FN400效应外显记忆测量中的概念启动加工精品文档17页.docx

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FN400效应外显记忆测量中的概念启动加工精品文档17页

FN400效应：

外显记忆测量中的概念启动加工

　　分类号：

B842

　　1引言

　　内隐记忆和外显记忆的关系一直是记忆研究的重要主题之一。

行为实验、神经成像以及神经生理学研究已经积累了大量支持内隐记忆和外显记忆相互独立的证据。

但近些年来，越来越多研究表明，内隐记忆和外显记忆之间并不是简单的二元分离，在某些条件下两种记忆可能会相互作用。

因此，内隐记忆和外显记忆之间的相互联系、而不是分离，成为近年来记忆研究的热点之一。

概念启动与熟悉性的研究则成为内隐记忆与外显记忆神经机制研究领域中的热点问题。

　　概念启动（conceptualpriming）是内隐记忆的一种形式，它是指对概念信息的重复加工产生的反应的易化。

通常表现为再次接触某个项目或接触与之前加工的项目存在概念联系的项目时，反应时的缩短或者准确率的提高。

熟悉性（familiarity）是外显记忆的一种形式，它是指在没有任何细节信息提取的情况下，对先前发生过的事件的再认。

熟悉性可以在缺乏来源信息的条件下产生‘知道’的感觉（Paller，Voss，&Boehm，2007）。

　　双加工理论（dual-processtheory）的支持者认为，额区300-500ms（FN400）的新旧效应反映了熟悉性加工。

这一结论曾得到众多研究者的支持，但Paller等（2007）认为，双加工理论在得出FN400效应指示熟悉性的结论时没有考虑内隐记忆，尤其是概念启动对外显记忆测量可能产生的污染（contamination）。

他们认为FN400效应反映的是外显记忆测量中与熟悉性加工同时出现的概念启动加工，而不是熟悉性加工。

Paller领导的研究团队就此进行了一系列的研究，借助于分离熟悉性和概念启动的研究设计，在实验中考察FN400效应与熟悉性和概念启动的关系，从而探讨FN400效应反映的是何种记忆加工。

他们的研究警示我们，在考察内隐记忆和外显记忆相关的神经生理活动时，记忆测量和记忆加工具有两类不同性质的内涵，有效的对两者进行区分，可以避免记忆加工对记忆测量的污染。

有价值和可信的研究结论是，综合被试的行为数据、主观感受和相关的神经活动，来考察内隐记忆和外显记忆加工的神经机制（Voss，Lucas，&Paller，2012）。

　　2FN400效应指示熟悉性——双加工理论的实验证据

　　再认的双加工模型认为，再认包含了两种加工：

回想（recollection）和熟悉性（Mandler，1980）。

回想是一个比较缓慢的、需要意识努力的过程，它既有对项目信息的提取，又有对情景信息的提取。

而熟悉性是一个快速的、相对自动化的加工过程，它仅有对项目信息的提取，而没有对情景信息的提取（Yonelinas，2002）。

双加工理论的支持者认为，回想由顶区500-800ms（LPC）的新旧效应指示（即，在此时间窗口，旧项目的ERP比新项目的ERP更正），而熟悉性则由额区300-500ms（FN400）的新旧效应指示（即，在此时间窗口，旧项目的ERP比新项目的ERP更正）（Rugg&Curran，2007）。

　　第一个涉及到熟悉性的ERP研究来自Smith（1993）的研究。

他采用‘记得/知道’的再认测验范式，在再认测验时让被试对判断为旧的项目做‘记得’和‘熟悉’的区分。

当被试不仅能够提取项目本身，也能对学习阶段的情景信息进行成功提取时对项目做‘记得’判断，而仅能提取项目本身时则对项目做‘知道’判断。

对项目的‘记得’判断反映了回想加工，而‘知道’判断反映了熟悉性加工。

他的实验结果发现，相比熟悉性，回想的LPC更正。

因此，他认为，回想与熟悉性均由LPC来指示，回想与熟悉性有共同的神经机制。

Duzel，Yonelinas，Mangun，Heinze和Tulving（1997）采用同样的‘记得/知道’范式，却发现被判断为‘知道’的项目的ERP与被判断为‘记得’的项目的ERP表现出明显的不同：

在300-600ms的颞顶区，‘知道’判断比正确拒斥的ERP更正，在600-1000ms额中央区，‘知道’判断比正确拒斥的ERP更负；在300-600ms的颞顶区和600-1000ms额区和左侧颞顶区，‘记得’判断比正确拒斥的ERP都表现出更正趋势；‘知道’和‘记得’两者在1300-1900ms右侧前额都比正确拒斥的ERP都更正。

他们认为，熟悉性与300-600ms颞顶区的正波以及600-1000ms额中央区负波相联系，回想则与600-1000ms额区和左侧颞顶区的正波相联系，熟悉性和回想具有不同的神经机制。

Rugg等（1998）也报告了熟悉性的ERP研究结果。

实验中，被试在学习阶段对单词进行‘深加工’或者‘浅加工’的学习，之后进行再认测验。

结果发现，额区300-500ms的新旧效应对加工深度不敏感，两种学习条件下，被正确再认为旧的项目诱发的该效应没有显著差异。

由于在行为结果上，熟悉性也表现出对加工深度不敏感，所以他们认为，300-500ms额区新旧效应反映了熟悉性。

另外，所有旧项目，不管能否被再认，都诱发了300-500ms顶区新旧效应。

Rugg等人认为这种效应反映的是内隐记忆。

Curran（1999）使用‘真词’和‘伪词’作为实验材料，进行再认测验和词汇判断测验。

结果发现，‘真词’比‘伪词’400-700ms的顶区ERP新旧效应更大，而300-500ms的额区ERP新旧效应则相似。

因为已有研究发现对‘真词’的再认以细节回想为基础，而对‘伪词’的再认以熟悉感为基础。

所以，Curran认为他的实验结果支持了FN400效应指示熟悉性的观点。

在地形图分布上，由于它比顶区的N400效应更靠近额区分布，他首次称此类300-500ms的额区ERP新旧效应为FN400效应。

　　依据记忆的总体匹配模型（globalmatchingmodel），熟悉性是测验项目与记忆中所有学过信息的总体相似性的评估（Murdock，1982；Curran，Tepe，&Piatt，2006）。

基于此模型，Curran（2000）运用复数再认范式（pluralityrecognitionparadigm）对熟悉性的ERP进行了更直接的研究。

学习阶段要求被试记忆一些单词，测验阶段呈现新词、旧词，以及与旧词只存在单复数差异的诱饵词（如，dogvsdogs）。

结果表明，被正确判断为‘知道’的旧词（ERP）和被错误判断为‘知道’的诱饵词（ERP）在额区300-500ms间没有差异，但它们都比新词的ERP更正。

由于被正确判断为‘知道’的旧词和被错误判断为‘知道’的诱饵词在熟悉性上是相同的，因此Curran指出，FN400效应指示熟悉性。

随后，Curran等人运用语义相似的词（Curran，Schactcr，Johnson，&Spinks，2001）、镜像翻转的图片（Curran&Cleary，2003）作为实验材料，进行了类似的系列实验，也得到了相似的结果。

　　依据双加工理论的观点，熟悉性判断是一个信号检测的过程，当信号强度超过一定的标准时，被试做出熟悉的判断。

因此，在保守反应标准的条件下（要求被试只有在确定目标词为旧词时才把目标词判断为旧词），正确做出旧判断要比自由反应标准条件（要求被试只有在确定目标词为新词时才把目标词判断为新词）依赖更强的熟悉性。

Azimian-Faridani和Wilding（2006）操纵了做出旧判断的标准，结果发现，当反应标准更保守时，击中项目的ERP比正确拒斥项目的ERP在300～500ms额中央区更正，支持了FN400效应指示熟悉性的观点。

Woodruff，Hayama和Rugg（2006）在研究中采用修改的‘记得/知道’范式，即：

如果有情景细节的回想则把项目判断为‘记得’，如果没有情景细节的回想则对项目做如下判断；自信为旧，不自信为旧，不自信为新和自信为新。

这样，从自信为旧到自信为新，熟悉性判断的信心水平逐渐下降。

研究结果发现FN400波幅随熟悉性判断信心水平升高而增大，支持了FN400效应指示熟悉性的观点。

然而，由于试次数不够，他们在研究中将新旧项目合并来得到每个熟悉性判断信心水平的ERP，这样，对旧判断而言，低熟悉性判断信心水平就意味着低的旧项目比率，因此，FN400效应的变化可能是由于每个熟悉性判断信心水平上不同的新旧项目比造成的，即FN400效应指示项目重复而非熟悉性（Palleretal.，2007）。

Yu和Rugg（2010）对实验进行了改进，采用图片刺激，单独对旧项目不同信心评级进行分析，结果同样表明FN400波幅随熟悉性判断信心水平升高而增大，证明FN400效应指示熟悉性而非项目重复。

　　3FN400效应指示概念启动——单加工理论的质疑

　　虽然双加工理论的支持者提供了大量实验证据证明FN400效应指示熟悉性加工这一观点，但Paller等（2007）认为双加工理论得出FN400效应指示熟悉性是基于这样的逻辑：

由于，FN400效应对影响再认测验中回想判断的操纵不敏感，并且对影响熟悉性判断的操纵敏感，所以，FN400效应就反映了熟悉性加工。

但这种逻辑的问题是。

FN400效应很有可能反映了在外显记忆测量中与熟悉性加工同时发生的内隐记忆（概念启动）加工。

而支持FN400效应反映熟悉性加工的研究都只考察了外显记忆，因此不能排除概念启动对外显记忆的污染。

他们认为，只有在外显记忆测量中排除概念启动的污染，或者分离熟悉性和概念启动，才能明确FN400效应反映的是何种记忆加工。

依据这种逻辑，他们进行了一系列的实验，证明FN400效应反映的是外显记忆测量中的概念启动加工，而不是熟悉性。

　　首先，他们采用无意义材料做刺激，在排除概念启动污染的前提下考察熟悉性判断是否诱发FN400效应（比如，使用单色陌生面孔刺激，Yovel&Pallet，2004；使用万花筒图形（kaleidoscopeimages）刺激，Voss&Paller，2009）。

这些研究结果发现，对这类无意义材料做熟悉判断没有诱发FN400效应（即：

‘知道’判断和正确拒斥的ERP在300-500ms问没有显著差异），而熟悉性与回想均由LPC新旧效应来指示（即：

‘知道’和‘回想’判断的ERP在500-700ms间都比正确拒斥的ERP更正）。

这些结果说明之前研究得出FN400效应反映了熟悉性加工可能与之前研究大多使用意义丰富的材料有关系，FN400效应可能反映了与概念加工有关的认知加工，而不是熟悉性加工。

　　使用陌生面孔等意义贫乏的材料虽然可以排除概念启动的污染，但也因为这些材料没有意义，因此不能确定FN400效应是否确实反映了概念启动加工。

因此，Voss和Pallet（2006）在学习阶段通过给面孔匹配不同类别的生平信息以实现对面孔概念加工程度的操纵，之后进行概念启动测验和外显记忆测验并都记录脑电，比较概念加工操纵对概念启动和熟悉性的影响，以确定概念启动和熟悉性各自相关的ERP。

实验分为三个阶段，第一阶段给被试呈现面孔和生平信息。

刺激材料被分为三类：

第一类为名人面孔与其对应的生平信息（启动名人面孔），第二类为名人面孔与非对应的生平信息（非启动名人面孔），第三类为非名人面孔与非对应的生平信息。

被试的任务是判断面孔与生平信息是否匹配。

第二阶段，刺激材料为面孔刺激，其中有旧面孔和另外加入一些新面孔，要求被试尽可能快的判断呈现的面孔是名人面孔还是非名人面孔（即概念启动测验）。

第三阶段为再认测验，实验材料与第二阶段相同，但要求被试对面孔做熟悉感的评定（将熟悉感分为5个等级，1到5表示的熟悉感逐渐降低，其中1表示熟悉感最高，5表示完全没有熟悉感）。

行为结果表明，在概念启动测验中，相比非启动名人面孔，被试对启动名人面孔判断更快，更准确，这说明给名人面孔匹配对应的生平信息产生了概念启动效应。

在再认测验中，相比非启动名人面孔，启动名人面孔的熟悉感得分显著更低。

而对概念启动测验和再认测验阶段记录的ERP进行分析发现，启动的名人面孔比非启