工作记忆对愤怒优势效应的影响

1、工作记忆对愤怒优势效应的影响愤怒优势效应表明愤怒的脸比愉快的脸更容易被有效地检测到。 然而，对于愤怒表情的注意力分配是否是一个自下而上的过程仍然是有争议的。 我们研究了愤怒优势效应是否受到自上而下的， 尤其是工作记忆的控制。 被试记忆一种颜色然后搜索不同颜色的表情。仅仅在工作记忆中持有颜色信息无法调节愤怒优势效应。然而，当增加目标面孔颜色与工作记忆中持有颜色相一致的实验的可能性时， 被试倾向于将注意指向目标面孔而忽略面部表情。 此外，对有效实验的高概率的了解会消除愤怒优势效应。这些结果表明愤怒优势效应受工作记忆自上而下的调节，事件的概率和期望包括了这些可能。关键词：工作记忆；视觉搜索；面部表情

2、；情感；注意愤怒是人类一种先天的情绪。 愤怒的表达在婴儿期就能被观测到并且愤怒的构成是跨文化通用的。 因为人们在人际间的挑衅或冲突之下表达愤怒情绪， 快速识别愤怒面孔对于快速恢复与他人的关系或是积极躲避危险情景是很重要的。 很多先前的研究已经展示了对愤怒面孔的自动注意分配。 在这些研究中， 在一些面孔表达中的视觉搜索范式显示出来， 被试被要求确定所有呈现的面部表情是否来自同一分类。检测被愉快面孔包围的愤怒面孔的反应时短于在愤怒错误选择面孔中寻找愉快面孔目标的。 这种对于愤怒面孔的快速指向称为愤怒优势效应。 尽管先前的一些研究表示愤怒优势效应并不取决于诱导答案的数量， 但对愤怒面孔的注意分配是否

3、是自下而上的自动化过程仍存在争议。在近期的研究中，在情感过程中所演示的自上而下的效应表明愤怒优势效应不仅仅是自下而上的分配过程。 先前的研究已经表明愤怒面孔吸引注意力但是当被试以检测非愤怒面孔为目标的时候这种注意分配被削弱了。 （ H 和 G 运用要求被试寻找一个特殊的面部表情来操控自上而下的目标。 ）换言之，被试自动建立了一个寻找特殊面部表情的目标。 尽管他们相对于愉快目标面孔的寻找而言愤怒目标面孔搜索是更有效的， 但是当建立了一个自上而下的寻找愉快面孔的目标时， 愤怒面孔就不是自动化夺得注意了。 这些结果表明愤怒面孔注意优先受自上而下和自下而上加工的交互影响。 此外，他们显示了自上而下机制

4、在面孔表达搜索任务中的重要作用。 这些研究表明了建立目标修改了愤怒面孔注意优先。 然而，目标建立不是唯一影响注意优先权的自上而下的因素。近些年，在对工作记忆如何引导视觉注意上的兴趣增加。尽管最近的研究已经表明了工作记忆中的信息维护指引视觉注意到无表情抑制来适应工作记忆的内容，只有几个研究研究了工作记忆在情感面部表达的视觉搜索上的影响（被试被要求记住一个有颜色的客体） 然后在垂直线中寻找斜线。 所以的线都包含在一个有颜色的对象中。在一些实验中，适合工作记忆容量的的颜色对象内部包含着斜线，在另一些实验中，则包含着垂直线。s 表示在有效试验中的反应时短于无效试验中的反应时。这些结果表示被试能够有效的

5、指导注意去刺激物来适应工作记忆容量。 换句话说，工作记忆自上而下的效应改变了注意优势并抑制了视觉搜索任务中自下而上的效应。 根据这些先前的研究，即使对情感面孔表达工作记忆在视觉搜索任务的注意力分配上会有影响并且在自上而下的方式上抑制了愤怒优势效应是有可能的。g 研究了工作记忆在面孔表达的视觉注意上的影响。被试被要求记住一个情感词然后寻找一张恐惧， 愉悦或者中性表达的特殊性别的面孔。他们可能找不到工作记忆容量在反应时上的影响。 然而，当工作记忆中的情感词汇与目标面孔表达相匹配的时候，视觉皮层的反应要比目标面孔与工作记忆内容不匹配的要大。这个结果说明了工作记忆内容影响面孔表达的视知觉获取。然而，在

6、这些研究中， 被试寻找一个特定的性别而愤怒优势效应通常观察到当人们搜索的面部表情（剔除一个）。他们没有呈现愤怒面孔而且在搜索任务中只呈现了两张面孔。所以，工作记忆内容是否影响愤怒优势效应仍是不清楚的。在最近的研究中， 我们研究了愤怒优势效应是否受工作记忆内容操纵的抑制。最近的研究聚焦在了自上而下和自下而上的产生在愤怒优势效应上的交互作用。尽管愤怒面孔吸引注意在自下而上的范式中，我们无法驳回自上而下在面孔表达的视觉搜索中的影响。 尽管有工作记忆指导注意的证据，检查工作记忆影响在强大的自下而上的上下文中获取情感信息（指愤怒优势效应） 可能会披露重要信息的性质和条件与工作记忆指导相关的关注。现在的实

7、验模仿了先前检测工作记忆注意指导的先前研究。要求被试记住一个圆形的颜色来准备之后的识别研究。然后，在视觉搜索任务中， 不同颜色的愤怒或愉快面孔呈现并且要求被试确定面孔表情是否来自同一个类别或者是它们其中的一个来自不同的类别。 重点是在一些试验中 有一个从其他五个错误选择不同的面部表情面孔匹配工作记忆的内容在某些试验而在其他试验没有。我们假设在有效实验中，被试可能指导注意去不同的面孔表情而不管是愤怒或愉悦面孔。然而，如果愤怒优势效应对自上而下影响是敏感的，那么将会在有效实验中减少。实验一方法被试被试是年龄在 18 到 38 岁之间的大学生 （平均年龄 =21.7 ，标准差 =3.8 ）。他们给予

8、知情同意。所有人的视力或矫正视力正常。刺激作为工作记忆刺激， 我们运用一个半径为 0.9 度的颜色圆。 它可以是红色的， 蓝色的，黄色的，绿色的，粉色的或者是蓝绿色的圆。对于视觉搜索任务，我们运用从标准化 NimStim 集合中的面部表情。 十六个身份（八个男性八个女性） 表现的闭嘴生气和愉悦表情被运用。闭嘴的表情用来防止会混淆效果的知觉差异。面孔也有不同的颜色（红色，蓝色，黄色，绿色，粉色或蓝绿色） 。视觉搜索任务中的面孔加以调节来适应椭圆窗口。 平均亮度和对比度适合所有的面孔。 视觉搜索任务中的面孔尺寸为 3*4.刺激呈现在 21 寸的屏幕中。实验用 E-prime 编程。视野距离约为 6

9、0 厘米。所有的刺激都被呈现在黑色背景下。过程实验的示意图描述呈现在表一。一个固定的十字在黑色屏幕的中央呈现 500ms，随后呈现 500ms的记忆刺激。对于记忆刺激，是在屏幕中央呈现一个彩色的圆。要求被试记住圆圈颜色来准备之后的记忆测试， 它会在每个试验的最后呈现。 颜色随机选择并且呈现的频率是相等的。在固定十字的 500ms空白间隔之后， 视觉搜索显示呈现出来直到被试应答。 六张不同颜色的面孔定位在半径为 5 的固定的圆中。 他们都是不同的身份。 一半面孔是男性另一半是女性。 在目标呈现实验中， 一个目标面孔的表情与其他 5 个诱导答案的表情不同。在目标缺失试验中，所有面孔的表情相同。 要

10、求被试尽量快而精确地发现是否所有的面孔表情都是相同的或者是否有一张面孔呈现不同的表情。一半的试验是目标呈现试验一半是目标缺失试验。 此外，在目标呈现试验中，有根据工作记忆内容和目标颜色区分的两种试验类型。 在一半目标呈现试验中，目标面孔颜色与工作记忆中的颜色相匹配。 在另一半试验中， 非目标面孔的颜色与工作记忆中的颜色相匹配。 综上所述，有效，无效和目标缺失试验的比例分别为 25%，25%，50%。愉快与愤怒目标与诱导答案面孔一样是随机选择，呈现频率相同，随机安排。面孔的颜色也是随机选择并且每个目标面孔呈现频率相同。在响应和存在固定十字的500ms 空白间隔之后，在记忆识别测试中将会在屏幕的中

11、央呈现一个彩色的圆。 要求被试指出圆的颜色是否与他们在第一项试验中记住的，也就是记忆提示中的相同。要求被试尽量精确的通过按键盘上合适的键来回答。首先，被试有20 个练习试验。如果在练习试验中的精确率达不到70%，需要给被试呈现20个额外的试验直到正确率高于70%。在练习试验过后，被试要完成192 个正式试验。结果数据准备我们分析了每位被试的数据并且计算了在视觉搜索和工作记忆任务中的正确率。每个任务有6 个方面： 有效试验愤怒目标，有效试验愉快目标， 无效试验愤怒目标，无效实验愉快目标，所有愤怒面孔目标缺失试验，所有愉快面孔目标缺失试验。 我们排除了5 个被试因为他们的正确率低于 70%，至少是

12、视觉搜索任务的一个方面。视觉搜索任务的反应时数据错误应答排除。根据视觉条形图模型，反应时低于200ms 或高于 7000ms 从数据中移除（0.4% ）。之后，我们也排除了与被试个人平均数偏离3 个标准差的反应时（ 1.3%）。我们分别分析了视觉搜索任务中目标呈现和目标缺失试验的反应时。对于目标呈现试验 （表2A ），运用了一个 2（工作记忆：有效与无效）*2（目标面孔：愤怒或愉快）方差分析来检验我们的假设。 工作记忆上存在显著主效应，F（ 1,24）=8.31, p.01, g2p= .26, 对于目标面孔，F(1, 24) = 20.03,p.001, g2p= .46 。有效试验中的反应

13、时（2058ms）短于在无效试验中的反应时（ 2132ms）。此外，愤怒目标反应时（2051ms）短于愉快目标反应时（2140ms）。交互作用不显著F(1, 24) = 1.51; p= .70;g2p= .01 。并且，观测到的愤怒优势效应和工作记忆效应是独立的。我们也分别计算了在有效和无效试验中的愤怒优势效应，通过用愉快目标反应时减去愤怒目标反应时。 然后，我们比较他们来研究愤怒优势效应是否受工作记忆效应影响。就像上文提到的不显著的交互作用，在有效实验中的愤怒优势效应（ 78ms）与无效实验中的效应 （ 100ms）没有显著差异， t(24) = 0.39,p= .70,d= 0.13 。

14、愤怒优势效应在两种有效实验中都被观测到，t(24)= 2.42, p .05,d= 0.48 ，并且在无效试验中，t(24) = 2.59, p .05,d= 0.52（运用单样本t检验）。对于目标缺失试验，我们比较了所有愉快面孔和所有愤怒面孔的反应时（表 2B）。它们之间存在显著差异，t(24) = 8.46, p .001,d= 0.66 。愉快面孔的反应时（2261ms）短于愤怒面孔反应时（ 2560ms）。视觉搜索任务中的正确率我们也对视觉搜索任务中目标呈现和目标缺失试验的正确率实施了相同的方差分析和t 检验（表一）。对于目标呈现实验，双因素方差分析表明没有显著主效应或者交互作用。对于

15、目标缺失试验，成对样本t 检验表明愉悦和愤怒面孔正确率存在显著差异，t(24) = 7.27,p .001,d= 1.63 。所有愉快面孔的正确率高于所有愤怒面孔的。工作记忆任务的正确率最后，我们对于工作记忆任务中的目标呈现和目标缺失试验的正确率做了同样的分析（表一）。对于目标呈现试验，双因素方差分析显示没有显著的主效应和交互作用（Fs .19）。对于目标缺失试验，成对样本t 检验显示愉快面孔和愤怒面孔的正确率没有显著差异， t(24) = 1.17, p= .25,d= 0.32 。速度 -准确性权衡我们也研究了在视觉搜索任务中的反应时和工作记忆任务中的精确度的速度-准确性权衡。我们在视觉搜

16、索任务的反应时以及工作记忆任务中的准确率作为目标呈现试验的协变量进行了协方差分析。结果与方差分析的相同。我们只找到了工作记忆的显著主效应，F(1, 23) =8.88,p.01, g2p= .26 ，目标面孔， F(1, 24) = 20.55,p.001, g2p= .49 。我们没有找到速度-准确率权衡的证据。讨论在实验一中， 我们研究了工作记忆在愤怒优势效应上的影响。考虑到先前的研究表明，注意受与工作记忆匹配的客观刺激吸引，我们预测当工作记忆中的不同表情一相同颜色时被试会指导注意指向其他 5 个诱导面孔中的不同面孔表情。换句话说， 在有效实验中， 被试会将注意指向目标面孔而不管面孔表情并

17、且可能不存在愤怒优势效应。然而，与我们假设相反的是，愤怒优势效应在有效实验中呈现了并且效果与无效实验中的没有不同。这些结果与愤怒面孔自动化注意分配的概念看起来一致。然而， 考虑到无效试验中的反应时长于有效试验的，工作记忆没有影响愤怒面孔的注意分配。这些结果表明工作记忆作用和愤怒优势效应是附加的并且工作记忆没有客服愤怒优势效应。在目标缺失试验中， 愤怒面孔反应时长于愉快面孔反应时。这些表示愤怒面孔不知吸引注意自动化而且能保持注意，与先前试验相一致。 当表情面孔呈现在屏幕中央并且被试从面孔脱离注意时， 与愉快表情和中性表情相对比，愤怒表情的注意脱离延迟了。愤怒面孔的延迟注意脱离在视觉搜索任务中也被

18、观察到了。这些结果表明在目标缺失试验中对愤怒表情的无效搜索源于对愤怒面孔的脱离困难。呈现的结果表明愤怒优势效应是自下而上的和自动化注意分配过程并且自上而下的工作记忆效果没有抑制愤怒优势效应。然而，自上而下影响不是全或无现象。在两个随机试验中我们操作了自上而下的影响来测验自上而下和自下而上在注意上影响的交互作用。有效试验中上升的可能性放大了匹配目标的好处并且已经发现来指导提高工作记忆注意的指导。在 Carlisle 和 Woodman 的研究中，任务与Soto et al 的任务几乎是相同的。首先，要求被试记住一个刺激的颜色，然后在视觉搜索试验中， 他们报告在四个目标中是否在空白的上下呈现了方格

19、。 他们通过减去反应时在有效试验中实施了有效影响，在这之中与工作记忆内容相匹配的目标颜色没有呈现在视觉搜索任务中。他们显示在高可能性条件的有效试验，即存在 80%的非中性试验，与那些低可能性条件有效试验，即非中性面孔低于20%的有效试验， 相比较是是双倍的。在试验1 中，一半的全试验是目标呈现试验，有效试验是目标呈现试验的一半。换句话说，25%的全试验是有效试验。考虑到先前的研究，在实验一中的有效试验比例较低。因此，愤怒优势效应可能不受工作记忆影响的抑制。在试验2 和 3，我们增加了有效试验的比例来研究愤怒优势效应保留呈现或者是通过增加有效试验的比率来提高自上而下的控制引出抑制。在实验 2 和

20、 3 中，在全部试验中60%是有效试验， 20%是无效实验并且其他的都是目标缺失试验。在实验 2 中，被试不会知道比例而在实验3 中在实验开始之前会告诉他们比例。实验 2方法被试被试是年龄在17 到 30 岁之间的大学生 （平均年龄 =20.9 ，标准差 =2.4）。他们提供知情同意。所有人视力或矫正视力正常。程序程序与实验1 相同，出来之后的修正。在视觉搜索任务中，全部试验的80%是目标呈现有效试验。此外，四分之三的目标呈现试验是有效试验。除此之外，有效，无效，目标缺失比例分别是 60%， 20% ， 20%。首先，被试有 20 个练习试验。如果在练习试验中的精确率达不到 70%，需要给被试

21、呈现 20 个额外的试验直到正确率高于 70%。在练习试验过后，被试要完成 240 个正式试验。结果数据准备我们分析了每个被试的数据并像实验1 一样计算了视觉搜索和工作记忆任务的正确率。我们排除了一个在视觉搜索任务中六个条件之一的正确率小于70%的被试。视觉搜索任务反应时数据排除错误应答。在视觉检验条形图的基础上，反应时短于200ms 或者长于 700ms 的从数据中移除（ 0.9%） .我们也排除了每个被试脱离个人平均数三个标准差的反应时数据（1.1%）我们分别计算了目标呈现和目标缺失试验的反应时，在目标呈现试验（表3A ），一个 2（工作记忆： 有效对无效） *2（目标面孔： 愉快对愤怒）

22、 方差分析表明工作记忆主效应显著，F(1,= 26.73,p.001, g2p= .48 对于目标面孔， F(1, 29) = 19.99, p.001, g2p= .41 。在有效试验上的反应时（ 1878ms）短于无效试验上的反应时（ 2062ms）。此外，愤怒目标反应时（ 1906ms）短于愉快目标反应时（ 2033ms），交互作用也是显著的，F(1, 29) = 7.19, p.05,g2p= .20 。在愤怒目标和愉快目标有效试验的反应时都短于无效试验反应时( 有效 : 1841 ms; 无效 : 1971 ms),F(1, 29） =11.60,p.01, g2p= .29 ，愉快目标 (有效 :1914 ms; 无效 : 2152 ms),F(1, 29) = 30.05,p.001, g2p = .51。在有效试验上愤怒目标反应时都短于愉快目标，F(1, 29) = 10.08, p.01, g2p= .26,并且对于无效试验，F(1, 29) = 17.32,p.001, g2p= .37 。我们也与无效试验的效应比较了有效试验上的愤怒优