【原刊期号】200304
【原刊页号】54～58
【 标 题】阈下负启动研究及相关理论
【英文标题】Subliminal Negative Priming Research and Its Theoretical Framework
LIU Ying-li SHUI Ren-de
(Department of Psychology and Behavior Sciences,Zhejiang University,Hangzhou,310028)
【标题注释】本研究受浙江省教育厅科研项目资助。与本文有关的信件请寄：浙江大学心理与行为科学系(310023)水仁德，E-mail:rshui@zju.edu.cn
【 作 者】刘英丽/水仁德
【作者简介】刘英丽，女，硕士研究生。 浙江大学心理与行为科学系，杭州，310028
水仁德，男，副教授，硕士生导师，主要从事认知与认知发展方向的研究 浙江大学心理与行为科学系，杭州，310028
【内容提要】阈下负启动是研究无意识中新的研究范式。本文阐述了阈下负启动的研究及其相关的中心边缘理论和回思启动澄清理论，并与阈上负启动的进行对比，发现两者有相似的产生机制。
【英文摘要】Subliminal negative priming is a new paradigm for research on the unconscious process of cognition.The paper reviews the recent research on subliminal negative priming and discusses theoretic frameworks.It seems that both subliminal and supraliminal negative priming share the same cognitive mechanism.
【关 键 词】无意识/阈下负启动/记忆提取
unconsciousness subliminal negative priming/memory retrieve
【 正 文】
阈下语义启动(subliminal semantic activation,SSA)经过20年的研究，许多研究者的实验结论认为：掩蔽启动词对语义相联的目标词的反应会起到促进作用，即表现为正启动[1]。90年代初，Dagenbach、Todd等人发现了掩蔽启动词对目标词的抑制作用，即阈下负启动现象，并提出了各自的理论框架[2,3]。从而对阈下语义启动现象的理论解释带来了新的挑战，给无意识研究领域增添了新内容。
1 阈下负启动研究
关于意识和无意识之间的关系，Marcel认为阈下启动呈现时的掩蔽模式会阻止工作记忆中意识的控制处理对自动知觉编码操作的影响[4]。
而Dagenbach等人认为，不同的启动处理策略会影响阈下启动效应，即意识是影响无意识的[5]。实验包括两个阶段，第一阶段有两种判断任务即觉察判断或语义相联判断；第二阶段是掩蔽启动词的语词决策判断。其中，觉察判断是指在掩蔽模式下随机呈现一个词或者只是个空白屏，让被试判断刚才呈现的是“词”还是“空白”。语义相联判断是在掩蔽模式下呈现一个启动词，随后出现两个词，让被试判断哪个词与刚才掩蔽呈现的启动词语义关系更密切。如，掩蔽的启动词是“医生”，随后呈现的两个词是“护士”、“桌子”。掩蔽启动词的语词决策任务是指先呈现一个掩蔽启动词，随后是一个目标字母串，让被试判断这个目标字母串是否是词。
Dagenbach等人认为觉察判断和语义相联判断所采用的策略不同，这样不同的策略被带到相同的任务中，如果产生了不同的启动效应，那么意识中的操作就影响了无意识知觉加工。实验结果表明，第一阶段进行觉察判断任务时，第二阶段的掩蔽启动词对语义相联的目标词有正启动效应，即语义相关与控制条件相比，反应时较短。当第一阶段进行语义相联判断任务时，第二阶段的掩蔽启动词对语义相联的目标词有负启动效应，即和无关控制条件相比，反应时较长。两种不同的结果验证了他们的假设，同时发现了阈下负启动效应，也就是说，掩蔽模式下呈现的启动词，使随后呈现的与掩蔽启动词语义相联的目标词反应时和错误率都比两者无关时高。
2 阈下负启动机制的理论解释
阈下负启动效应和阈下语义正启动效应，虽然都属于无意识领域的研究，却有质的区别。以往，许多研究者用激活扩散模型(spreading priming model)[6]来解释阈下语义正启动效应，即语义网络中，一个概念结点（启动词）的激活时，通过联结会扩散到其他概念结点上，使得另一些概念结点（目标词）也达到一定程度的激活，从而使这些概念的加工得到易化。但是，Dagenbach等人的实验中，出现了抑制现象，而不是激活扩散模型预料的易化现象，所以激活扩散模型的观点无法充分解释阈下语义负启动效应，针对阈下语义负启动效应，Dagenbach和Todd等人提出中心边缘理论和回思启动澄清理论两种观点[2,3]。
另外，二十多年的负启动机制的理论研究都是在阈上实验模式下进行的，并且实验模式和理论机制都趋于稳定和完善[7]。相应的阈上负启动机制的理论解释，大致分为两派：以选择注意为基础的抑制说和以记忆提取为基础的记忆说。通过对比阈下和阈上负启动的相关理论解释，发现阈下负启动理论的解释分别和抑制说、记忆说有许多相似之处，这些有助于加深对阈下负启动实质的认识。
2.1 中心边缘理论和抑制说
Dagenbach等人1990年提出中心边缘抑制理论(center-surround inhibition hypothesis)来解释阈下负启动机制[2]。他们认为阈下呈现刺激的编码激活水平低，或不充分学习时对所学习的材料不能回忆[8]的情况下，所搜索编码的激活，容易被周围相联编码的激活淹没，所以通过抑制周围相联编码的激活来增加搜索编码的激活水平，以达到成功提取的目的。这里所搜索的编码被认为是中心，而周围与之相联的编码被认为是边缘，提取搜索编码的过程被认为是通过边缘抑制的作用来突出中心激活的过程。如果提取成功，搜索编码被从周围相联编码中区分出来，如果提取失败，搜索编码处于相对的激活状态，而周围相联编码仍处于相对抑制状态。
中心边缘抑制理论与Wally和Weiden的注意的神经兴奋理论[9]是一致的。根据Pillsbury观点：注意不但增加目标编码的激活水平，同时也降低干扰项的的激活水平。Wally和Weiden认为与注意有关的中心边缘规则是在中心神经系统中普遍存在。在提取过程中，注意“聚焦”(spotlight)的激活或易化作用使输入编码在某种程度上激活，但没有激活到远远高于其他相似或相联的编码的激活水平而进入工作记忆。“聚焦”的易化被抑制的影子包围着。这种机制导致了在语义空间中搜索的编码从周围相联的编码中“凸现”(pop out)出来。这也许是一种内部的注意驱动的与视觉搜索任务中“凸现”现象相类似的思想。
在语义负启动实验中，第一阶段的掩蔽启动语义相联判断任务中被试采取集中提取语义编码的策略，这种策略被带到第二阶段的掩蔽启动的语词决策任务中，被试也集中注意提取掩蔽启动词的语义编码，如果提取成功，对与掩蔽启动词语义相联的词的判断起到促进作用。但由于掩蔽模式使启动词不易识别，很可能造成提取失败，掩蔽启动词所表征的语义编码（中心）处在某种程度的激活水平，而与掩蔽启动词语义相联的其他词（边缘）处于抑制状态，从而造成对与掩蔽启动词语义相联的词的判断时间增长，即与掩蔽启动词无关的控制条件相比表现为语义负启动。而由于提取失败时掩蔽启动词的语义编码（中心）还处于某种程度的激活，所以对与掩蔽启动词相同的词的反应时比控制条件快，即表现为正启动。
中心边缘理论把阈下负启动机制归因于选择注意的抑制过程，与阈上负启动机制的抑制说所持观点相同。
抑制说中以Tipper等人的干扰项抑制说最具影响力。实验测试中顺序进行的启动测试和探测测试都要求被试对两个项目中的目标项反应，当启动测试中被忽略的干扰项成为探测试验中的目标项（忽略重复组）时，被试对该目标的反应时比对无关目标（控制组）的反应时要长，就出现了负启动效应(negative priming,NP)[7]。他们认为在启动刺激选择反应的过程中干扰项与目标项相关的属性受到了抑制，这种持续的抑制导致了探测刺激反应时的延长，从而引起了负启动[10]。成功的选择注意是对目标项的激活过程和对干扰项的抑制过程的联合。两个过程是独立的，负启动现象正体现了选择注意中积极的抑制过程[11]。
对比中心边缘理论和干扰项抑制说发现阈下负启动体现了突出中心而抑制周围与之相联部分的过程，阈上负启动体现了选择目标而抑制干扰项的过程，两种理论所持抑制观点的实质是相同的。
2.2 回思启动澄清理论和记忆说
Todd A.Kahan认为中心边缘抑制理论涉及到的一个矛盾是被试一定是在某种程度上识别了掩蔽启动词才能把注意集中在所谓“未识别”的启动词上，把它从其他的单词中区分出来。为了回避这个矛盾，Todd A.Kahan对阈下负启动提出了另外一种解释——回思启动澄清理论(retrospective priming clarification hypothesis)[3]。
Todd A.Kahan认为阈下负启动是利用目标词澄清掩蔽启动词时两者的比较过程所花费的时间，这是个记忆再现过程，而不是注意的抑制过程。
Todd A.Kahan的具体解释如下：在语义负启动实验中当呈现掩蔽启动词时，一个弱的记忆形成，这个弱的记忆包括部分激活的编码（如，语义的、词缀的和语音的编码），虽然不完全却能帮助识别单词。当被试对掩蔽启动词做语义相联判断时，被试会利用目标词与掩蔽启动词弱激活的语义信息的部分匹配，反过来澄清掩蔽启动词。根据不同的判断任务利用目标不同的信息进行回思澄清。经历了第一阶段的任务后，被试形成了利用目标信息和对启动与目标之间关系的预测来澄清掩蔽启动词的定势，所以在第二阶段的语词决策任务中被试还会像在第一阶段测试时那样利用目标的语义信息去澄清掩蔽启动词。当目标词与掩蔽启动词之间语义相联时，目标词与掩蔽启动词之间的部分语义匹配引起在目标与启动之间的反复比较造成对目标反应的拖延，表现为负起动。其实启动词所引起的扩散激活一直没有停止，只是因为这种比较造成的干扰掩盖了扩散激活带来的易化作用。当目标与掩蔽启动词无关时，目标与掩蔽启动没有任何匹配，进行较少比较，所以反应时比语义相联对的反应时短。当目标与掩蔽启动词重复时，由于第一阶段是语义相联判断，被试只对比目标与掩蔽启动之间的语义信息，而目标与启动之间语义比较造成对目标的反应拖延，被掩蔽启动词在其他方面如词缀、音位等方面的激活作用抵消了，表现为正启动。
掩蔽启动某种程度的激活产生的部分匹配是回思澄清启动理论的前提条件，如果启动词的激活高于某种标准水平，被试会迅速做出反应，因为启动词不需要澄清。如果启动词的激活水平没有达到最低的标准水平，因为启动词无法澄清，反应也会很迅速。然而，如果启动词只是部分激活，被试可以用目标信息和对启动与目标之间关系的预测来澄清启动，反应时最慢。
目标词与掩蔽词重复时出现的负启动更好的证实了回思澄清启动理论。这个实验的第一阶段测试是对掩蔽启动词做重复判断，即判断随后出现的两个词，哪个与掩蔽启动词重复。第二阶段的掩蔽启动的语词决策任务会象在第一阶段时一样，利用目标信息澄清掩蔽启动词。如果启动词和目标词部分匹配，对目标的反应时会延长。这种延长会发生在语义相联对，也会发生在重复对，而在重复对延长的时间会更长。因为重复对会在所有的编码上出现部分匹配，不像语义相联对只在语义编码上出现部分匹配，所以重复对会有更多的比较，从而反应时更长。他认为中心边缘抑制理论解释不了第一阶段做掩蔽启动重复判断时第二阶段语词决策任务中的目标词和掩蔽启动词重复时出现的负启动效应，因为他认为在语词决策判断任务中当目标词与掩蔽启动词相同时，依照中心边缘理论解释应该出现正启动，因为中心是从来不被抑制的。
回思启动澄清理论认为阈下负启动是启动刺激的弱的记忆与目标的部分匹配引发了目标与启动之间的反复比较干扰了对目标反应，这个解释与阈上负启动机制的记忆说有许多相同之处。
Neill提出的情节提取说则是记忆说中最具代表性的，情节提取说认为在对探测刺激进行反应时会自动提取启动刺激的加工信息，如果提取的信息中有与当前反应相冲突的信息，则解决冲突所花费的时间代价导致负启动[12]。
Milliken等提出的暂时区分理论从另外的角度来解释负启动[13]，但它和情节提取说都是以记忆提取为基础，都属于记忆说。根据暂时区分说，人们对目标反应之前要决定这个目标是否是“旧”的，可以从记忆中提取出来，和它是否是“新”的需要重新了解。如果目标刺激与先前的情节非常相似或者非常不相似，人们会很快相应做出“旧”或“新”的判断，然而，如果目标与先前的情节，只是有部分相似，这弱的相似性既不能作为把这个项目归为“旧”的证据，也不能作为把这个项目归为“新”的证据，于是做出判断的速度放慢了，拖延了对目标的反应，产生了负启动。
回思启动澄清理论和情节提取说都把负启动机制归为记忆提取的过程，并且回思澄清理论和暂时区分理论对负启动过程的解释是非常相似的，都认为是记忆引起的启动与目标之间的反复比较耽误了对目标的反应。但是，回思启动理论认为被试对启动与目标之间关系预测的改变会影响启动与目标之间的比较，还认为阈下负启动涉及到了激活扩散过程。这些都是暂时区分理论所未提及的。但总体上来说回思启动澄清理论对阈下负启动机制的解释属于记忆说范围。
3 阈下负启动研究中存在的问题
虽然阈下负启动与以往负启动研究[7]不在同一个意识层面上（一个是阈下研究，一个是阈上研究），但对比两者的负启动机制的理论解释发现它们没有本质区别。阈下负启动机制和阈上负启动机制的理论有相同的基础，都是以选择注意为基础或者以记忆提取为基础。阈下负启动的中心边缘理论和回思启动澄清理论之间的争论是负启动抑制说与记忆说对立的具体体现，争论负启动的机制是注意范畴的还是记忆范畴的。
但是阈下负启动理论解释是基于特定的实验提出的，虽然对这些实验有较好的解释，然而不够全面，缺乏扩展性。例如以往负启动研究中有这样一个现象，就是探测阶段任务必须是从两个项目中选择出目标项目来进行反应，即探测任务必须具有选择性，如果探测任务失去选择性，负启动就会反转为零启动或正启动[14]。干扰项抑制说的解释是干扰项的知觉表征状态在呈现时得到了激活，抑制过程只是阻止干扰项激活的知觉编码转换成反应编码。由于启动呈现时，形成选择目标项抑制干扰项的状态，即选择状态，如果探测呈现也要求在目标项和干扰项之间选择，选择状态将被保持下来，从而产生负启动，但如果探测任务缺乏选择性，选择状态就会被放弃，干扰项的知觉表征的扩散激活产生正启动。暂时区分说的解释是探测任务的选择性要求提高了完成任务难度，使被试不能轻易做出决定，所以要产生更多的比较，出现负启动现象。而如果探测任务不要求选择，那么任务难度降低，被试不用做很多比较就做出反应，所以反应时变短，负启动消失[13]。而阈下负启动研究中，第一阶段测试的判断任务也是要求被试从两个目标项中选出符合标准的选项，那么阈下负启动是否也依赖任务的选择性？还需要进一步实验来说明。
另外，以往阈下负启动研究中[2,3]，只是得出结论认为第一阶段的判断任务的策略不同会导致不同的启动效应，然而第一阶段的语义相联判断和重复判断究竟是哪方面的不同影响了启动效应，也需进一步的研究来确定。
总之，要想充分理解阈下负启动现象，还需要在此基础上做更深入的研究工作。
【参考文献】
[1] 水仁德，丁海杰，沈模卫.阈下语义启动的任务分离研究模式及其理论模型.心理科学进展，2003,11(1):28～34
[2] Carr T H,Dagenbach D.Semantic priming and repetition priming from masked words:Evidence for a center-surround attentional mechanism in perceptual recognition.Journal of Experimental Psychology learning,Memory,and Cognition,1990,16(2),341～350
[3] Kahan T A.Negative priming from masked words:Retrospective prime clarification or center-surround inhibition?Journal of Experimental Psychology:Learning,Memory,and Cognition,2000,26(6),1392～1410
[4] Marcel A J.Conscious and unconscious perception:Experiments on visual masking and word recognition.Cognitive Psychology,1983,15,197～237
[5] Dagenbach D,Carr T H,Wilhelmsen A.Task-induced strategies and near-threshold priming:Conscious effects on unconscious perception.Journal of Memory and Language,1989,28,412～443
[6] Collins A M,Lofrus E F.A spreading activtion theory of sernantic processing.Psychological Review,1975,82:407～428
[7] 许百华，陈行峰.负起动研究与有个理论.心理学动态，2000.2.7～13
[8] Dagenbach D,Carr T H,Barnhardt T M.Inhibitory semantic prirning of lexical decisions due to retrieve weakly activated codes.Journal of Experimental Psychology:Learning,Memory,and Cognition,1990,16(2),328～340
[9] Wally R E,Weiden T D.Lateral inhibition and cognitive masking:A neuropsychological theory of attention.Psychological Review,1973,80,458～466
[10] Tipper S P,Cranston M.Selective attention and priming:Inhibitory and facilitatory effects of ignored primes.Quarterly Journal of Experimental Psychology,1985.37A,591～611
[11] Neumann E,Deschepper B G.Costs and benefits of target activation and distractor inhibition in selective attention.Journal of Experimental Psychology:Learning Memory and Cognition,1991,17(6)1136～1145
[12] Neill W T.Episodic retrieval in negative priming and repetition priming.Journal of Experimental Psychology:Learning,Memory and Cognition,1997,23(6),1291～1305
[13] Milliken B,Joordens S.Selective attention:A reevaluation of the implications of negative priming.Psychological Review,1998,105(2)203～229
[14] Lowe D G.Strstegies,context and the mechanisms of response inhibition.Memory & Cognition,1979,7,382～389
www.psychspace.com心理学空间网
