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首师大认知心理学笔记---1

文章出处:1缥缈水云间


程用口语表达出来，主试记录下来，并根据有关结果对被试心理活动规律进行研究。
（二）口语报告法的理论假设
　　这种方法假设人的言语和思维是相关的。口语报告法则是建立在一系列有关人类信
息加工过程的基本假设的基础之上的。
1. 被试的行为可以看作在一定“问题空间”的搜索，随着这种搜索，被试逐步积累起有
关问题情境的知识。
2. 被试的每一步搜索，都包含着某一种与任务有关的算子（operator），被试把算子应
用于短时记忆（STM）中的知识，从而进入问题空间中新的层次。
3. 被试的口语报告与其最新获得的信息以及STM中的部分信息相对应。
4. 被试STM中所包含的信息（即可报告的信息）主要由算子输人所需要的基本知识、算
子所产生的新知识以及目标表征与子目标表征的符号等几方面内容组成。
（三）功能：
（1） 研究认知过程
（2） 适用于单人个案研究
（3） 直接了解被试信息加工的内在过程。
（四）局限
（1）仅适用于无心理语言缺陷的个体或有语言能力的个体，幼小的儿童也不适用。
（2） 编码分析较为复杂。
三、 计算机模拟（Computer Simulation）
　　计算机模拟常常和口述记录法共同在一起使用。
（一） 基本假设
　　如果计算机和人在某种作业上的操作模式具有相等功能，那么指导计算机的程序就


能很好地解释人怎样完成这一作业。
例如，用计算机解决了某个复杂的问题，那么计算机的解题程序就司能代表人解决同一
问题的思维过程。Simon（1983）指出：“计算机程序可以严格，确切地发现出人的心理
活动，同时也可以数量化地预测人的行为表现”
　　为了从理论上论证用计算机模拟人的智力的可能性，Simon提出了物理符号系统的概
念，即任何一个物理符号系统都具有输入符号、输出符号、存储符号、复制符号、建立
符号结构和依靠已掌握的符号继续完成行为等6种功能。这6种功能也就是智能。计算机
是一个物理符号系统，人也是一个物理符号系统，尽管他们处理的符号的具体形式不同
，但都是符号操作系统（Symbol Operating System）。因此,我们“可以用计算机在形
式上来描述人的活动过程，或者建立一个理论来说明人的活动过程”。
（二） 应用
　　应用于人工智能、神经计算、机器人研究等。
（三） 应注意人与计算机的差异
　　人和计算机在功能上有许多相似之处，但也有重要的区别。具体表现在（Norman，
1980）：
1．系统构造的差异。人的功能依赖于认知系统（纯认知系统）和生物系统（调节系统）
的相互作用，人的许多认知活动是受人的各种需要（如生存需要、安全需要等）的调节
的；计算机只有认知系统，而没有生物系统的作用；
2． 人类具有自己的本能目的，而计算机没有。
3． 人能够意识到内外环境中的许多事件，而计算机没有这种功能；
4． 计算机的目标简单而固定，而人的目标是复杂多变的。
四、认知神经科学研究


1． PET
2． fMRI
3． ERP
第二章 注意
　　第一节 注意的概念及其地位
　　第二节 注意的瓶颈理论
　　第三节 注意的能量理论
　　第四节 注意的特征整合理论
　　第五节 注意的加工方式
第一节　　注意的概念及其地位
一、概念
　　注意是心理努力的集中（Concentration）与聚焦（foculization），是一种有选择
性、转移性和可分解性的集中（Matlin, 1983）。如果我们对来自外界的刺激不作任何
的选择，机体就会由于信息超载而受到损害，为了限制信息的数量，以便有效地加工，
我们的意识必须具有高度的选择性，这种选择性就叫注意。
二、实质与特征
Moray（1969）提出了6个方面：
1． 选择性（selectiveness），选择信息。
2． 集中性（concentration），排除无关刺激。
3． 搜寻（search），寻找加工对象。
4． 激活（activation），预备加工。（生理心理学研究对象）
5． 定势（set），对特定刺激作出反应。


6． 警觉（vigilance），注意保持。（工程心理学研究对象）
三、地位
1． 在实验心理学建立的早期，注意在心理学中占有重要的地位。
2． 行为主义和格式塔心理学忽视了注意的重要性。
3． 二战期间和之后，注意又被人们重视。
4．随着认知心理学对研究意识问题的重视。对注意的重视已成为认知心理学区别于行为
主义的一个最重要的特点。个体的整个注意系统包含了自动化加工和有意识的加工两个
方面。意识与自动化加工的作用相反。意识产生缓慢的、序列加工，而自动化加工产生
快速、平行的加工；意识加工出现在新环境对机体的控制时，而自动化加工出现在高度
熟悉的情境中；意识加工是一种容量有限的机制，而自动化加工具有较大的容量。
第二节　注意的瓶颈理论
一、人怎样选择信息输入?
　　注意的选择性是人们熟悉的一个重要事实。当两个或两个以上的物体同时出现在眼
前时，我们常常只注意其中的一个物体，而不注意另外的物体。
　　对选择性注意的系统研究开始于E C Cherry（l953）对鸡尾酒会效应的兴趣。在一
个鸡尾酒会上，人们被各种谈话的声音包围着；人们只听到某些谈话，而听不到另一些
谈话。如果别人议论到你，提到了你的名字，你就会异常敏感地听到它。
1．Cherry（1953） 的实验研究
2．Broadbent　D．E．（1954，英国）的实验研究
3．Gray & Weddelbum（1960）的实验研究　
4．Neissor（1969）的实验
总之，以上实验说明，影响信息选择的因素有：


(1) 刺激的物理特性
(2) 刺激物之间的意义联系
(3) 刺激与个体的关系
(4) 个体的知识经验
　　这些研究从理论上说明了人类信息加工的某些重要特点，在此基础上人们提出了不
同的理论模型。
二、注意的瓶颈（bottleneck）理论模型???选择性
　　信息加工的某个阶段或某个地方，存在着一种叫做瓶颈的装置。它对输入的信息进
行了有效的选择。
（一）过滤器模型（The filter model）
1． 背景
2． 作用原理
　　为了解释这些实验结果，Broadbent提出了过滤器模型。模型认为，神经系统在信息
加工的容量方面是有限度的。当信息通过大量平行的通道进入神经系统时，由于到达某
处的信息总量超过了负责知觉分析的高级中枢的容量，因而需要一种过滤的机制，它在
信息的传输通道上起“关卡’的作用。这种机制能从一条输入路线选择信息，并使这种
信息直接通向高级加工中枢，而没有被选择的信息就被阻断在加工系统的外面。就象往
一只狭门瓶里倒水一样，一部分水流入瓶内，而另一部分水就被阻断在瓶外了。
　　过滤器模型是一种“全或无（all-or-none）”的模型，这就是说，由于过滤器的作
用，来自一个通道的信息由于受到选择而全部通过，来自另一通道的信息由于“闸门”
被关掉，就完全丧失了。由于信息的选择球决于刺激物的物理性质，因此，过滤器的位
置可能处在信息加工的早期阶段。


3． 对实验的解释
过滤器模型较好地解释了Cherry和Broadbent的实验结果。
(1) 在Cherry的追随实验中；被试只接受了来自追随耳的信息，由于过滤器的作用，对
非追随耳的信息几乎完全消失。
(2) 在Broadbent的分听实验中，大多数被试倾向于先报告从一个通道进入的信息，后报
告从另一个通道进入的信息，而不是按信息同时进入两耳的时间顺序进行报告。这种现
象是由于，当被试先报告来自一耳的信息，后报告来自另一耳的信息时，他们只在两个
通道间进行了一次转换，因而成绩较好。相反，当被试按信息同时进入两耳的时间顺序
进行报告时，他们必须在两个通道间来回行多次的转换，因而成绩就差了。
4． 模型的评价（局限性）
(1) 首先，模型是根据听觉实验的结果提出的，实验所用的材料都是听觉材料，因此信
息的选择与过滤只发生在同类性质的材料间。当材料的性质改变，信息输入来自不同的
感觉通道时，模型的预测力量就不强了。它只是一个单通道模型。
(2) 其次，模型只解释了刺激的物理性质对信息选择的作用，而无法解释材料的语义联
系在信息选择中的作用。事实上，当实验是用有语义联系的材料来做时，被试者对不注
意的材料是能够加工的。
(3) 第三，由于人们可能对语义进行加工，因此，假定注意选择发生在信息加工的早期
阶段是没有根据的。
（二）衰减模型（attenuation model）
1． 背景
　　Treisman针对过滤器模型的缺点，提出模型应该包括对语义的加工。Treisman认为
，刺激要经历三种分析与检验，


（1） 分析刺激的物理属性；如声音的音高、强度等。
（2） 检验刺激是否是语言，如果是，将它们分为音节和单词。
（3） 检验识别单词并赋予意义。
Treisman提出了衰减模型。
2． 作用原理
　　Treisman 承认在信息的传输通道上存在着某种过滤的装置，它对信息进行选择。但
是她认为，过滤器并不是按“全或无”的方式工作的。它既允许信息从受到注意的通道
（追随耳）中通过，也允许信息从没有受到注意的通道（非追随耳）中通过。只是后者
受到衰减，强度减弱。
首先，检验输入信息的物理特性，如音高、强度、空间位置、到达时间等。接着，过滤
器发生作用。非追随耳的输入信息发生衰减，强度减弱；而追随耳的信息没有变化。
　　其次，信息通过过滤器之后，末衰减的信息和经过衰减的信息都继续输送到神经系
统较深层的水平，并且激活了较高水平的知觉分析器或“词典单元”。这些单元从输入
刺激中提取意义，并根据知觉分析的结果，作出完全的选择。由于输入信息的强度不同
，因而在“词典单元”中产生了不同的影响。不需要的信息，或者说被过滤器减弱了的
信息不能激活高层次的知觉单元，因而不能引起再认，而人们需耍的信息，或者说没有
受到过滤器影响的信息，激活适当的“词典单元”，并引起再认。
　　在“词典单元”中，不同单词的兴奋阈限不同；输入的刺激必须超过阈限的强度，
才能被意识到。对人有重要意义的单词，如自己的姓名、火警信号等的阈限低，激活这
些单词只需较少的能量。而另一些单词的阈限高，激活这些单词需要较多的能量。当人
们从非追随的通道中接受到某些有重要意义的信号时，即使这些信号由于过滤器的作用
强度减弱了，但仍能激活心理词典中的某些阈值较低的单元，并使人们意识到它的出现


。同样，如果人们期待着某个单词，那么与这个单词有关的检验装置将提前对它作好准
备，激活的阈限会相应降低。总之，由于Treisman强调多层的分析与检验，因此，在她
的模型中，“瓶颈”的位置比较灵活。
3． 对实验的解释
Treisman实验结果的解释，不被注意的通道也能通过某些信息。
4． 模型的评价
衰减作用模型不仅解释了注意的选择机制，而且解释了单词的识别机制，因而在认知心
理学中产生了很大的影响。衰减作用模型改进和发展了过滤器模型，它能解释更广泛的
实验结果，并对人的行为作出更好的预测。
两个模型的共同之处：
（1）两个模型都认为，人的信息加工系统的容量是有限的，因此，输入的信息必须由过
滤器加以调节。
（2）两个模型都假定，过滤器的位置在知觉分析之前。或在初级物理分析与高级意义分
析之间，耳不是反应选择阶段。
两个模型的不同之处：
（1）假设不同。过滤器模型假设，注意选择的基础是对刺激物理属性的分析；衰减模型
认为，注意分析更为复杂，可能由语义加工组成。
（2）加工性质不同。过滤器模型假设，是“全或无”的方式；衰减模型认为，通道不是
完全关闭的，而是关小或抑制。
（三）后期选择理论（late-selection theory）（或反应选择模型，response select
ion model）
1． 背景


2． 作用原理
　　后期选择模型预测，所有进来的刺激都被加工。Norman（1968）认为，后期选择模
型工作方式是：所有的信息都被以平行的方式传送到工作记忆中，由于工作记忆的容量
有限，平行传递超越了工作记忆的工作极限，并非所有传送到那儿的信息都被贮存。在
工作记忆中，根据材料的重要性做出判断。重要的信息被精细化，从而进入长时记忆；
不重要的信息将被遗忘。
3． 相关实验
　　Lewis（1970）的研究发现，被试者能识别几乎所有情况下的信息，即使信息呈现给
非追随耳也是如此。
4． 评价??早期（知觉）选择模型和反应选择模型的比较
（1）差别：瓶颈的位置不同。位置由作业性质决定，早期（知觉）选择模型??再认前选
择，反应选择模型??语义分析。
（2） 相同：
　　两个模型中都存在瓶颈。
　　两个模型都承认注意的分配，几个通道的信息可以同时受到注意。
（3）在研究方法上应加以改进：
　　知觉选择模型应多利用附加追随程序的双听技术，比较两个通道的作业情况；反应
选择模型应多用不附加追随程序的双耳作业，使注意分配到双耳。
　　也应看到不同感觉道的特点，比较不同通道的差异。
第三节　注意的能量理论
一、能量模型
　　Kahneman在1973年的著作《Attention and effort》提出了该模型。


1． 理论假设
A、 认知资源（cognitive resources）是有限的。
B、资源的数量不是完全固定的。在一定时间内可利用的资源量一部分由个体的唤醒水平
所决定。唤醒水平越高，资源量越多，至少达到一定标准。超过这个标准，唤醒的增加
将导致利用资源的数量减少。
C、完整识别刺激，需要资源。刺激复杂，需要的资源就多。如果同时呈现几种复杂的刺
激，资源可能会很快耗尽。如果资源已耗尽，就无法对新异刺激进行加工（或注意）。

D、认知资源的分配是灵活的、可以控制的。我们不是新异刺激的奴隶，我们能把有限的
资源转移到重要的刺激上（Johnston和Heinz，1978）。分配策略(allocation policy)
决定的。这种策略由长期倾向(enduring disposition)和暂时意愿(momentary intenti
ons)设定。长期倾向是许多生物都具有的对突然运动、响亮声音、鲜艳颜色及其他异常
事件的加工倾向。暂时意愿是把认知资源分配给新异刺激的暂时性。
2． 加工原则
A、只要活动不超过可得到的资源数量，我们就能够同时做两件事。我们同时做两件事的
困难并不是由于任务的相互干扰引起的，而是因为任务需要的资源超过了我们可得到的
资源。
B、当加工需要的总数超过了能量，如果我们试图同时做第二项任务，那么第一项任务上
的成绩将下降。
C、 分配策略较灵活，它可以进行改变以适应新异刺激的需要。
3． 实验支持
Posner和Boies（1971）的一项研究支持前两个原则。


（一） 是否存在竞争
(1) 瓶颈理论认为新异刺激常在单通道中竞争空间，因此会产生相互干扰，
(2) 能量模型假设刺激对能量的需求不进行竞争。也就是说，只要有充分的可利用的资
源，所有的新异刺激都能分配到能量。
（二） 资源是什么
　　目前，还不能对这个问题作出完全的回答。但是一些研究者认为，资源是神经系统
中一些基本操作，试图在这些操作和大脑神经结构之间建立联系。

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文章出处:1缥缈水云间
标  题: 首都师大心理系学生认知心理学笔记（2）
发信站: 飘渺水云间 (Thu Oct 16 21:28:00 2003), 转信

第四节　注意的特征整合理论
一、 理论背景
特征整合论是在以前有关注意研究的背景中提出来的。
1． Broadbent（1958）和Treisman（1960）为代表的知觉选择模型或早期选择模型。
2． Deutsch等(1963)为代表的反应选择模型或晚期选择模型
3． Kahneman(1973)提出资源分配理论，从心理资源分配的角度来阐述注意，避开注意
机制在信息加工系统中的位置问题。
4． Neisser(1967)的观点，前注意加工和集中注意加工的区分：前注意加工是自动的、
可能是平行的加工；集中注意加工则是系列的加工。
5． Shiffrin和Schneider(1977)区分的自动加工和控制加工。
在此基础上，Anne Treisman(1977，1980)提出的特征整合论(feature integration th
eory)。
二、 理论结构
（一） 理论的核心
　　这个理论着眼于注意的整合功能，将注意与知觉的内部过程紧密地结合起来，很有
特色。该模型的核心是将客体知觉过程分成两个阶段：
（1）早期的前注意阶段和特征整合阶段，对特征进行自动的平行加工，无需注意；
（2） 通过集中注意将诸特征整合为客体，其加工方式是系列的。


（二） 理论框架
1． 知觉的特点
　　Treisman(1982)认为，知觉是特定客体、状态和事件的暂时表征，通常包含语义记
忆中贮存的信息与感觉输入相匹配，但与语义记忆结点的暂时激活相等同。
　　知觉带有情景结构的性质，是将一些独立编码特征加以整合而构成时。
　　知觉的特征分析理论??知觉区分特征和客体，特征是维量的值，如三角形是图形维
量的一个值；客体则是诸维量值的整合，如红色三角形。对特征和客体的加工是在知觉
过程的不同阶段实现的。
特征整合论的出发点是知觉。
2． 加工阶段
（1）早期的前注意阶段
A、该阶段以自动的平行的方式对一些基本特征，如颜色、线段朝向、明暗、大小等，以
及某些复杂的特征如封闭性等进行加工，迅速而无需注意。这是一种自下而上加工。
B、 在此阶段，所知觉的特征处于自由飘移(free floating)状态，即特征不受其所属的
客体的约束，如红色苹果的红色和形状不受这一苹果的约束，其位置在主观上是不确定
的。
C、知觉系统对各个维量的特征进行独立编码，如颜色、形状和线段朝向等是分别编码的
，并且一个维量内的各个特征也是如此，如红色、黄色等都是分别编码的。
D、 加工由各特征模块实现，各特征编码构成相应的特征地图(feature map)，如颜色地
图、朝向地图等。
（2）特征整合阶段
A. 在此阶段，位置地图（map of locations）起着重要的中介作用。知觉系统中的位置


地图表明全部特征的边界位置在哪里，或者说哪里有东西，但并末说明什么特征在什么
位置。换句话说，位置地图只表明哪些位置是空的，哪些位置是实的。
B. 集中注意可在位置地图上作出选择，提供“胶水”(glue)，把先前独立编码的一些特
征结合为客体。
C. 如果注意分散或过载，特征将不在正确的位置上结合起来，导致错觉性结合，一个客
体的特征将与另一个客体结合起来。
D. 集中注意一次只扫描位置地图中的一个位置，被扫描位置上的特征整合而成暂时客体
表征(temporary object representation)或文件(file)。它包含客体作用的时间、地点
以及特征、联系和名称等。这个暂时客体表征具有情景结构的性质。它与识别网络（re
cognition net work）互相联系，由此实现客体知觉或识别。
E. 特征整合阶段的加工方式是系列的，客体知觉既包含自下而上加工，又包含自上而下
加工。
3． 抑制机制
Treisman(1988，1990)开始对其理论进行修正。
（1）对位置地图上的某个位置的选择也可通过另一条途径实现控制。这就是特征地图对
位置地图上的一些位置产生抑制，减弱其活动。
（2）特征抑制是一种用来易化选择性注意的策略，而不是两个相邻的相同特征之间自动
发生的互相压制。
（3）特征抑制可有不同的范围，而且它也是可以逆转的；当注意的目标改变时，就可以
解除先前的特征抑制。
三、 存在问题
（一） 前注意阶段和集中注意阶段如何划分。
（二） 缺乏对特征的严格定义。
（三） 特征整合不一定是自动的。
四、 实验（字母错觉实验）
第五节　注意的加工方式
一、一种加工还是两种加工
　　当我们注意一种刺激时，我们意识不到使用更多的注意加工。是只存在一种注意加
工呢？还是有许多注意加工？
（一） 两种研究范式
　　在过去几十年中认知心理学家发展出几种技术和程序来研究注意。
1．“空间线索模式”技术
（1） 研究范式
　　在空间线索研究中，一个信号或线索出现在计算机屏幕的某个位置。线索呈现之后
。屏幕上出现了另外一套刺激。在一些试验中，靶子刺激可能出现在由线索所指定的位
置上，我们将这次试验称为有效的线索试验。在另外一些情况下，靶子刺激可能不出现
在线索所指定的位置上(此时我们不得不寻找靶子是否被呈现)，这是一次无效的线索试
验。
（2） 研究的典型结论
　　人们对提供了有效线索的靶子比那些提供了无效线索的靶子反应更快，更准确。
（3）解释
　　线索将被试者的注意引向空间的某个点，在这个点上，人们能够建立一个可活动的
“注意窗口”，被选择用来进一步加工的刺激通过这个窗口可以被提取或加工。这种解
释强调了注意的选择性方面，因此认为在加工信息早期就建立了这个注意窗口。
2．“心理不应期”(psychological refractors period，PRP)的注意研究范式
“不应”这里指“不反应”。
（1） 研究范式
　　给被试者两种任务，要求他们尽快地做出两种判断。例如给他们同时提供一个音乐
纯音和一个简洁表示的字母，他们的任务是尽快地鉴定出字母并尽快地判断出纯音的音
高。
（2） 结果
　　如果在两种任务间给予足够的时间，被试者能很准确地完成任务，表示两种任务互
不干扰。但是当两种任务在时间上挨得很近时，不论哪一种任务在次序上首先呈现，第
二个任务的成绩都会受到影响，延迟了几百毫秒。
（3）解释
　　当需要做出不同判断的两项任务在时间上靠得很近时，其加工需求发生重叠，只有
将第一项任务从系统中消除，我们才能加工第二项任务。既然如此，所需要的注意并不
是在建立一个注意窗口，而是用来加工刺激本身，这种加工直到信息加工中的后一个阶
段才会出现。
　　当两种范式的结论被合并在一起时，就可以发现，存在两种注意模式：一种是早期
形式的注意（Johnston称为输入注意(input attention)）和一种晚期形式的注意(称为
中心注意，central attention)。输入注意用来完成空间线索任务；中心注意用在PRP任
务中，并且这两种形式的注意在不同的时间进行操作。
（二） 实验研究
Johnston等人（1995）的研究
二、控制加工与自动加工
（一）两种加工过程
　　Schneider和Shifferin（1977）提出了两种加工过程的理论。他们区分出控制性加
工（Controlled Processing）和自动加工(Automatic Processing)。
控制性加工是一种需要应用注意的加工，其容量有限，可灵活地用于变化着的环境。这
种加工是受人有意识地控制的，故称作控制性加工，又可称注意性加工。
　　自动加工是不受人所控制的加工，无需应用注意，没有一定的容量限制，而且一旦
形成就很难予以改变。
　　对于同时进行的两种作业的水平来说，练习起着重要的作用。日常生活的观察和实
验研究都发现，人们起初同时进行两种作业时会感到十分困难，作业水平低下，但随着
练习的开展，困难就会减少，作业水平也逐渐提高，甚至可以达到非常完善的程度。从
中枢能量理论来看，练习之所以起到有利的作用，是因为它改善了能量分配方案，使能
量分配更加适合当前的任务需要，另一方面又改善了完成作业的操作过程，减少对能量
的需求，甚至使某些加工过程自动化了，不需要任何资源或注意就可以进行。主要根据
加工过程自动化的设想，
（二）实验支持（Schneider和Shifferin）
1．实验过程
　　先给被试识记1?4个项目(识记项目)，然后再视觉呈现1?4个项目(再认项目)，让他
们判定，再认项目中是否有任何一个项目是以前识记过的，作出相应的反应。
　　识记项目和再认项目的安排分两种情况：
(1) 不同范畴条件
　　识记项目为字母，再认项目中可包含一个识记过的字母，其余则为数字，或者全部
再认项目均为数字，不包含任何字母(字母与数字的安排也可倒过来)，被试只需从数字
(字母)中发现是否有字母(数字)，就可作出正的或负的反应。这样的安排是使识记项目
和无关的再认项目分属两个不同范畴，故可称不同范畴条件。
(2) 相同范畴条件
　　识记项目为字母(数字)，再认项目也全都为字母(数字)，其中可包含或不包含一个
已经识记过的项目。全部识记项目和再认项目同属一个范畴，可称作相同范畴条件。在
这种条件下，某一次试验的识记项目可以是另一次试验的无关的再认项目，反过来也一
样。在全部实验中，再认项目的呈现时间还得到系统的变化。
2．实验结果
　　在相同范畴条件下，当识记项目和再认项目均为1个时，要达到80％的正确反应率，
再认项目的呈现时间需达120ms，而当识记项目和再认项目均为4个时，要达到70％的正
确反应率，再认项目的呈现时间需达800ms；
　　在不同范畴条件下，无论识记项目和再认项目的数量多少，再认项目的呈现时间只
需80ms，就可达到80％以上的正确反应率。
3．结果解释
　　不同范畴条件下的再认或搜索优于相同范畴条件，而且识记项目和再认项目的数量
对不同范畴条件下的反应没有什么影响，但在相同范畴条件下，随着识记项目和再认项
目增多，判定所需的时间也增多。
　　Schneider和Shifferin认为，在相同范畴条件下，被试应用的是控制性加工，它将
每一个识记项目与同一范畴的每一个再认项目顺序地进行比较，直到匹配为止；在不同
范畴条件下，被试从数字(字母)中搜索出字母(数字)，应用的是以平行方式起作用的自
动加工，从而表现出两种不同的判定速度。
　　他们还认为，这种自动加工是在长期的实践中分辨字母和数字的结果。他们在一个
实验中，将英文字母表的B到L之间的辅音字母作为识记项目，将Q到Z之间的辅音字母作
为再认项目，被试要经过2100次试验才能达到上述自动加工的作业水平。这一部分实验
证实练习对自动加工的重要作用。这表明已经形成的自动加工是很难改变的。将这些看
法归纳起来，可以得出如下的结论：自动加工是快速的，以平行方式起作用，但缺少弹
性；控制性加工是较慢的，以系列方式起作用，具有弹性。
（三）两种加工理论的应用
1．注意的分配
　　如果应用自动加工，或者在两个同时进行的作业中，至少有一个作业包含自动加工
，那么两个作业就能顺利地进行，注意可以成功地在几个作业中间进行分配，因为自动
加工无须应用注意。但是，两个控制性加工的作业则难以顺利地同时进行，因为两者都
需要应用资源或注意。
2．两种加工之间的相互影响
　　当需要将注意集中于某些信息输入时，控制性加工还需排除另一些信息输入，这时
自动加工过程对不需要的信息作出的反应会给作业带来干扰，降低作业水乎，所以控制
性加工的作业水平还会受到自动加工的影响。
3．与其他理论的联系
　　与Norman和Bobrow（1975）资源限制性加工和材料限制性加工过程类似。资源限制
过程无疑是控制性加工过程，或者主要包含控制性加工，而材料限制过程可能较多地涉
及自动加工，因为它即使得到更多的资源也是无法改善其作业水平的。
第三章 知觉
　　第一节 知觉的基本概念
　　第二节 模式识别
　　第三节 模式识别理论
　　第四节 知觉中的几种效应
　　第五节 知觉中的非认知因素
第一节　 知觉的基本概述
一、 知觉概念的演变
1． 在古典哲学文献中，知觉与感觉两个概念是混淆的。
2． 17世纪英国著名哲学家洛克最早提出感知觉的区别，认为感觉是单纯观念，知觉是
复杂观念。
3． 18世纪苏格兰心理学家Reid提出知觉比感觉复杂，性质也不同。
4． 18世纪英国联想主义心理学认为，任何复杂的知觉都可以还原为单纯的感觉。
5． 19世纪的德国构造心理学，知觉由不同的心理元素组成。
6．机能主义心理学强调它在机体适应性行为中的作用。重视经验在知觉中的作用。
7． 格式塔心理学强调知觉的整体性。
8．行为主义心理学忽视对知觉的研究，强调学习的重要性，对知觉研究产生消极的影响
。
二、 知觉理论
（一） 知觉的直接理论
　　由Gibson J J 提出，他提出：知觉是从刺激模式中直接提取有效的信息。他的理论
因而被称为直接理论，或生态学理论。
1． 基本观点
（1） 周围的环境为我们提供了足够充分的信息；
（2） 感官的构成使它有能力从周围环境中提取这些信息。
（3）对物体的三维特性的感知，既不需要以前的知识，也不需要从物体与人眼的关系中
进行无意识的推理。
2． 有关概念
　　Affordance（供给性）???是指物体本身提供了一种供人操作或活动的可能性或潜能
。例如，人们扔掉一件东西，是因为这件东西为人们提供了抓握的可能性。如果人们不
能抓握它，也就谈不上扔掉了；人们吃一种食物，是因为这种食物提供了吃的可能性；
人们拥抱一个东西，是因为该物体提供了爱的可能性。总之，Affordance说明了环境的
某种特性，这种特性使人们能有效地使用它，并产生对人的意义。因此，意义包含在物
体提供给有机体的种种特性中，而不是来自其它的途径。
3． 知觉研究
　　在知觉领域中、吉布生着重研究了三维空间的知觉，即深度立体知觉。当我们探测
物体的三维特性或存在于三维空间的物体时，这些物体的空间信息都直接出现在光的矩
阵中，并且由人的感官所直接接受。
　　传统的知觉理论中，人对深度和距离的知觉被解释为视觉与触觉的联合。当这种联
合建立起来之后，人们就可以单独根据视觉线索判断物体的深度或距离。这个过程是一
种无意识推理的过程。
　　吉布生的观点：
（1）视觉环境中存在的种种特性提供了足够的信息，使人能够分辨物体的深度。
（2） 这种直接来自环境的信息，是由物体表面的纹理结构提供的。
（3） 当人们观看周围的物体时，物体表面的纹理密度发生变化。
（4） 这种纹理密度的级差就是深度知觉的重要线索。
（5）如果一个均匀的、有纹理的表面与视线垂直，那么它的纹理密度在视野的不同部位
是一样的，或者说，纹理密度的级差为零。物体表面与视线倾斜，级差将上升。当物体
在不同距离出现时，它的表面的纹理密度也是变化的。
（6）人们根据这种变化就能直接感知物体的深度与距离。
因此，深度知觉既不依赖于感觉的联合，也不依赖于无意识的推理。
4． 理论评价
（1）　贡献
a）吉布生的理论有助于解释知觉的许多现象，如深度知觉、大小知觉、知觉恒常性、错
觉等。
b）强调知觉的性质依赖于刺激的性质，并把知觉者的主动探索看成知觉的重要条件，对
知觉理论的发展有着重要的意义。
（2）　不足
　 反对内部过程（知识经验）在知觉中的作用；
　　反对把知觉分解为较细小的单元。
（二） 知觉的假设检验理论
　　代表人物（Bruner，1957；Gregory，1970；Neisser，1967）。
1． 主要观点：
（1） 已有的知识经验对知觉的影响，最引人注目的是上下文的作用。
（2）过去的知识经验主要是以假设、期望或图式的形式在知觉中起作用的。
（3）人在知觉时，接收感觉输入，在已有经验的基础上，形成关于当前的刺激的假设，
或激活一定的知识单元而形成对某种客体的期望
（4） 知觉是在这些假设、期望等的引导和规划下进行的。
（5） 知觉是一种包含假设检验的构造过程。
（6）人通过接收信息、形成和检验假设，再接收或搜寻信息，再检验假设，直至验证某
个假设，从而对感觉刺激作出正确的解释，这被称作知觉的假设检验说。
2． 解释
（1）感觉刺激的物理特征、刺激的上下文和有关的概念都可激活长时记忆中的有关知识
而形成各种假设。知觉是以假设为纽带而实现刺激信息和记忆信息相结合。
（2）在通常情况下，人们在知觉时意识不到假设的参与，但在某些特殊条件下，如在弱
的照明下看东西，有时是可以体验到这种假设检验的。
（3）假设检验说赋予知觉过程以主动性和智慧性的色彩，是目前在认知心理学中有相当
影响的知觉理论。
3． 理论支持
（1） Rock(1983)：外部刺激与知觉经验并没有一对一的关系，同一刺激可引起不同的
知觉(双关图)，不同的刺激却又可以引起相同的知觉(常性)。因此，感觉刺激的维量是
模糊的，具有双关性质。感觉输入也是模糊的和片断的，不能对外部刺激提供真实而完
整的描述。近端刺激（如视网膜像）只提供关于外部刺激的线索，需要在过去经验的基
础上，应用这些线索作出推断，对近端刺激进行评价或解释，才能实现对外部刺激的知
觉。
（2） Moates等(1980)认为，知觉是定向、抽取特征，与记忆中的知识相对照，然后再
定向、再抽取特征并再对照，如此循环，直到确定刺激的意义。

三、 知觉加工
（一） 表征（representation）
　　认知心理学的一个基本概念。在人的知觉、记亿、思维和问题解决中、表征都有十
分重要的作用。
1、信息加工观点：
　　（1）Glass（1980）的《认知》一书中指出，“信息记载或表达的方式称为对这种
信息的表征”，表征代表着相应的信息。
　　（2）Roitblat（1982）在《动物记忆中表征的意义》一文中也指出：“一种表征至
少要求有两个领域，其中一个领域中的事件、对象或特性，代表了另一领域的一些特征
……表征的概念要求所代表领域的特性和这些表征的特性之间有一种标定关系(mapping
)”。
　　（3）Marr把表征看成表达信息的一种形式化系统（和上面的看法一致的）。
　　（4）表征的特点：
　　表征是某种东西的信号。
　　表征代表某种东西，并传递着某种东西的信息。
　　表征可以是物理的、客观的东西，如地图和照片，
　　表征也可以是心理的、主观的东西，如表象和概念。
　　表征可以在某种程度上，或以某种方式类似于所表征的东西，
　　表征可以完全不同于它所表征的东西。
　　表征和它所代表的物体之间的关系是一种标定关系，而不是一一对应的关系。
2、结构主义观点
（1） Mandler（1984）认为，表征与心理结构或认知结构等同。
（2） 表征特点
　　表征就是知识和知识的组织方式。知识以心理结构或认识结构的形式储存在头脑中
。
　　这种心理结构是一个整体组织，并作为一个整体进行活动。
　　人们根据一部分结构的信息，就可以了解它的另一部分结构。
　　一种结构完好的知识组织，将控制信息加工的速度和准确性，帮助人们预测事情将
要发生的顺序，有效地组织、理解和记忆新输入的信息。
　　表征的概念与图式（Schemata）的概念一致。
　　总之，表征是在信息加工过程中形成的，同时又对随后的信息加工起着调节与控制
的作用，表征依赖知觉，同时又对知觉产生重要的影响。知觉的认知理论不同于传统的
知觉理论，是和它重视表征在知觉中的作用分不开。
（二） 自下而上加工和自上而下加工
　　认知心理学强调过去的知识经验和现实刺激在知觉中的作用。自下而上（bottom?u
p）加工和自上而下（top?down）加工。自下而上加工和自上而下加工两个术语是从计算
机科学引来的。
1． 含义
自下而上加工???是指由外部刺激开始的加工，通常是说先对较小的知觉单元进行分析，
然后再转向较大的知觉单元，经过一系列连续阶段的加工而达到对感觉刺激的解释。
自上而下加工???是由有关知觉对象的一般知识开始的加工。由此可以形成期望或对知觉
对象的假设。这种期望或假设制约着加工的所有的阶段或水平，从调整特征觉察器直到
引导对细节的注意等。自上而下加工常体现于上下文效应中。由于是一般知识引导知觉
加工，较高水平的加工制约较低水平的加工，这种类型的加工因而称为自上而下加工。
　　自上而下的加工也由一系列连续的加工阶段所组成。其中较低阶段的输出，要受到
较高阶段输出的影响，这是自上而下的加工的一个重要特征。
Lindsay和Norman(1977)将自下而上加工称作数据驱动加工(data-driven Processing)，
自上而下加工称作概念驱动加工（conceptually-driven processing）。
2． 两者之间的关系
（1） 仅有自上而下加工则只能产生幻觉。
（2）仅有自下而上加工负担太重，接收外界信息的速度太慢（Gregory(1970)推算，人
的视觉系统接收外界信息的极限大约是每秒12 bits）
（3）自下而上加工和自上而下加工是两种方向不同的加工，两者结合而形成统一的知觉
过程。在不同的情况下，两种加工可能：A、侧重不同；B、顺序不同。
（三） 整体加工和局部加工
　　对于一个客体，是先知觉其各部分，进而再知觉整体，还是先知觉整体，再由此知
觉其各部分？
（1）格式塔心理学认为，整体多于部分之和，整体决定着其部分的知觉。
（2） Navon认为，知觉过程开始于总体的组织，然后才是对局部特征的分析。知觉是从
整体到部分的，即总体特征优先。
Navon(1977，1981)的实验
第二节 模式识别
　　认知心理学中，知觉主要研究模式识别(pattern recognition)，特别是视觉的模式
识别。
一、模式
　　模式???是指由若干元素或成分按一定关系形成的某种刺激结构，也可以说模式是刺
激的组合。包括视觉模式（如几个线段组成的一个图形）、听觉模式（几个音组成的一
个音节或单词）、触觉模式、味觉模式和嗅觉的模式等。
二、模式识别
1． 概念
　　模式识别???就是确认某种模式是什么，并把它与其它模式区别开来。它依赖于人已
有的知识和经验，是感觉信息与长时记忆中的有关信息进行比较，再决定它与哪个长时
记忆中的项目有着最佳匹配的过程。
　　模式识别是人和动物的一种基本的认知能力或智能，在各种活动中都有重要的作用
。
(1) 低等动物的生存依赖于对外部条件的特定的生理反应。模式识别是保证动物生存的
重要条件例如，分辨有益和有害的刺激、选择伴侣、辨认道路、构筑巢穴等。
(2) 人类社会生活产生了人类特有的模式识别的能力，如对言语的识别能力，对各种劳
动产品的识别能力。对各种复杂的社会表情的识别能力等。人们获得知识，进行社会交
往，从事生产和科学实验都和人的模式识别能力的高度发展分不开的。
2． 两种基本形式：压缩和拓展
　　压缩??当我们见到一盆水仙花时，立即认出它的特点，叫出它的名字，这种识别是
压缩的、瞬间完成的，人们根据自己的口头报告，很难描述识别的具体过程。
　　拓展??当人们遇到一位似曾相识、却又不能确认的陌生人时，人们总是极力从对方
的脸上、身上捕捉种种特征，从记忆中提取各种经验，形成种种假说，并在头脑中逐一
地检验这些假设，进而作出某种肯定或否定的判断。它类似于假设?检验的过程。识别模
式与人对某种模式的经验有关，多次反复地识别一个模式，识别过程就可能变得越来越
短暂，完成识别就可能变得越来越容易。
3． 模式识别中的两种加工
　　人的模式识别依赖于感官直接输入的信息（如刺激的强度及其空间分布与时间分布
），和记忆系统中所保存的信息。
　　自下而上的加工???把人脑直接接受由感官输入的信息，经过编码，产生各种内部表
征，叫做自下而上的加工或数据驱动加工。
　　自上而下的加工???而把人脑根据已有的知识结构，组织和调节外部输入的信息，自
上而下的加工或概念驱动加工。
　　在人的模式识别中，自下而上和自上而下的加工是互相联系、互相补偿的。一般说
来，在知觉加工的早期阶段，自下而上的加工起主要作用，而在知觉加工的后期阶段，
自上而下的加工起主要作用。当然，这种划分并不是绝对的。同样，当我们的知觉更多
依赖于感觉输入的直接作用时，自上而下加工的作用就减弱；相反，当知觉更多地依赖
于自上而下的加工时，那么对物体直接作用的依赖程度就下降。
　　
4． 模式识别的特征
（1） 复杂性
　　人能够确认与分辨各种各样的刺激模式，从简单的线条图形到复杂的物体形状；从
自然界的花、草、树木，虫、鱼、鸟兽，到人类自身，从宏观的整体组织到微观的细微
结构，人类能够识别的刺激模式，其数量是无法估量的。这就是模式识别的复杂性。
　　人类能够识别如此众多的模式，与人类生存的环境以及人脑高度复杂的结构与功能
有关，和人类的社会生活，文化生活和科学知识的水平分不开的。在人的模式识别中，
人类语言的发展有着重要的作用，通过给物体命名，有助于把一个物体与另一物体区别
开来。
（2） 适应性
　　人不仅能够识别各种不同的模式；而且能够在模式出现广泛变异的情况下，完成模
式识别的任务。对输入信息的变异或畸变具有很大的适应性。例如，人能够识别由不同
人书写的同一字母、单词或句子。尽管不同的手写体具有明显不同的特点。当字形的大
小、方位发生变化时，人仍然能够认识它们；在字形部分脱落或受到干扰的条件下，人
也能够准确或比较准确地识别它们。其原因是人利用了储存在头脑中的知识，对输入信
息进行了自上而下的加工。
两种不同的观点：
　　恒常性直接来源于刺激物的特性，而不是由人的经验或推理决定的（Gibson）。
　　恒常性是无意识推理的结果。人们在生活经验中建立了物体形状与观察角度和距离
的关系，人们从观察角度和距离的变化中推导出物体的形状（Helmholtz）。
（3） 习得性
　　学习可以改进和完善模式识别的能力，模式识别依赖于人的知觉系统的分析与综合
的能力，依赖于人根据已有的知识对刺激作出恰当的解释。而这些能力都能通过学习得
到改进和完善。
　　在人的模式识别中也存在迁移的现象，它类似于技能的迁移。
5． 模式识别的应用
（1） 机器识别和人工智能
（2） 医学
（3） 军事
（4） 卫星遥感
（5） 银行、保险、刑侦
第三节 模式识别理论
一、 模板匹配理论（template-matching theory）
（一） 模板（template）
　　模板是人的长时记忆中贮存许多各式各样的过去在生活中形成的外部模式的袖珍复
本。它们与外部的模式有一对一的对应关系；每个模板都与一定的意义及其他的信息相
联系。
（二） 主要内容
1． 基本思想
　　模板匹配理论的基本思想就是刺激与模板匹配，而且这种匹配要求两者有最大程度
的重叠。这种形式的匹配被称为模板式匹配。
2． 基本过程
　　当一个刺激作用于感官时，刺激信息得到编码并与已贮存的各种模板进行比较，然
后作出决定，看哪一个模板与刺激有最佳的匹配，就把这个刺激确认为与那个模板相同
。这样，模式就得到识别了。当刺激模式与模板在大小或方向上不完全吻合时，视觉系
统必须将输入的信息加以调整，使之“正常化”；如果刺激模式与模板完全不重叠，该
模式就会被当成一种不相识的模式而遭到拒绝。总之，模式识别是通过模式与记忆系统
中存储的不同标准的重叠程度来实现的。
3． 存在的问题
（1） 没有说明对刺激的加工是从局部特征还是从总体特征开始的？
（2）没有说明模板的编码形式是怎样的？模板是否也应具有表象的形式呢?
（3） 没有说明长时记忆中到底有多少模板？
（4）没有说明匹配不够灵活。人能识别物理属性广泛变化的模式，人可以识别不同手写
体的字，当字形在大小、方向、清晰度方面出现某些变异时，识别仍无困难。模板匹配
理论难以解释人的模式识别。
（5）没有说明各种模板的比较是同时进行的(平行加工)，还是一个个相继进行的(系列
加工)呢?
二、原型理论
1． 原型（prototype）
　　原型是一类客体的内部表征，即一个类别或范畴的所有个体的概括表征，反映一类
客体具有的基本特征。不是某一个特定模式的内部复本。
2． 基本内容
　　原型理论认为，在记忆中贮存的不是与外部模式有一对一关系的模板，而是原型。

在模式识别过程中：
(1) 外部刺激只需与原型进行比较，而且由于原型是一种概括表征，这种比较不要求严
格的准确匹配，而只需近似的匹配即可。
(2) 当刺激与某一原型有最近似的匹配，即可将该刺激纳入此原型所代表的范畴，从而
得到识别。
(3) 即使某一范畴的个体之间存在着外形、大小等方面的差异，所有这些个体都可与原
型相匹配而得到识别。
(4) 只要存在相应的原型，新的、不熟悉的模式也是可以识别的。
(5) 原型匹配模式不仅可以减轻记忆的负担，而且也使人的模式识别更加灵活，更能适
应环境的变化。
3． 实验
原型是否存在？Posner等（1967）利用9个点构成几种基本的模式，如三角形、字母M或
F以及随机点模式，证明这些基本的模式（原型）的存在。
4． 局限
　　只有自下而上的加工，而没有自上而下的加工。
三、特征分析理论（Feature analysis theory）
（一） 基本假设
1．所有复杂的刺激都是由一些可以区分的、相互分离的特征组成。2．通过计算确定特
征是否出现，并把结果与特征列表进行比较来完成模式识别。3．这种方法的成功与否依
赖于刺激的可分解性。
（二） 识别过程
1． 要对刺激的特征进行分析，抽取刺激的有关特征；
2． 将这些抽取的特征加以合并，
3．与长时记忆中的各种刺激的特征进行比较，一旦获得最佳的匹配，外部刺激就被识别
了。
4． 外部刺激在人的长时记忆中，是以其各种特征来表征的。
(三） 特征分析理论的评价
1．优点
(1) 识别的适应性更强。依据刺激的特征和关系进行识别，就可以不管刺激的大小、方
位等其他细节，避开预加工的困难和负担。
(2) 减轻记忆的负担。同样的特征可以出现在许多不同的模式中。
(3) 模式识别过程与学习密切相关。抽取必要的特征和关系，需要加以综合，才能进行
识别。
2．缺点
(1) 只有自下而上的加工，而没有自上而下的加工。
(2) 只是从局部加工到整体加工。
（四） 实验
　　Neisser（1964）的实验。
（五） Selfridge（1959）的“鬼域”模型（Pandemonium Model）
　　模式识别发生在不同的阶段，每个阶段都有不同Demon在活动。
1. 第一层叫image demon。它的作用类似感觉登记器，是将外界信号加以登记，并短暂
地保留下来。
2. 第二层叫feature demon。它分析由image demon所保存的表象，并发现它们的某些特
征。当一个特征鬼发现了它正在寻找的某一特征时，它就“喊叫起来”，或发出信号：
这个特征是有效的。
3. 第三层叫cognitive demon。它们注意到来自feature demon的信号。每个认知鬼寻找
由特征组成的某一特定的模式。例如，各自负责对一个字母的认知。当一个认知鬼发现
了这一模式，它就喊叫起来。找到的特征越多，喊叫的声音就越大。
4. 第四层叫decision demon。它倾听来自所有cognitive demon的呼声，并决定谁发出
的信号最多，因而识别出环境中出现的模式。
　　“鬼域”模型有某些合理的力面。计算机的模式识别应以特征分析为基础，它包含
相继发生的四个阶段：获得物体的图像，分析它的特征，在更高水平上产生对事物的认
知，并作出正确的决策。“鬼域”模型促使生理学家和心理学家去探寻特征分机系统的
生理机制，进而揭示人类模式识别的特点。
四、部件识别理论（Recognition by Component）
　　Biederman等（1987，1991，1993)提出一种模型，
1、部件结构：
(1) 简单的部件结构称为“geon”，它代表“几何离子”。它与原子成分极其相似，这
些原子或分子可以按照不同的方式组成不同的物体。
(2) 与特征觉察理论中的特征相似，“几何离子”是本原（primitives），但在这里它
们是一些容积本原：是形状的本原而非线或角的本原。
(3) “几何离子”相互之间的关系是决定物体的特性的关键。
2、识别过程：
(1) 把复杂对象的结构拆分为简单的部件形状。
(2) 通过感知或恢复基本的几何离子来识别物体（对象）。
(3) 如果出现了足够的信息，我们能够觉察出几何离子，那么就能识别物体。
(4) 如果呈现信息的方式使我们不能觉察出个别的原始离子，就不能识别物体。
五、视觉计算理论（Computational theory of perception）
　　David Marr（1982）在《Vision》中提出的理论。
（一） 理论的特点
1. 视觉要对外部世界的图像(image)构成有效的符号进行描述，它的核心问题是要从图
像的结构推导出外部世界的结构。
2. 图像与外部现实世界存在区别，又有联系。视觉从图像开始，经过一系列的加工处理
和转换，最后达到对外部现实世界的认识。
3. 研究视觉就是要了解有哪些物理约束和假设影响到这种处理和转换，即推导的过程。

4. 表征（representation）和处理过程（process）是视觉理论中的两个最重要的概念
。
　　表征???指能把某些客体或某几类信息表达清楚的一种形式化系统，以及说明该系统
如何行使其职能的若干规则。例如，阿拉伯数制、罗马数制、二进位数制，都是表征数
字的形式化系统。通过建立某个事物的表征或描述，就可以了解该事物的特性。同一事
物可以有不同的表征，其中有些表征能明确表达事物所包含的信息，而另一些表征可能
使信息掩盖起来，因此，选择表征是常重要的。
　　处理过程???指某种操作，它促使事物的转换。例如，加法运算是一种处理，买东西
也是一种处理。视觉的各种表征就是经过各种处理过程建构起来的。
　　该理论是一种认知的理论。
（二）场景分析的水平（Scene analysis）
　　第一个层次叫计算理论（computational theory）的层次。它解释这个装置是做什
么的，为什么会这样做。是最高层次。
　　第二个层次叫表征和算法(algorithm)的层次。它解释装置怎样做。这个层次要选择
输入和输出的表征，以及能够完成表征转换的算法。
　　第三个层次是怎样在物理上具体实现这个处理装置，因而叫硬件实现(hardware im
plementation)的层次。和神经生理学、神经解剖学、计算机结构联系在一起的。
　　三个解释层次是从研究人工智能的角度提出来的。他们关心的主要问题是怎样用计
算机来实现人对物体的识别功能。为了解决问题，人们首先必须搞清楚视觉的计算性质
。因为只有对视觉的计算本质有所了解，算法才比较容易理解，解决问题的特定机制(硬
件)，也才能相应地得到解决。
（三）视觉表征的阶段及处理过程
　　视觉从接收图像到认识一个在空间内排列的、完整的物体，需经过一系列的表征阶
段。从一种表征转换为另一表征，必须借助于某些处理过程。
1． 第一阶段，表征为要素图(The primal sketch)。
　　它是指从场景内强度的变化建立起具有局部几何形状的原始表征，即一种具有二维
特性的图像。
　　视觉世界是由一些均匀的、具有反射功能的表面所组成的，这些表面由于照明条件
、表面的反射率、表面的几何学特性和表面与观察点的方向与距离不同，而产生强度的
变化。人的视觉系统从视觉图像中检测到的变化，正是这种强度的变化。在此基础上，
视觉系统建立起具有二维特性的要素图。其主要步骤是：
① 检测零交叉（the detection of zero crossing）；得到原始要素图的基元，如边缘
、棒、斑点及端点。这些基元具有朝向、反差、长度、宽度、位置等属性。
② 形成原始的要素图（the raw primal sketch）；觉察原始要素图。
③ 建立完整的要素图（the raw full sketch）。经过各种组合过程，如选择过程、组
合过程和分辨过程等，形成了具有知觉边界的要素图，即完整要素图。
2． 第二阶段，表征为2 1/2?D 维要素图（2 1/2?D Sketch）
　　这种方法没有完全用三维信息，但又比二维信息多了箭头表示方向，因此，称作2
1/2 ?D 。它是以观察者为中心的坐标框架建构起来的。2 1/2 ?D 维要素图依赖于单一
的观察点，它的作用是揭示一个图像的表面特征。早期视觉加工的目标就是要建立一个
2 1/2 ?D 维的要素图，这是在把一个表面解释为一个特定的物体或一组物体之前的最后
一步。2 1/2 ?D维要素图的建立标志着纯粹知觉过程的结束。由于2 1/2 ?D 维要素图是
从单一观察点建构起来的，因此它不能解释知觉恒常性。
3． 第三阶段，表征为3维模型表征(3?D model representation)。
　　它的坐标系统是以物体为中心，而不是以观察者为中心。3维模型表征包含容积、大
小和形状的表征，它占据一个空间，具有不同大小，具有一些简单的司以认识的形状。
当3维模型表征建构起来时，其最终结果是对我们能够区别的物体的一种独特的描述。同
一物体应该产生相同的描述，而不管它的观察角度如何。

文章出处:1缥缈水云间
发信站: 飘渺水云间 (Thu Oct 16 21:29:57 2003), 转信

第四节 知觉中的几种效应
一、 词优势效应(word superiority effect)
（一） 含义
　　是Reicher(1969)首先在实验中确定的。识别一个词中的字母的正确率要高于识别一
个单独的同一字母。
（二） 解释
1． 上下文联系
　　通过组字规则和可读性来推理
2． 词和字母的不同编码
　　词优势效应是由于词和单个字母的编码不同所致。词是语音编码的，而单个字母是
视觉编码的，视觉编码易受视觉掩蔽的干扰；而语音编码则不受视觉掩蔽的干扰，因而
字词中的字母识别要优于单个字母。
3． 整体加工和局部加工
　　词看作整体，而将单个字母当作局部，那么词将先得到整体加工，然后再有局部加
工。但是，单个字母却没有这种整体加工。这样就使词中的字母的识别优于单个字母。

　　这些解释未必是互相排斥的，然而现在还不能很好地将它们结合起采。
二、 客体优势效应(object superiority effect)
（一） 含义
识别一个“客体”图形中的线段要优于识别结构不严的图形中的同一线段或单独的该线


段。
（二） 解释
1． 注视点
改变注视点在上下文图形中的位置，客体优势效应将不出现。注视点位置改变的实验还
很少，难以作出一般性的结论。
2． 总体分析和局部分析
Earhard依据Navon(1977)认为，客体优势效应并不依赖图形的三维性，而是依赖总体分
析的作用。总体分析是针对图形的总体形状的，先于局部分析起作用，而且为局部分析
提供基础，使对靶子线段的编码、辨别、注意等局部操作易于进行。
3． 掩蔽刺激
Klein(1978)发现，掩蔽刺激的有无以及掩蔽刺激的性质也对客体优势效应有重要影响。
在有掩蔽刺激时，无客体优势效应；不用任何掩蔽时，则出现客体优势效应。
相关的效应：
(1) 构型优势效应(configural superiority effect)???识别一个完整的图形要优于识
别图形的一个部分。
(2) 字母优势效应(letter superiority effect)???识别字母的一个组成线段要优于识
别单独的该线段。
　　这些效应都表明上下文，或者严格地说，整体的结构在模式识别中所起的有利的作
用，可统称为结构优势效应。这种效应与人的知觉组织有密切关系。
第五节 知觉中的非认知因素
一、 需要与动机因素
　　Wispe等（1953）的实验。


1． 过程
　　将60名被试随机分成三组。其中一组被试剥夺进食和饮水24小时，另一组被试剥夺
10小时，第三组为控制组。这样通过实验操作引起了三种不同的动机水平。然后给被试
呈现24个单词，其中12个单词与饥、渴无关，而12个单词与相应的动机有关。同时这些
单词也可分成常用词与不常用词。通过逐渐延长呈现的时间，可以测定被试正确辨认每
个单词的阈限。
2． 结果
(1) 被剥夺进食与饮水的被试比未被剥夺的被试，对与需要有关的单词辨认的阈限更低
，而两组对中性单词的辨认阈限没有差别。
(2) 常用词的辨认阈限低于不常用词。
(3) 剥夺进食与饮水的时间长短(10小时组与24小时组)对单词的辨认阈限没有显著的影
响。
二、 价值与态度的影响
　　Ashley等（1951）实验。
1． 过程
　　让被试者处于催眠的状态，然后给被试名朗读一段有关他们过去生活的描述。其中
，有的描述是和被试者的贫穷生活有关的，有的则讲到他们过去的富裕日子。这样使被
试者分别处于“贫穷”、“富裕”和中性的条件下，让他们判断不同硬币的大小。
2． 结果
　　当被试者处于“贫穷”状态时，他们对硬币的大小出现高估；而当他们处于“富裕
”状态时，他们对硬币的大小却低估了。
三、 情绪的影响


　　Lazarus等（1951）的实验。
1． 过程
　　用5个无意义音节与电击结合，构成了伤害性刺激；另外5个无意义音节不与电击结
合，构成了中性刺激。
　　当被试者说出这些与电击相结合的音节时，并没有受到电击，因此他们用不着拒绝
任何反应；另外，实验材料为无意义音节，因而排除了熟悉性的影响。
2． 结果
　　被试者对伤害性刺激的皮肤电反应（GSR，Galvanic skin response）仍高于中性刺
激。这说明，由电击引起的情绪紧张对刺激的辨认可能有重要影响。
第四章 记忆的贮存
　　第一节 信息加工观
　　第二节 初级记忆和次级记忆
　　第三节 神经水平的贮存
第一节 信息加工观
　　
　　Atkinson ＆ Shiffrin（1968）以及Waugh＆Norman（1965）提出了一种信息加工记
忆理论。这种理论认为，记忆贮存过程具有以下几步：
一、感觉登记(sensory storage)
1． 特点
（1） 记亿系统具有加工各种认知代码表象的能力。
（2） 认知代码可以通过控制过程(control process)从一个贮存器转移到另一贮存器。
其中一个是感觉登记器(sensory register简称SR)，


（3）特征觉察和模式识别过程能够迅速产生认知代码，并将其暂时贮存。它不需要分配
资源，是自动进行的。
（4）感觉登记器的容量必须很大，因为它对所有的新刺激都要进行短暂地贮存。
（5） 感觉登记器具有通道特异性(modality specific)：一部分用来贮存视觉刺激，另
一部分用来贮存听觉刺激，可能还有一些部分负责贮存其他各类感觉刺激。
（6）材料在感觉贮存器中保持的时间并不长，视觉刺激大约为250?300毫秒，听觉刺激
的保持时间约为它的10倍。
（7） 认知编码随着时间的流逝而衰退（decay）或丧失。
（8）为了从感觉登记中转移认知代码，个体必须在它消退之前分配一些资源来提取信息
。
2． 实验证据
　　全部报告法(whole-report technique)与部分报告法(partial-report technique)

　 Sperling(1960)证明了人们似乎对视觉刺激有极准确和完整的记忆，但保持时间很短
。
Sperling对其实验结果进行了解释：
（1）信息加工系统能够在记忆或缓冲器中将所有的视觉刺激贮存一段极短暂的时间。
（2） 感觉储存是完整的，因为初始刺激的所有特征都出现在其中。
（3）贮存内容具有前类别性质(precategorical)(Crowder＆Morton，1969；Long，198
0)，即信息尚未转换为短时储存和长时储存结构中的听觉编码或语义编码。
（4） Sperling用一个视知觉理论的解释：视觉信息在感觉阶段过后可以被识别、精心
制做和复述。被试者之所以不能够报告出多于4个或5个的字母的原因，是因为他们必须


对感觉贮存记忆中的内容进行识别并将其转换成能够更持久的代码，而这需要花费时间
。再加上项目转移需要按序列顺序进行，所以转换问题更加复杂。当前4个项目从感觉登
记中提取出来后，其他内容就已经衰退了。
　　Neisser(1967)把这种短暂的视觉记忆称为图符(icon)记忆。另外，感觉登记并不仅
限于视觉事件，其中还贮存有听觉刺激，可以称为音响(echo)记忆。我们可以猜想，尽
管目前的研究主要针对图像记忆和音响记忆，但所有的感官都应该能形成对新近刺激的
精确感觉记忆。
二、短时贮存(short-term storage，简称STS)
　　上述研究表明，呈现时间少于200毫秒的视觉刺激能够保持到形成较持久的认知编码
为止，这种较持久的贮存称为短时贮存。短时贮存通常被称为“心理工作台”(Klatzky
，1980)。“心理工作台”的含义：
(1) 其他贮存中的项目可以被转送到这个工作台上，在此处对其进行加工，这意味着材
料能够以各种方式被精制或转换。
(1) 像真正的工作台一样，短时记忆的空间有限，因而只能同时加工有限的信息。
(3) 正如在工作台上进行实际作业需要集中注意那样，在短时贮存中加工材料也需要分
配认知资源。
1．特点
（1） 短时贮存的容量是极其有限的(Miller，1956)。
（2）短时贮存中的信息以听觉、言语或语言认知编码的形式进行组织，即使新信息原来
以视觉形式呈现也是如此。
（3）材料在短时贮存中贮存的时间比在感觉贮存中要长；未复述的材料可以在其中保持
约30秒。材料如果不进行精制化和转移操作就会衰退。


（4） 短时贮存的内容有时被等同于我们的意识范围。
2．实验证据
（1） Peterson和Peterson(1959)的经典研究
（2） 系列位置效应：(Deese ＆ Kaufman，1957；Murdock，1962)，Postman和Philli
ps(1965), (Atkinson ＆ Shiffrin，1968)。
系列位置效应有两种成分：
　　首因成分(primacy component)指最先呈现的词，在记忆中的时间最久，在回忆时优
于中间的词。
　　近因成分(recency component)则是指最后呈现的词，被提取的可能性较大。
原因：被试者是从不同的贮存中提取这些词的。开头的词复述得比较彻底，因而它将成
为长时贮存中较持久的表象。随着短时贮存的负荷逐渐接近其容量极限、被试者能用来
对新词进行复述的时间越来越少。形成持久性表象的可能性也相应地减小。由于材料在
转入长时贮存之前必须在短时贮存中存在一段时间，因而应该可以在短时贮存中找到最
近呈现的词。
　　这表明，被试者可能并不是按照材料呈现的时间顺序进行提取的。相反，他们可能
会首先提取短时贮存中的内容，因为它很容易衰退。
3．短时贮存的编码
　　感觉登记中的内容并没有真正进行组织。这意味着认知系统没有对其进行转换，感
觉登记只不过是对刺激原有形式的简单复制，而短时贮存中的内容则经过了认知系统的
大幅转换和编码。这种编码是什么呢?
(1) 听觉性(acoustic)编码
　　Wickelgren(1965)以口头方式呈现给被试者一系列字母，要求尽可能多地记住它们


。在分析出现的回忆错误时，Wickelgren发现，被试者错误回忆出的字母往往与遗忘的
字母读音相似：如用T替换D，用K替换A等。注意，这些替换错误并不是由字母顺序接近
引起的，也不是视觉混淆。这一发现表明，短时贮存中的代码是听觉性的。
　　Conrad(1964)希望能够更清楚地检验听觉线索假说。在研究中，他以听觉和视觉两
种方式向被试者呈现字母。结果发现，即使对视觉呈现的字母也产生上面那种混淆错误
，混淆也是听觉性的。也就是说，V可能被回忆为B，而不是U。
(2) 言语(verbal)或语言性的(linguistic)编码
　　Hintzman(1965，1967)坚持认为，这类错误并不是听觉性的，而是由被试者在保持
间隔期间默念字母获得的动觉反馈引起的。在对白噪音背景上产生的替换错误进行分析
时，他发现字母的发音特征（发音时声带是否振动）和发音位置（发音时舌的部位如何
）可以解释这类错误。这些特征与字母的发音联系紧密，但Hintzman的发现却表明，短
时贮存中的代码是言语或语言性质而并非听觉性的。
　　Atkinson ＆ Shiffrin（1968）认为，彻底弄清楚这个问题已经证明是相当困难的
，这就是为什么STS有时也称为AVL（acoustic, verbal，linguistic）贮存的原因，因
为代码似乎有听觉、言语或语言性的三种形式。
4．短时贮存容量
　 Miller的著名的论文：Miller(1956)，The magical number seven, plus or minus
two: some limits on our capacity for processing information. Psychological
Review, 63, 297-308　描述了短时贮存的容量是有限的，大量证据表明，短时贮存中的
项目主要是组块(Zechmeister ＆ Nyberg　1982)。组块(chunk)是按照某种规则或对应
于某些熟悉的模式所组织起来的一个信息单位。
　　Murdock(1961)的研究证明，在短时贮存中，三个单词衰退的速度与三个字母衰退的


速度基本相同。但在相同的时间段内，单词衰退的量相对较少。　　Murdock的这一发现
表明，短时贮存中的基本组织单位是组块。当三个彼此无关的字母进入短时储存时，它
们构成了三个组块、而当其彼此有联系且能组成一个单词时，这个单词就成了基本组织
单位．只占用一个组块的空间。
三、长时贮存(long-term storage，简称LTS)
1． 特点
（1） 其容量非常大（与感觉贮存一样）。
（2）编码材料在STS和LTS两种贮存间转移的控制过程称之为复述(rehearsal)。
（3） 复述的认知操作包括：
　　第一，复述可以用来维持STS中编码的活力。只要STS的编码能够经常进行复述，就
可以保持较长的时间。
　　第二，复述可以在LTS中产生与STS材料相对应的编码。
（4）复述是否依赖于这种无声的言语这一问题目前还存在着争论(Klatzky，1980)。
（5） 编码一旦在LTS中获得贮存，就被认为是永久性的，
（6） LTS信息的提取失败原因是其他代码阻碍或抑制了要寻找的记忆。即认知代码有时
会相互干扰。
（7）材料一经到达LTS，就会以语义形式进行组织??即通过其意义来组织。
2． 实验证据
（1） 记忆代码可能随着它在记忆系统中的储存时间而改变
　　如果我们给被试者呈现一组单词，若干小时后让其进行回忆，可能会发现他们往往
出现侵入性错误(Intrusion errors)???回忆出的有些词并没有在词表上出现过。这些侵
入性错误很有意思。侵入的单词和遗忘的单词之间常常存在着语义上的关系、也就是说


具有共同的意义。换言之，如果词表上原来的单词是“boat”，那么侵入的词就很可能
是“ship”而不是“bud”或“boar”(Baddeley＆Dale，1966)。这类侵入性错误与STS
中的闯入有很大的不同，因为后者通常是听觉性的。
（2） 神经心理学的发现
　　逆性失忆症(retrograde amnesia)
　　现象：当大脑受到了由物理、电或化学刺激等引起的强烈创伤。可能会回忆不出创
伤之前那段时间内发生的事情(Russell＆Nathan，1946)，在一些极为严重的情况下，甚
至对创伤之前1小时的事件也可能回忆不起来。从重新恢复意识开始，记忆也逐渐恢复正
常，事故过后发生的事情一般能够得到加工。通常，对因创伤而丧失的记忆内容的恢复
有一个比较有规律的顺序，这部分记忆中最早（即距事故发生最远）的内容首先被恢复
，然后是距事故越来越近的内容。这种记忆丧失称为逆性失忆症(retrograde amnesia)
。
　　解释:如果记忆确实是从短时贮存转移到长时贮存中的，那么我们可以预期记忆代码
在转移过程中是非常不稳定的，刚刚形成即将转移的记忆最容易被破坏，相对而言，那
些已经转移的记忆则比较能承受创伤的打击。
第二节　初级记忆和次级记忆
一、概述
　　在艾宾浩斯所著《论记忆》一书出版后不久，James出版广他的两卷本名著《心理学
原理》(1890)；他将记忆结构建立在内省基础上，把记忆分为初级记忆和次级记忆，假
定它们是有关意识的这两种状态。
(1) 初级记忆???总能意识到，并忠实地重现刚知觉到的事件，与现在称之为短时记忆的
东西密切相关但并不等同，是暂时的。


(2) 次级记忆???是经验过但不再容易取得的黑暗信息库。是融刻在脑组织中通路，是永
久的，但每个人都不同。
　　Waugh ＆ Norman（1965）提出了两者间的关系：言语项目进入初级记忆，然后可能
通过复述而保留在那里，否则它可能被遗忘掉。经过复述，项自也可能进入次级记忆，
成为被试永久记忆的一部分。
二、初级记忆模型
　　在这一部分将详细地探讨初级记忆操作的最佳方式。这里讨论一下解释初级记忆现
象的一种观点??“工作记忆”（working memory）模型。
　　工作记忆模型认为，初级记忆的概念表明，它不应该被看作是一个将其中的材料转
换成听觉或言语表象的整体的“盒子”；相反，初级记忆指的是由一些对刺激进行许多
独立操作的认知过程构成的集合。
1．概述
　　Baddeley(1974, 1981，1982，1983，1990，1992)提出的一个模型较能代表达种观
点。工作记忆具有短时贮存及加工信息的功能，包括三个部分：
　　中枢执行系统（central executive）???其功能类似于一个能量有限的注意系统。
该系统负责指挥各种次级系统的活动。
　　视觉空间存储器（visuo-spatial sketch pad, VSSP）???对视觉图象信息进行操作
。
　　语音环路（phonological loop）???贮存与复述言语信息，在获得语言词汇中其起
重要作用。
　　在将来，中枢执行功能中还可能分离出其他的边缘系统，但是目前所了解的只有发
声回路（articulatory loop）和视空暂存器（visuo-spatial sketch pad, VSSP）两个


子系统（slave systems）。
2．语音环路
（1） 由音位输入贮存和有声复述过程两部分组成。
语言贮存。 发音 （2）音位贮存器的操作方式类是 听觉
（3）即时的语音材料是按照它的声音或发音（口语?动作）特征进行编码和贮存的。
（4） 所有的言语材料可以直接获得音位贮存。
（5）当材料以视觉形式呈现时,它将被重新编码或转换成音位表象，这将有助于提取。

（6）在同时呈现口语朗读的课文和视觉材料时，言语材料会直接进入音位贮存，而视觉
材料的提取就会受到阻碍。
（7）反复重复一个单词会限制口语信息进入音位贮存，但可以改进视觉材料的提取。
3．视觉空间缓冲器（VSSP）
（1） VSSP具有较大的容量。
（2） VSSP易受视觉刺激的干扰，而不易受听觉刺激的干扰。
（3） 对空间序列的表象依赖于视空编码（visuospatial coding）。
（4） 视觉刺激加工会干扰空间序列的视空编码。
（5） 干扰是由空间冲突引起的。
（6）阅读文章需要调用空间作业中的暂存器，即控制眼球运动以便把文章编码进入工作
记忆。
4．中央执行控制
　　工作记忆或许并不仅仅只是一个被动、单一的寄存器。相反，从工作记忆中提取材
料涉及到多种认知过程，需要从彼此互相联系但又相对独立的若干寄存器中进行提取。



三、次级记忆
　　记忆材料一旦被转移到LTM，它就以语义形式组织起来。显然，这种组织为贮存在L
TM中的特定知识留下了几种可能的情况：
（一） 永久性贮存（permastore）
　　我们所学过的东西能够记多长时间?
　　材料一旦被真正地学会和掌握，它就能大致不错地完整地保持下来，直到个体死亡
为止。要注意，永久性贮存不仅包括语义知识，还包括其他更多的内容（Bahrick，198
4）。
　　Conway、Cohen和Stanhope(1991)研究了对认知心理学课程有关内容的长时保持。与
Bahrick相似，他们发现，除了学习之后的前四年内有较多的遗忘之外，被试者在八年内
的保持情况成稳定的渐近线。这意味着，不论被试者在四年后还记得认知心理学的多少
内容，他们都可以确信自己仍能继续长时间的保持住有关记忆。
（二） 情节记忆和语义记忆
　　Tulving（1972，1983）（加拿大心理学家）和Donaldson共同主编的《Organizati
on of Memory》一书中，提出了两类永久性记忆???情景记忆和语义记忆。
1． 情景记忆（episodic memory）
（1）接收和贮存关于个人的特定时间的情景或事件以及这些事件的时间?空间联系的信
息；
（2） 它是自传式的和个人性质的，对背景的影响比较敏感。
（3）这类记忆按照事件发生的时间和地点进行组织，通常可以根据其知觉特征进行描述
。


（4）即情景记忆是对个人在一定时间发生的事件的记忆。如“我昨晚看了一场电影”。

2． 语义记忆（semantic memory）
（1） 是运用语言所必需的记忆，它是一个心理词库，
（2）是一个人所掌握的有关字词或其他语言符号、其意义和指代物、它们之间的联系以
及有关规则，公式和操纵这些符号、概念和关系的算法的有组织知识。
（3）包括关于世界和语言的一般性的、百科全书式的知识，通常按照类别或其他如类属
、总括等抽象规则进行组织。
（4）换言之，语义记忆似乎由以等级方式组织起来的事实构成。例如，我知道狗和猫均
属于哺乳动物、但它们和其他一些不是哺乳动物的脊椎动物还可以归为更高一级的类别
??脊推动物。
（5） 语义记忆由不涉及特定时空的知识构成，所以它对背景不敏感。
3．两者之间的关系
情景记忆和语义记忆两个系统之间确实存在着相互作用，但是他认为每个系统可能都有
其自己的编码、贮存和提取规则。不仅贮存的信息不同，而且在其他方面也可有区别。

情景记忆以个人经历为参照，以时间空间为框架，
情景记忆处于经常变化的状态，易受干扰，所贮存的信息常被转换，不易提取。
情景记忆贮存特定时间的个人事件，其推理能力小，
语义记忆则以一般知识为参照，可有形式结构，如语法结构。
语义记忆却较少变化，不太受干扰，比较稳定，较易提取。
语义记忆贮存一般知识，其推理能力大。与人的认知活动和智能似有更密切的关系。

4．实验证据
（1） Kihlstrom(1980)报告了正常被试者在催眠状态下出现情节记忆和语义记忆分离的
现象。
（2）Salasoo、Shiffrin和Feustel（1985）研究了单词再认实验中的语义和情节效应。

5．闪光灯记忆（flashbulb memory）
（1） 特点
　　在面临非常出乎意料且引起情绪波动的事件时所产生的记忆称为闪光灯记忆(Winog
rad ＆ Killinger，1983)，它是一种情节记忆的极端情况(Houston，1986)。在一定程
度上，这类记忆也遵循提取的正常规律。
　　它们很少会受年月顺序等提示线索的引导作用。如多数人不能回忆出1986年1月发生
的一个重大新闻事件吗。
　　这些记忆又是不同寻常的，它能够保持丰富的细节内容。例如，在听说“挑战者”
号航天飞机失事（1986年1月）时你正在什么地方？和谁在一起？是怎样听到这个消息的
？许多人都能回答出这些问题。
　　在1年左右的时间内，愉快和不愉快的记忆确实具有不同的提取概率，但在这之后，
非常愉快的记忆就不再比中性或非常不愉快的记忆更容易被提取了。
　　造成情绪波动的记忆在这里看起来似乎是持久、准确的，但我们很可能对情绪和非
情绪性记忆都使用了相同的易犯错误的推论提取策略。
（2） Neisser和Harsch（1992）在研究人们对“挑战号”空难的记忆中证明了这种效应
。
　　在失事的第二天早上，他们用问卷对106名被试者进行了测验，被试回答以下五个问


题：
A. 空难发生时他们正在什么地方？
B. 正在做什么事情？
C. 怎样听到的这个消息？
D. 谁告诉的？
E. 事情发生的时间？
　 空难发生32个月之后，44名被试者同意再做一次这份问卷。
结果：
　　与第一次的结果相比，第二次对事件的记忆已经很模糊。
　　在对被试空难后第二天早上所提供的220个可被回忆出的事件中，第二次的回忆在1
50多个项目上都出现了错误，25％的被试记错了第一次问卷上的所有五个大的内容。
　　所有被试者的记忆准确性都与其自信度无关。有些被试者虽然出现厂错误的提取，
但他们却非常自信地认为它是正确的。
（3） Weaver(1993)接着证明了这种自信可能是闪光灯记忆的一个独特的特征。重大的
闪光灯记忆事件细节的准确性并不比对个人日常生活事件记忆的准确性更高。但学生显
然认为情绪性的闪光灯记忆要比日常生活记忆更为准确，即他们的记忆系统中已经出现
了错误的自信。因为随着时间的流逝，他们对公众事件的记忆并不再比对私人事件的记
忆更为准确。
6．幼年经验失忆症(infantile amnesia)
（1）大多数人通常会觉得，他们对发生在自己三、四岁之前的事情缺乏真实详细、具体
、连贯的记忆。
（2） 20世纪90年代，一些心理学家试图将这种记忆缺失的时间继续前推，如2岁(Ushe


r ＆ Neisser，1993)，但这种做法遭到了强烈的批评(Loftus，1993)。然而，不论它开
始的年龄到底是几岁，这种现象都给纯贮存理论者提出了一个问题：
（3）如果连贯具体的记忆是信息被转移到LTM中的结果，并且信息可以在LTM中永久贮存
，那么，可以推论，儿童不具有长时记忆，因为几乎没有人能够回忆出小时候的事情。

（4） 几个证据：
　　作者（Best J B）的一个小故事：
在我的小儿子3岁3个月大的时候，我们从另一所大学邀请了一位知名的心理学家及其夫
人到我们家吃晚饭。晚餐上我们把小儿子介绍给了客人并说到了客人的名字。大约六个
月后，我问儿子是否还记得当时的情况和教授的名字，他不仅回答说记得，甚至还说出
了教授夫人的全名(与其丈夫的名字不同)。而在这6个月的时间中我们并没有提及过教授
夫妇的名字(就我的记忆而言)，因此这意味着我儿子至少在这段时间内还记着客人的名
字，这反过来又表明，学前儿童的记忆系统在某种意义上来说，已经开始发挥作用。但
在我儿子7岁时，我问他是否记得那次晚餐及客人的名字。能猜出他的回答吗？结果是，
他对于这件事情他已经没有任何印象了。
　　Fivush和Hammond(1990)表明，在3岁前，儿童能够对其生活中的一些具体突出的事
件如万圣节等作出详细的描述。
　　Hammond＆Fivush（1991)他们进一步证明，4岁的儿童可以记起他们2岁时去迪斯尼
乐园游玩的细节。但这些事件通常在上完幼儿园或一年级之后便不能被提取了，没有人
知道其确切的原因。
　　Perner(1991，1992)认为，另有一些差异表现在，儿童自己如何考虑他们的记忆。
研究过程：


　　他让一些3岁和4岁的儿童观察把一件常见的物品放到一个盒子中的过程，对其他一
些儿童则只告诉他们盒子中的物品是什么，还有一些儿童既没有看见也没有被告知盒子
中放的是什么东西，然后问这些儿童是否知道盒子里是什么物品。
　　结果：所有的儿童回答都正确。
　　进一步：让儿童解释他们是怎么知道答案的，
　　结果：只有4岁的儿童能解释清楚，回答说他们曾经看到或没有看到达个物体，或者
是听说或没有听说过它，3岁的儿童则不能解释。
　　解释：这种反应差异不能仅仅归结于不同年龄儿童之间的语言或动机差异。还涉及
到儿童的编码加工，这个年龄段的儿童可能对一件事进行编码，但其方式却不能说明他
们曾经经历过这件事，
　　结论：两三岁的儿童可能具有记忆，但却没有办法证明记忆就是真实经历的情况。

第三节　　 神经水平的贮存
　　在考察信息加工理论时我们已经看到有证据表明，如果当记忆内容正在进行编码或
者往LTM中转移时神经系统受到电击破坏，那么记忆就可能丧失或减弱。类似的发现表明
，认知系统和神经系统存在着联系，但这却并未对神经系统如何贮存信息进行清楚的描
述。
一、Karl Lashley的研究
（一）背景
　　Karl Lashley生于1890年，1914年获得Johns Hopkins大学动物学博士学位。在该校
就读期间他曾与John B Watson一起学习过，后者对学习的研究借鉴了巴甫洛夫的观点。
巴甫洛夫关于学习的神经变化有一个相当独特的看法。


（二）观点
1. 学习伴随着大脑的结构变化，学习之前没有建立神经联系的大脑区域在学习时可以以
物理或神经联结的方式联系起来。
2. 这种联系一旦形成就不会断开，但这要取决于神经联结的持久整合。
3. 如果联结受到损坏，习得的全部内容都会丧失。
（三）实验：Lashley(1929，1950)
1、实验一
（1）过程：
　　训练白鼠按从易到难的顺序跑迷宫。
　　当白鼠做得非常熟练后，Lashley有规则地切除白鼠的某部分大脑皮层，使每只白鼠
的切割之处都不同。
　　他设想，皮层切除应该会阻碍白鼠大脑中一些关键的联结，因而其在学习走迷宫时
会出现记忆缺失。
（2）结果：
　　无论切割部位在什么地方或者是迷宫的难度如何，白鼠的成绩依然保持正常。
（3）解释：
　　一种可能是因为所有白鼠的重要神经联结实际上都没有切除掉，但这种可能性很小
。
　　第二种可能是Lashley据此作出的结论，即学习和记忆似乎并不涉及大脑中的具体联
结。
2．实验二
　　过程：仍然是训练白鼠走迷宫，但其中一部分白鼠在训练前即被切除了数量不等的


大脑皮层，其余白鼠的大脑皮层则保持完整。
　　结果：皮层受损的白鼠学习速度确实慢于皮层完整的白鼠，而且这种情况或多或少
地与被切除的脑组织量成比例。组织被切除的部位与走迷宫的成绩无关。在对实验前皮
层完整的白鼠进行大脑切除后，它们的成绩便会与实验前即被切除皮层的白鼠的成绩基
本相同。
3．大脑组织的两条原则：（Lashley）
（1） 整体活动。整体活动(mass action)???指大脑是以整体的方式进行活动的。如果
只是一小部分脑组织被切除，大脑还可以弥补，但如果切除较多，就会出现功能丧失。

（2）等势性。等势(equipotentialtiy)???指大脑的所有部分的地位都等同，至少在学
习和记忆过程中是这样。对于记忆贮存来说，没有哪一部分大脑会比另一部分更重要。

Lashley的发现可以概括为：
（1） 脑组织的切除量远比切除部位对记忆更重要。
（2）如果只切除少量的脑组织，可能不会出现明显的记忆丧失，切除部位无关紧要；
（3）如果脑组织切除量很大，则会导致记忆丧失，但切除部位仍然关系不大。
（四）问题
1、不能认为脑损伤的部位一点也不重要。例如，语言和视觉中枢即使较小的损伤也会引
起无法复原的能力丧失。
2、等势原则也许只在一定程度上适用于人类。
3、在人的大脑中存在着一些特殊区域。如果成人的这些区域受到破坏，要想完全的恢复
几乎不可能。


二、PET的研究
　　Lashley采用损伤性研究方法，证明大脑不是通过在皮层某特定部位产生结构变化来
贮存特定记忆的。如果用非损伤性研究将会如何？其中一种方法就是正电子发射成像技
术(positron emission tomography)，也叫PET扫描。
（一）PET简介
（二）两半球编码与提取的不对称性（Buckner，1996）
1．观点
　　两半球编码与提取不对称模型（hemispheric encoding／retrieval asymmetry，简
称HERA）（Tulving, Kapur，Crai，Moscovitch，＆ Houle，1994）。该模型假定，右
大脑前额叶更多地涉及情节性提取，左前额叶则更多地涉及到语义性提取。
2．实验
三、fMRI的研究
（一）fMRI简介
　　功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging，简称fMRI)研究可以发
现大脑中血液在磁化状态下的变化。因为这类变化取决于该点氧化的程度，而氧化程度
的变化又可以用来推测局部大脑血流的变化。
（二）Gabrieli(1996)等的研究
　　被试：四位右利手男性被试（右利手保证了他们的优势脑半球是左半球）。
　　刺激：在一项作业中，给被试者呈现半数为抽象单词(如TRUST)，半数为具体客体单
词(如CHAIR)的词列。其中，一半单词用大写形式、另一半用小写形式(如love)。
　　任务：被试者需要在单词出现时对其进行下述两种判断：对于有些词列。他们要进
行知觉编码，判断单词是大写还是小写(通过按压接在计算机上的一个小球作出反应，计


算机将记录下压力变化；在fMRI扫描过程中，被试者则要保持静止不动。对另外一些词
列，被试者则需要对单词的抽象或具体程度做出语义编码反应。
　　结果：fMRI几乎完全支持PET的结果，研究发现，当要求被试者进行语义判断时，左
前额叶再次被激活，表明其具有很高的激活水平；而当被试者只进行知觉判断时却观察
不到这种现象。
　解释：需要对单词“love”的具体性做出判断，那么肯定需要获取一些语义表象，这
似乎与左前额叶有着很大的关系。但如果只让你对“love”进行知觉判断的话，就不需
要提取任何关于单词意义的神经表象，此时左前额叶将保持一种正常的基线活动状态。