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第六章注意实验第六章注意实验第一节注意的理论和实验一、过滤器理论与双耳分听技术（一）早期选择模型提出者：英国著名心理学家布鲁德本特（D. E. Broadbent, 1958）观点：来自外界的信息是大量的，但个体的神经系统在同一时间内对信息进行加工的能力是极有限的，因此需要过滤器加以调节，使中枢神经系统不至于负担过重。
注意过滤器相当于一个开关，体现出对信息的选择作用。
它按照“全或无”的原则工作，接通一个通道，放过一些信息，使其得到进一步加工处理，其他通道则被阻断，信息不能通过，暂时储存在短时记忆中并迅速衰退。
新异的、较强的、具有生物意义的刺激容易通过过滤器而被注意。
个体所期待的刺激也容易受到注意。
（二）中期选择模型（衰减模型）提出者：美国心理学家特瑞斯曼（A. M. Treisman, 1960）观点：注意过滤器不是按照“全或无”的原则工作，没有受到注意而设想被关闭的通道所传递的信息并没有完全被阻断，只是被衰减，其中重要的信息仍可以得到高级加工并反映到意识中。
中期选择模型强调信息是大量输入的，这与早期选择模型一致。
加工过程是“衰减”式的过滤器的位置有两个，一为语义分析之前的外周过滤器，一为语义分析之后的中枢过滤器。
（三）晚期选择模型提出者：多依奇和多依奇（Deutsch & Detusch, 1963）观点：多个输入通道的信息均可进入高级分析水平，得到全部的知觉加工。
信息加工的瓶颈位于知觉和工作记忆之间。
注意不在于选择知觉刺激，而在于选择对刺激的反应。
二、资源限制理论提出者：卡纳曼（1973）最先初提出观点：把注意看作心理资源，认为人的心理资源总量是有限的，注意的有限性不是过滤器作用的结果，而是受到了从事操作的有限心理资源的限制。
注意的功能就是资源分配。
诺曼和博布罗（Norman & Bobrow, 1975）进一步精确化心理资源的概念，提出材料限制和资源限制的划分。
材料限制——指作业受到任务的低劣质量或不适宜的记忆信息的限制，因而即使分配到较多的资源也不能改善其作业水平。
实验心理学注意提示范式实验心理学中的注意提示范式是一种用于研究人类注意力和认知过程的实验设计。
它们被设计为操纵注意焦点和测试特定的认知过程，以了解人类如何选择、集中和处理信息。
以下是一些常见的注意提示范式：1.反应时间范式（Reaction Time Paradigm）：在这个范式中，被试需要根据特定的刺激，在一定时间内作出反应。
通过测量反应时间（从刺激呈现到反应产生的时间），研究人员可以推断不同注意条件下的加工速度和效率。
2.选择性注意范式（Selective Attention Paradigm）：该范式要求被试在面对多个刺激时选择性地关注特定目标，忽视其他非目标刺激。
通过测量被试对目标刺激的准确性和反应时间，可以研究选择性注意的效果和机制。
3.分割注意范式（Divided Attention Paradigm）：该范式要求被试同时处理多个任务或刺激，考察被试在注意资源分配方面的效果。
研究人员可以通过测量被试对不同任务的处理速度和准确性来评估注意资源的分配情况。
4.空间导向注意范式（Spatial Orienting Paradigm）：该范式涉及到被试对空间位置的注意处理。
通过提示被试在特定空间位置寻找目标或以不同的速度对不同空间位置的刺激作出反应，研究人员可以了解空间导向注意的特性和影响。
5.冲突注意范式（Conflict Attention Paradigm）：该范式通过创造冲突的刺激条件，研究被试在对冲突信息处理时的注意控制和抑制功能。
例如，Stroop任务通过呈现有冲突的颜色词汇，观察被试对颜色而非词汇的反应时的表现，以研究注意控制的能力。
这些注意提示范式提供了一种有机会研究注意力和认知过程的方法。
研究人员可以根据自己的研究问题和目标选择适当的范式，并结合其他心理测量方法，以全面了解人类注意力的特点和机制。
视觉注意瞬脱实验范式述评一、什么是视觉注意瞬脱实验范式哎呀，视觉注意瞬脱实验范式这个东西呢，听起来就很专业。
简单来说，它就是一种研究我们视觉注意力的一种方法啦。
你想啊，我们的眼睛每天接收那么多信息，不可能每个都注意到，这个范式就是想搞清楚在这个过程中我们注意力的一些小秘密。
比如说，当一系列快速呈现的视觉刺激出现的时候，我们有时候会错过其中某些刺激，这就是注意瞬脱现象啦。
这个范式就是要在实验室里创造这样的场景，来观察我们到底是怎么个情况。
二、视觉注意瞬脱实验范式的发展历程这个实验范式可不是突然就冒出来的。
它是经过很多科学家的研究慢慢发展起来的。
最开始的时候，可能大家就是发现了这个注意瞬脱的现象，但是不知道怎么去系统地研究它。
后来呢，就有人设计了一些简单的实验，就像给被试者看一些快速闪过的图片或者文字，然后看他们能不能准确地识别。
随着技术的发展，这个范式也变得越来越复杂和精确。
现在啊，都可以用很高级的设备来控制刺激的呈现时间、强度等各种参数了。
三、视觉注意瞬脱实验范式的重要性这可太重要啦，伙伴们！它可以帮助我们理解大脑是怎么处理视觉信息的。
比如说，对于那些研究认知心理学的人来说，通过这个范式可以知道大脑在处理不同视觉刺激的时候，注意力是怎么分配的。
而且在实际应用方面，这个范式对一些与视觉注意力相关的疾病的研究也很有帮助。
像那些有注意力缺陷的人，通过这个范式的研究，说不定能找到更好的治疗方法呢。
四、视觉注意瞬脱实验范式的局限性不过呢，这个范式也不是完美的。
它有一些局限性。
比如说，在实验室环境下做的实验，可能和我们日常生活中的真实情况还是有差距的。
我们在生活中看到的东西可不像在实验室里那么单一和规律。
而且这个范式可能对被试者也有一定的要求，不是所有人都能很好地配合完成实验的。
比如说有些人可能会因为紧张或者其他原因，导致实验结果不准确。
五、对视觉注意瞬脱实验范式未来的展望我觉得这个范式未来还是很有发展前景的。
注意双任务范式实验报告引言双任务范式是一种实验设计，旨在研究人类的注意力分配和认知资源分配。
该范式要求参与者同时完成两个任务，通常是一个主任务和一个副任务。
通过观察参与者在处理两个任务时的表现，研究人员可以了解注意力资源如何在多个任务之间分配，并探索多任务处理的认知机制。
本报告旨在探讨注意双任务范式实验的设计、方法和结果，并对实验结果进行分析和讨论。
实验设计实验目的本次实验的目的是研究参与者在同时执行主任务和副任务时的注意力分配和认知资源分配。
通过比较参与者在单任务和双任务条件下的表现，我们希望能够了解多任务处理的认知机制。
实验假设我们假设参与者在执行双任务时会表现出注意力竞争的现象，即在处理主任务和副任务时，会出现资源竞争的情况。
我们预计，当主任务和副任务的难度级别相近时，参与者的表现会受到较大的干扰，而当主任务和副任务的难度级别差异较大时，参与者的表现受到的干扰较小。
参与者我们招募了30名健康成年人作为实验参与者。
参与者的年龄范围在20至30岁之间，没有注意力和认知方面的疾病。
参与者事先签署知情同意书，并保证按照实验要求参与实验。
本次实验使用了计算机软件作为实验材料。
主任务是一个反应时间任务，参与者需要根据屏幕上出现的视觉刺激，在规定的时间内按下相应的键盘按键。
副任务是一个记忆任务，参与者需要在完成主任务后记住屏幕上出现的一组数字，并在一定时间后进行准确的回忆。
实验设计本实验采用了随机顺序设计，每位参与者会进行两个条件下的实验，即单任务条件和双任务条件。
在单任务条件下，参与者只需要完成主任务；而在双任务条件下，参与者需要同时完成主任务和副任务。
实验顺序在不同参与者间是随机分配的，以消除个体差异对实验结果的影响。
每个条件下的实验次数也是随机分配的，以避免学习效应的干扰。
数据记录与分析我们记录了参与者在实验过程中的表现数据，包括主任务的错误率和反应时间，以及副任务的正确率和反应时间。
我们使用统计软件对数据进行分析，采用双因素方差分析（ANOVA）来比较不同条件下的数据差异。
视觉注意瞬脱实验范式述评视觉注意瞬脱（Visual Attention Transient Threshold，VAT）实验范式在心理学和神经科学领域具有重要地位。
该实验范式主要用于研究视觉注意的生理和行为机制，以及探讨视觉注意与眼动的相互作用。
本文将介绍视觉注意瞬脱实验范式的背景、实验设计、实验结果、实验分析以及结论与展望。
视觉注意瞬脱实验范式通常采用双任务方法，以测量注意转移的速度和眼动的关系。
在实验中，首先给被试呈现一个目标刺激，要求被试在目标刺激消失后的短暂时间内进行注意转移，同时记录眼动情况。
实验步骤如下：被试坐在电脑前，调整眼睛与屏幕的距离，确保舒适的观察距离。
实验开始前，被试进行一些练习以熟悉实验过程。
在屏幕中央呈现目标刺激（如一个颜色、形状或方向等），要求被试集中注意力观看。
目标刺激消失后，要求被试在极短的时间内将注意转移到屏幕的另一个位置，同时会随机出现一个探测刺激（如一个小的缺口或者颜色变化等）。
通过眼动仪记录被试的眼动情况，包括注意转移的速度和方向。
重复以上步骤，进行多轮实验以获得足够的数据。
通过分析实验数据，我们得到了以下统计结果：注意转移的速度与目标刺激的特性有关，也受到探测刺激的特性的影响。
而且，眼动方向与注意转移的方向高度一致，表明眼动和注意转移存在着紧密。
注意转移的速度受到目标刺激特性的影响。
这表明我们在处理视觉信息时，注意转移的速度是有限的，不能随意快速转移。
探测刺激的特性会对注意转移的速度产生影响。
这说明我们的视觉系统会根据探测刺激的特征来调整注意转移的速度。
眼动方向与注意转移方向高度一致，说明眼动和注意转移在生理和行为上存在着密切的。
在处理视觉信息时，眼动和注意转移相互协调，以快速准确地获取目标信息。
视觉注意瞬脱实验范式对于揭示视觉注意和眼动的生理和行为机制具有重要作用。
通过这个实验范式，我们发现注意转移的速度受到目标刺激和探测刺激特性的影响，而眼动和注意转移在生理和行为上紧密。
第一节注意的理论和实验对注意的实验研究一直十分活跃，研究者发展出了各具特色的注意实验研究技术。
心理学中的三大注意理论：过滤器理论、资源限制理论和特征整合理论，就分别建立在这些实验的基础上。
通过这些理论和实验的介绍，可以理解实验心理学研究中理论和实验之间相辅相成的紧密联系。
一、过滤器理论与双耳分听技术注意的过滤器理论是有关注意机制最易于理解的理论解释，该理论最早是由布罗德本特（Broadbent，1958）提出来的，后来的研究者们又对这个理论进行了补充和发展。
该理论认为，既然注意在行为上的特点就是人们能选择一部分信息进行加工，而忽略其他信息（就像酒会中我们有选择地倾听当前的谈话而忽略其他谈话声），那么，不妨将注意理解为人类信息加工系统中的一个瓶颈或阀门，来自外界的大量信息中只有少量能通过这个瓶颈，注意就像过滤器一样只允许一部分信息通过瓶颈。
为了具体说明过滤器理论，研究者发明了双耳分听技术，这一技术的本质是让被试的双耳同时听见不同的信息。
在双耳分听技术基础上的一系列实验研究，试图对注意过滤器理论的关键问题作出回答，即：注意过滤器对信息进行选择的位置究竟是在感觉阶段、分析阶段还是反应阶段？不同的双耳分听技术实验对这个问题作出了不同的回答，从而又将过滤器理论细分为：早期选择模型、中期选择模型（衰减模型）和晚期选择模型。
（一）早期选择模型1958年，英国著名心理学家布罗德本特设计了最早的双耳分听实验对注意进行了研究，并据此提出了早期选择模型。
该模型认为，注意瓶颈位于信息加工的早期阶段，以避免中枢系统超载。
在这个瓶颈中作为过滤器的注意对进入的信息加以调节，选择一些信息进入高级分析阶段，其余信息则可能暂存于记忆中，然后迅速衰退。
通过过滤器并进入高级分析水平的信息再接受进一步的加工，从而被识别和存储。
这种过滤器类似于高保真听力设备中的交叉滤波器。
它是按“全或无”方式进行工作的，即接通一个通道的同时关闭所有其他通道。
韦尔福德（Welford，1959）因此称其为单通道模型（如图6－1）。
在这个模型中，过滤器的选择作用不是随机的，只有新异的、较强的和具有生物意义的刺激才易于通过，并最终受到注意。
后来布罗德本特又强调期待的作用，凡为人所期待的信息容易受到注意。
另外，他还进一步指出，该过滤器位于语义分析（知觉）之前。
故而布罗德本特的过滤器模型被称为早期选择模型。
图6－1布罗德本特的单通道过滤器模型按照早期选择模型，不管有多少通道同时向人的信息加工系统输入信息，在同一时间能够通过注意过滤器的只能是一个通道中的信息。
如果人们必须接收来自多个通道的信息，注意过滤器就只能快速地在各个通道间切换，而这些切换动作必定带来信息输入的不完全。
因此布罗德本特借助双耳分听技术来验证早期选择模型。
所谓双耳分听就是指让被试的双耳同时分别听到两个分离的相互独立的声音，通常用立体声耳机来实现。
在布罗德本特的一个实验中，被试两耳同时听到一定的刺激，例如，左耳—6、2、7，右耳—4、9、3，“6和4”、“2和9”、“7和3”是分别同时出现的。
数字的呈现速度为2个／秒。
要求被试或是以耳朵为单位分别再现，或是以双耳同时接收的信息顺序成对再现，或是随意再现。
结果发现，分别再现的正确率为65%，成对再现的正确率为20%；而随意再现时则被试多采取分别再现。
布罗德本特认为这样的实验结果支持了早期选择模型：每只耳朵都可以看成一个通道，每一个通道的信息都是单独储存的，过滤器允许每个通道的信息单独通过，所以以耳朵为单位的分别再现被优先选择，且其效果也优于通道之间不停转换的成对再现的效果。
后来，彻里（Cherry，1953）和默瑞（Moray，1959）等的实验也分别证明了注意选择的单通道效应。
另外，早期选择模型还得到了电生理学实验的支持，这在后面介绍电生理学的研究方法时会具体介绍。
但是，也有一些实验结果与早期选择模型不相吻合。
牛津大学的两名学生格雷和韦德伯恩（Gray & Wedderburn，1960）发现，当在双耳分听实验中安排一些有意义的材料时，例如，左耳—OB、2、TIVE，DEAR、5、JANE；右耳—6、JEC、9，3、AUNT、4，被试不是按耳朵为单位再现，而多是按意义再现，即从两只耳朵分别接收的音节组成词（objective），或由单词组成一个短语（dear aunt Jane）。
这个结果表明，过滤器可能通过不止一个通道的信息。
由于早期选择模型无法解释此类实验结果，因此有关注意机制的理论不久就被更新了：在新的理论中，尽管注意的功能仍然被比作信息加工系统中的瓶颈，但该瓶颈的位置后移了。
（二）中期选择模型（衰减模型）特雷斯曼（Treisman，1964）对双耳分听技术进行改进，设计了追随耳实验，并提出了注意的衰减模型。
所谓追随耳实验，其实就是要求被试在双耳分听过程中始终复述某一个耳朵听到的信息，并且忽略所有来自另一耳朵的信息。
这两个耳朵被分别称为“追随耳”和“非追随耳”。
按照早期选择模型，非追随耳信息应当完全被忽略，不可能得到高级的语义加工。
但是追随实验的结果却显示：非追随耳的信息也可以得到高级分析。
由此特雷斯曼认为，过滤器并非依“全或无”的原则工作，而是按衰减方式进行的；不是只允许一个通道（追随耳）的信息通过，而是既允许追随耳的信息通过，也允许非追随耳的信息通过，只是非追随耳的信号受到衰减，强度减弱了。
但若这些减弱的非追随耳信号具有特别的意义（比如自己的名字），具有较低的阈值，那么仍可得到高级加工而被最终识别。
她还提出，影响记忆中各个项目阈限的因素不仅包括上下文、指示语等刺激特点方面的情境因素，还包括个性倾向、项目意义以及熟悉程度等高级分析水平的状态因素。
可见，特雷斯曼与布罗德本特不同，她重视中枢系统的二次选择功能（如见图6－2）。
图6－2特雷斯曼的衰减模型特雷斯曼设计了一系列实验来验证这个理论。
实验中，当她给被试两耳呈现的材料同为英文小说时，非追随耳的信息可以得到一定的识别；但当给非追随耳呈现的信息为生物化学材料时，则难以识别。
前者是因为追随耳信号所激活的项目使非追随耳的相同或相近项目的阈限降低了。
在英法双语被试的实验中，她再次证明了这个问题。
因为法语差者中只有2%的被试知道非追随耳中的法语信息，而法语好者则为55%。
总之，特雷斯曼的模型强调：（1）信息是大量输入的，这与早期选择模型一致；（2）加工过程是“衰减”式的；（3）过滤器的位置有两个，一为语义分析之前的外周过滤器，一为语义分析之后的中枢过滤器。
可见，特雷斯曼强调了中枢过滤器的作用，因而又被称为中期选择模型。
（三）晚期选择模型追随耳实验的实验设计遭到了一些有力的批评，例如，实验者要求被试对一个耳朵的信息进行出声复述，而对另一耳朵的信息则不必复述，这种操作本身就将两个通道在实验开始时就置于不公平的地位上。
因此，批评者指出，实验中追随耳和非追随耳在实验结果上的差异很可能是由复述这一额外变量的混淆造成的。
也就是说，注意选择所在的位置可能并不在信息加工的早期，也不在中期，而是在晚期。
这就是晚期选择模型。
晚期选择模型是由多伊奇等（Deutsch & Deutsch，1963）首先提出的。
他们认为，多个输入通道的信息均可进入高级分析水平，得到全部的知觉加工。
信息加工瓶颈位于知觉和工作记忆之间。
因此，注意不在于选择知觉刺激，而在于选择对刺激的反应。
他们设想，中枢的分析结构可以识别一切输入，但输出是按其重要性来安排的，只对重要的刺激反应，而对不重要的刺激则不反应。
此外，这种重要性的安排有赖于长期的倾向、上下文和指示语等，并且其衡量标准还随新刺激的不断输入而变动。
后来，诺曼（Norman，1968，1976）又进一步对此模型进行了修订。
他认为，一些东西之所以未被注意、未被说出，是因为个体一味地注意和反应其他东西，从而使它们在识别之外未得到继续加工（如从记忆中提取等）的缘故。
晚期选择模型由于强调反应的选择，因而又被称为反应选择模型（如见图6－3）。
图6－3多伊奇—诺曼的反应选择模型晚期选择模型也得到了一些实验的支持。
在哈德威克（Hardwick，1969）的实验中，让被试同时注意双耳，当从右耳或左耳听到随机呈现的靶子词时，要分别作出反应。
结果两耳对靶子词的反应率都超过50%，达到59%～68%，且两耳差异不显著。
1974年，希夫林（Shiffrin）等的实验也支持了此反应选择模型。
总之，这些实验结果都提示，无论是单耳还是双耳都能识别输入的信息，只要所处的条件相同，就能有相同的识别率。
由于晚期选择模型强调输入的所有信息都得到了加工，所以能解释注意分配现象；又由于储存在长时记忆（long-term memory,简称LTM）中的这些项目激活阈值很低，所以也能解释特别有意义的信息易引起人注意的现象。
然而，由于该模型假定所有的输入信息都被中枢加工，所以是不经济的，而且它也无法解释客观存在的早期选择现象。
早期选择中期选择晚期选择图6－4三种模型的信息选择位置（采自黄希庭，1991）对注意选择的位点到底是在早期还是在晚期还是有争论的，而中期选择模型则是一个折中的理论，因此要在两类理论中说出哪一个正确，是很困难的任务，因为很可能两者都并不完全正确。
例如，在默瑞（1959）的实验中，要求被试跟随一只耳朵中呈现的信息而忽略另一只耳朵中的信息。
结果被试往往不能记住非追随耳中呈现的信息，但是却可以觉察并记住自己的名字。
晚期选择理论认为这一结果表明注意是在知觉完成之后起作用的，因为非注意信息的语义内容可以影响它是否被记住。
但是，早期选择理论的支持者却认为：人们对熟悉的刺激（如自己的名字）有更低的感觉阈限，结果，对非注意刺激的部分感觉的衰减导致对大多数感觉输入的操作很差，但不会导致对自己名字的操作变差。
可见，对选择位点的研究是有困难的，要真正了解注意阀门在信息加工中的位置，还有赖于实验方法的不断改良。
二、资源限制理论与可证伪标准资源限制理论是由卡内曼（1973）最初提出的。
他把注意看做心理资源，认为人的心理资源总量是有限的，注意的有限性不是过滤器作用的结果，而是受到了从事操作的有限心理资源的限制。
注意的功能就是资源分配（因此该理论也称为资源分配理论）。
如果一个任务没有用尽所有的资源，那么注意可以同时指向另外的任务。
后来，诺曼和博布罗（Norman & Bobrow,1975）又通过对资源限制的区分进一步精确化了心理资源的概念。
他们提出了“材料限制”和“资源限制”的划分。
所谓材料限制是指其作业受到任务的低劣质量或不适宜的记忆信息的限制，因而即使分配到较多的资源也不能改善其作业水平。
例如，在强噪音背景下觉察某一特定声音，如果该声音过弱，那么即使分配较多的资源，也是难以觉察的。
