注意分心對定義一體化編碼的影響*

王寶璽 程 琛 胡竹菁 向 玲

(江西師范大學心理學院，南昌 330022)

1 前言

定義一體化作為一種新穎的記憶編碼策略受到研究者的關注(徐慧芳，張欽，郭春彥，2015；鄭志偉，李娟，肖鳳秋，2015)。定義一體化(definition-based unitization)是指把兩個不相關詞對整合成單一項目進行表征，例如，“云彩—草地”是“一塊凝望天空的場所”(Quamme，Yonelinas，Norman，2007)。雙加工理論認為聯結記憶主要受到回想過程的支持，而不受到熟悉性的支持(Yonelinas，2002)。然而，Yonelinas等(2010)提出一體化(unitization)假設，認為當兩個項目可以整合成一個項目表征時，聯結記憶也會受熟悉性影響。一些研究發現，當配對項目或項目和背景能夠一體化時，熟悉性能夠促進聯結記憶，這挑戰了再認記憶的雙加工理論(Ahmad & Hockley，2014；Ahmad，Myra，& Hockley，2015)。

行為研究發現，定義一體化編碼促進了基于熟悉性的聯結記憶提取(Quamme et al.，2007)。例如，Quammer等人(2007)使用定義和造句兩種編碼方法學習編碼不相關詞對。結果發現，只對回想有選擇性損傷的腦缺氧病人，在定義條件下的聯結記憶成績相對保存完好，而造句條件下表現出明顯的聯結記憶損傷；而在回想和熟悉性都有損傷的顳葉切除病人在兩種編碼條件下都表現出聯結記憶損傷。研究者使用事件相關腦電位(event related potential，ERP)技術進一步探究定義一體化編碼促進聯結記憶的神經機制(Bader，Mecklinger，Hoppstadter，& Meyer，2010)。Bader等人(2010)在ERP研究中要求被試使用定義和造句編碼不相關詞對，結果發現，前額新-舊效應只出現在定義條件下，而頂葉新-舊效應只出現在造句條件。前額新-舊效應反映了熟悉性，而頂葉新-舊效應反映了回想(Rugg & Curran，2007)。ERP結果也表明了定義一體化促進了熟悉性基礎上的聯結再認。

已有定義一體化的研究集中于探討記憶提取過程，而較少從編碼階段直接探討定義一體化編碼特點(Naveh-benjamin，Guez，Hara，Brubaker，& Lowenschusserlich，2014)。在這項研究中擬聚焦記憶編碼階段，探索一體化編碼是否需要注意資源，從而揭示定義一體化的編碼特點。

注意分心范式是研究注意資源是否影響記憶編碼的常用方法。該范式通常在記憶編碼階段要求被試同時完成兩個任務：一個是分心任務；另外一個是記憶編碼任務。如果記憶成績受到了注意分心的不利影響，表明記憶編碼過程依賴于注意資源，是一種控制加工；反之，就表明了記憶編碼是不依賴于注意資源，是一種自動加工過程(Naveh-Benjamin，Guez，& Marom，2003)。一些研究者采用注意分心范式，探討了注意資源在記憶編碼中的作用。Turk等人(2013)在記得/知道(Remeber/Know)任務中，使用注意分心范式探討對自我相關信息的編碼是否受到注意分心的影響。結果發現編碼階段的注意分心導致在“記得”反應上的記憶成績更差，但不影響在“知道”反應上記憶成績。“記得”反映回想過程而“知道”反映熟悉性過程，這表明注意分心可能影響了在編碼階段對自我和自我所屬項目的關系加工(Turk et al.，2013)。Castel等人(2003)考察了編碼階段的注意分心對聯結記憶和項目記憶的影響，結果發現注意分心對配對項目的聯結記憶比對單個項目記憶有更大的不利影響。因此，這些研究利用注意分心范式發現：對配對項目之間關系的編碼更多依賴于注意資源，而對單個項目的編碼較少依賴于注意資源。由于定義一體化是將兩個不相關詞對編碼成單個項目進行表征，我們推測定義一體化編碼可能較少依賴于注意資源。

因此，在研究中使用注意分心范式，探討定義一體化編碼是否需要注意資源。為了和定義一體化編碼比較，研究設置了較多依賴注意資源的造句編碼條件(Kirchhoff，Anderson，Barch，& Jacoby，2012)。在記憶編碼階段同時設置了無分心條件和兩種注意分心條件。綜合以上論述，定義一體化是進行單個項目編碼，較少的依賴于注意資源，預期它較少受到注意分心的影響；而造句編碼是對詞對關系的精細編碼，更多依賴于注意資源，預期它更多受到注意分心的影響。

2 方法

2.1 被試

在某所大學招募本科生92人，其中男生21人；女71人，平均年齡為20.09歲，標準差為1.01，視力或矯正視力正常。隨機分配被試到3種注意條件，其中無分心組(30人)，奇偶分心組(31人)、大小分心組(31人)。實驗完成后付給被試一定報酬。

2.2 研究設計

采用2編碼類型(定義，造句)×3注意條件(無分心，奇偶分心、大小分心)兩因素混合實驗設計，其中編碼類型為被試內變量，注意條件為被試間變量。

2.3 實驗材料

從《現代漢語常用詞詞頻詞典》(劉源，1990)中選取900個雙字詞，詞頻在10-2500之間，平均詞頻294，組成450個無關詞對。根據以前的研究，配對詞語同時滿足以下三條標準：第一，兩個詞之間存在較弱語義聯系；第二，在定義條件下，提供一個恰當的定義從而把兩個不相關詞整合成一個新概念；第三，在造句條件，由詞語組成的句子要恰當，避免特異性的記憶效應(Bader et al.，2010)。因此，實驗材料中每一個詞對都要進行三種類型的評定：第一，評定兩個詞之間語義關聯強度有多大，該評定是在四點量表上進行的，1-4分別表示語義關聯強度的“非常弱”、“比較弱”、“比較強”、“非常強”；第二，評定通過定義一體化把兩個詞語合并成一個新概念的恰當程度；第三，評定通過填空所組成一個句子的恰當程度。定義和造句恰當度的評定都是在4點量表上評分，1-4分別表示定義或造句的恰當度為“非常不當”、“比較不當”、“比較恰當”、“非常恰當”。

選取了30個大學生被試，隨機分成三組，每組10人，隨機分配被試完成某一種評定任務。正式的實驗材料要滿足具有較弱的語義聯系、定義和造句都比較恰當的標準。具體的選取的標準如下：詞對的語義相關度低于2，同時詞對所對應定義和造句的恰當度都大于2.5分。根據這個標準篩選并建立了370個詞對的實驗材料庫，其中語義相關度的均值為1.64±0.43，定義恰當度的均值為2.99±0.40，造句恰當度的均值為2.95±0.44。

正式實驗材料庫中每個詞對都對應定義和造句兩種編碼類型，比如，“就業節日” 所對應的定義是“慶祝找到工作的日子”，而對應的造句是“＿＿講座在＿＿期間舉辦”。從實驗材料庫中隨機選取 312個詞對作為實驗材料，其中156個詞對用于定義條件，另外156個詞對用于造句條件。定義和造句條件下的這156個詞對會被分成三類：52個作為舊詞對，52個作為重組詞對，52個作為新詞對。舊詞對是兩個詞都在學習階段出現過，而且是固定搭配出現的；重組詞對是兩個詞都在學習階段出現過，但不是固定搭配的而是重新組合過的；新詞對是兩個詞都沒有在學習階段出現過的詞對。在實驗過程中，被試需要在記憶編碼階段學習104個詞對，包括在隨后的記憶測試時作為舊詞對的52個和作為重組詞對的52個。在記憶提取階段，需要對52個舊詞對、52個新詞對和52個重組詞對做出新、舊和重組的判斷。

2.4 實驗程序

用Eprime 2.0呈現記憶材料。每一種分心條件下都有定義和造句編碼記憶任務，每種編碼記憶任務包括兩個組塊，每個組塊都包括學習和測試兩個的階段。每種分心條件下的定義和造句的先后順序在被試間是平衡的。

在學習階段，首先呈現注視點“+”(1秒)，然后同時呈現一對大寫漢字數字、一個詞對和一個定義(8秒)。此時，要求被試同時完成兩個任務，一個是記憶任務，另外一個是分心任務。記憶任務要求被試通過定義把兩個詞合并形成一個新詞記住。分心任務分為3種：奇偶分心任務：要求被試從兩個漢字數字中找出，哪一個是奇數；大小分心任務：要求被試比較兩個漢字數字的大小，找出較大的數字；無分心任務：只給被試呈現“######”號。然后呈現詢問窗口3秒，不同的分心條件下呈現不同的詢問窗口：在奇偶分心條件下，呈現“奇數的位置？”，在大小分心條件下呈現“較大數字的位置？”。根據不同的任務要求被試做出相應的按鍵反應：在奇偶分心和大小分心條件下，根據奇數或較大數字所在的位置，按“F”或“J”鍵。在無分心條件下直接要求被試根據屏幕指示“按F鍵”或“按J鍵”，做出按鍵反應。

在學習階段之后要求進行數字逆運算任務，請被試從200開始，做連續減3的計算，將每次減3后的結果大聲說出來。在3分鐘的數字逆運算后進入測驗階段。

在測驗階段，首先在屏幕中央出現一個“+”號(1秒)，然后出現一個詞對(4秒)，被試需要判斷這個詞對是“舊詞對”，“新詞對”還是“重組詞對”。 “舊詞對”，用左手食指按 “C”，“新詞對”和 “重組詞對”用右手食指和中指分別按“N”和“M”。被試的手指和對應的鍵盤按鍵在被試間進行平衡。

造句條件下的刺激呈現流程與定義條件相同，只是在編碼時要求被試設想把這兩個詞按先后順序依次填到句子的橫線空白處，組成一個句子，并盡力把這兩個詞作為一對記住。造句和定義的先后順序在被試間平衡。

3 結果

3.1 聯結再認成績

聯結再認成績使用舊詞對的擊中率減去重組詞對的虛報率(Snodgrass & Corwin，1988)(見圖1)作為指標。以其為因變量，進行2編碼類型(定義，造句)× 3分心條件(無分心，奇偶分心、大小分心)的兩因素被試內方差分析。結果表明：編碼類型的主效應顯著，F(1，89)=4.64，p<0.05，η2=0.05，分心條件的主效應不顯著，F(2，89)=1.52，p=0.22；編碼類型和分心條件的交互作用顯著，F(1，89)=4.08，p<0.05，η2=0.08。對交互作用進行簡單效應分析發現，在定義條件下，奇偶分心、大小分心與無分心條件之間的聯結記憶成績沒有顯著差異，F(2，89)=0.29，p=0.75；而在造句條件下，擊中條件下的聯結再認成績存在顯著差異，F(2，89)=5.03，p<0.01，η2=0.10，奇偶和大小分心條件之間無顯著差異(ps>0.05)，而奇偶和大小分心條件的再認成績顯著低于無分心條件下再認成績(ps<0.01)。這表明編碼階段的分心操作(奇偶分心和大小分心)不影響定義條件的聯結再認而導致造句條件下的聯結再認成績下降。

圖1 定義和造句條件下，無分心、奇偶分心和大小分心的聯結記憶成績

3.2 正確率和反應時

表1和表2分別呈現了三種分心任務下，被試在提取階段對定義和造句條件下舊詞對、新詞對和重組詞進行判斷的正確率和反應時。

分別以正確再認的反應時和正確率為因變量，進行了2編碼類型(定義、造句)×3分心條件(無分心，奇偶分心、大小分心)×3測試項目類型(舊詞對、新詞對、重組詞對)三因素方差分析。反應時的分析結果顯示：(1)測試項目類型的主效應顯著，F(2，178)=131.20，p<0.0001，η2=0.60，被試對舊詞對的再認顯著快于新詞對(p<0.0001)，對新詞對的再認顯著快于重組對(p<0.0001)。(2)編碼類型×測試項目類型的交互作用顯著，F(2，178)=13.14，p<0.0001，η2=0.13。(3)分心條件的主效應和其他交互作用均不顯著ps>0.05。對正確率的分析結果顯示：(1)編碼類型×分心條件的交互作用顯著，F(2，89)=3.96，p<0.05，η2=0.08；(2)編碼類型×分心條件×測試項目類型的交互作用顯著，F(4，178)=3.14，p<0.05，η2=0.07；(3)所有主效應和其他交互作用均不顯著(ps>0.05)。對編碼類型×分心條件×測試類型的簡單效應分析表明：在定義編碼條件下，對舊詞對、新詞對和重組詞對的再認正確率上，奇偶分心、大小分心和無分心三種條件間的聯結記憶成績沒有顯著差異，ps>0.05；造句條件下，在新詞對的正確率上，三種分心條件之間都沒有顯著差異，ps>0.05，但在舊詞對和重組詞對的正確率上，奇偶分心和大小分心這兩種分心條件的再認成績都顯著低于無分心條件，ps<0.05。對正確率的分析也表明，編碼階段的分心不影響定義條件的聯結再認成績，但是導致造句條件下的聯結再認成績下降。

表1三種分心條件，定義和造句在舊、新和重組詞對的正確率

編碼類型分心條件測試項目類型舊詞對新詞對重組詞對定義無分心0.70(0.03)0.75(0.03)0.72(0.03)奇偶分心0.73(0.03)0.74(0.03)0.72(0.03)大小分心0.69(0.02)0.74(0.03)0.73(0.02)造句無分心0.74(0.02)0.73(0.03)0.77(0.02)奇偶分心0.67(0.02)0.75(0.03)0.69(0.02)大小分心0.65(0.02)0.71(0.03)0.68(0.03)

注：括號內數字為標準誤，下同。

表2三種分心條件，定義和造句，在舊、新和重組詞對的反應時(ms)

編碼類型分心條件測試項目類型舊詞對新詞對重組詞對定義無分心1480(40)1599(50)1801(39)奇偶分心1406(29)1470(34)1723(29)大小分心1498(41)1661(48)1765(37)造句無分心1472(32)1496(50)1730(36)奇偶分心1507(29)1500(30)1759(29)大小分心1520(32)1569(37)1778(40)

3.3 分心任務的結果

編碼階段的注意分心導致了造句條件再認成績下降，而對定義一體化聯結再認成績沒有顯著影響，這個結果有可能是被試在編碼階段同時進行編碼任務和分心任務時，對分心任務分配了不同的注意資源所致。比如在定義條件下，被試可能對于分心任務分配了較少的注意資源，因此注意分心不影響再認成績，而在造句條件下，被試可能對于分心任務分配了更多的注意資源，因此分心影響了造句下的再認成績。為了排除這一可能性，對定義和造句下的各個分心任務成績進行分析，如果發現兩種編碼條件下分心任務成績無顯著差異，就可以排除分心對記憶成績的不同影響由于注意分配策略所導致的。

表3呈現被試在編碼階段奇偶分心、大小分心和無分心下的正確率。對其進行編碼任務(定義，造句)× 3分心條件(無分心，奇偶分心和大小分心)的兩因素方差分析，結果表明：編碼類型的主效應不顯著，F(1，89)=1.65，p>0.05；分心條件的主效應不顯著，F(2，89)=1.28，p>0.05；編碼和分心條件的交互作用不顯著，F(2，89)=0.93，p>0.05。這些結果表明在定義和造句編碼任務下，被試完成不同分心任務的正確率上沒有顯著差異。結果排除了被試可能為了更好的完成了記憶編碼任務而忽略了分心任務的情況。

表3 定義和造句任務下三種分心任務的正確率

4 討論

定義一體化作為一種新穎的記憶編碼策略受到研究者的關注。已有定義一體化的研究集中于探討記憶提取過程，而較少從編碼階段直接探討定義一體化編碼特點。在這個研究中擬聚焦記憶編碼階段，探索一體化編碼是否需要注意資源，從而進一步揭示定義一體化的特點。結果發現：相對于無分心條件，盡管編碼階段的分心任務引起造句條件的聯結記憶成績的下降，但是編碼階段的分心任務沒有影響定義條件下的聯結記憶成績。該結果顯示，當記憶編碼需要對兩個項目之間進行聯結表征時，注意資源的減少會導致記憶成績下降，顯示造句編碼更多依賴于注意資源。造句條件下編碼階段的注意分心導致其聯結再認成績下降，和已有研究結果一致(Fernandes & Moscovitch，2000)。但是和造句條件相比，在研究中發現了定義一體化編碼的記憶成績沒有受到注意分心的影響，顯示當記憶編碼把兩個項目形成了單個項目的表征(定義一體化)時，較少依賴于注意資源。

注意分心不影響定義條件下的聯結再認成績，和已有研究顯示的分心不影響基于熟悉性的聯結再認是一致的(Parkin，Gardiner，& Rosser，1995)。例如，Parkin等人(1995)使用“記得/知道”范式，探究編碼階段的注意分心對面孔再認記憶的影響。結果顯示：在“記得”反應上，分心條件的擊中率顯著低于無分心條件，而在“知道”反應上，分心條件和無分心條件之間顯著差異?！坝浀谩狈从郴叵脒^程，“知道”反映熟悉性，顯示編碼階段的分心影響回想而不影響熟悉性(Parkin et al.，1995)。一體化編碼條件下被認為是依賴于熟悉性進行聯結再認(鄭志偉 et al.，2015)，因此即使在注意分心條件下，也能夠在一體化表征后在記憶提取階段依賴于熟悉感進行聯結再認。

已有的項目和來源的聯結記憶中同樣也有類似的發現，即當能夠將項目和來源捆綁表征為一個項目(一體化表征)時，這種項目來源的記憶較少受到注意分心的影響。Nieznański(2013)的研究發現在項目-來源相關條件下，例如用綠色寫的“草坪”，編碼階段的注意分心并沒有對來源記憶產生不利影響；而在項目-來源無關的條件下，例如用紅色寫的“草坪”，編碼階段的注意分心降低了來源記憶成績。在Nieznański的研究中，先前的知識可以促使被試將相關條件下的項目和來源捆綁表征為一個項目，類似于當前研究中的一體化編碼條件。與之不同之處在于，當前研究的定義一體化編碼條件是人為給予的并促使被試形成一體化表征，并不像先前的來源-項目相關條件一樣是存在固定的語義聯系。即使通過人為創造的定義把兩個不相關詞對整合成單一項目進行表征，也發現一體化表征較少的依賴注意資源。

這個研究結果加深了對于一體化促進老年人聯結記憶成績機制的認識。記憶老化的研究發現老年人在對項目之間的聯結記憶上存在損傷，但是當兩個項目進行一體化的編碼后，就能夠提高老年人的聯結記憶成績(Ahmad et al.，2015；Zheng，Li，Xiao，Ren，& He，2016)。研究認為，一體化編碼能夠克服老年人聯結記憶損傷，一個很重要的原因是一體化下老年人能夠進行基于熟悉性的聯結記憶提取(Bastin et al.，2013)。研究結果提示，一體化編碼減少聯結記憶損傷的另一個很重要的可能原因：一體化的編碼策略占用較少的注意資源，即使老年人隨著年齡增長而引起注意資源的減少(Troyer & Craik，2000)，老年人也能夠利用有限的注意資源成功進行一體化編碼，從而提高聯結記憶成績。

5 結論

在定義一體化條件下，編碼階段的注意分心不影響聯結再認成績，說明了定義一體化編碼較少需要注意資源；在造句條件下編碼階段的注意分心導致聯結再認成績下降，說明對兩個項目進行聯結表征較多依賴于注意資源。