不受知觉负载调节的注意捕获效应：生态信息的作用，本文主要内容关键词为：不受论文,负载论文,知觉论文,效应论文,生态论文，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。
分类号B842
1 前言
人类视觉系统每时每刻都要接收大量相互竞争的信息。由于认知加工资源的有限性，大脑选择部分信息进行进一步加工，同时忽略剩余信息(Desimone & Duncan,1995; Dolan & Vuilleumier,2003)。关于这部分被加工的信息是如何选择的，引起了研究者广泛的关注。一般来说，刺激信息的选择可以通过自下而上和自上而下两种驱动方式完成。前者依据的是刺激本身的显著性等物理特性(Folk,Leber,& Egeth,2002; Folk & Remington,2006; Folk,Remington,& Johnston,1992; Folk,Remington,& Wright,1994; Pratt & Hommel,2003; Remington,Folk,& McLean,2001)，后者依据的是当前的加工目标以及头脑中已存的有关目标行为的信息(Posner & Cohen,1984; Posner & Petersen,1990)。这两种加工方式共同决定了大脑选择突显性最强和与任务最相关的信息进行加工(McMains & Kastner,2011)。从进化的角度，在自然环境中具有重要生态学意义的刺激(如危险信号等)同时具有较高的突显性和任务相关性，在注意加工过程中会被优先加工(Vuilleumier,2002,2005)。在本研究中，我们探讨具有生态学意义的刺激，如负性情绪面孔，能否以自动化的方式捕获注意。
追溯到人类进化史，起源于机体防卫系统的恐惧感有助于我们应对环境中的各种与生存相关的信号(Blanchard & Blanchard,1988; Crawford & Masterson,1982; Mineka & 
hman,2002)。个体只有快速、及时地发现环境中潜在的危险刺激，才能够适应自然选择。因此具有生态意义的刺激(蛇、蜘蛛、负性面孔等)，由于它们对个体生存具有特殊意义(比如同伴负性面孔可能代表周围有危险逼近)，往往能够获得较高的加工优先级(Anderson,Christoff,Panitz,De Rosa,& Gabrieli,2003; Carretié et，al.,2009; Nasrallah,Carmel,& Lavie,2009)。这种优先加工体现在：与生存威胁相关的刺激能够优先得到激活；相应的激活可以发生在阈限下、意识对刺激进行分析之前；这种加工较难受到主观意识的控制；其相应的神经机制可能为杏仁核(amygdala)等早期皮下核团(Mineka & hman,2002; hman & Mineka,2001)。对具有生态意义刺激的优先加工，能够提高个体生存下去的概率，有效地适应自然选择。然而，这种优先性能否突破知觉和注意资源的限制，以自动化的方式实现，是一个非常重要的问题。
为验证具有生态意义刺激的加工优先性是否是一种真正的自动化加工，应保证符合两个条件：(1)意向性原则(intentionality criterion)，指加工过程不会受到个体的主观控制；(2)负载不敏感原则(load-insensitivity criterion)，指加工过程不会因为认知负载的增加或加工资源的减少而受到阻碍。意向性原则可以通过设置干扰刺激与目标任务的相关性实现，当干扰刺激与目标任务完全无关，即加工干扰刺激不利于目标任务的完成时，如果干扰刺激仍然能够得到加工，就表明这种加工是不受主观控制的。而负载不敏感原则，则可以追溯到知觉负载理论(Perceptual load theory)(Lavie & Tsal,1994)。知觉负载理论主要用于考察与目标任务无关刺激的加工状况，即干扰刺激效应。该理论认为：目标任务的知觉负载决定无关干扰刺激被加工的程度。由于知觉是资源有限的加工，在不超出注意资源加工能力的状况下，知觉加工可以自动地、无选择地、并行地进行，而在超出加工能力时则无法加工无关干扰刺激。如果目标任务没有耗尽当前的注意资源，那么未被占用的资源将自动加工与目标任务无关的干扰刺激(Biggs & Gibson,2010; Cosman & Vecera,2009; Lavie,2005,2010; Lavie & Tsal,1994; Rees,Frith,& Lavie,1997)。只有同时符合这两个标准，才能称为自动化加工(Yantis & Jonides,1990)。我们推测，具有生态意义的刺激如果能够自动化地加工，将体现在：(1)即使生态意义刺激与目标任务无关，不能提供任何关于目标的信息，仍然能够得到加工；(2)这种加工不会受到加工资源的限制，即便目标任务消耗了大量的认知资源，无关刺激仍然能够得到加工。
在本研究中，我们选择携带危险信息的负性面孔为实验材料，探讨具有生态意义刺激在注意系统中的自动化加工。这里，我们采用经典的知觉负载范式，研究作为无关干扰刺激的负性面孔的注意捕获能力在高低知觉负载条件下是否发生变化(Lavie & Cox,1997)。由于干扰刺激与目标刺激之间存在的竞争关系或位置关联等可能会导致对干扰效应的高估(Forster & Lavie,2008a,2008b)，我们采用以下措施消除干扰刺激与目标刺激之间的关联：(1)采用面孔作为干扰刺激，字母作为目标刺激，使二者分属不同的刺激类别；(2)为避免被试采用奇异子搜索策略(singleton detection strategy)，寻找视野中最突显的刺激，从而导致无关突显刺激能够捕获注意，我们在低负载下呈现一个与目标刺激相似的字母，迫使被试采用特征搜索策略(feature detection strategy)(Bacon & Egeth,1994; Leber & Egeth,2006)；(3)将干扰刺激放置于外周视野，目标刺激放在中央视野，使得干扰刺激处于不容易被注意的状态；(4)随机化外周干扰刺激的呈现位置，减少刺激出现和按键反应的位置关联；(5)降低干扰刺激的出现概率(12.5%)，避免被试对干扰刺激的出现产生预期。我们假设与目标任务无关的生态意义刺激能够得到加工并捕获注意，延迟对目标刺激的反应，并且这种效应不受目标任务知觉负载程度的限制。
2 实验一 负性情绪面孔的注意捕获效应不受知觉负载的调节
2.1 方法
2.1.1 被试 21名在校大学生和研究生，右利手，平均年龄为22岁(21～32岁，SD=2.84)。所有被试的视力或矫正视力正常，无色盲色弱。所有被试均自愿参加实验，实验前不知道实验意图，且未参加过类似实验，实验后获得相应报酬。
2.1.2 刺激和仪器 实验刺激在17寸纯平CRT显示器上呈现，分辨率为1024×768，刷新率为85 Hz。实验程序用MATLAB PsychToolBox3(Brainard,1997)编制。刺激画面为按虚拟圆形均匀排列的六个灰色字母(搜索系列)(图1)，圆形的半径视角为2.9°，字母为1.0°×1.2°。虚拟圆形中央有一灰色“+”为注视点，“+”的大小为0.7°×0.7°。目标字母为N或X，剩余非目标字母选于(O，E，F，H，K，Z，V)。干扰刺激为中性或负性面孔，呈现在半径为8.7°的虚拟圆形上的6个潜在位置(与虚拟内圆中6个字母位置相对应)。我们从中国化面孔情绪图片系统(CFAPS)中挑选出20幅负性面孔图片，20张中性面孔图片(王妍，罗跃嘉，2005)。负性图片的愉悦度平均为2.74±0.38，中性图片为4.12±0.50；负性图片的唤醒度平均为6.67±1.14，中性图片为3.67±0.79；二者具有相似的吸引度和优势度(负性图片的吸引度和优势度分别为4.13±0.44和4.21±0.54，中性图片分别为3.76±0.42和4.85±0.29)。图片为亮度一致的灰度图，呈现大小为5.1°×5.8°。
2.1.3 设计和程序 实验采用2(负载：高/低)×3(干扰刺激：负性面孔/中性面孔/无干扰)被试内设计。注意捕获效应量(AC)为干扰刺激呈现与不呈现两种条件反应时之差。
实验流程示意图见图1。整个实验中，实验刺激呈现在黑色背景上，被试距屏幕57cm。每个试次开始时，屏幕中央都会呈现一个灰色的注视点1500ms；随后屏幕中呈现搜索序列，持续时间为200ms；之后呈现注视点屏幕。被试的任务是在搜索系列中搜索目标字母(N或X)，如果是N，按F键；如果是X，按J键。要求被试在保证准确的基础上尽快按键。被试按键反应后画面消失，若3000ms后无反应，直接进入下一个试次。在低负载条件下，搜索序列中的6个字母由一个目标字母(N或X)、一个非目标字母(随机选于E，F，H，K，Z，V)、4个字母O组成；高负载条件下，搜索序列中的6个字母由一个目标字母(N或X)与5个不同的非目标字母(随机选于E，F，H，K，Z，V)组成。所有字母随机呈现于虚拟内圆的6个位置。
图1 实验1流程示意图
注：图中为高负载下呈现负性面孔干扰刺激条件
在12.5%的试次中，搜索序列外周会出现干扰面孔，呈现时间为200ms。两种干扰面孔的呈现概率均为6.25%，呈现位置随机化。为了防止干扰刺激的呈现易化或抑制相邻位置目标刺激的反应(facilitation or inhibition of return)，在所有试次中目标刺激与干扰刺激至少间隔1个位置。在剩余87.5%的试次中，搜索系列的周围将不会出现干扰刺激。要求被试在整个实验中始终盯住屏幕中央，并告知外周可能出现的干扰刺激与目标任务完全无关。正式实验共有6个组，每组包含80个试次，每组中高低知觉负载条件混合均等呈现。在正式实验开始前，每个被试都要完成80个试次的练习，在练习中外周不会出现干扰刺激，避免被试对干扰刺激产生期望。被试每做完一个组的测试休息1分钟。为了进一步减少对干扰刺激的预期，每个组的前10个试次中都不会出现干扰刺激。整个实验持续时间约为25分钟。
2.2 结果
根据传统知觉负载研究的数据剔除方法(Lavie & Cox,1997; Forster & Lavie,2008a,2008b)，我们将各实验条件下反应时长于2s或者低于0.2s的数据剔除，共删除1.2%的数据。接着，基于反应正确的数据，我们将平均反应时进行2负载(高/低负载)×3干扰刺激(负性面孔/中性面孔/无干扰)的重复测量方差分析。方差分析的结果显示(见图2)：负载(Load)主效应显著，F(1，20)=153.52，p＜0.001，说明负载操作有效，显著增加了任务难度。干扰刺激(Distractor)主效应显著，F(2，40)=15.57，p＜0.001。二者的交互作用不显著，F(2，40)=0.28，p＞0.10。对干扰刺激主效应进行事后多重比较(Least significant difference,LSD)发现：呈现负性面孔(816ms)的反应时显著地高于中性面孔(778ms)和无干扰刺激条件(741ms)(ps＜0.05)，呈现中性面孔的反应时显著地高于无干扰刺激条件(p＜0.05)。表明负性面孔和中性面孔都能够捕获注意，得到加工。
图2 不同类型的情绪干扰刺激在高低知觉负载下的平均反应时(ms)
为了进一步比较负性面孔刺激与中性面孔刺激注意捕获量的大小，我们单独对两种干扰刺激在不同负载下所产生的注意捕获效应进行2(高/低负载)×2(负性面孔/中性面孔)的重复测量方差分析。对于注意捕获效应量我们用有干扰刺激的反应时与无干扰刺激的反应时的差值来衡量。结果显示(见图3)：负载主效应不显著，F(1，20)=1.58，p＞0.10，说明高低负载下的总注意捕获量不存在差异。干扰刺激主效应显著，F(1，20)=6.15，p＜0.05，负性面孔的注意捕获量(75ms)显著高于中性面孔(37ms)，体现了负性面孔的注意捕获能力强于中性面孔。二者的交互作用不显著，F(1，20)=0.15，p＞0.10，说明高低负载下两种干扰面孔的注意捕获能力未发生显著变化。
图3 不同类型的面孔干扰刺激在高低知觉负载下的注意捕获效应(ms)
我们对错误率进行2负载(高/低负载)×3干扰刺激(负性面孔/中性面孔/无干扰)的重复测量方差分析。结果显示：负载的主效应显著，F(1，20)=37.00，p＜0.001，显示高负载条件下的错误率高于低负载。干扰刺激主效应不显著，F(2，40)=1.50，p＞0.10。二者的交互作用不显著，F(2，40)=0.87，p＞0.10。故不存在反应时与正确率的权衡。
2.3 讨论
实验一中无论是负性面孔还是中性面孔在两种负载条件下都能捕获注意，与前人的研究结果相似，表明突然呈现在外周的干扰刺激能够捕获注意得到加工(Remington,Johnston,& Yantis,1992; Theeuwes,2004)。负性面孔的总注意捕获量显著地高于中性面孔，体现了负性面孔相较于中性面孔有更强的注意捕获能力，能够优先捕获注意，得到加工，并且这种加工优先性不受知觉负载的影响。关于负性面孔这种不受知觉负载调节的注意捕获效应，可能存在两种原因：(1)负性面孔作为一个突显的干扰刺激，具有高度的突显性；(2)负性面孔本身携带的生态信息，使其不同于一般初级水平的简单视觉刺激。为了辨别这两种因素，在实验2中，我们将干扰刺激由具有生态意义的刺激(负性情绪面孔)改为突显但不包含生态信息的简单刺激(颜色块)，分离了生态信息与突显性二者的作用，进而探讨负性面孔强制性注意捕获能力的本质原因。
3 实验二颜色干扰刺激的注意捕获效应受知觉负载的调节
3.1 方法
3.1.1 被试同实验一。
3.1.2 刺激和仪器 实验二中的干扰刺激改为颜色块，包含两个水平，与目标刺激同色的灰色和与目标刺激相异的红色。其余均同实验一。
3.1.3 设计和程序 实验采用2(负载：高/低)×3(干扰刺激类别：异色干扰/同色干扰/无干扰)被试内设计。
实验流程同实验一。
3.2 结果
我们将各实验条件下反应时长于2s或者低于0.2s的数据剔除，共删除1.4%的数据。接着，基于反应正确的数据，我们将平均反应时进行2负载(高/低负载)×3干扰刺激(异色干扰/同色干扰/无干扰)的重复测量方差分析。
方差分析的结果显示(见图4)：负载主效应显著，F(1，20)=145.28，p＜0.001，说明负载操作有效，显著增加了任务难度。干扰刺激主效应显著，F(2，40)=8.13，p＜0.01。负载与干扰刺激的交互作用显著，F(2，40)=3.97，p＜0.05。对干扰刺激主效应进行事后多重比较(LSD)发现：呈现异色(850ms)或同色干扰刺激(841ms)的反应时均显著高于无干扰刺激条件(793ms)(ps＜0.05)，其余均无差异(p＞0.05)，表明两种干扰刺激都捕获了注意。对交互作用进行进一步的简单效应检验显示：低负载条件下，三种干扰刺激条件之间两两差异均显著(ps＜0.05)；高负载条件下，除同色干扰与异色干扰之间无显著差异外(t(20)=1.06，p＞0.10)，其余差异均达到显著(t(20)=2.39，p＜0.05；t(20)=2.40，p＜0.05)。
为了进一步比较同色干扰刺激与异色干扰刺激注意捕获量的大小，我们单独对两种干扰刺激在不同负载下所产生的注意捕获效应进行2(高/低负载)×2(异色干扰/同色干扰)的重复测量方差分析。结果显示(见图5)：负载主效应不显著，F(1，20)=0.003，p＞0.10，说明高低负载下的注意捕获量不存在差异。干扰刺激主效应不显著，F(1，20)=0.21，p＞0.10，说明同色与异色干扰刺激的总注意捕获量不存在差异。负载与干扰刺激的交互作用显著，F(1，20)=5.26，p＜0.05。进一步的简单效应检验显示：低负载条件下，同色干扰刺激的注意捕获量显著低于异色干扰刺激(28ms vs 79ms)，t(1，20)=-2.60，p＜0.05；高负载条件下，同色与异色干扰刺激的注意捕获量统计上不存在显著差异，尽管异色干扰刺激较于同色干扰刺激的注意捕获效应表现出减小的趋势，t(1，20)=-1.06，p＞0.10。说明在低负载条件下异色干扰刺激的注意捕获能力强于同色干扰刺激，而在高负载条件下二者的捕获注意能力趋于一致。此外，同色干扰刺激在高低负载下的注意捕获量不存在显著差异，t(1，20)=1.31，p＞0.10，表明同色干扰刺激作为一种突然呈现的客体刺激，在高低负载下均能捕获注意，得到加工。而异色干扰刺激在高负载下的注意捕获效应显著低于低负载，t(1，20)=-2.32，p＜0.05，表明异色干扰刺激的注意捕获能力受到知觉负载的调节。
图4 不同类型的颜色干扰刺激在高低知觉负载下的平均反应时(ms)
图5 不同类型的颜色干扰刺激在高低知觉负载下的注意捕获效应量(ms)
我们对错误率进行2负载(高/低负载)×3干扰刺激(异色干扰/同色干扰/无干扰)的重复测量方差分析。结果显示：负载主效应显著，F(1，20)=47.64，p＜0.001，说明高负载条件下的错误率高于低负载。干扰刺激主效应显著，F(2，40)=6.30，p＜0.01。负载与干扰刺激的交互作用不显著，F(2，40)=1.82，p＞0.10。对干扰刺激主效应进行事后的多重比较(LSD)发现：异色干扰刺激呈现条件下的错误率显著高于同色干扰刺激和无干扰刺激两种条件(ps＜0.05)。故不存在反应时与正确率的权衡。
3.3 讨论
实验二中低负载下异色干扰刺激的注意捕获效应高于同色干扰刺激，而在高负载下二者无差异。说明颜色作为一种低级水平的简单视觉属性，在低负载条件下能够增加干扰刺激本身自下而上的刺激突显性，使得异色干扰刺激具有更强的注意捕获能力。而在高负载下，这种颜色的突显性却不再发挥作用。异色干扰刺激在高负载下的注意捕获效应显著小于低负载，表明不具有生态意义的颜色干扰刺激的注意捕获效应受高低知觉负载的调节。故实验一中负性面孔不受知觉负载调节的注意捕获效应归结为自身生态意义的作用。
4 总讨论
能够优先选择环境中潜在的危险刺激是个体适应性行为的重要表现。然而这种优先选择是否能自动化地进行，却始终处于争论之中。本研究提供了一个新的视角去探讨这个问题。我们使用一套更加严格的自动化标准，从意向性原则和负载不敏感原则出发，探讨具有生态意义的负性情绪面孔能否在认知系统中自动化加工。具体而言，我们设置了不同的知觉负载水平来研究与任务无关的负性面孔的加工是否会受到认知资源多少的影响。结果表明：(1)负性面孔与中性面孔作为与任务完全无关的干扰刺激，却能够捕获注意得到加工，体现了意向性原则；(2)负性面孔较于中性面孔具有更强的注意捕获能力，能够优先加工。并且这种注意捕获能力不受知觉负载的调节，体现了负载不敏感原则。此外，我们通过实验二发现不携带任何生态信息的异色块的注意捕获效应受到知觉负载的影响，进一步分离了负性面孔中生态信息与自下而上突显性的作用。这个结果说明：具有生态意义的负性面孔能够不受知觉负载的调节，不限于认知资源的多少，自动化得到加工。并且这种自动化加工更多是得益于刺激本身携带的生态信息。同时，由于本研究中的干扰刺激均呈现在外周，且出现概率较小(12.5%)，因此，对实验中所观察到的注意捕获效应的一种可能的解释是由于外源性注意转移(exogenous attention shift)所导致。为了排除这个可能，我们在实验二中使用了同样以小概率呈现在外周的颜色干扰刺激。我们发现，颜色干扰刺激的注意捕获效应受到知觉负载的调节；这表明在实验一中观察到的负性面孔不受知觉负载调节的注意捕获效应，是由负性面孔自身携带的生态信息，而不是外源性注意所导致的。这种现象表明人类进化形成了独特的负性情绪加工系统，并暗示这种系统可能具有特殊的神经机制，保证生态意义信息能够突破认知资源限制而得到有效加工。
本研究发现负性面孔比中性面孔具有更强的注意捕获能力，体现了负性情绪的加工优先性，这与前人的结论相一致。围绕着负性情绪的加工特点，研究者展开了大量的研究，其中研究者发现携带危险信号的刺激能够在视觉搜索中凸显出来(pop-out)，探测出现在一群中性刺激中的负性面孔或恐惧刺激(蛇、蜘蛛等)所需要的时间并不会随着干扰刺激数量的增加而增加，表明携带危险信号的刺激能够优先捕获注意(Eastwood,Smilek,& Merikle,2001; Hansen,C.H.& Hansen,R.D,1988; hman,Flykt,& Esteves,2001; hman,Lundqvist,& Esteves,2001)。还有研究者采用经典的线索-靶范式发现，在线索无效条件下负性刺激较于正性刺激能够引起较大的LPC波幅，得到优先加工(黄宇霞，罗跃嘉，2009)。也有研究者利用简单的探测任务发现当目标任务为负性情绪时被试的反应更快(Bannerman,Milders,de Gelder,& Sahraie,2009)。此外还有研究者采用注意瞬脱范式(attentional blink，快速系列视觉呈现中的两个目标刺激T1和T2，当二者的时间间隔为200～500ms时，T1任务的完成会显著干扰T2任务)发现，当T2是负性情绪刺激(带有负性效价的单词、恐惧面孔、生气面孔等)时，较于中性刺激被试完成T2任务更难受到T1任务的影响，显示了负性情绪的加工优先性(Anderson,2005; De Martino,Kalisch,Rees,& Dolan,2009; Maratos,Mogg,& Bradley,2008; Milders,Sahraie,Logan,& Donnellon,2006)。
虽然我们发现的负性情绪加工优先性与前人结果一致，但是本研究更感兴趣的是这种携带生态信息的刺激能否自动化加工。加工优先性是指负性情绪刺激相对于其他刺激更容易捕获注意，而自动化加工则是指当刺激与任务无关并且缺乏认知资源的时候这种优先捕获注意的现象仍然存在。根据Yantis和Jonides(1990)提出的自动化标准，真正的自动化加工应该同时符合负载不敏感和意向性原则，这两个原则缺一不可(Yantis & Jonides,1990)。在以往的研究中，有些研究者采用注意瞬脱范式，发现呈现在T2位置的负性情绪的加工受到T1任务加工难度的影响。在低知觉负载条件下，当T2为负性面孔时识别率高于中性面孔；在高负载下二者无差异，暗示着负性情绪的加工优先性可能受到知觉负载的调节(Stein,Peelen,Funk,& Seidl,2010)。然而在此研究中，负性情绪面孔是目标刺激之一，不满足意向性原则，所以这种随着任务难度增加而正确率降低的现象依然是在探讨加工优先性，并不能推论出负性面孔是否能够自动化加工。在考虑了意向性原则的研究中，研究者利用外源性线索化范式，发现与任务完全无关的负性情绪较于中性情绪更多地干扰了目标任务的完成(Fox,2002; Vuilleumier & Schwartz,2001)。另外一些实验进一步兼顾了意向性与负载不敏感原则之后，研究者采用外周线条朝向匹配任务为目标任务，高度负性与唤醒的肢解尸体作为中央干扰刺激，观察不同任务难度下中央干扰刺激的注意捕获效应。结果发现在低中高三种任务难度下，肢解尸体刺激都有显著的注意捕获效应，延迟目标刺激的反应。进一步加大任务难度，也观察到同样的趋势(Erthal,et al.,2005)。我们的研究相对于以往研究采用了更加严格精确的实验设计，主要体现在以下方面：(1)干扰刺激的位置不同，本研究将干扰刺激随机呈现于外周六个位置之中，防止被试产生对干扰刺激的主动抑制；(2)试次的出现形式，以前的研究将不同难度的试次聚类呈现，而本研究则是将不同知觉负载条件的试次混合呈现，减少了被试对知觉负载条件的预期。这两方面使得我们的研究中出现的干扰刺激更加不可预测，更符合真实环境中的情况。因此，结果更加稳定，能够真实反映负性情绪加工的认知机制。
对携带生态信息负性面孔的自动化加工，可能存在一些专门化的神经机制。研究者在恐惧学习的研究中发现个体对恐惧的神经表征是模块化(module)的，并且可能存在着独特的神经通路，这为危险刺激的快速自动化加工提供了可能的神经学证据。在大量神经影像学的研究中，杏仁核显示出对负性情绪的选择性激活，人们猜测可能存在两条到达杏仁核的情绪加工通路：一是传统的皮层上通路，二是皮层下通路(Morris,hman,& Dolan,1999; hman,Carlsson,Lundqvist,& Ingvar,2007; Pessoa,2005; Vuilleumier,2005)。皮层下加工的快速性与自动性导致对信息的加工较为粗糙；而皮层上的加工能够注意到更多的细节信息，二者相结合，共同完成了对负性情绪的加工(Pessoa & Adolphs，2010)。本研究中观察到的负性情绪的自动化加工，可能更多地得益于皮层下通路。皮层下通路具体指“视网膜-丘脑-丘脑枕-杏仁核”通路("retinocollicular-pulvinar-amygdala" subcortical pathway)，非灵长类动物的听觉和视觉研究都支持了这条通路的存在(Campeau & Davis,1995; Doron & Ledoux,1999; Linke,De Lima,Schwegler,& Pape,1999; Shi & Davis,2001)。人类大脑中存在皮层下通路最有利的证据来源于单侧忽视和视觉消退病人的研究。研究者发现，相比中性刺激单侧视觉皮层损伤病人对呈现在损伤对侧(即盲区)的负性刺激(蜘蛛、负性面孔等)有更高的探测率，杏仁核有更强的激活。这说明即使在皮层上视觉通路损伤的情况下，忽视症和视觉消退病人仍然能够加工负性刺激，表明负性情绪信息可以经由皮层下通路到达杏仁核(Morris,DeGelder,Weiskrantz,& Dolan,2001; Vuilleumier,et al.,2002; Vuilleumier & Schwartz,2001)。另一方面，研究者发现负性情绪的加工存在两个两阶段：早期快速自动化加工，不受认知负载的影响；晚期加工受个体意愿和认知负载的调节(Pourtois,Thut,Grave De Peralta,Michel,& Vuilleumier,2005; Holmes,Vuilleumier,& Eimer,2003)。研究者利用MEG技术(Magnetoencephalography)与合成孔径脑磁源定位技术相结合的方法(synthetic aperture magnetometry,SAM)发现，早期(40～140ms)杏仁核对负性情绪的激活不受注意负载的影响；晚期(280～410ms)杏仁核、额顶叶的激活均受注意负载的影响(Luo,et al.,2010)。这种双阶段加工模型很好地解释了以往研究中的不一致结果。而本研究所发现的负性情绪不受知觉负载调节的注意捕获效应正体现了负性情绪早期的自动化加工。
值得提及的是，我们观察到了中性面孔也能捕获注意，并且不受知觉负载调节，表明可能还存在除负性情绪之外的其他的影响因素，如客体的突现(abrupt onset)(Yantis,1993; Jonides & Yantis,1988; Remington,et al.,1992; Schreij,Owens,& Theeuwes,2008; Yantis & Jonides,1984)，或者是对特殊刺激(如面孔)的自动化加工等(Palermo & Rhodes,2007; Vuilleumier,2000)。在下一步的研究中，我们将对这些因素进行系统的研究，从而以清楚他们在注意捕获中的作用以及可能的交互关系。
在生物进化过程中，优先选择和加工有生态意义的刺激有利于个体生存(邓晓红，张德玄，黄诗雪，袁雯，周晓林，2010)。个体能够结合刺激本身的生态意义、自下而上的突显性以及当前的目标模板，灵活地选择加工部分信息，忽略剩余信息。负性情绪面孔，传达了一种潜在的危险信息，个体对此类信号的敏锐捕捉，有利于保持高度的警惕性，更好地在现实环境中维护个体安全。近年来，有关被试者之间的各种差别，包括他们的知觉敏感度、焦虑状态、人格特质等对负性情绪加工的影响也逐渐受到研究者的关注(徐晓东，刘昌，2007；Bishop,Duncan,Brett,& Lawrence,2004; Bishop,Jenkins,& Lawrence,2007; Etkin et al.,2004)。在未来的研究中，有必要结合被试的个体差异来进一步考察负性情绪自动化加工的机制与特点。
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