激的捕获能力受当前的注意控制定势调节;(2)由语义概念激活的知觉表征在调节空间注意分配上与其自身相比形式相同,但程度有所下降;(3)知觉特征水平的注意控制定势能够激活与其相应的语义概念,使其吸引注意并调节空间注意分配;(4)知觉表征和语义概念的激活可能是双向的,激活后在指导注意转移上表现出相同的特性。

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

采用线索化范式,操作性地建立线索和靶子间的关联,通过比较不同搜索策略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。结果发现(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。研究再次认证了空间无意注意转移中注意控制定势的作用,同时指出抽象的概念加工能够根据当前的环境有效指导后续的选择和行为。