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工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用

作　者: 刘荣
导　师: 郭春彦
学　校: 首都师范大学
专　业: 发展与教育心理学
关键词: 工作记忆加工情景长时记忆提取字词图片记住熟悉新旧效应
分类号: B842.3
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

Baddeley和Hitch提出的工作记忆(working memory)模型由中央执行系统、视空间模版、语音环等成分构成,中枢执行系统具有核心控制作用,它保证大脑将注意集中在相关信息及加工过程上,而对无关信息进行抑制,负责在复杂任务中的各个不同过程间进行转换,对工作记忆中的内容进行监控等。Baddeley和Hitch提出的上述工作记忆多成分模型得到了大量来自神经心理学研究结果的支持。但是有关工作记忆和情景长时记忆的关系则没有得到详细研究。近期fMRI研究显示,工作记忆任务和情景长时记忆任务激活了类似的脑区,某些研究者认为这种神经机制上的近乎重合可能反映了参与情景长时记忆任务的工作记忆的作用。通常有两种研究角度试图验证上述设想,一种是将工作记忆保持作为单一的整体加工过程,另一种是将工作记忆保持分为早期与晚期加工两个阶段。但是,目前为止,有关工作记忆与长时记忆之间功能联系的研究尚处于探讨阶段,工作记忆在情景长时记忆形成中的具体作用还在不断争论中。本研究基于前人的理论观点,采用事件相关电位(ERPs)技术,在工作记忆加工---情景长时记忆提取任务范式下,使用字词和图片材料,以大学生作为研究对象,考察工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用;在将工作记忆保持作为整体加工单元的同时,还对工作记忆保持的早期加工和晚期加工进行干扰,从而探讨在无干扰、早期干扰、晚期干扰条件下工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用,并在此主题下考察材料的特异性。实验一的目的是,在无干扰条件下,将工作记忆保持看作整体的单一加工过程,探讨工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用。主要实验结果是,第一,无论字词还是图片,均显示出工作记忆加工效应,长时记忆来源提取成功的工作记忆加工ERPs波形更正于长时记忆来源提取失败的工作记忆加工ERPs波形;且上述工作记忆加工效应具有材料特异性,字词材料在1 50ms开始具有显著差异,图片则延迟至200ms后,直至分析时称结束。地形图显示,字词的工作记忆加工效应集中在400-500ms的中央区激活,图片的工作记忆加工效应则集中在300-400ms的额区激活。第二,工作记忆加工阶段表现出的新旧效应具有材料特异性。字词的新旧效应集中体现在顶区,而图片的新旧效应集中表现在额区。无论是字词还是图片,记住新旧效应的脑区激活程度更强于熟悉新旧效应,且在时间进程上前者提前。实验二的目的是,在工作记忆保持过程中进行早期加工的干扰,探讨工作记忆保持的早期加工对情景长时记忆提取的作用,同时观察是否具有材料特异性。结果显示,第一,对字词和图片,都出现干扰效应,即在各个分析时段均没有发现长时记忆来源提取成功和提取失败的工作记忆加工的显著差异。第二,工作记忆加工阶段的新旧效应具有材料特异性。地形图显示,字词的新旧效应集中在顶区激活,图片的新旧效应集中在额区激活,且两种材料上,记住新旧效应均比熟悉新旧效应在脑区激活的程度更深。与无干扰条件(实验一)相比,顶区新旧效应在早期干扰条件下有显著减弱。实验三的目的是,在工作记忆保持过程中进行晚期加工的干扰,考察工作记忆晚期加工是否是自动化的过程,对情景长时记忆提取没有显著的影响。主要发现是:第一,无论字词还是图片,均有工作记忆加工效应,即长时记忆来源提取成功的工作记忆加工ERPs波形更正。第二,工作记忆加工阶段的新旧效应表现出材料特异性。地形图显示,字词的记住和熟悉新旧效应主要表现在顶区,字词的记住新旧效应的脑区激活更深,更广泛;图片的记住和熟悉新旧效应均集中在额区激活,记住新旧效应的脑区激活程度更强。总结三个实验,得到如下结论:1.工作记忆加工对情景长时记忆提取具有重要作用,且对字词和图片均如此,即在工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用上具有材料非特异性。2.工作记忆加工效应具有材料特异性,图片集中在额区激活,而字词的激活脑区更广泛,主要在中央区。3.相比晚期加工,工作记忆的早期加工对情景长时记忆提取具有更大影响,对字词和图片均如此,说明工作记忆早期加工对情景长时记忆的影响具有材料非特异性。晚期干扰虽然也产生了影响,但是没有早期干扰作用强烈。4.工作记忆加工阶段的新旧效应具有材料特异性,字词的记住和熟悉新旧效应集中体现在顶区,而图片的记住和熟悉新旧效应集中体现在额区,且记住新旧效应受干扰的影响较大。5.三个实验均显示,工作记忆加工阶段的“记住”和“熟悉”激活脑区类似,仅在激活程度上有所区分,支持了“记住”和“熟悉”可能只是存在量的区别的理论观点。本研究的创新之处在于,1.首次利用事件相关电位技术从时间进程上探讨了工作记忆加工在情景长时记忆提取中的作用,并同时探讨了材料特性。2.利用新的实验范式,明确了长时记忆来源提取成功和长时记忆来源提取失败的项目,在工作记忆加工阶段的神经机制特点,从新的角度验证了“记住”和“熟悉”的相关理论。3.首次利用ERPs技术探讨了工作记忆保持的“早期”加工和“晚期”加工对情景长时记忆提取的作用,验证了工作记忆“早期”加工对情景长时记忆提取的作用更大。4.首次利用不同于传统新旧效应的研究范式,探讨了工作记忆加工阶段的新旧效应,发现字词和图片的新旧效应在激活脑区存在差别。

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中文摘要  4-7
ABSTRACT  7-12
第一章文献综述  12-43
  一、工作记忆理论及研究  12-20
    (一) 工作记忆概念及模型  12-16
    (二) 工作记忆的研究方法  16-20
  二、情景长时记忆概念及研究  20-27
    (一) 长时记忆概述  20-21
    (二) 情景长时记忆的神经机制  21-27
  三、再认记忆的不同加工形式──记住与熟悉  27-36
    (一) 记住和熟悉的加工模型  28-29
    (二) 影响记住和熟悉性的变量  29-31
    (三) 记住和熟悉性的神经机制研究  31-35
    (四) 记住和熟悉性的测量方法  35-36
  四、工作记忆与情景长时记忆关系的研究  36-43
    (一) 工作记忆与长时记忆的关系  36-38
    (二) 工作记忆和情景长时记忆在脑区分布上的重合与分离  38-40
    (三) 工作记忆对情景长时记忆作用的研究  40-43
第二章问题的提出及研究假设  43-48
  一、问题的提出  43-44
  二、本研究主要思路  44-46
  三、研究总体假设  46
  四、研究方法  46
  五、本研究的理论和实践意义  46-48
第三章工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用  48-74
  一、实验目的  48
  二、研究方法  48-51
  三、EEG的记录与获取  51
  四、脑电数据分析  51
  五、数据结果  51-65
    (一) 行为结果  51-52
    (二) ERPs结果  52-65
  六、讨论  65-74
第四章工作记忆早期加工对情景长时记忆提取的作用  74-97
  一、实验目的  74-75
  二、研究方法  75-77
  三、EEG的记录与获取  77
  四、数据分析  77-78
  五、数据结果  78-91
    (一) 行为结果  78-80
    (二) ERPs结果  80-91
  六、讨论  91-97
第五章工作记忆晚期加工对情景长时记忆提取的作用  97-115
  一、实验目的  97
  二、研究方法  97-98
  三、EEG的记录与获取  98
  四、数据分析  98-99
  五、数据结果  99-112
    (一) 行为结果  99-100
    (二) ERPs结果  100-112
  六、讨论  112-115
第六章综合结果和讨论  115-127
  一、无干扰、早期干扰、晚期干扰的实验结果比较  115-122
  二、综合讨论  122-125
  三、主要结论  125
  四、创新之处  125
  五、未来展望  125-127
参考文献  127-143
附录 1 图片样例  143
附录 2 字词样例  143-144
后记  144

工作记忆加工对情景长时记忆提取的作用

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