工作记忆中关联识别检索策略的眼动追踪研究：基于"凝视虚无"效应的证据

研究人员通过眼动追踪技术探究工作记忆(WM)中关联信息的检索策略，创新性地利用"凝视虚无"(LAN)效应揭示认知机制。该研究通过5项实验证实：在配对词语识别任务中，被试优先采用首探针词触发检索策略(Strategy 1a)，而非全局匹配策略(Strategy 2)。研究不仅验证了SAC模型关于关联信息存储为成对绑定的理论，还建立了共享优先级图谱(Shared Priority Map)框架下WM检索与眼动的关联机制，为认知过程可视化研究提供了新范式。

　　

在认知科学领域，工作记忆(Working Memory, WM)如何存储和检索关联信息一直是核心议题。日常生活中，我们需要不断处理单词配对、事件关联等复杂信息，例如学习外语时需要记忆"苹果-apple"这样的词汇对。传统研究主要依赖反应时和准确率等行为指标，难以捕捉瞬息万变的检索过程。更关键的是，对于WM中关联信息究竟以独立绑定的形式存储（如SAC模型所述），还是作为整合表征存在（如REM模型假设），学界长期存在争议。这种理论分歧直接关系到对人类高级认知功能的理解。

瑞士苏黎世大学的研究团队在《Cognition》发表创新性研究，首次将眼动追踪技术与WM检索策略研究相结合。通过精妙设计的5项实验，研究人员发现：当被试判断两个听觉词语是否属于编码阶段的同一配对时，其眼动模式明确支持"首探针触发检索"策略——即优先利用第一个词语检索其绑定对象，而非同时比较两个探针词。这一发现不仅解决了理论争议，更开创了通过"凝视虚无"(Looking At Nothing, LAN)效应窥探WM认知过程的新途径。

研究采用四项核心技术方法：(1)多实验交叉设计，通过2000ms/500ms探针间隔和大/小空间布局形成2×2矩阵；(2)眼动追踪技术记录注视比例，AOI划分包含L1(首探针位置)、L2(次探针位置)等关键区域；(3)贝叶斯方差分析(BF₁₀
)量化不同策略的证据强度；(4)分层贝叶斯模型精确测定LAN效应起始时间点。实验纳入88名母语为德语的被试，通过校准的SMI iView Red 500眼动仪(采样率500Hz)采集数据。

【研究结果】

1. 行为数据验证范式有效性
   所有实验显示被试在诱惑探针(lure probe)的准确率(73%)显著高于阳性探针(positive probe,61%)，d'值显示实验间表现稳定，确认任务难度设置合理。

2. LAN效应揭示检索策略
   关键发现来自诱惑试次：被试对L1的注视比例(0.38±0.04)显著高于L2(0.22±0.03)和基线(0.25)，BF₁₀
   达7.6×10⁵
   。这强有力地支持Strategy 1a策略——即用首探针词检索绑定词对，而非REM模型预测的双探针全局匹配(Strategy 2)。

3. 时空因素调控LAN时程
   测量模型显示：500ms探针间隔下LAN起始于400ms(实验2/3)，而2000ms间隔下延迟至600-2000ms(实验1/4)。大尺寸近距布局使LAN起始提前400ms，符合Fitts定律对眼动速度的影响。

4. 位置编码的认知机制
   顺时针固定编码时(实验1-4)，左上/左下位置LAN更强，但随机编码实验(实验5)否定序列位置效应，证实空间偏侧化(leftward bias)的独立作用，为WM空间绑定理论提供新证据。

5. LAN的个体差异与功能
   奇偶试次分析显示注视比例可靠性(r=0.58)，支持LAN作为个体差异指标。正确试次的LAN强度(BF₁₀
   =149.5)显著高于错误试次，暗示其可能具有认知增强功能。

【结论与意义】
该研究通过创新性的多模态方法，首次在工作记忆框架下系统阐释了LAN效应的认知机制。主要突破包括：①理论层面验证SAC模型关于关联信息存储为成对绑定的假设，否定了整合表征观点；②方法学上建立眼动指标与WM检索策略的映射关系，证实共享优先级图谱理论在WM领域的适用性；③应用层面发现时空参数可精确调控LAN时程，为认知障碍的早期筛查提供潜在生物标记物。

特别值得注意的是，研究揭示WM检索存在"时间适应性"——被试会根据任务节奏调整检索发起时机。这种动态认知调控机制的发现，对理解人类适应复杂环境的神经基础具有深远意义。未来研究可进一步探索：①纯WM任务(如set size=2)是否产生LAN；②LAN效应在阿尔茨海默病等WM受损疾病中的诊断价值；③经颅磁刺激等技术对LAN时程的可塑性影响。该成果为认知神经科学开辟了"眼见为实"的新研究范式。