任務間目標設置,線索透明性對認知靈活性的作用

1、 Setting Goals to Switch Between Tasks: Effect of Cue Transparency on Childrens Cognitive Flexibility 主要內(nèi)容 概述 實驗一 實驗二 實驗三 本文包含三個實驗，通過不同線索透明性的變化（聽覺透明性線索，視覺透明性線索，視覺隨意性線索），測量對任務目標從線索到言語陳述轉換的難度。 實驗材料為高級維度變化卡片分類任務（Advanced Dimensional Change Card Sort）。維度變化卡片分類任務 (Dimensional Change Card Sorting，簡稱DCCS)

2、DCCS是一種典型的冷執(zhí)行功能的研究方法。此任務中，研究者首先向兒童呈現(xiàn)不同顏色和不同形狀的圖案的目標卡片，接著呈現(xiàn)給兒童一系列測試卡片并要求兒童在一種維度上(如顏色)進行分類；經(jīng)過幾次試驗后，又讓他們在另一維度上 (如形狀)再進行相等次數(shù)的分類。其關鍵因變量為維度變化后兒童是否能正確分類，從而檢驗兒童運用合取規(guī)則的能力，即能否在兩套不相容的規(guī)則之間進行靈活的轉換。在標準DCCS的基礎上DCCS 任務還有許多變式。 執(zhí)行功能一般是指個體對意識控制的心理過程。執(zhí)行功能分為兩種： “冷”執(zhí)行功能（Cool EF）和“熱”執(zhí)行功能（Hot EF）。冷執(zhí)行功能被認為是純認知的，在生理基礎上與背外側前額

3、皮層區(qū)域（dorsolateral prefrontal cortex, DL-PFC）有關的執(zhí)行功能。目前大部分的研究表明：冷執(zhí)行功能在出生一歲左右就開始發(fā)展，34歲是兒童冷執(zhí)行功能發(fā)展的關鍵期。熱執(zhí)行功能通常也被稱為情感決策，通常有高度情感卷入，要對刺激的情感意義做出靈活的評價。這個過程與外側前額葉皮層（orbitofrontal cortex, OFC）有關。實驗一 假設 被試在聽覺透明性線索條件下比視覺透明性線索下的表現(xiàn)更好，而視覺透明性線索的表現(xiàn)比視覺隨機線索透明性條件下的表現(xiàn)好。 方法 被試 69名5-6歲兒童(男35,女34),剔除12個無效 數(shù)據(jù) 工具和材料 筆記本電腦、E-p

4、rime軟件、高級 DCCS 實驗過程 所有被試都接受三種線索條件的測試。在第一段時間完成兩個線索條件測試(大約總共需要20分鐘),第三種線索條件在第二段時間完成(大約10分鐘)。 被試要基于形狀或者顏色線索對圖片進行按鍵反應。每個線索條件有2個簡單區(qū)組（每個區(qū)組有5個練習trail和10個測試trail）；之后是混合區(qū)組（每個區(qū)組有6個練習trail和20個測試trail），即包含相等數(shù)量的顏色和形狀trail，20個非轉換trail，18個轉換trail，2個開始trail。在實驗1中，顏色和形狀游戲不是隨機順序而是交替的。 結論 在準確性和反應時上的3（線索特性：聽覺，視覺，視覺隨機）3

5、（試驗類型：單一區(qū)組，非轉換，轉換）重復測量方差分析，發(fā)現(xiàn)線索特性和試驗類型的主效應均顯著；線索特性試驗類型交互作用顯著。 混合代價 不同線索的準確性和反應時混合代價差異顯著。（準）聽覺視覺視覺隨機；（反）聽覺轉換試驗(81.4%);(反)非轉換試驗(2323ms)轉換試驗(2725ms)。線索特性的單一代價無顯著差異。 討論 實驗一基于高級DCCS通過操縱線索透明性，考察了學齡前兒童目標設置的作用。幾乎所有兒童都較好地回憶了視覺線索的意義，表明他們在視覺線索和隨機線索中，成功地保持了線索-任務聯(lián)系。 線索特性對于單一代價無顯著影響，說明在高級DCCS中混合代價與單一代價的分離。證實了混合代價

6、比單一代價更加需要目標設置。 線索轉換中要求保持線索-任務聯(lián)系可能增加任務難度，表明，缺少目標設置一定程度上解釋了年齡較大兒童在高級DCCS上較差的表現(xiàn)。 處理通道不能解釋所有問題，因為視覺透明性和視覺隨機線索使用同一處理通道，但是存在顯著差異。實驗二 實驗目的與假設 目的 根據(jù)學齡前兒童在高級DCCS上的表現(xiàn)，重現(xiàn)線索透明性的作用；一個新的聽覺隨機線索條件被引入，用于決定線索透明性是否是線索轉換困難或者處理線索能力，以及刺激通過不同的通道的決定因素。 假設 兒童在聽覺隨機線索應該比視覺隨機線索表現(xiàn)更好；聽覺隨機線索可能轉換較困難，比聽覺透明性線索條件下成績低 方法 被試 31名5-6歲兒童（

7、女18，男13）。被試均未參加實驗1的實驗。 實驗過程 工具和材料與實驗1基本一致，有幾點不同：引入了第4種線索，聽覺隨機線索，其線索是法文假字timo 和 ralu，為相同的女性聲音，相同的持續(xù)時間（380ms）;為使隨機和透明性線索上視覺編碼時間相等，我們設計的視覺隨機線索為灰色圓環(huán)或者棕色正方形的輪廓，與顏色或者形狀相聯(lián)系（見圖1）;包含211個簡單區(qū)組trail以及42個混合區(qū)組trail（2個開始trail，20個非轉換trail，20個轉換trail）;在混合區(qū)組，轉換和非轉換試驗順序是隨機的。 結果 第一系列的重復測量方差分析，線索透明性和試驗類型作為聽覺透明性、視覺透明性和視覺

8、隨機線索的變量（表1，圖3）；第二個系列的分析在聽覺透明性、聽覺隨機和視覺隨機線索下進行，只包含正確回答了所有線索問題的兒童（表1、圖4）。 不可預測序列的線索透明性的作用 為了考察實驗1的結果是否可以用不可預測試驗順序進行重復，分析了所有被試聽覺透明性、視覺透明性和視覺隨機線索的表現(xiàn)。 兩個3（線索透明性：聽覺透明性，視覺透明性，視覺隨機）3（試驗類型：簡單區(qū)組、非轉換、轉換）重復測量方差分析，表明在準確率和反應時上線索特性主效應顯著;線索透明性試驗類型的交互作用顯著。 混合代價 不同線索條件下準確率和反應時上的混合代價差異顯著。（準）聽覺透明性線索(6.8%)視覺透明性線索(940 ms)

9、。 單一代價 不同試驗類型單一代價在準確率和反應時都有顯著差異。（準）非轉換試驗（81.3%）轉換試驗（75.8%）；（反）非轉換試驗（2002ms）轉換試驗（2421ms）。然而，單一代價在線索類型上不顯著。 線索版本的作用 對聽覺透明性、視覺隨機和聽覺隨機線索進行分析，僅包括正確回答所有線索問題的被試測試線索轉換和處理通道假設。準確性和反應時上的3（線索透明性：聽覺透明性、視覺隨機、聽覺隨機）3（試驗類型：簡單區(qū)組，非轉換，轉換）重復測量方差分析，表明，線索透明性主效應顯著，線索透明性試驗類型的交互作用顯著。 混合代價 不同線索準確率和反應時上混合代價差異均顯著。（準）聽覺透明性線索（1.

10、6%）視覺隨機線索（12.4%）,聽覺隨機線索視覺隨機線索;（反）聽覺透明性線索(597 ms)聽覺隨機線索(974 ms).13)。 討論 結果基本與實驗1吻合，除了在準確率上的混合代價視覺透明性和視覺隨機線索間的差異不顯著。這種視覺線索的不顯著的差異或者與新的視覺隨機線索更像視覺透明性線索或者與缺少統(tǒng)計效力有關，鑒于實驗1的樣本比這個多兩倍。這個問題在總體討論中有進一步說明?？傊?，目前的發(fā)現(xiàn)進一步說明兒童在從不明顯線索向任務目標的轉換中遇到困難。 兒童在聽覺隨機線索中線索問題的高失敗率說明線索-任務聯(lián)系很難保持，明基于這樣的線索在目標設置上的困難.這與線索轉換假設一致，并且與處理通道假設相

11、對立，這使得聽覺隨機比聽覺透明性線索條件甚至是視覺隨機條件的準確率低。 總而言之，實驗1和2表明，目標設置大體上有助于年齡較大的學前兒童的在高級DCCS上的表現(xiàn)。實驗三 實驗設計 3(年齡:7,9,成人)3(線索明顯性：聽覺透明性、視覺透明性、聽覺隨機)3(試驗類型：簡單區(qū)組、非轉換、轉換) 實驗目的與假設 目的 實驗3目的在于考察線索透明性的作用是否能減少年紀較大兒童和成人的內(nèi)部言語發(fā)展。 假設 目標設置與內(nèi)部語言聯(lián)系緊密，線索透明性的作用從7-9歲兒童到成人減少，因為內(nèi)部語言的有效使用在童年晚期增加；不管內(nèi)部語言的作用，不明顯線索比明顯線索條件下成功的線索轉換需要更多的時間。 方法 被試

12、29名7歲兒童(女18,男11);29名9歲兒童(女15,男14)以及26名成人(16女,10男)。均未參加實驗1,2 實驗過程 工具和材料與實驗2嚴格一致，包含有216簡單一組測試trail和62個混合區(qū)組測試trail。 被試在聽覺透明性線索條件、視覺透明性線索條件以及視覺隨機線索條件下分別接受測試。 兒童測試分為2個session(前兩種線索條件在第1個session，20分鐘，第三種條件在第2個session，10分鐘);成人在一個session進行測試(約30分鐘)。 結論 通過兩個3（年齡：7歲、9歲、成人）3（線索明顯性：聽覺透明性、視覺透明性、聽覺隨機）3（試驗類型：單一區(qū)組、

13、非轉換、轉換）在準確性和反應時上的方差分析，發(fā)現(xiàn)，年齡、實驗類型的主效應顯著，年齡試驗類型交互作用顯著；年齡線索透明性的交互顯著；最重要的是，線索透明性試驗類型交互作用在準確性和反應時上顯著。年齡線索透明性實驗類型交互作用在準確性上有較小差異，在反應時上差異不顯著。 混合代價 準確性上混合代價顯著，在7、9歲兒童差異顯著，但成人不顯著。 反應時上混合代價差異顯著，從聽覺透明性線索到(452 ms)視覺透明性線索(637ms)的混合代價增加。從視覺透明性線索到視覺隨機線索(764 ms)增加。單一代價 準確率的單一代價顯著，每個年齡組內(nèi)也是如此 聽覺透明性的單一代價與視覺透明性線索單一代價有增加

14、趨勢，并且從視覺透明性線索到視覺隨機線索有顯著減少。 討論 實驗3通過7、9歲兒童和成人做高級DCCS考察了線索透明性的作用。結果重復了線索透明性在混合代價上的作用。最重要的是，在準確性上這種作用隨著年齡逐漸降低，與目標設置的說法一致，因為內(nèi)部言語有效性增加。事實上，混合代價在成年人上甚至會消失，表明當內(nèi)部語言有效地使用，目標設置不再困難。 在反應時上所有年齡組都存在顯著差異，包含成年人。不管內(nèi)部言語的有效性如何，隨機線索可能需要更多時間轉換。 線索透明性也影響單一代價。盡管單一代價大部分反應轉換過程不被預期，該結果表明，比起轉換試驗，非轉換試驗目標激活更容易，因為它與先前激活的目標相匹配。

15、年齡組的變化依賴于代價類型和測量類型。迄今為止，很少研究考察了這種兒童轉化代價的指標產(chǎn)生了混合的結果，有些發(fā)年齡對混合和單一代價都有影響；其他一些研究發(fā)現(xiàn)，年齡只影響混合代價；還有一些研究發(fā)現(xiàn)年齡對混合代價和單一代價都無影響。 總體討論 年齡較大的學前兒童表現(xiàn)出在高級DCCS中遇到困難，然而他們在標準DCCS中卻是典型的天花板表現(xiàn)（成績都很高）。高級DCCS與標準版本的不同在于，它要求在兩種任務間進行轉換，并且在每個試驗中基于隨機線索進行目標設置?，F(xiàn)在的研究致力于說明目標設置是否能解釋學前兒童在變化線索透明性的程度時存在困難。此外，該研究致力于說明線索透明性是否繼續(xù)影響7、9歲兒童和成人的目標設置。 實驗1、2表明，當線索透明性發(fā)揮作用時，學前兒童的表現(xiàn)增加。尤其是，在聽覺透明性線索條件下比在視覺隨機線索條件下，學前兒童的成績更高，減少了轉換需要。實驗2進一步 表明，聽覺透明性線索優(yōu)于