實驗心理學第六章注意

實驗心理學第六章注意1第一頁，共三十四頁，2022年，8月28日一、注意研究中的主要變量因變量:反應時、準確率、錯誤率自變量：備選物數(shù)目、系列刺激呈現(xiàn)的時間控制變量：物理刺激、被試自身狀態(tài)2第二頁，共三十四頁，2022年，8月28日二、過濾器模型及其雙耳同時分聽實驗的依據(jù)對注意的研究是從有關(guān)信息縮減問題開始的。注意的核心問題也就是對信息的選擇分析。3第三頁，共三十四頁，2022年，8月28日（一）單通道的過濾器模型過濾器模型（filtermodel）是英國心理學家Broadbent（1958）在雙耳同時分聽實驗的基礎(chǔ)上提出的一個較早的注意模型。4第四頁，共三十四頁，2022年，8月28日單通道過濾器模型刺激感覺通道過濾器容量有限的通道瓶頸反應第五頁，共三十四頁，2022年，8月28日（一）單通道的過濾器模型Broadbent認為，來自外界的信息是大量的，而人的神經(jīng)系統(tǒng)高級中樞的加工能力則是有限的，于是就出現(xiàn)了瓶頸。為了避免系統(tǒng)超載，就需要某種過濾器來對之加以調(diào)節(jié)，選擇其中較少的信息，使其進入高級分析階段，這類信息將受到進一步加工而被識別和存儲，而其他信息則不讓通過。這種過濾器體現(xiàn)著注意的選擇功能。因此這種理論被稱為“注意的過濾器模型”。因為這種過濾器模型的核心思想是它到達高級分析水平的通道只有一條，因而，Welford（1959）稱之為“單通道模型”。6第六頁，共三十四頁，2022年，8月28日（一）單通道的過濾器模型Broadbent（1954）雙耳分聽實驗他向被試的右耳呈現(xiàn)3個數(shù)字，同時向左耳則呈現(xiàn)另外3個數(shù)字，如：右耳：4，9，3左耳：6，2，7呈現(xiàn)的速度為每秒2個數(shù)字。然后，要求被試再現(xiàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試可用兩種方式再現(xiàn)：以耳朵為單位，分別再現(xiàn)左右耳所接收的信息；以雙耳同時接收到的信息為單位，按順序成對地再現(xiàn)。7第七頁，共三十四頁，2022年，8月28日（一）單通道的過濾器模型結(jié)果：Broadbent原估計能達到95%的準確再現(xiàn)率，但實際上，以第一種方式再現(xiàn)的準確率為65%，以第二種方式再現(xiàn)的準確率為20%。解釋：Broadbent認為，每只耳朵相當于刺激輸入的一個通道，而過濾器只允許每個通道的信息單獨通過。8第八頁，共三十四頁，2022年，8月28日支持證據(jù)：Cherry（1953）使用雙耳同時分聽的追隨耳程序的實驗，其實驗結(jié)果支持過濾器模型。實驗結(jié)果表明：被試能很好地再現(xiàn)追隨耳的信息，而對非追隨耳的刺激，除了一些物理特征變化（如語言由男聲變?yōu)榕暎┠苡X察之外，其他的任何東西都不能報告，甚至當非追隨耳的刺激由法語改為德語、英語或拉丁語等的變化都覺察不到。9第九頁，共三十四頁，2022年，8月28日雙耳分聽實驗中的因素混淆布羅德本特的理論假設，有某種開關(guān)激活了某個通道(如左耳)，從而使注意在指向這一通道的同時，衰減或濾掉了其余通道的信號，因此注意是由受到刺激的感覺通道所控制。10第十頁，共三十四頁，2022年，8月28日諾曼(1976)認識到布羅德本特的理論中存在著矛盾。布羅德本特認為存在一個可以激活感官的內(nèi)在開關(guān)。如果是這樣的話，既然人們并不在意非追隨耳的信號．他們又怎么可能將注意從—個信號轉(zhuǎn)到另一個信號呢?11第十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日我們可能無法用言語來報告非追隨通道的信號，但這種信號仍可能影響我們的注意。不過，要認識注意，我們必須確定輸入信號的特征，正是這些特征使得我們在不同通道間加以轉(zhuǎn)換。那么，究竟是如布羅德本特所言，通道起著重要作用，還是有其他更重要的東西呢?12第十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日格雷和韋德伯恩的研究：通道和刺激內(nèi)容的混淆格雷和韋德伯恩(1960)在一項重要的實驗中解決了這一問題，當時他們還只是大學生。他們不僅意識到了布羅德本特理論中的自相矛盾之處，而且發(fā)現(xiàn)了當時的雙耳分聽實驗中存在一個重要的混淆現(xiàn)象。13第十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日他們所發(fā)現(xiàn)的混淆，是信號的內(nèi)容直接隨著信號的呈現(xiàn)通道而變化。14第十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日格雷和韋德伯恩想知道，如果一個信號在呈現(xiàn)時發(fā)生了通道轉(zhuǎn)換，會有什么樣的結(jié)果。在這種實驗條件下，一個確定的信號可以出現(xiàn)于兩個通道，因此消除了信號內(nèi)容與呈現(xiàn)通道之間的混淆。15第十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日他們重新對布羅德本特的理論進行了有力的檢驗。在他們的分聽任務中，格雷和韋德伯思對實驗中所要用的單詞加以分解，使同一個單詞的連續(xù)音節(jié)在兩耳之間轉(zhuǎn)換，具體形式如下：16第十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日17第十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日實驗結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)，被試對呈現(xiàn)于兩耳的信號內(nèi)容敏感，被試報告的內(nèi)容為“Psychology’，而不是呈現(xiàn)于同一通道的數(shù)字和單詞音節(jié)的混合物。特雷斯曼(1960)的后繼研究發(fā)現(xiàn)，當要求被試追隨呈現(xiàn)于一只耳朵的句子時，他們?nèi)匀粚Ψ亲冯S耳信號的意義保持敏感。例如，當句子開始于追隨耳，而結(jié)束于非追隨耳．則被試會自動將注意轉(zhuǎn)移到非追隨耳，以使自己能夠保持所迫蹤句子意義的連續(xù)性。18第十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日上述結(jié)果說明，布羅德本特的認知開關(guān)并非僅僅對刺激的輸入通道起作用，而是通過對輸入信號進行充分的分析，以便可以從兩個信號中抽取一些意義。以后的注意理論與布羅德本特的相比，更強調(diào)允許對輸入信號作比較徹底的分析的機制。19第十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日在這些研究的基礎(chǔ)上，特雷斯曼提出了注意的衰減模型。20第二十頁，共三十四頁，2022年，8月28日（二）衰減模型Treisman（1960）設計了一個雙耳同時分聽的追隨耳程序的實驗。左耳（追隨耳）：Thereisahouseunderstandtheword.右耳（非追隨耳）：Knowledgeofonahill.結(jié)果，被試都報告為：Thereisahouseonahill.并聲稱這是從一只耳朵聽到的。實驗結(jié)果表明：當有意義的材料，分開呈現(xiàn)在追隨耳和非追隨耳時，被試會不顧主試的事先規(guī)定（即復述追隨耳所聽到的項目），而去追隨意義。這種現(xiàn)象只有在過濾器允許兩只耳朵的信息都能通過的前提下才能實現(xiàn)，即人可同時注意兩個通道的刺激。21第二十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日（二）衰減模型Treisman（1960，1964）根據(jù)以上實驗結(jié)果對過濾器模型加以改進，提出了衰減模型（attenuationmodel）。Treisman認為，高級分析水平的容量有限，必須由過濾器加以調(diào)節(jié)，不過，這種過濾器不是只允許一個通道（追隨耳）的信息通過，而是既允許追隨耳的信息通過，也允許非追隨耳的信息通過，只是非追隨耳的信號受到衰減，強度減弱了，但其中一些信息仍然可得到高級加工。22第二十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日（二）衰減模型23第二十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日（二）衰減模型解釋：追隨耳和非追隨耳的信息都先通過初級的物理特征分析，然后都經(jīng)過過濾器。只是非追隨耳的信息經(jīng)過過濾器時受到衰減，以虛線表示；而非追隨耳的信息未衰減，仍以實線表示。為了解釋受到衰減的非追隨耳的信息如何得到高級分析而被識別，Treisman將閾限概念引入高級分析水平。他認為，已儲存的信息如字詞（在圖中以圓圈表示）在高級分析水平（即意義分析）有不同的興奮閾限。追隨耳的信息，通過過濾器時其強度沒有衰減，可順利地激活有關(guān)的字詞，從而得到識別；而非追隨耳的信息，由于受到衰減而其強度減弱，常常不能激活相應的字詞，因而難于識別。但是，特別有意義的項目如自己的名字，雖然有較低的閾值，卻仍可受到激活而被識別。24第二十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日衰減模型和過濾器模型的基本共同點兩者都認為高級分析水平的容量有限，必須由過濾器來加以調(diào)節(jié)；兩者都認為這種過濾器的位置處在初級分析和高級的意義分析之間；注意選擇都具有知覺性質(zhì)。為此，在當前的認知心理學中，多傾向于將這兩個模型合并，稱之為Broadbent-Treisman過濾器--衰減模型，并將之看作注意的知覺選擇模型。25第二十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日（三）反應選擇模型Deutsch和Deutsch（1963）提出了反應選擇模型（responseselectionmodel），之后，Norman（1968，1976）支持這個模型并加以一定的修訂。26第二十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日（三）反應選擇模型基本假定：由感覺通道輸入的所有信息都可進入高級分析水平，得到知覺加工，并加以識別。而注意選擇位于知覺和工作記憶之間，即過濾器不在于選擇知覺刺激，而在于選擇對刺激的反應。其選擇標準是刺激對于人的重要性。27第二十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日（三）反應選擇模型28第二十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日支持實驗：Hardwick（1969）設計了一個雙耳同時分聽的追隨靶子詞實驗。在實驗中，向被試的雙耳同時呈現(xiàn)一些刺激，其中包括一些靶子詞。這些靶子詞呈現(xiàn)在右耳或左耳的數(shù)量相同，但呈現(xiàn)的順序是隨機的。要求被試不管右耳還是左耳聽到靶子詞，都要作出分別的反應。實驗結(jié)果：右耳和左耳對靶子詞的反應率達到59%~68%。雙耳的反應率很接近。29第二十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日（四）知覺選擇模型和反應選擇模型的比較兩類注意模型的主要不同點，在于對注意選擇機制（即過濾器）在信息加工系統(tǒng)中所處的位置不同。30第三十頁，共三十四頁，2022年，8月28日（四）知覺選擇模型和反應選擇模型的比較Treisman和Geffen（1967）為了驗證以上兩種模型，設計了一個雙耳同時分聽實驗，在此實驗中既設置了追隨耳程序（即讓被試復述追隨耳中所聽到的項目），又設置了追隨靶子詞的程序（即在同時呈現(xiàn)給兩耳的刺激中，分別隨機地安排一些特定的靶子詞，并要求被試無論是追隨耳還是非追隨耳聽到靶子詞時，都要做出反應，分別記錄兩耳對靶子詞的反應次數(shù)）?？梢宰龀鋈缦骂A測：若追隨耳能聽到靶子詞并做出反應，而非追隨耳聽不到并不能做出反應，則支持過濾器模型；若追隨耳和非追隨耳都可聽到靶子詞并做出反應，但追隨耳對靶子詞的反應次數(shù)應多于非追隨耳，則支持衰減模型；若追隨耳和非追隨耳都可聽到靶子詞并做出反應，并兩耳對靶子詞的反應次數(shù)接近，則支持反應選擇模型。實驗結(jié)果：追隨耳對靶子詞的反應率是86%，而非追隨耳的反應率是8%。這一實驗結(jié)果有利于衰減模型，支持知覺選擇模型。31第三十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日（四）知覺選擇模型和反應選擇模型的比較Deutsch等（1967）則對以上實驗設計提出批評。他們指出，在Treisman的實驗設計中，兩耳實際上處于不等的地位：一耳為追隨耳，另一耳則不是；在追隨耳一方，對靶子詞既要復述（即追隨），又要做出敲電鍵反應，即要做出兩次反應；而在非追隨耳一方僅對靶子詞做出敲擊反應，即一次反應。這種設計會造成追隨耳的信息比非追隨耳的信息更重要，因此，追隨耳對靶子詞的反應次數(shù)比非追隨耳的要多得多。32第三十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日（四）知覺選擇模型和反應選擇模型的比較Treisman和Riley（1969）聽取了Deutsch等人的批評意見，又重新設計了一個實驗。在新的實驗中，要求被試當從追隨耳中聽到靶子詞后，不要對其進行復述，使兩耳在接受靶子詞的條件上一致，其他安排與前一實驗相同。結(jié)果：追隨耳對靶子詞的反應率為76%，而非追隨耳對靶子詞的反應率為33%。此結(jié)果仍然支持知覺選擇模型。從反應選擇模型的角度來分析，這一新的實驗設計仍然使兩耳處于不等的條件。這不僅僅因為一耳被確定為追隨耳，而且即使就靶子詞本身條件來看，兩耳也沒有保持相同條件，即當追隨耳的刺激受到逐個復述，而聽到靶子詞時停止復述，這反而會使靶子詞顯得突出而變得重要，以致影響反應輸出，使追隨耳的反應率高于非追隨耳的反應率。33第三十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日（四）知覺選擇模型和反應選擇模型的比較目前，對于這兩類模型，心理學界還沒有充分依據(jù)來肯定一個而否定另一個。然而，從研究方法