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视觉工作记忆(visual working memory,VWM)是在较短时间内对视觉信息进行存储和操作的容量有限的记忆系统。注意是对信息的一种选择机制,通过将意识加工的焦点转向相关刺激而实现目标导向行为。VWM和注意是两个密切联系的认知加工系统,通常来说,保存在VWM中的搜索目标表征能够快速引导注意转移到视野中与该表征匹配的项目,从而促进目标搜索;而保存在VWM中的非搜索目标表征对注意引导是如何影响的,尚存争议。首先,影响VWM表征引导注意的因素有哪些?已有研究发现,表征激活状态的高低影响VWM表征是否引导注意,只有处于高激活状态的VWM表征引导注意;另有研究发现,VWM资源的分配影响VWM表征是否引导注意,只有获取更多资源的VWM表征引导注意。其次,当VWM中存储多个表征时,VWM表征如何引导注意?单模板假设认为,一次只有一个高激活的VWM表征能够引导注意,存在多个高激活的VWM表征时,各VWM表征均不引导注意;而多模板假设认为,可以有多个VWM表征引导注意,当多个VWM表征获取相同程度的VWM资源时,各表征均引导注意。第三,VWM表征引导注意的方式是什么?基于特征的注意引导假设认为,由于与特征的存储相比,特征绑定的存储消耗更多资源,使得用于搜索的资源不足,因此,VWM表征对注意的引导是基于特征的;而基于客体的注意引导假设认为,由于与特征的存储相比,特征绑定的存储更多激活枕叶,促进VWM表征与搜索项目的匹配,因此,VWM表征对注意的引导是基于客体的。本研究通过操纵VWM表征过程的资源投入,对上述问题进行探讨,以期深入揭示VWM表征引导注意的机制。理论上,为解决VWM引导注意的单模板/多模板假设以及VWM表征引导注意的方式是基于客体还是基于特征等争议问题,提供新的证据,有利于进一步丰富VWM和注意的关系模型;实践上,为有效、快速地完成安检、文献查阅等提供指导。本研究主要从VWM表征精度加工需求、能够引导注意的VWM表征数量和VWM表征引导注意的方式等方面,探讨VWM表征引导注意的机制,共包括三项研究。在研究一中,共设计4个实验,采用注意捕获范式,结合行为、事件相关脑电位(event related potential,ERP)和事件相关光信号(event related optical signal,EROS)技术,以单特征项目为记忆材料,探讨VWM表征精度加工需求对注意引导的影响。通过控制记忆检测项之间的相似程度操纵VWM表征精度加工需求,从而控制VWM表征过程的资源投入。结果发现,高精度加工需求条件下的注意捕获效应大于低精度加工需求条件,并且,高精度加工需求条件下,两个VWM表征对注意的捕获不受VWM表征激活状态的影响。在VWM保持阶段,与低精度加工需求条件相比,高精度加工需求条件诱发了更大的负慢波(negative slow wave,NSW)和晚正成分(late positive complex,LPC)以及更高的前额叶、枕叶激活。在视觉搜索任务阶段,高精度加工需求条件下,干扰项与记忆项匹配时,干扰项诱发的N2大于干扰项与记忆项不匹配时,目标诱发的后部对侧差异波(N2-posterior contralateral component,N2pc)小于干扰项与记忆项不匹配;低精度加工需求条件下,干扰项与记忆项匹配和不匹配时,目标诱发的N2和N2pc没有差异(实验3),并且,高精度加工需求条件下,前额叶激活和枕叶抑制的出现晚于低精度条件(实验4)。这说明,VWM表征精度加工需求影响基于工作记忆的注意引导,其潜在机制可能是高精度加工需求条件下,VWM过程消耗的认知资源增加,使得干扰项捕获的注意增加,而搜索目标获得的资源减少。在研究二中,共设计4个实验,采用注意捕获范式和目标搜索范式,结合行为和ERP技术,以多个单特征项目为记忆材料,通过比较单个和多个单特征项目对注意引导的影响,探讨能够同时引导注意的VWM表征数量。结果发现,在注意捕获范式下,可以有两个高精度的VWM表征同时引导注意,而一次只有一个低精度VWM表征引导注意。在目标搜索范式下,可以有两个高、低精度VWM表征同时引导注意,高精度加工需求条件下的双目标搜索代价小于低精度加工需求条件;额外增加与任务无关的VWM容量负载,不影响双目标搜索代价。在VWM保持阶段,两个高精度的VWM表征和一个高精度的VWM表征诱发的NSW和LPC相同,而两个低精度的VWM表征诱发的NSW和LPC大于一个低精度的VWM表征。在视觉搜索任务阶段,搜索高精度目标和搜索低精度目标诱发的N2pc没有差异;搜索高精度的两个VWM表征和一个VWM表征诱发的持续性后部对侧负波(sustained posterior contralateral negativity,SPCN)没有差异,而搜索低精度的两个VWM表征诱发的SPCN小于搜索一个VWM表征。这说明,能够同时引导注意的VWM表征数量受到VWM资源投入和认知控制的影响,当VWM表征资源投入较少或VWM表征抑制较强时,只有一个VWM表征引导注意,当VWM表征资源投入较多或VWM表征抑制较弱时,可以有两个VWM表征同时引导注意。在研究三中,共设计4个实验,采用注意捕获范式,结合行为和ERP技术,以多个多特征项目为记忆材料,通过比较单特征项目和多特征项目对注意引导的影响,探讨VWM表征引导注意的方式。结果发现,当搜索任务的干扰项仅在某一特征上与记忆项匹配时,记忆多特征项目比记忆单特征项目,产生更多的注意捕获;而记忆多特征项目的两个特征和特征绑定时,产生相同的注意捕获。当搜索任务的干扰项与记忆项在两个特征上匹配时,记忆特征绑定时,完全匹配的干扰项比特征交换匹配的干扰项,产生更多的注意捕获;记忆双特征时,完全匹配的干扰项和特征交换匹配的干扰项,产生相同的注意捕获。在VWM保持阶段,记忆特征绑定比记忆双特征诱发更大的NSW和LPC。在视觉搜索任务阶段,无论是记忆特征绑定还是记忆双特征,完全匹配的干扰项和和特征交换匹配的干扰项诱发的N2没有差异,记忆特征绑定时,干扰项与记忆项完全匹配时,目标项诱发的N2pc小于干扰项与记忆项特征交换匹配,而记忆双特征时,干扰项与记忆项完全匹配还是特征交换匹配,目标项诱发的N2pc没有差异。这说明工作记忆表征引导注意的方式受到VWM资源投入和项目匹配程度的影响,当VWM表征资源投入较少或干扰项与记忆项匹配程度较低时,VWM表征对注意的引导是基于特征的;当VWM表征资源投入较多或干扰项与记忆项匹配程度增加时,VWM表征对注意的引导是基于客体的。研究得到以下结论:(1)VWM表征过程中认知资源的投入影响VWM表征对注意的引导。当VWM表征与干扰项匹配时,VWM表征过程资源投入增加,促进注意引导;当VWM表征与目标项匹配时,通过增加表征数量增加VWM表征过程的资源投入,阻碍注意引导,通过增加表征精确性增加VWM表征过程的资源投入,促进注意引导。(2)VWM表征过程中认知资源的投入影响同时引导注意的VWM表征数量。当VWM表征与干扰项匹配时,若VWM表征过程中资源投入少,则只有一个VWM表征引导注意,若VWM表征过程中资源投入多,则会有多个VWM表征同时引导注意;而当VWM表征与目标项匹配时,不管VWM表征过程中资源投入多少,可以同时有多个VWM表征引导注意。(3)VWM表征过程中认知资源的投入影响VWM表征引导注意的方式。当VWM表征过程中的资源投入少时,VWM表征对注意是基于特征的的引导;当VWM表征过程中的资源投入多时,VWM表征对注意既可能是基于特征的引导,也可能是基于客体的引导。