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为探究选择性注意如何在工作记忆(WM)和长时记忆(LTM)中发挥作用,研究人员开展相关实验。结果表明,注意力定向对 WM 和 LTM 均有益,但机制不同。该研究为理解记忆与注意关系提供新视角。
在人类认知的奇妙世界里,注意力就像一盏明灯,照亮我们关注的信息,帮助我们在纷繁复杂的世界中做出决策。工作记忆(Working Memory,WM)和长时记忆(Long-Term Memory,LTM)是记忆的两个重要组成部分,它们与注意力紧密相连。然而,目前对于注意力如何在 WM 和 LTM 中发挥作用,尤其是如何在这两种记忆中聚焦并引导信息处理,人们的了解还十分有限。
许多标准记忆模型认为,LTM 检索是由 WM 介导的,但也有观点认为,聚焦于 LTM 内容以引导检索可能直接且独立地发生。在这种背景下,来自英国牛津大学和美国耶鲁大学的研究人员,包括 Dongyu Gong、Dejan Draschkow 和 Anna C. Nobre 等,开展了一项极具意义的研究。他们的研究成果发表在《Nature Communications》上,为我们理解记忆与注意力的关系打开了新的大门。
研究人员为了深入探究这一复杂的认知过程,采用了多种技术方法。在实验中,他们运用回顾性线索(retrocue)设计,通过在不同阶段给予参与者提示,引导其注意力指向 WM 或 LTM 中的特定项目。同时,使用眼动追踪技术记录参与者在注意力定向过程中的眼部运动,包括注视方向和微扫视等,以此来揭示注意力在两种记忆中的不同表现。另外,对实验数据进行详细的行为分析,通过对比不同条件下的反应时间(RT)和准确率,量化注意力对 WM 和 LTM 的影响。
研究结果丰富而有趣。在训练有效性方面,三个实验均证实了 LTM 训练的有效性。以实验 1 为例,参与者在后期试验中再现 LTM 颜色的误差显著减小,这表明他们对 LTM 内容的记忆在训练后得到了提升。
注意力定向的影响结果显示,在三个实验中,注意力定向在 WM 中比在 LTM 中产生的效果更强。在实验 1 的记忆检索任务里,当出现提示性回顾线索(informative retrocue)时,参与者检索 WM 项目的速度更快,准确率也更高;而在 LTM 项目检索中,虽然速度有所提升,但准确率的提升并不显著。实验 2 和实验 3 通过改进实验设计,进一步验证了这一结论。在实验 2 中,使用非空间任务避免了空间因素对结果的干扰,结果依然表明 WM 中注意力定向对检索速度和准确率的提升作用更明显。实验 3 则通过将训练和测试时间间隔设置为一天,降低了 LTM 表现的天花板效应,发现当 LTM 整体表现较低时,注意力定向能显著提高 LTM 检索的准确率,但效果仍不如 WM。
在感觉溢出效应方面,研究发现优先处理 WM 和 LTM 项目会对感觉信息处理产生影响。在实验 1 和实验 2 中,当注意力定向到 WM 或 LTM 中的项目时,在匹配位置呈现的刺激的感知辨别准确率会提高。不过在实验 3 中,由于采用了更简单的感知任务等因素,LTM 项目的感知益处消失,WM 项目仍有感知益处。
眼动追踪结果显示,在实验 2 中,WM 回顾线索会引发显著的注视偏向,即参与者的目光会朝着注意力定向的方向移动,同时微扫视也更倾向于优先项目的方向;而 LTM 回顾线索则没有引发类似的显著注视偏向和微扫视变化。
综合研究结果,研究人员得出结论:内部注意力引导线索对人类 WM 和 LTM 回忆均有益处,但通过不同的机制发挥作用。眼动追踪数据有力地证明了 WM 和 LTM 中注意力定向机制的功能差异。这一研究成果不仅加深了我们对记忆与注意力之间复杂关系的理解,还为后续研究开辟了新的方向。未来的研究可以进一步探索这种差异是否适用于非空间或更复杂形式的 LTM,以及在自然沉浸式环境中这些机制的表现,从而推动我们对人类认知机制的深入理解,为相关领域的发展提供理论支持 。