视觉工作记忆对自上而下注意控制的影响：发展视角的探讨(3)
高视觉工作记忆负荷条件下记忆探测任务的正确率结果见表2。
经重复测量方差分析发现：(1)年级主效应不显著，F(2，79)=0.089，p>0.05，说明不同年级被试的记忆探测成绩不存在显著差异。(2)信息性质主效应不显著，F(2，79)=3.010，p>0.05，说明被试在不同性质信息条件下的记忆探测成绩不存在显著差异。(3)年级与信息性质的交互作用不显著，F(2，79)=0.547，p>0.05，说明不同年级被试在不同性质信息条件下的记忆探测成绩不存在显著差异。
4、讨论
4.1 自上而下注意控制的发展特点
Hartley(2001)的研究表明。注意控制具有年龄差异的特点。随着年龄增长，儿童自上而下注意控制能力逐渐增强，儿童中晚期是视觉搜索能力和注意控制能力发展的重要时期(Donnelly，Cave，Greenway，Hadwin，Stevenson，&Sonuga-Barke，2007)。本研究的结果表明，三年级学生的反应时显著长于四年级和五年级学生，四年级学生的反应时显著长于五年级学生。实验结果支持了研究假设，表明自上而下注意控制能力在小学阶段存在年级发展特点，三年级至五年级阶段可能是自上而下注意控制能力的快速发展期。这与已有的研究结果相一致(Madden，Whiting，Cabeza，&Huettel，2004)。
对于这种年级间的差异，Alvarez和Cavanagh(2004)认为是由两方面原因导致。一方面，不同年龄个体的工作记忆容量存在差异，而自上而下注意控制与工作记忆直接相关，因此，工作记忆容量的年龄差异可能会导致自上而下注意控制能力出现年龄差异。另一方面，个体的抑制能力存在年龄发展差异。研究表明，抑制能力是选择性注意的一个关键能力(沈德立，2006)。因此，本研究中自上而下注意控制的年级差异也可能是由于不同年级学生的抑制能力发展水平不同导致的。
4.2 视觉工作记忆信息性质对自上而下注意控制的影响
关于视觉工作记忆对注意控制的影响一直处于争论之中(Woodman，Vogel，&Luck，2001)。本研究操作了视觉工作记忆中信息的性质，信息性质的操作定义是指记忆项目与搜索序列中某个项目之间的匹配程度。如果记忆项目与搜索序列中目标所在位置的项目相一致，那么这就是有效信息条件；如果二者不一致，那么就是无效信息条件：如果记忆项目没有出现在搜索序列中，那么这就是中性信息条件。本实验结果表明，被试在不同信息性质条件下的反应时存在显著差异，有效信息条件下的反应时显著短于无效信息条件，说明视觉工作记忆中信息的性质影响自上而下注意控制。这个结果支持了Soto，Humohrevs和Heinke(2006)的观点。
有效信息条件下，视觉工作记忆中保持的记忆项目出现在搜索序列中，并且与目标刺激所在位置的项目相匹配。张学民，舒华和高薇(2003)研究发现，有效线索条件下目标具有注意加工的优先权。本实验中，在进行搜索任务时，被试会在搜索序列中寻找与工作记忆中保持信息相匹配的项目，此时目标刺激嵌入在记忆匹配项目中，被试找到记忆匹配项目后也就找到了目标刺激。因此这种条件下工作记忆中储存的记忆项目信息促进了对目标刺激的搜索。表现在行为上就是反应时变短。也就是说，这种条件下视觉工作记忆中信息内容对目标的搜索起到促进作用。无效信息条件下，虽然与视觉工作记忆中保持信息相匹配的项目出现在搜索序列中，但此时这个项目中嵌入的是干扰刺激，而目标刺激却嵌入在另一个非记忆匹配项目之中。这种条件下，被试先会在搜索序列中寻找记忆匹配项目。找到记忆匹配项目后，发现这个项目中的刺激并非目标刺激，因此便将注意转移到其它位置继续搜索目标，直到发现目标为止，表现在行为上就是反应时变长。也就是说，这种条件下视觉工作记忆中的内容对目标的搜索起到干扰作用。中性信息条件下，由于记忆匹配项目没有出现在搜索序列中，因此，记忆项目对目标的搜索既没有起到促进作用。也没有起到干扰作用。
4.3 视觉工作记忆负荷对自上而下注意控制的影响
工作记忆的资源是有限的，增加当前工作记忆的负荷，就会导致完成其它任务的可用资源减少。从而使其它任务受到影响，这个观点得到一系列研究的证实。本实验操作了视觉工作记忆负荷的高低。根据Soto，Heinke，Humphrevs和Blanco(2005)的观点，低视觉工作记忆负荷条件下被试只对记忆项目进行较浅水平的加工，而高视觉工作记忆负荷条件下被试必须记住整个记忆项目，对记忆项目进行了较深水平的加工。根据记忆探测任务的结果来看，被试在所有实验条件下的辨认正确率都在98%以上。说明在整个搜索过程中，记忆项目一直储存在视觉工作记忆系统之中。表明实验对工作记忆负荷的操作是成功的。
实验发现，被试不同视觉工作记忆负荷条件下的反应时存在显著差异，具体表现为被试在低视觉工作记忆负荷条件下的反应时短，而在高视觉工作记忆负荷条件下的反应时则长一些，这说明视觉工作记忆负荷影响自上而下注意控制。高视觉工作记忆负荷条件下，大部分工作记忆资源被用来储存记忆项目，只有少部分资源用在视觉搜索任务上面，因此导致搜索效率的降低：而在低工作记忆负荷条件下。记忆项目只占用了少部分工作记忆资源，其余的大部分资源都可以用在视觉搜索任务上，因此视觉搜索效率就比较高。
de Fockert。Rees，Frith和Lavie(2005)的研究探讨了工作记忆负荷与选择性注意的影响。结果发现，工作记忆负荷影响注意任务，高工作记忆负荷条件下的任务成绩显著差于低工作记忆负荷条件。但是。Woodman，Vogel和Luck(2001)的研究发现，视觉搜索只需要很小的工作记忆资源。即使是在工作记忆负荷很高的条件下，搜索效率仍然比较高。这说明工作记忆负荷基本上不影响视觉搜索效率。Horowitz和Wolfe(1998)通过研究指出，视觉搜索是一个无记忆的过程。因此，当前争论的焦点就是工作记忆负荷是否影响注意控制。
对于上述不一致，一些研究认为。视觉搜索过程中，空间工作记忆对其也存在一定的影响，但这种影响涉及共同的加工过程，而非一般性的高水平的认知控制机制起作用。Lavie，Hirst，de Fockert和Viding(2004)的研究发现，形状搜索任务中。高工作记忆负荷条件下由颜色引起的注意控制效应比低工作记忆负荷条件下大。因此他们认为。工作记忆负责高水平的认知控制，但其仅在那些有高优先权的刺激与那些有低优先权但却更凸现的刺激之间存在竞争的视觉搜索情境中才发挥作用。
5、结论
在本实验条件下得到以下结论：(1)自上而下注意控制能力存在年级差异，小学五年级学生的成绩显著优于小学三年级学生；(2)视觉工作记忆中信息的性质影响自上而下注意控制，目标相关信息能促进对目标的搜索，而目标无关信息却会干扰对目标的搜索：(3)视觉工作记忆负荷影响自上而下注意控制，高视觉工作记忆负荷条件下被试的反应时显著长于低视觉工作记忆负荷。 (杨海波)
经重复测量方差分析发现：(1)年级主效应不显著，F(2，79)=0.089，p>0.05，说明不同年级被试的记忆探测成绩不存在显著差异。(2)信息性质主效应不显著，F(2，79)=3.010，p>0.05，说明被试在不同性质信息条件下的记忆探测成绩不存在显著差异。(3)年级与信息性质的交互作用不显著，F(2，79)=0.547，p>0.05，说明不同年级被试在不同性质信息条件下的记忆探测成绩不存在显著差异。
4、讨论
4.1 自上而下注意控制的发展特点
Hartley(2001)的研究表明。注意控制具有年龄差异的特点。随着年龄增长，儿童自上而下注意控制能力逐渐增强，儿童中晚期是视觉搜索能力和注意控制能力发展的重要时期(Donnelly，Cave，Greenway，Hadwin，Stevenson，&Sonuga-Barke，2007)。本研究的结果表明，三年级学生的反应时显著长于四年级和五年级学生，四年级学生的反应时显著长于五年级学生。实验结果支持了研究假设，表明自上而下注意控制能力在小学阶段存在年级发展特点，三年级至五年级阶段可能是自上而下注意控制能力的快速发展期。这与已有的研究结果相一致(Madden，Whiting，Cabeza，&Huettel，2004)。
对于这种年级间的差异，Alvarez和Cavanagh(2004)认为是由两方面原因导致。一方面，不同年龄个体的工作记忆容量存在差异，而自上而下注意控制与工作记忆直接相关，因此，工作记忆容量的年龄差异可能会导致自上而下注意控制能力出现年龄差异。另一方面，个体的抑制能力存在年龄发展差异。研究表明，抑制能力是选择性注意的一个关键能力(沈德立，2006)。因此，本研究中自上而下注意控制的年级差异也可能是由于不同年级学生的抑制能力发展水平不同导致的。
4.2 视觉工作记忆信息性质对自上而下注意控制的影响
关于视觉工作记忆对注意控制的影响一直处于争论之中(Woodman，Vogel，&Luck，2001)。本研究操作了视觉工作记忆中信息的性质，信息性质的操作定义是指记忆项目与搜索序列中某个项目之间的匹配程度。如果记忆项目与搜索序列中目标所在位置的项目相一致，那么这就是有效信息条件；如果二者不一致，那么就是无效信息条件：如果记忆项目没有出现在搜索序列中，那么这就是中性信息条件。本实验结果表明，被试在不同信息性质条件下的反应时存在显著差异，有效信息条件下的反应时显著短于无效信息条件，说明视觉工作记忆中信息的性质影响自上而下注意控制。这个结果支持了Soto，Humohrevs和Heinke(2006)的观点。
有效信息条件下，视觉工作记忆中保持的记忆项目出现在搜索序列中，并且与目标刺激所在位置的项目相匹配。张学民，舒华和高薇(2003)研究发现，有效线索条件下目标具有注意加工的优先权。本实验中，在进行搜索任务时，被试会在搜索序列中寻找与工作记忆中保持信息相匹配的项目，此时目标刺激嵌入在记忆匹配项目中，被试找到记忆匹配项目后也就找到了目标刺激。因此这种条件下工作记忆中储存的记忆项目信息促进了对目标刺激的搜索。表现在行为上就是反应时变短。也就是说，这种条件下视觉工作记忆中信息内容对目标的搜索起到促进作用。无效信息条件下，虽然与视觉工作记忆中保持信息相匹配的项目出现在搜索序列中，但此时这个项目中嵌入的是干扰刺激，而目标刺激却嵌入在另一个非记忆匹配项目之中。这种条件下，被试先会在搜索序列中寻找记忆匹配项目。找到记忆匹配项目后，发现这个项目中的刺激并非目标刺激，因此便将注意转移到其它位置继续搜索目标，直到发现目标为止，表现在行为上就是反应时变长。也就是说，这种条件下视觉工作记忆中的内容对目标的搜索起到干扰作用。中性信息条件下，由于记忆匹配项目没有出现在搜索序列中，因此，记忆项目对目标的搜索既没有起到促进作用。也没有起到干扰作用。
4.3 视觉工作记忆负荷对自上而下注意控制的影响
工作记忆的资源是有限的，增加当前工作记忆的负荷，就会导致完成其它任务的可用资源减少。从而使其它任务受到影响，这个观点得到一系列研究的证实。本实验操作了视觉工作记忆负荷的高低。根据Soto，Heinke，Humphrevs和Blanco(2005)的观点，低视觉工作记忆负荷条件下被试只对记忆项目进行较浅水平的加工，而高视觉工作记忆负荷条件下被试必须记住整个记忆项目，对记忆项目进行了较深水平的加工。根据记忆探测任务的结果来看，被试在所有实验条件下的辨认正确率都在98%以上。说明在整个搜索过程中，记忆项目一直储存在视觉工作记忆系统之中。表明实验对工作记忆负荷的操作是成功的。
实验发现，被试不同视觉工作记忆负荷条件下的反应时存在显著差异，具体表现为被试在低视觉工作记忆负荷条件下的反应时短，而在高视觉工作记忆负荷条件下的反应时则长一些，这说明视觉工作记忆负荷影响自上而下注意控制。高视觉工作记忆负荷条件下，大部分工作记忆资源被用来储存记忆项目，只有少部分资源用在视觉搜索任务上面，因此导致搜索效率的降低：而在低工作记忆负荷条件下。记忆项目只占用了少部分工作记忆资源，其余的大部分资源都可以用在视觉搜索任务上，因此视觉搜索效率就比较高。
de Fockert。Rees，Frith和Lavie(2005)的研究探讨了工作记忆负荷与选择性注意的影响。结果发现，工作记忆负荷影响注意任务，高工作记忆负荷条件下的任务成绩显著差于低工作记忆负荷条件。但是。Woodman，Vogel和Luck(2001)的研究发现，视觉搜索只需要很小的工作记忆资源。即使是在工作记忆负荷很高的条件下，搜索效率仍然比较高。这说明工作记忆负荷基本上不影响视觉搜索效率。Horowitz和Wolfe(1998)通过研究指出，视觉搜索是一个无记忆的过程。因此，当前争论的焦点就是工作记忆负荷是否影响注意控制。
对于上述不一致，一些研究认为。视觉搜索过程中，空间工作记忆对其也存在一定的影响，但这种影响涉及共同的加工过程，而非一般性的高水平的认知控制机制起作用。Lavie，Hirst，de Fockert和Viding(2004)的研究发现，形状搜索任务中。高工作记忆负荷条件下由颜色引起的注意控制效应比低工作记忆负荷条件下大。因此他们认为。工作记忆负责高水平的认知控制，但其仅在那些有高优先权的刺激与那些有低优先权但却更凸现的刺激之间存在竞争的视觉搜索情境中才发挥作用。
5、结论
在本实验条件下得到以下结论：(1)自上而下注意控制能力存在年级差异，小学五年级学生的成绩显著优于小学三年级学生；(2)视觉工作记忆中信息的性质影响自上而下注意控制，目标相关信息能促进对目标的搜索，而目标无关信息却会干扰对目标的搜索：(3)视觉工作记忆负荷影响自上而下注意控制，高视觉工作记忆负荷条件下被试的反应时显著长于低视觉工作记忆负荷。 (杨海波)