陳 衍白學軍 (天津師范大學心理與行為研究院,天津 300384)
內源性注意定向對老年人返回抑制的調節作用
陳 衍1白學軍 (天津師范大學心理與行為研究院,天津 300384)
目的 探察內源性注意定向對返回抑制影響的年齡差異。方法 運用線索比例范式和線索-靶子范式對30名健康老年人和30名健康大學生進行考察。結果 在提示比例為20%的條件下,兩組被試都出現了返回抑制效應,年輕組的效應量顯著大于老年組;在提示比例為50%的條件下,老年組與年輕組被試出現返回抑制,且效應量不存在年齡差異;在提示比例上升至80%后,年輕人的返回抑制消失,而老年人的返回抑制效應量保持不變。結論 與年輕人相比,老年人利用內源性注意定向對返回抑制調整的能力下降,受執行功能老化的影響。
返回抑制;內源性注意定向;年老化
返回抑制是指對先前注意過的位置或客體再次注意時反應變慢的一種抑制現象,是一種重要的注意定向抑制能力〔1,2〕。認知老化研究表明,老年人存在抑制能力的下降〔3,4〕,這種下降也體現在利用內源性線索形成自上而下的注意定勢調節其他加工過程的能力上〔5〕。本研究考察內源性注意定向對返回抑制的調節作用,以進一步揭示老年人返回抑制現象及深層機制,考察線索有效率對返回抑制的影響是否存在年齡效應。
1.1 研究對象 采用方便取樣,從貴州大學抽取老年人30名。納入標準:①視力或矯正視力正常;②簡易智力狀況檢查量表得分(MMSE)〔6〕>27分,以排除認知功能缺損的可能;老年組平均年齡(70.3±6.7)歲,受教育程度(15.2±2.0)年。另從貴州師范大學抽取30名大學生作為年青組,平均年齡(21.2±2.3)歲,受教育程度(13.6±1.3)年。
1.2 方法
1.2.1 實驗材料與儀器 實驗在計算機上進行。實驗程序用心理學實驗專用開發軟件E-prime編制而成,被試眼睛離屏幕57 cm,頭部用頭托固定。在屏幕中央呈現“+”號為中央注視點。采用兩個視角為2°×2.5°的方框為線索刺激;方框中心到中央注視點的視角約為7°。以大小接近方框內接圓的白色實心圓和白色五角星為靶刺激。
1.2.2 實驗設計 采用3(提示比例:20%、50%、80%)×2(年齡:老年組、年輕組)×2(靶子位置條件:線索化、非線索化)的混合實驗設計。自變量為年齡、線索有效率與線索化條件;因變量為辨別任務的反應時。返回抑制效應量等于線索化條件與不一致條件下的反應時差值。
1.2.3 實驗流程 實驗前告知被試線索有效率。要求被試在實驗過程中保持雙眼注視屏幕中央的注視點“+”。實驗流程如下:(1)呈現準備畫面,持續1 000 ms,要求被試注意中央注視點;(2)隨機高亮一個外周方框持續200 ms;(3)恢復到準備畫面持續200 ms;(4)中央注視點高亮持續200 ms;(5)恢復到準備畫面持續250~550 ms;(6)出現辨別任務靶刺激,要求被試辨別靶刺激的形狀:對一半被試要求當出現“☆”時用左手食指按“Z”鍵,出現“○”時用右手食指按“M”鍵;對另一半被試則要求出現“○”時用左手食指按“M”鍵,出現☆時用右手食指按“Z”鍵。靶刺激在被試反應后消失,如被試不作按鍵反應則停留1 500 ms后消失;間隔1 500 ms后進入下一個試次。正式實驗部分分成“20%有效”、“50%有效”與“80%有效”三個部分,每個部分各含200個試次。在線索有效率為50%的實驗條件下,有效試次(靶刺激出現在線索化位置)和無效試次(靶刺激出現在非線索化位置)各半;在線索有效率為20%的實驗條件下,分別有40個有效試次和160個無效試次。在線索有效率為80%的實驗條件下,分別有160個有效試次和40個無效試次。兩種辨別靶刺激呈現在各個實驗處理水平中的次數相等。
1.3 統計學方法 應用SPSS16.0統計軟件對數據進行多因素方差分析。
對被試反應時進行統計,求出在不同實驗條件下的反應時。見表1。方差分析結果表明: (1)年齡主效應顯著,F(1,58) =199.72,P<0.001;兩個年齡組被試的反應時存在顯著差異〔老年組: (721±60)ms vs年輕組: (566±63)ms〕。(2)靶子位置主效應顯著,F(1,58) =49.75,P<0.001;線索化條件下的反應 〔(656±99)ms〕顯著慢于非線索化下的反應 〔(632±101)ms〕。(3)年齡、提示比例和靶子位置交互效應顯著,F(2,116) =3.62,P<0.05。對于年輕組,靶子位置主效應顯著,F(1,29) =22.68,P<0.001,線索化條件下的反應 〔(577±62)ms〕顯著慢于非線索化條件下的反應 〔(556±60)ms〕。提示比例的主效應不顯著,F(2,58) =3.33,P>0.05;線索化條件與提示比例的交互作用顯著,F(2,58) =4.35,P<0.05;進一步簡單效應檢驗發現,當提示比例為20%時,靶子位置出線索化條件下的反應 〔(576±59)ms〕顯著慢于非線索化條件下的反應 〔(540±57)ms〕,F(1,29) =58.38,P<0.001,表現為顯著的返回抑制效應 (36 ms);當提示比例為50%時,線索化條件下的反應 〔(588±63)ms〕顯著慢于非線索化條件下的反應 〔(561±59)ms〕,F(1,29) =29.68,P<0.001,表現為顯著的返回抑制效應 (27 ms);而當提示比例為80%時,線索化條件下的反應時 〔(567±63)ms〕與非線索化條件下的反應時 〔(562±65)ms〕無差異,F(1,29) =0.00,P>0.05,說明返回抑制消失。對于老年組被試,靶子位置主效應顯著,F(1,29) =27.07,P<0.001,線索化條件條件下的反應 〔(734±55)ms〕顯著慢于非線索化條件下的反應 〔(709±63)ms〕。說明老年組總體上出現了顯著返回抑制 (25 ms)。提示比例的主效應不顯著,F(2,58) =0.44,P>0.05。靶子位置與提示比例的交互作用不顯著〔F(2,58) =0.77,P>0.05〕。其他兩因素交互作用均不顯著。
表1 線索有效率為20%,50%和80%條件下的反應時(ms,±s,n=30)
與年輕組80%比較:1)P<0.001
年齡組 提示 線索提示有效 線索提示無效 抑制效應量老年組 20% 726±58 707±67 19±161)50% 745±54 714±58 31±161)80% 732±54 706±62 26±111)年輕組 20% 576±59 540±57 36±141)50% 588±63 561±59 27±121)80% 567±63 566±59 1±7
以返回抑制量作為因變量,以年齡為組間自變量,以提示比例(20%、50%、80%)為組內自變量進行2×3方差分析,結果發現:年齡主效應不顯著,F(1,58)=0.48,P>0.05,老年組抑制效應量〔(-25±15)ms〕與年輕組抑制效應量〔(-21±12)ms〕無顯著差異;提示比例的主效應不顯著,F(2,116)=4.38,P<0.05。提示比例與年齡的交互作用顯著,F(2,116)=6.68,P<0.01。進一步簡單效應分析發現,在提示比例為20%的實驗條件下,兩組在抑制效應量上存在顯著差異〔老年組:(13±16)ms vs.年輕組:(36±14)ms〕,F(1,58)=7.56,P<0.01;在提示比例為50%的實驗條件下,老年組與年輕組在抑制效應量上無顯著差異〔老年組:(31±16)ms vs.年輕組:(27±12)ms〕,F(1,58)=0.1,P>0.05,即兩組被試均出現顯著返回的抑制效應;當提示比例為80%時,兩個年齡組之間的抑制效應量〔老年組:(26±11)ms vs.年輕組:(1 ±7)ms〕存在顯著差異,F(1,58)=23.14,P<0.001,即老年組出現顯著返回抑制,而年輕組未出現。
本實驗結果顯示,在低有效條件(提示比例為20%)下,兩組都出現返回抑制,在效應量上,年輕組顯著大于老年組;在高有效條件(提示比例為80%)下,年輕組返回抑制消失,老年人依然出現返回抑制,效應量大小與50%條件下相同。先前的一項研究采用的是簡單覺察任務〔7〕,本研究采用的是辨別任務,兩個研究的結果說明,注意定勢對返回抑制的影響不受任務類型影響。
在“20%提示比例”條件下的結果顯示,年輕組返回抑制效應量大于老年組。這說明告知線索的提示率為20%時,年輕組被試即形成了“靶刺激更有可能出現在非線索化位置上”的注意定勢,對出現在非線索化位置上的靶刺激的反應時更快,返回抑制量更大。與此相反,老年人抑制效應量沒有增加,這說明他們沒有形成這樣的注意定勢,或盡管形成了這樣的注意定勢但未能依賴其來調整自己的反應。年輕組被試自上而下的認知控制能力更強。在80%提示比例條件下,老年組與年輕組返回抑制效應量也出現的不同變化趨勢。年輕組的抑制效應消失,而老年組的抑制效應保持不變。這表明對于年輕組被試來說,自上而下的注意定勢對自動化返回抑制具有調節作用。但對老年組則未表現出相應的調節作用。可見,返回抑制的出現與否以及效應量的大小都受到了注意定勢的制約。適當的內源性注意定勢可以任意地增加、減少抑制效應量或阻止抑制效應的出現。
實驗采用的是難度較高的辨別任務,不同于另一項研究中的覺察任務的結果〔8〕。對比兩項研究的實驗結果,在辨別任務中,注意定勢對返回抑制的調節作用似乎在下降。這可能與辨別任務與覺察任務在難度上存在的區別有關〔9,10〕。對于年輕組被試來說,盡管其根據指導語能形成對線索化位置更強的注意定勢,但辨別任務條件下,要求注意資源部分的分配到對靶子特征的覺察及反應動作的監控上。因此,注意定勢對返回抑制的調節作用被削弱了。
一些對老年人內源性注意定向的研究結果也為本實驗提供了間接的證據。老年人內源性注意定向的能力的保持狀況與任務難度有關〔11〕。另一可能的原因是被試年齡上的差異,覺察任務研究中老年被試的平均年齡是64歲,本實驗中被試的平均年齡為71歲,盡管一些研究認為在75歲后,老年人內源性注意定向能力下降得比較明顯〔12〕,但是年齡的差異也有可能是造成研究結果不同的因素之一。
在本研究中,注意匹配了受教育水平這一重要的個人因素。在認知功能老化研究中 ,都會考慮教育的作用。有的研究發現教育對老年人的認知功能具有普遍的積極作用 ,并不依賴具體的領域〔13〕;有的研究則得出相反的結論,認為空間定向的老化不受教育水平影響〔14〕。本實驗避免了這一因素可能對實驗結果造成的影響。
綜上所述,線索有效性和年齡對返回抑制產生影響,老年人利用內源性注意定向調節返回抑制的能力弱于年輕人,表明認知控制能力衰減,支持執行功能衰退假說。
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〔2012-01-09收稿 2012-01-18修回〕
(編輯 袁左鳴)
B844.4
A
1005-9202(2012)17-3742-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2012.17.058
國家社會科學基金“十一·五”規劃重點項目(No.ABA060004)
1 貴州師范大學教育科學學院
白學軍(1966-),男,教授,博士生導師,主要從事發展與教育心理學研究。
陳 衍(1976-),女,碩士,副教授,主要從事發展與教育心理學研究。