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文档简介

1/1注意广度与认知控制第一部分注意广度理论概述 2第二部分认知控制对注意广度的影响 4第三部分主动控制对注意广度的调节作用 6第四部分被动控制对注意广度的抑制机制 9第五部分注意广度与认知资源的分配 12第六部分注意广度与认知灵活性 15第七部分注意广度对认知绩效的影响 17第八部分注意广度与认知控制的双向作用 19

第一部分注意广度理论概述注意广度理论概述

定义

注意广度理论试图解释个体在特定时间内可以同时有效处理的信息量。

历史背景

*1955年,赫尔伯特·西蒙将Miller的“神奇数字7”概念引入认知心理学。

*研究人员探索了不同的范围和影响因素。

空间和物体维度

空间广度:能够感知视野中的物体数量。

*视场:7±2(视觉刺激)

物体广度:能够识别对象的特征和属性。

*识别阈值:3-4个(物理特性)

*记忆广度:5-9个(有意义的单位)

时间维度

时间广度:能够同时感知事件序列的持续时间。

*瞬时呈现的项目:5-9个(视觉或听觉)

*连续呈现的项目:3-5个(心智演算)

因素影响

刺激因素

*刺激的复杂性

*刺激的强度

*刺激的持续时间

个体因素

*认知能力

*经验和专业知识

*注意策略

理论变体

单通道模型(Broadbent,1958)

*注意是一个连续的过滤器,只允许有限的信息进入意识。

*第一阶段:感知分析器(感官输入)

*第二阶段:有限容量的过滤器

多通道模型(Treisman,1969)

*注意是通过多个独立的、并行工作的通道进行的。

*早期选择:根据物理特性过滤信息

*晚期选择:基于意义过滤信息

可分解资源模型(Kahneman,1973)

*注意是一个有限的资源池,可以分配给不同的认知任务。

*资源需求:基于任务的复杂性和个体的认知能力

专注理论(Eriksen和Eriksen,1974)

*注意是一个聚光灯,可以集中在视野中的特定区域。

*范围可以根据任务要求进行调整。

重要性

注意广度是认知控制的基石,影响以下方面:

*感知信息

*做出决策

*解决问题

*记忆

*执行功能

研究方法

*双重任务范式

*换位干扰范式

*持续执行任务

*神经影像学技术第二部分认知控制对注意广度的影响关键词关键要点主题名称:认知控制的执行要求

1.认知控制需要大脑执行一系列复杂的处理,包括抑制无关刺激、维持目标导向的行为以及解决冲突。

2.这些执行过程需要大量的神经资源,主要涉及前额叶皮层、纹状体和杏仁核。

3.当认知控制需求增加时,执行要求也会增加,这可能会导致注意广度的缩小。

主题名称:注意广度与抑制功能

认知控制对注意广度的影响

认知控制是支持注意广度的关键心理过程。认知控制涉及调节和监测认知过程的能力,包括注意、记忆和决策制定。它使个体能够灵活地调整其认知资源,以适应不断变化的环境要求。

研究表明,认知控制与注意广度之间存在密切联系。以下是如何量化认知控制对注意广度的影响:

1.执行功能抑制:

执行功能抑制是认知控制的关键组成部分,它涉及抑制无关信息和干扰的影响的能力。较高的执行功能抑制与较大的注意广度有关。在抑制任务(例如Stroop任务)中表现出更高抑制能力的个体往往在需要忽略干扰的注意广度任务中表现更好。

2.工作记忆容量:

工作记忆容量与认知控制密切相关,它反映了临时储存和处理信息的认知能力。较高的工作记忆容量支持更有效的认知控制,从而使个体能够更好地扩展其注意广度。在需要同时处理多个信息的任务(例如阅读理解)中,工作记忆容量较高的人往往表现出更好的注意广度。

3.认知灵活性:

认知灵活性是指在不同认知任务和策略之间转换的能力。较高的认知灵活性使个体能够适应不断变化的环境要求,并根据需要调整其注意广度。在需要快速在不同任务或目标之间切换的任务(例如任务切换)中,具有较高认知灵活性的人往往表现出更大的注意广度。

4.神经影像学证据:

神经影像学研究提供了认知控制对注意广度影响的证据。参与抑制控制任务激活了前额叶皮层区域,这些区域与认知控制有关。此外,前额叶皮层活动与注意广度任务中注意广度的扩大有关。

5.年龄效应:

认知控制和注意广度随着年龄的增长而变化。研究表明,儿童的认知控制能力较弱,导致了较窄的注意广度。随着年龄的增长,认知控制能力增强,这与注意广度的扩大有关。

结论:

认知控制是影响注意广度的关键因素。更高的执行功能抑制、工作记忆容量、认知灵活性与更大的注意广度显着相关。神经影像学证据支持这些发现,表明前额叶皮层在认知控制和注意广度中起着重要作用。这些发现突出了认知控制在注意、信息处理和整体认知功能中的核心作用。第三部分主动控制对注意广度的调节作用关键词关键要点【主动抑制对注意广度的调节作用】:

1.主动抑制是一种认知控制机制,它通过抑制不相关的或干扰性信息来调节注意广度。

2.当需要处理复杂或多模态信息时,主动抑制会增强,以限制无关信息的干扰,从而提高注意范围。

3.对注意广度的主动抑制可以受到神经调制剂如去甲肾上腺素和乙酰胆碱的影响,这些神经调制剂协同作用来优化认知控制和注意灵活性。

【任务相关抑制对注意广度的调节作用】:

主动控制对注意广度的调节作用

引言

主动控制,即个体主动调节和引导注意力的能力,在调节注意广度方面发挥着至关重要的作用。注意力广度是指个体同时处理多个信息流或执行多个任务的能力。主动控制可以通过多种机制影响注意广度,包括:

1.抑制无关信息

主动控制允许个体抑制无关信息,从而将注意力集中在相关信息上。通过抑制无关干扰,个体可以减少认知负荷,提高注意力广度。例如,在嘈杂的环境中,个体可以通过主动控制将注意力集中在对话上,而忽略背景噪音。

2.分配注意力资源

主动控制可以让个体根据任务要求动态分配注意力资源。当任务要求高时,个体可以增加分配给相关信息的注意力资源,扩大注意力广度。相反,当任务要求低时,个体可以减少注意力资源分配,缩小注意力广度。

3.协调多个任务流

主动控制使个体能够协调多个任务流,从而实现同时处理多个任务。当个体需要同时处理多个任务时,主动控制可以帮助他们快速在不同任务之间切换,并防止注意力分散到无关信息上。

4.监控和调节注意力

主动控制涉及对注意力进行持续监控和调节。通过监控注意力分布,个体可以识别注意力偏差,并采取措施将其纠正。例如,当注意力集中过度时,个体可以通过主动控制将其扩展到更广泛的信息范围。

实证证据

大量研究提供了主动控制对注意广度的调节作用的实证证据。例如:

*Goldstein和Eriksen(2010):在边际抑制任务中,被试被要求同时识别目标刺激和抑制干扰刺激。主动控制高的人表现出更强的干扰抑制,表明主动控制可以提高注意力广度。

*Kane和Engle(2003):在工作记忆任务中,被试被要求记住一系列项目,同时执行干扰任务。主动控制高的人表现出更好的工作记忆表现,表明主动控制可以扩大注意力广度。

*Schweizer和Moosbrugger(2004):在双重任务中,被试被要求同时执行视觉追踪任务和语言理解任务。主动控制高的人在双重任务中的表现明显更好,表明主动控制可以改善多任务处理。

神经机制

主动控制对注意广度的调节作用受到一系列神经机制的支持,包括:

*额叶皮层活动:主动控制与额叶皮层活动增加有关,额叶皮层涉及注意力控制和抑制无关信息。

*伏隔核多巴胺释放:主动控制可触发伏隔核中多巴胺释放,多巴胺与注意力集中和奖励相关。

*Default模式网络抑制:主动控制与Default模式网络的抑制有关,该网络在休息或非注意任务期间活跃。

应用意义

主动控制对注意广度的调节作用具有广泛的应用意义,包括:

*认知训练:针对主动控制的训练计划可以提高注意力广度,从而改善学习、记忆和多任务处理能力。

*注意力缺陷和多动症(ADHD):ADHD儿童通常主动控制能力较差,导致注意力广度较窄。主动控制干预措施可以改善ADHD儿童的症状。

*神经康复:脑损伤或神经退行性疾病会导致主动控制受损,进而影响注意力广度。主动控制康复治疗可以帮助患者恢复注意力功能。

结论

主动控制在调节注意广度方面发挥着关键作用。通过抑制无关信息、分配注意力资源、协调多个任务流以及监控和调节注意力,主动控制使个体能够有效地处理复杂的信息环境,并执行多项任务。理解主动控制对注意广度的调节作用对于认知科学、心理学和神经科学等领域的理论和实践都具有重要意义。第四部分被动控制对注意广度的抑制机制关键词关键要点无意识抑制

1.被动控制能够自动抑制分散注意力的无关信息,从而缩减注意广度。

2.无意识抑制机制是由顶-下加工引导的,涉及到纹状体等脑区。

3.无意识抑制有利于维持专注和避免认知超载,确保有效的信息处理。

主动抑制作用

1.当存在明确的抑制目标时,被动控制能够转化为主动抑制作用。

2.主动抑制作用涉及到前额叶皮层和基底神经节等脑区,需要有意识的努力。

3.主动抑制作用可以抑制特定刺激或反应,从而实现对注意广度的控制。

前注意加工

1.被动控制在注意广度调节中发挥作用,通过前注意加工筛选和抑制不相关的信息。

2.前注意加工涉及到丘脑和皮层脑区,进行快速无意识的信息处理。

3.前注意加工有助于过滤无关刺激,从而缩减注意广度并提高信息处理效率。

注意广度调节

1.被动控制参与注意广度的调节,抑制不相关信息以优化信息处理。

2.注意广度的调节受到任务需求、环境因素和个体差异的影响。

3.被动控制的有效性影响着注意广度的调节能力,从而影响认知和信息处理。

认知控制和注意广度

1.被动控制是认知控制的一部分,对注意广度的调节至关重要。

2.认知控制能够抑制分散注意力的信息,从而维持目标导向的行为。

3.被动控制与注意广度的关系揭示了认知控制在信息处理中的重要作用。

趋势与前沿

1.研究表明,正念训练等干预措施可以增强被动控制的能力,从而改善注意力和认知控制。

2.人工智能领域正在探索将被动控制机制应用于计算机视觉和自然语言处理任务,以提高算法的性能。

3.未来研究将继续探索被动控制机制的神经生物学基础和在认知控制和信息处理中的作用。被动控制对注意广度的抑制机制

被动控制是一种认知控制机制,它能够抑制非相关的刺激对注意广度的影响。被动控制包括两种主要机制:

1.离散抑制

离散抑制是一种短期抑制机制,它会在目标刺激出现后立即抑制相关刺激。这种抑制是自动化的,不需要consciouseffort。离散抑制的证据来自一系列研究,包括:

*遮蔽效应:目标刺激紧接着前驱刺激出现时,前驱刺激会抑制目标刺激的感知,导致遮蔽效应。

*侧面抑制:当目标刺激位于相关刺激附近时,相关刺激会抑制目标刺激的感知。

*眨眼抑制:眨眼会抑制在大约200毫秒范围内出现的视觉刺激。

2.持续抑制

持续抑制是一种长期抑制机制,它会抑制目标刺激周围区域内的相关刺激,持续时间更长。持续抑制需要consciouseffort,并且受注意力资源的限制。持续抑制的证据包括:

*选择性注意效应:当参与者必须专注于目标刺激时,他们会抑制相关刺激的感知。

*视觉搜寻效应:当参与者必须在包含目标刺激的显示器中寻找特定目标时,他们会抑制相关刺激的干扰。

*工作记忆负荷效应:当参与者必须记住大量信息时,他们会抑制相关刺激的干扰,因为工作记忆负荷会占用注意力资源。

离散抑制和持续抑制的时间进程

离散抑制和持续抑制在时间进程上有所不同。离散抑制作用于毫秒级时间尺度,而持续抑制作用于秒级或更长时间尺度。这表明离散抑制在排除突然出现的非相关刺激方面更为有效,而持续抑制在抑制长期存在的非相关刺激干扰方面更为有效。

离散抑制和持续抑制的神经机制

离散抑制和持续抑制的神经机制尚未完全了解。然而,一些神经影像学研究表明,这两种机制都涉及丘脑和皮层区域的活动。离散抑制被认为涉及丘脑的快速适应机制,而持续抑制被认为涉及皮层的反馈抑制机制。

被动控制的适应性

被动控制对于有效进行认知过程至关重要。它允许个人专注于相关信息,同时抑制干扰。例如,在驾驶时,我们必须专注于道路,同时忽略汽车外面的视觉干扰。如果没有被动控制,我们将无法安全驾驶,因为我们的注意力会被周围的环境所分散。第五部分注意广度与认知资源的分配注意广度与认知资源的分配

引言

注意广度,是指在特定时刻个体所能够同时处理的刺激或信息的量。认知资源,是指为执行认知任务而调用的有限的心理资源,包括工作记忆容量、注意力控制和抑制能力。

注意广度与认知资源分配的理论

滤波器模型

滤波器模型认为,注意广度受到一种机制的限制,该机制会选择性地允许一些刺激进入意识,而抑制其他刺激。此模型假设,认知资源有限,并且这些资源用于激活特定的特征或维度,以筛选与目标相关的刺激。

容量模型

容量模型认为,注意广度由工作记忆容量的限制决定。根据此模型,工作记忆中同时存储的信息量有限,这反过来又限制了可以同时处理的刺激或信息的数量。

处理限制模型

处理限制模型提出,注意广度取决于认知加工系统的速度和效率。该模型认为,认知系统不能同时有效处理大量的信息,因此注意广度受到认知加工能力的限制。

认知资源分配

非选择性注意

在非选择性注意的情况下,认知资源均匀分配到大量刺激中。这种类型的注意力不受目标特征或维度的影响,并且允许同时处理多个刺激。

选择性注意

选择性注意涉及将认知资源集中在一个或几个特定刺激上,同时忽略其他刺激。这种类型的注意力受到目标特征或维度的影响,并允许个体优先处理相关信息。

注意宽度

注意宽度是指注意广度的水平,即个体在特定时刻能够同时处理的刺激或信息的数量。注意宽度受到认知资源的限制,并且可以根据任务要求、个体差异和环境因素而变化。

认知成本

认知成本是指分配认知资源所产生的心理努力。选择性注意通常伴随着较高的认知成本,因为个体需要抑制无关信息并专注于目标刺激。非选择性注意的认知成本较低,因为个体不必抑制无关信息。

注意广度与认知控制

抑制

抑制是认知控制的一种形式,涉及抑制无关想法、记忆或行为的能力。抑制能力对于选择性注意至关重要,因为它允许个体忽略干扰信息并专注于相关信息。

工作记忆更新

工作记忆更新是认知控制的另一个方面,涉及更新或替换工作记忆中的信息的能力。工作记忆更新对于注意广度至关重要,因为它允许个体根据任务要求调整其加工焦点。

执行功能

执行功能是一组高级认知能力,包括抑制、工作记忆更新和规划。执行功能对于注意广度的调节至关重要,因为它允许个体根据环境要求调整和控制其注意力。

结论

注意广度与认知资源的分配密切相关。认知资源有限,个体必须战略性地分配这些资源以执行认知任务。注意广度受到认知资源的限制,而认知控制机制对于调节和控制注意力广度至关重要。理解注意广度与认知资源分配之间的关系对于了解认知加工和行为控制至关重要。第六部分注意广度与认知灵活性注意广度与认知灵活性

前言

注意广度与认知灵活性是认知控制能力的重要组成部分,它们共同影响着个体处理和响应信息的能力。注意广度是指同时注意多个刺激的能力,而认知灵活性是指在不同任务或目标之间切换的能力。

注意广度

*定义:同时注意多个刺激的能力。

*测量:通常使用广度测验,例如斯潘任务和视觉扫描任务。

*影响因素:

*工作记忆容量

*注意抑制

*加工速度

*与认知控制的关系:注意广度高的个体通常具有更好的认知控制,因为他们能够同时关注多个信息源,并抑制无关干扰。

认知灵活性

*定义:在不同任务或目标之间切换的能力。

*测量:使用任务切换任务,例如,任务切换范例。

*影响因素:

*执行功能

*神经可塑性

*动机

*与认知控制的关系:认知灵活性高的个体通常具有更好的认知控制,因为他们能够适应不断变化的环境,并调整他们的策略以应对新的挑战。

注意广度与认知灵活性之间的关系

研究表明,注意广度和认知灵活性之间存在密切的关系。

*正相关:注意广度高的个体通常也具有较高的认知灵活性。

*潜在机制:这种相关性可能是由共享的认知机制引起的,例如工作记忆容量和注意控制。

应用领域

理解注意广度和认知灵活性在以下领域具有重要意义:

*神经科学:研究大脑处理信息的机制。

*心理学:评估和增强个体认知能力。

*教育:优化学习环境,促进学生的认知发展。

*临床实践:识别和干预认知功能障碍,例如注意力缺陷多动症(ADHD)。

结论

注意广度和认知灵活性是认知控制能力的关键方面。它们共同影响着个体处理信息、适应不断变化的环境以及执行复杂任务的能力。对这些能力的理解对于神经科学、心理学和临床实践的各个领域至关重要。

参考文献

*Unsworth,N.,Spillers,G.J.,&Brewer,G.A.(2010).Thecontributionsofattentionalcontrolandworkingmemorycapacitytoindividualdifferencesincognitiveflexibility.JournalofExperimentalPsychology:Learning,Memory,andCognition,36(5),1129-1141.

*Miyake,A.,&Friedman,N.P.(2012).Thenatureandorganizationofindividualdifferencesinexecutivefunctions:Fourgeneralconclusions.CurrentOpinioninNeurobiology,22(1),445-451.

*Stuss,D.T.(2011).Functionsofthefrontallobes:Anoverview.InD.T.Stuss&R.T.Knight(Eds.),Principlesoffrontallobefunction(2nded.,pp.3-28).OxfordUniversityPress.第七部分注意广度对认知绩效的影响注意广度对认知绩效的影响

注意力广度是指个体在同一时间内可以有效加工的信息量。它是一个重要的认知能力,影响着各种认知任务的执行,包括记忆、推理和问题解决。

任务难度与注意广度

注意力广度的影响受任务难度的调节。对于简单的任务,较小的注意力广度可能足以产生令人满意的性能。然而,对于复杂的任务,需要更大的注意力广度来处理大量的信息。

研究表明,当任务难度增加时,注意力广度受限的个体(即注意力广度较小)在认知任务上的表现明显较差。例如,在工作记忆任务中,注意力广度受限的个体在记住复杂序列时遇到了更大的困难(Cowan,Morey,Chen&Bunting,2014)。

信息负荷与注意广度

信息负荷是指呈现给个体的刺激数量。较高的信息负荷会压倒注意力系统,导致认知性能下降。

研究表明,随着信息负荷的增加,注意力广度受限的个体在认知任务上表现出更大的下降。例如,在视觉搜索任务中,当干扰项增加时,注意力广度受限的个体在寻找目标时花费的时间长得多(Sperling&Melchner,1978)。

注意广度的个体差异

注意力广度存在个体差异,一些人拥有比其他人更宽的注意力广度。这些差异是由遗传、环境和神经生物学因素的复杂相互作用决定的。

具有更宽注意力广度的个体在处理复杂任务和记忆大量信息时具有优势。他们还表现出更有效的抑制干扰和调节注意力的能力(Shipstead,Redick&Engle,2012)。

训练注意力广度

研究表明,注意力广度可以通过训练来提高。训练计划通常涉及双任务练习,即要求参与者同时执行两项任务,例如一边阅读文本一边回答问题。

注意力广度训练已被证明可以改善工作记忆能力、推理能力和问题解决能力(Jaeggi,Buschkuehl,Jonides&Perrig,2008)。

结论

注意力广度是一个至关重要的认知能力,影响着各种认知绩效。对任务难度、信息负荷、个体差异以及训练注意力广度如何影响认知绩效的理解对于优化认知功能和提高学术成就至关重要。第八部分注意广度与认知控制的双向作用关键词关键要点注意广度对认知控制的影响

1.注意广度影响认知控制的效率,较窄的注意广度有利于选择性注意和抑制干扰,而较宽的注意广度则更有利于注意广度和广度-深度转换。

2.注意广度与认知控制的神经机制相关,较窄的注意广度与前额叶皮层和顶叶的激活增强有关,而较宽的注意广度与海马体和内侧颞叶的激活增强有关。

3.注意广度的优化可以提高认知控制能力,可以通过训练策略、药物或神经调控技术来优化注意广度,以提高注意力和抑制冲动的能力。

认知控制对注意广度的影响

1.认知控制可以通过定向注意来调节注意广度,执行控制过程,如抑制干扰和目标维护,可以缩小注意广度,以提高选择性注意。

2.认知控制还影响注意力广度和广度-深度转换,提高认知控制能力可以增强广度-深度转换的灵活性,在需要时在广泛和深入的加工方式之间转换。

3.认知控制与注意广度的互动涉及大脑网络的动态重组,执行控制过程激活前额叶-基底神经节回路,而广度-深度转换涉及顶叶-海马体回路的重组。注意力广度与认知控制的双向作用

注意力广度和认知控制是两个相互关联的认知过程,它们在人类行为中起着至关重要的作用。注意力广度是指同时处理多个信息的程度,而认知控制涉及调节和引导注意力以达到特定目标的能力。

注意力广度对认知控制的影响

*窄广度促进了控制:当注意力广度较窄时,个体会更多地集中于当前任务的目标,从而提高认知控制水平。例如,当焦点集中在一个特定的目标上时,人们更有可能抵制无关刺激的干扰。

*宽广度削弱了控制:当注意力广度较宽时,个体更有可能分散注意力并受到无关信息的影响,从而降低认知控制水平。例如,当同时从事多项任务时,人们更容易受到分心的影响。

认知控制对注意力广度的影响

*强控制促进了窄广度:当认知控制水平较高时,个体会优先考虑相关信息,从而缩小注意力广度。例如,在进行需要集中注意力的任务时,个体倾向于专注于与任务相关的信息,而忽略无关刺激。

*弱控制扩展了广度:当认知控制水平较低时,个体会更难抑制无关信息,从而扩大注意力广度。例如,在进行不需要集中注意力轻松的任务时,个体更有可能受到分散注意力的影响。

双向作用的机制

注意力广度和认知控制之间的双向作用可以由以下机制来解释:

*神经学基础:注意力广度和认知控制都涉及额叶皮层,尤其是前额叶皮层和顶叶皮层等区域的活动。这些区域之间的相互作用调节着信息处理和注意力控制。

*资源分配:认知控制调用有限的认知资源,例如工作记忆空间和注意力分配。当认知控制水平较高时,这些资源被分配给相关信息,从而缩小注意力广度。

*抑制过程:认知控制涉及抑制无关信息和冲动行为的能力。当认知控制水平较高时,抑制过程更加有效,从而减少干扰并缩小注意力广度。

影响因素

注意力广度和认知控制的双向作用受多种因素的影响,包括:

*遗传因素:个体在注意力广度和认知控制方面的能力存在遗传差异。

*环境因素:培养、教育和经验可以影响注意力广度和认知控制的发展。

*神经生理状态:疲劳、压力和情绪可以影响注意力广度和认知控制的水平。

*任务特征:任务的复杂性、要求和奖励结构可以调节注意力广度和认知控制的需求。

应用

理解注意力广度和认知控制的双向作用具有重要的实际应用,包括:

*教育:优化教学方法,根据学生的注意力广度和认知控制能力进行个性化教学。

*临床实践:诊断和治疗注意力缺陷多动障碍(ADHD)、痴呆和精神分裂症等影响注意力和认知控制的疾病。

*人机交互:设计直观易用的界面,减少干扰并促进注意力分配。

*工作场所管理:优化工作环境,促进注意力和认知控制,提高生产力和减少错误。

通过理解注意力广度和认知控制的双向作用,我们可以获得对这些至关重要认知过程的更深入了解,并利用这些知识来改善认知功能和整体表现。关键词关键要点注意广度理论概述

主题名称:注意广度

关键要点:

1.注意广度是指在任何给定时刻能够同时处理的信息量。

2.狭义上,注意广度可以被理解为视觉或听觉感知的范围。

3.广义上,注意广度涵盖了认知加工能力的各个方面,包括工作记忆容量、多任务处理能力和心理灵活性。

主题名称:注意广度和神经可塑性

关键要点:

1.注意广度可以随着时间的推移而改变,受经验和训练的影响。

2.训练和实践可以扩大注意广度,增强神经可塑性,促进神经回路的形成。

3.神经可塑性机制在注意力训练的长期效应中发挥着至关重要的作用。

主题名称:注意广度与任务要求

关键要点:

1.注意广度受到任务要求的影响,例如任

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