《Brain Sciences》：Cognitive Control and Metacognition: The Effect of Interference, Working-Memory Load, and Shifting on Confidence in Response Correctness and Partial Error
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背景/目的：信心通常在简单的知觉决策中进行研究，尽管日常决策同样需要认知控制和对行动的监测。通过两项实验，研究人员考察了反应冲突、刺激复杂性和序列是否影响任务表现以及针对表现不同方面的回溯性元认知判断：对反应正确性的信心以及对发生隐性部分错误的信心。方法：参与
背景/目的：信心通常在简单的知觉决策中进行研究，尽管日常决策同样需要认知控制和对行动的监测。通过两项实验，研究人员考察了反应冲突、刺激复杂性和序列是否影响任务表现以及针对表现不同方面的回溯性元认知判断：对反应正确性的信心以及对发生隐性部分错误的信心。方法：参与者执行一项改良版Stroop任务，对字体颜色做出反应，在复合试次中还须报告伴随线条的位置。在实验1（N = 66）中，参与者对自身反应的正确性进行信心评级。在实验2（N = 47）中，使用肌电图（EMG）识别隐性部分错误，参与者对发生部分错误的信心进行评级。结果：冲突降低了反应准确率，延长了反应时间，并与正确反应信心的小幅降低相关。在实验1中，序列对信心的影响取决于刺激复杂性：在简单-重复试次中信心高于简单-切换试次，而复合试次则呈现相反模式。在实验2中，部分错误在冲突条件下发生更频繁，但在复合试次中发生较少。更大的错误爆发面积和更长的修正时间与更高的部分错误信心相关，且这两种关联在复合试次中均较弱。在调整反应时间后，与错误爆发面积的关联仍然可靠。探索性分析还显示，冲突和复杂性条件下元认知敏感性较低，复合试次中元认知效率较低。结论：认知控制需求与针对已完成反应结果以及反应生成过程中部分错误事件的回溯性元认知判断均相关。冲突与正确反应信心的小幅降低相关，而部分错误信心与部分错误事件的可测量特征相关。复合加工过程中EMG衍生的反应过程特征与信心之间的较弱关联表明，当前任务需求会影响内部反应相关信息与元认知判断之间的关联强度。
论文解读
一、研究背景与问题
信心判断是元认知研究的核心议题之一，传统研究多在简单知觉决策任务中考察信心如何形成及其与客观表现的关系。然而，现实生活中的决策往往嵌入在复杂的任务情境中，涉及抑制干扰、工作记忆更新和任务切换等认知控制过程。既有理论主要关注感觉证据如何影响信心判断，但对认知控制需求如何塑造信心及其与客观表现的对应关系知之甚少。与此同时，表现监测系统不仅评估已完成的行为结果，还能在动作选择与准备过程中在线运作，部分错误即为隐性错误激活被纠正的典型例证。部分错误与显性错误一样可诱发错误相关神经活动，但通常不被意识觉察。已有研究表明，个体可依据错误运动激活的强度和修正时间等运动过程特征来检测部分错误，然而任务需求的变化是否影响这种检测及其信心判断尚不清楚。此外，工作记忆负荷已被证明会损害信心监测的准确性，冲突情境也会降低正确反应信心。基于此，研究人员设计了改良版Stroop任务，系统操纵反应冲突、刺激复杂性和试次序列三个维度，分别对应抑制、更新和切换三种认知控制功能，考察它们对任务表现、反应正确性信心以及部分错误信心的影响。
二、研究设计与主要技术方法
研究包含两项实验。实验1招募66名志愿者，采用改良版Stroop任务，参与者须对字体颜色做出反应，在复合试次中还须报告伴随线条的位置，并在每试次结束后对反应正确性进行13点评分。实验2招募47名志愿者，任务结构类似，但采用表面肌电图（EMG）记录双侧拇指屈肌活动，以客观识别隐性部分错误，参与者对是否发生部分错误进行7点评分。两项实验均系统操纵冲突（一致与不一致）、复杂性（简单与复合）和序列（重复与切换）三个因素。EMG数据经离线滤波、自动检测和盲法视觉校正后，对试次进行分类并提取错误爆发面积和修正时间等指标。统计分析采用混合效应模型，并辅以信号检测论（SDT）框架估计一阶敏感性（d′）、元认知敏感性（meta-d′）和元认知效率（M-ratio）。
三、研究结果
实验1：冲突、复杂性与序列对表现和信心判断的影响
准确性方面，冲突试次准确率低于一致试次，复合试次低于简单试次，切换试次低于重复试次。冲突效应在简单试次中更大，序列效应也仅在简单试次中显著。反应时间方面，冲突和复杂性均延长了反应时间，但三因素交互显著：在重复试次中，冲突对简单刺激产生减慢作用，对复合刺激反而产生加速作用；在切换试次中，冲突对两类刺激均产生减慢作用。信心判断方面，冲突显著降低了正确反应信心，但差异幅度较小。序列与复杂性存在交叉交互：简单-重复试次信心高于简单-切换试次，而复合-切换试次信心高于复合-重复试次。探索性SDT分析显示，冲突降低了一阶敏感性但未降低元认知敏感性，因此M-ratio在冲突条件下反而更高；复杂性降低了meta-d′，且在冲突条件下降低幅度更大。
实验2：部分错误信心与运动过程特征的关系
准确性方面，冲突降低了反应准确率，但复杂性和序列的主效应不显著，三因素交互显示冲突效应在复合-切换试次中最大。部分错误发生频率方面，冲突条件下部分错误更频繁，复合试次中部分错误较少。反应时间方面，冲突和复杂性均延长了反应时间，且该效应主要源于运动前时间（premotor time）的延长，运动时间（motor time）的贡献较小。部分错误信心方面，错误爆发面积和修正时间均正向预测部分错误信心，且这两个关联在简单试次中强于复合试次。在控制反应时间后，错误爆发面积与信心的关联仍然稳健，而修正时间与信心的关联在复合试次中不再显著。SDT分析显示，冲突降低了一阶敏感性和元认知敏感性，复合试次中元认知敏感性也较低。
四、讨论与结论
研究表明，认知控制需求确实影响回溯性元认知判断。冲突与正确反应信心的小幅降低相关，部分错误信心则与部分错误事件的可测量运动特征密切相关。复合加工条件下运动过程特征与信心之间关联减弱，提示当前任务需求会调节内部反应相关信息对元认知判断的贡献。序列对信心的影响取决于刺激复杂性，呈现交叉交互模式，表明切换代价并非均匀分布。元认知敏感性在冲突和复杂性条件下均有所下降，说明认知控制负荷会损害信心判断与客观表现之间的对应关系。这些发现支持信心判断基于多重线索构建的观点，并提示认知控制需求是塑造元认知体验的重要因素。研究将认知控制与元认知两个领域联系起来，为理解信心判断的形成机制及其在复杂任务情境中的调节因素提供了实证基础。
