关于短时记忆中范畴群集的定位实验，本文主要内容关键词为：范畴论文,记忆中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 问题
短时记忆的信息组织有多种形式，范畴群集即为一个重要形式。它表现为当分属不同范畴的一些词随机混合呈现时，被试在自由回忆中常将属于同一范畴的一些词聚在一起回忆出来，显示出将一些词按范畴进行组织的倾向[1]。后来的研究多用ARC分数来定量表示范畴群集组织程度，并发现它受一些因素的影响[2]。 在有关范畴群集的诸多问题中，一个很重要的是范畴群集的定位问题。对此，早就存在两种对立的观点。一种观点认为范畴群集发生在编码阶段[3-4]。 它认为诸记忆项目在编码阶段要按范畴进行组织，记忆系统存储的是经过组织的表征。另一种观点则认为范畴群集发生在提取阶段[5]。 它认为短时记忆系统存储的是相对独立的项目，而不是这些项目按范畴来组织的表征；回忆中之所以表现出范畴群集，是由于被试在提取时采用了一定的策略，如先回忆某一范畴的词，再回忆另一范畴的词。事实上迄今尚不能肯定或否定其中任何一种观点。众所周知，我们无法直接观察记忆信息的编码和存储过程，而只能间接的通过提取结果来加以推论。某种结果既可能反映编码阶段的特性，也可能反映提取阶段的特性。但是，存在着一个可将编码阶段和提取阶段在范畴群集中的作用相对地区分开的途径。这就是分别在编码阶段和提取阶段操纵注意，来观察范畴群集的变化。一般来说，短时记忆和注意是紧密联系在一起的。如果我们在短时记忆的某个信息加工阶段将注意加以分散，要是该加工阶段与范畴群集无关，那么注意分散就不会对范畴群集产生影响；反之要是有关，那么注意分散就会对范畴群集产生影响。这样就可以揭示范畴群集的组织过程是在哪一个阶段进行的。据此我们进行了两个实验。鉴于材料本身的特性也会影响范畴群集的程度，我们将词表构成比例，即不同范畴的项目数量的比也作为一个自变量。
2 实验一
2.1 目的
探讨短时记忆编码阶段的注意分散对范畴群集的影响。
2.2 方法
2.2.1 被试 大学本科生12名，年龄17—19岁，矫正视力1.0以上。
2.2.2 材料和仪器 从《简明汉语义类辞典》[6]和《现代汉语常用词频率词典》[7]选取汉语双字名词636个。由上述名词组成的实验词表共50个，练习词表3个，每个词表由12个词构成。对于实验词表， 12个词分属于两个不同的语义范畴，其组成比例有5种：6:6，7:5，8:4，9:3，10:2。每种比例下的词表数目为10个， 其中一半用于集中注意条件，一半用于分散注意条件。不同注意条件和词表构成比例下的词频经预先调整后在统计学上无差异。词表内部各项目的呈现顺序和词表呈现顺序均由计算机事先作随机化处理。整个实验在Sun-He 386微机上完成，用C语言编程。
2.2.3 设计 2×5被试内设计。自变量1是编码阶段的注意情况，分2个水平，集中注意和分散注意（双作业）。自变量2是词表构成比例，分5个水平，6:6，7:5，8:4，9:3，10:2。因变量为回忆成绩。
2.2.4 程序 整个实验按注意情况分两阶段进行。 每阶段开始都给指示语，介绍实验过程和要求。再做几次练习，熟悉实验程序。然后做正式实验。一半被试先做集中注意条件，再做分散注意条件。另一半被试则相反。每种注意条件下都有25个词表。集中注意阶段：（1 ）计算机屏幕中央首先出现两个“!”，持续时间为2秒， 提醒被试实验开始。（2）然后在同一位置上12个双字词逐一出现；每个词呈现时间为1秒，其后有200ms的掩蔽刺激。（3）12个词呈现完毕后，要求被试立即开始在纸上以任何顺序写出刚才见过的词，回忆时间为45秒。分散注意阶段：（1）首先让被试熟悉并记住两个频率不同（50Hz和100Hz）的声音。（2）同集中注意阶段（1）。（3）接着在同一位置连续出现12个词， 每个词呈现时间为1秒，其后有200ms的掩蔽刺激。而每个词出现的同时伴随一个声音刺激（50Hz或100Hz），持续时间为100ms。被试一方面要记住所呈现的词，另一方面要对该声音刺激进行辨别，如果是低音（50Hz），就按‘z’键；是高音（100Hz）则按‘／’键。计算机记录被试按键的反应时和正确率。（4）同集中注意阶段（3）。对于分散注意阶段，要求被试尽可能快地按键，同时要保持高正确率。每个阶段实验次数为25次。
2.3 结果和分析 本实验的分心作业的正确率高达90% 以上。现根据被试的回忆结果计算出平均ARC分数来表示范畴群集程度， 列入表1。括号内的是标准差。
表1 全部被试在不同实验条件下的平均ARC分数
词表构成比例
注意水平 10:29:38:47:56:5 平均
集中注意 0.61
0.660.76
0.59
0.800.68
(0.20) (0.32) (0.24) (0.30) (0.18) (0.19)
分散注意 0.30
0.500.40
0.39
0.490.40
(0.22) (0.29) (0.20) (0.42) (0.28) (0.18)
ARC分数的计算方法如下：ARC＝（R－E（R））／（N－K－E（RR）），E（R）＝Σ（n[,i]×n[,i]）／N－1，其中R代表同类词相邻的个数，N代表正确的回忆量，K代表词表中范畴的个数（本实验为2），n[,i]代表每个范畴中正确回忆的数目。
MANOVA分析表明，注意自变量的主效应极为显著（F（1,11）＝148.42，P＝.000），分散注意条件下的ARC分数明显低于集中注意条件下的ARC分数。词表构成比例主效应也显著（F（4,44）＝3.41，P＝.019）。二者交互作用不显著（F（4,44）＝1.19，P＝.328）。进一步分析发现（t-test），在词表构成比例为10:2、8:4、6:6 时， 两种注意条件下ARC分数差异显著（P值分别为0.002、0.001、0.02）。
从以上可以看出， 相对于集中注意， 在编码阶段分散注意会减少ARC分数。根据前面提出的逻辑， 这表明编码阶段必定发生了范畴群集的组织加工，这种组织加工由于注意分散而受到损害。虽然实验一表明在编码阶段发生组织加工，但并不表明这种加工仅限于编码阶段，而与提取阶段无关。有必要针对提取阶段进行实验。
3 实验二
3.1
目的 探讨短时记忆提取阶段的注意分散对范畴群集的影响。
3.2 方法
3.2.1 被试、材料和仪器 基本同实验一。
3.2.2 设计 2×5被试内设计。自变量1是提取阶段的注意情况，2个水平，集中注意和分散注意。自变量2是词表构成比例，5个水平，6:6，7:5，8:4，9:3，10:2。因变量为回忆成绩。
3.2.3 程序 整个实验安排与实验一相同。 集中注意阶段同实验一。分散注意阶段：（1）首先让被试熟悉并记住两个频率不同（ 50Hz和100Hz）的声音。（2）正式实验开始时，计算机屏幕中央首先出现两个“!”，持续时间为2秒。（3）接着在同一位置连续出现12个词， 每个词呈现时间为1秒，其后有200ms的掩蔽刺激。（4）12 个词呈现完毕后，要求被试立即开始在纸上以任何顺序写出刚才见过的词，回忆时间为45秒。而在开始回忆的同时，计算机会发出一系列声音刺激（50Hz或100 Hz），每个声音持续时间为100ms，刺激呈现速率是3.6秒一个。 被试一方面要在纸上回忆刚才呈现的词，另一方面要对该声音刺激进行辨别，如果是低音（50Hz），就口头报告‘a’；如果是高音（100Hz），就口头报告‘b’。计算机记录被试报告的反应时和正确率。 对于分散注意阶段的实验，要求被试尽可能快地报告，同时要保持高正确率。其它要求同实验一。
3.3 结果和分析 本实验分心作业的正确率也高达90 %以上。根据被试的回忆结果计算出ARC分数来表示范畴群集程度，列入表2。括号内的是标准差。
表2全部被试在不同实验条件下的平均ARC分数
词表构成比例
注意水平10:29:38:47:56:6平均
集中注意0.630.66
0.82
0.75
0.69
0.71
(0.24) (0.22) (0.24) (0.19) (0.32) (0.20)
分散注意0.180.45
0.34
0.60
0.49
0.42
(0.23) (0.25) (0.25) (0.30) (0.35) (0.16)
经MANOVA分析，发现注意自变量的主效应极为显著（F（1,13 ）＝35.04，P＝.000），分散注意条件下的ARC 分数明显低于集中注意条件下的ARC分数。词表构成比例主效应显著（F（4,52）＝6.19，P＝.000）。两者交互作用显著（F（4,52）＝2.81，P＝.035）。进一步分析发现（t-test），在词表构成比例为10:2、9:3、8:4 时， 两种注意条件下ARC分数差异显著（P值分别为.000、.008、.000）。
从以上可以看出，相对于集中注意，在提取阶段分散注意会降低范畴群集的程度。它表明提取阶段也与范畴群集的组织加工有关，这种组织加工由于注意分散而受到损害。
4 一般讨论
本研究的两个实验表明，无论在短时记忆的编码阶段还是提取阶段，注意分散都会导致ARC分数减少，范畴群集的组织程度降低。 对范畴群集定位而言，这种结果既不支持单一的编码定位说，也不支持单一的提取定位说，而是有利于双重定位说：短时记忆编码和提取两个阶段都发生了范畴群集的组织加工。然而问题随之而来，两个阶段的组织加工过程的性质相同吗？提取阶段发生的组织加工仅是编码阶段组织加工的简单延续，抑或是一种相对不同的加工操作？两者之间又有什么关系？对比两个实验的结果发现，因分散注意造成的组织程度下降值均没有显著的差异，这似乎表明分散注意对两个阶段的组织加工的影响是相同的。但结合实验条件发现，编码阶段用作分散注意手段的声音刺激的呈现速度为1.2秒一个，而提取阶段声音呈现速率是3.6秒一个，前者所起的分散注意作用似乎更大些。可以推测如果分散注意程度相同的话，那么它对两个阶段的组织加工的影响是会不同的，提取阶段组织加工的受到的影响似应更大。这似乎提示两个阶段的组织加工是不同的。但囿于两个实验中分散注意作业并非完全相同，得出结论为时尚早。这些问题需要更进一步的研究，特别是要考虑两个阶段的范畴群集的质的特点，以及从编码特异性原则来考虑两个阶段的组织加工的关系。
上述两个实验的结果还表明，短时记忆的范畴群集还受到词表构成比例的影响。当两类范畴词数目的比例发生变化时，组织程度也随之发生变化，但变化的规律性却不是那么明显。不过研究中发现的一种有趣的现象却与词表构成比例密切相关，它很可能反映范畴组织过程中的某些方面。我们发现，在分散注意条件下，被试在许多场合只能回忆出一个范畴内的词，这种现象可称为范畴丢失。如果是编码阶段分散注意，则随着10:2、9:3、8:4、7:5、6:6的比例变化，回忆单范畴的比率有越来越低的趋势（0.50、0.25、0.25、0.17、0.18），而且忘记的绝大部分（90%以上）是较小数目的那个范畴。这种结果说明，编码阶段范畴组织的建立依赖于范畴样例的数目多少；一个范畴样例数目越少，在分散注意条件下，该范畴的组织线索越没有可能建立。然而在提取阶段分散注意则没有出现这种趋势，这种差异似乎从另外一个角度支持了编码和提取阶段组织加工不同性质的观点。
5 结论
5.1 短时记忆中范畴群集的组织加工需要注意的参与， 无论编码阶段还是提取阶段的注意分散都将导致范畴群集的组织程度下降。
5.2 短时记忆中范畴群集的组织加工既存在于编码阶段， 又存在于提取阶段。
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