價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新及其機(jī)制

李海峰 林世卿 萬博溫

價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新及其機(jī)制

李海峰 林世卿 萬博溫

(福建師范大學(xué)心理學(xué)院, 福州 350117)

人們能夠優(yōu)先處理工作記憶中更有價(jià)值的信息, 可能是因?yàn)槿藗冊(cè)诠ぷ饔洃浘S持階段優(yōu)先刷新了這些信息。那么, 人們是如何優(yōu)先刷新這些信息的呢？本文通過價(jià)值導(dǎo)向的記憶范式操縱信息的價(jià)值, 結(jié)合點(diǎn)探測任務(wù)(實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2)和空白屏范式(實(shí)驗(yàn)3)考察了價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新及其機(jī)制。結(jié)果表明：(1)高價(jià)值項(xiàng)目的記憶成績優(yōu)于低價(jià)值項(xiàng)目; (2)不論項(xiàng)目是同時(shí)還是繼時(shí)呈現(xiàn), 相比低價(jià)值項(xiàng)目, 高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)顯著更快; (3)相比低價(jià)值項(xiàng)目, 被試在高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的注視頻率顯著更高。上述結(jié)果表明, 價(jià)值能夠引導(dǎo)注意刷新; 價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新可能是通過增加高價(jià)值信息的刷新頻率來實(shí)現(xiàn)的。

注意刷新, 價(jià)值導(dǎo)向, 工作記憶, 刷新頻率, 注視時(shí)間

1 引言

信息的遺忘和維持是工作記憶研究的一個(gè)焦點(diǎn)。多數(shù)理論認(rèn)為, 工作記憶中的信息會(huì)隨著時(shí)間的推移或受分心刺激的干擾而衰退(Barrouillet & Camos, 2012; Ricker et al., 2020), 而有一種依賴于注意的維持機(jī)制能夠抵制記憶的遺忘, 這一機(jī)制被稱為注意刷新(attentional refreshing) (Barrouillet & Camos, 2007)。注意刷新有別于更新(update)。更新是工作記憶中中央執(zhí)行系統(tǒng)的一種功能, 它能在記憶過程中將舊的信息替換成新的信息(Kaur et al., 2020)。而注意刷新是指將信息提取到注意的焦點(diǎn)從而促進(jìn)、延長和加強(qiáng)這些信息的激活的過程(Camos et al., 2018)。

以往關(guān)于注意刷新的研究發(fā)現(xiàn), 人們不僅可以通過回溯線索的引導(dǎo)刷新工作記憶中指定的信息(Jafarpour et al., 2017; Lemaire et al., 2018; van Moorselaar et al., 2015), 而且會(huì)受經(jīng)驗(yàn)(如獎(jiǎng)賞和自我相關(guān)的刺激)的影響自發(fā)地進(jìn)行注意刷新(Thomas et al., 2016; Vergauwe et al., 2014; Yin et al., 2019)。前者的注意刷新過程是被動(dòng)的、有意識(shí)的, 后者是自發(fā)的、無意識(shí)的。最近關(guān)于工作記憶的價(jià)值效應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn), 人們會(huì)優(yōu)先處理工作記憶中更有價(jià)值的信息(e.g., Allen & Ueno, 2018; Atkinson et al., 2019; Hitch et al., 2018; Hu et al., 2016)。這種效應(yīng)可能意味著還存在一種自發(fā)的、有意識(shí)的注意刷新過程, 即價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新。

在最新的一項(xiàng)研究中, Atkinson等(2022)使用一個(gè)探測價(jià)值范式(probe-value paradigm)探究了工作記憶中的探測價(jià)值效應(yīng)是否是由注意刷新導(dǎo)致的。在他們的實(shí)驗(yàn)中, 被試需要記憶4個(gè)有價(jià)值聯(lián)系的顏色。在最后的記憶測試中, 被試需要在色輪上標(biāo)注出其中的一個(gè)顏色。在某些試次下, 顏色的價(jià)值有高、低之分, 其中一個(gè)項(xiàng)目的價(jià)值為4, 其它三個(gè)項(xiàng)目的價(jià)值為1; 在某些試次下, 所有顏色的價(jià)值都是相同的, 皆為1。在記憶維持階段, 插入了一個(gè)引導(dǎo)刷新程序來讓被試“思考(think of)”線索指向的顏色。在線索條件下, 有2個(gè)線索會(huì)引導(dǎo)被試思考其中的2個(gè)顏色, 并且會(huì)在記憶測試中測試其中的一個(gè)顏色; 在非線索(uncued)條件下, 同樣有2個(gè)線索會(huì)引導(dǎo)被試思考其中的2個(gè)顏色, 但在記憶測試中會(huì)測試沒有被線索引導(dǎo)的那2個(gè)顏色之一; 在無線索(none-cue)條件下, 沒有任何線索出現(xiàn), 且記憶測試中會(huì)隨機(jī)測試4個(gè)顏色中的一個(gè)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 高價(jià)值項(xiàng)目的回憶成績顯著好于低價(jià)值和相同價(jià)值項(xiàng)目的回憶成績; 線索能夠提升低價(jià)值和相同價(jià)值項(xiàng)目的回憶成績, 即低價(jià)值和相同價(jià)值項(xiàng)目在線索條件下比無線索條件下的回憶成績更好, 但線索效應(yīng)在高價(jià)值項(xiàng)目上消失了, 即高價(jià)值項(xiàng)目在線索條件和無線索條件的回憶成績無顯著差別。這一結(jié)果說明, 盡管在無線索條件下沒有線索引導(dǎo)被試刷新高價(jià)值項(xiàng)目, 但被試可能仍然主動(dòng)地優(yōu)先刷新了高價(jià)值項(xiàng)目, 從而使得線索效應(yīng)在高價(jià)值項(xiàng)目上失效了。

然而, 上述結(jié)果只是間接地證明了被試可能在記憶維持階段優(yōu)先刷新了高價(jià)值項(xiàng)目。這是因?yàn)? 回憶成績不僅受記憶維持階段的注意刷新影響, 而且受記憶編碼的影響。由于項(xiàng)目是高價(jià)值的, 被試可能在編碼階段對(duì)高價(jià)值項(xiàng)目采取了更精細(xì)化的編碼策略, 或在高價(jià)值項(xiàng)目上花費(fèi)了更多的時(shí)間(Castel et al., 2002; Cohen et al., 2017; Hennessee et al., 2019), 從而加強(qiáng)了高價(jià)值項(xiàng)目的記憶痕跡。因而, 在無線索條件下高價(jià)值項(xiàng)目有較好的回憶成績并不是完全由注意優(yōu)先刷新了高價(jià)值項(xiàng)目導(dǎo)致的。Atkinson等(2022)也承認(rèn), 注意刷新部分地解釋了工作記憶中的探測價(jià)值效應(yīng)。

此外, 盡管間接證明了工作記憶的價(jià)值效應(yīng)可以部分地被注意刷新所解釋, 但Atkinson等(2022)的研究仍然無法回答高價(jià)值信息的注意刷新優(yōu)勢(shì)是如何獲得的。根據(jù)基于時(shí)間的資源分享(time- based resource-sharing, TBRS)模型, 記憶痕跡會(huì)隨著時(shí)間的延長而衰退, 而通過注意來進(jìn)行刷新可以恢復(fù)這些衰退的記憶痕跡(Barrouillet & Camos, 2007)。該模型假定, 人們通過將注意集中于先前的記憶項(xiàng)來重新激活記憶痕跡, 并且注意中心每次只能集中于單個(gè)項(xiàng)目上。因此, 注意刷新是通過在任務(wù)完成期間快速、頻繁地在處理和維持之間切換來實(shí)現(xiàn)的。更進(jìn)一步地, 研究者認(rèn)為, 工作記憶的價(jià)值效應(yīng)可能是由一種稱之為有偏向的注意刷新程序(biased attentional refreshing procedure)導(dǎo)致的, 即在工作記憶的維持階段, 人們可能會(huì)更頻繁地或更長時(shí)間地去處理更有價(jià)值的項(xiàng)目(Atkinson et al., 2018, 2021; Hitch et al., 2018; Hu et al., 2016; Sandry et al., 2014)。然而, 目前并沒有這方面的證據(jù)。

最近有研究使用的點(diǎn)探測任務(wù)和空白屏范式允許實(shí)驗(yàn)者以更直觀的形式測量價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新及其機(jī)制。刷新過程中的注意偏向可以通過在記憶維持過程中插入一個(gè)點(diǎn)探測任務(wù)來反映(Yin et al., 2019)。其依據(jù)是, 當(dāng)注意指向儲(chǔ)存在工作記憶中的某個(gè)位置時(shí)會(huì)提升對(duì)該位置上呈現(xiàn)的外部刺激的處理(processing) (Awh et al., 1998)。因此, 被試在維持階段插入的點(diǎn)探測的反應(yīng)時(shí)長短可以反映被試對(duì)該位置對(duì)應(yīng)信息的注意刷新優(yōu)勢(shì)。反應(yīng)時(shí)越短意味著注意刷新優(yōu)勢(shì)越大。如果高價(jià)值信息相比低價(jià)值信息有注意刷新的優(yōu)勢(shì), 則高價(jià)值信息相應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)將顯著快于低價(jià)值信息相應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)。

空白屏范式利用眼動(dòng)數(shù)據(jù)來描述個(gè)體的內(nèi)部注意過程(Káldi & Babarczy, 2021)。該范式常用的做法是, 在視覺刺激呈現(xiàn)后顯示一個(gè)空白屏幕, 在此期間記錄被試的眼動(dòng)軌跡。該范式背后的基本原理是, 被試在記憶的編碼階段構(gòu)建了視覺場景的心理表征, 該表征中與任務(wù)相關(guān)的項(xiàng)目可以在缺乏視覺場景的情況下仍然得到關(guān)注。于是, 焦點(diǎn)注意能夠反映在注視的位置上：被試注視屏幕上先前已經(jīng)被任務(wù)相關(guān)項(xiàng)目所標(biāo)記的位置區(qū)域(Hoover & Richardson, 2008; Spivey & Geng, 2001; Theeuwes et al., 2009)。以往研究表明, 當(dāng)刺激消失后, 關(guān)注項(xiàng)目所在的區(qū)域能夠提升該項(xiàng)目的工作記憶績效(Kuo et al., 2012; Martarelli et al., 2017; Vankov, 2009)。在空白屏上測得的眼動(dòng)與注意轉(zhuǎn)移到相關(guān)的記憶項(xiàng)目有關(guān)(Scholz et al., 2016)。因此, 注意刷新會(huì)使個(gè)體的注意指向項(xiàng)目所在的位置區(qū)域, 從而引發(fā)眼球在空白屏幕中向?qū)?yīng)的空間位置移動(dòng)。如果高價(jià)值信息相比低價(jià)值信息有注意刷新的優(yōu)勢(shì), 則相比低價(jià)值信息, 高價(jià)值信息相應(yīng)位置的眼動(dòng)指標(biāo)(如注視次數(shù), 注視時(shí)間等)將具有一定的優(yōu)勢(shì)。

本文擬通過3個(gè)實(shí)驗(yàn)以更加直接的方式來重復(fù)驗(yàn)證價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新并探究其機(jī)制。實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2將結(jié)合價(jià)值導(dǎo)向的記憶范式和點(diǎn)探測任務(wù)來驗(yàn)證高價(jià)值信息是否能夠在注意刷新中獲得優(yōu)勢(shì)。被試首先需要同時(shí)或繼時(shí)記憶6個(gè)字母。每個(gè)字母對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)字表示其價(jià)值的高低。在記憶的維持階段, 插入一個(gè)點(diǎn)探測任務(wù), 使得需要探測的刺激隨機(jī)出現(xiàn)在高、低價(jià)值項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的位置。如果在注意刷新過程中, 被試優(yōu)先刷新高價(jià)值信息, 則被試在高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)將顯著快于在低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)。實(shí)驗(yàn)3將結(jié)合價(jià)值導(dǎo)向的記憶范式和空白屏范式, 并利用眼動(dòng)技術(shù)來進(jìn)一步探究價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新的機(jī)制。被試需要同時(shí)記憶4個(gè)圖形, 每個(gè)圖形對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)字表示其價(jià)值的高低。隨后屏幕上會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)空白屏。如果被試在記憶維持期間更頻繁地刷新高價(jià)值信息, 則被試在高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的注視次數(shù)將顯著多于低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的注視次數(shù); 如果被試在記憶維持期間在高價(jià)值信息上停留了更多的時(shí)間, 則被試在高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的注視時(shí)間將顯著多于低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的注視時(shí)間。

2 實(shí)驗(yàn)1：信息同時(shí)呈現(xiàn)條件下的價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新

2.1 被試

參考前人的相關(guān)研究(Sandry & Ricker, 2020; Yin et al., 2019), 將效應(yīng)量設(shè)置為0.5～0.8, 要觀察到顯著的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)差異(α設(shè)置為0.05單尾, power = 0.95), 需要19～45個(gè)樣本。本實(shí)驗(yàn)共招募25名被試。其中1名被試因點(diǎn)探測正確率低于80%而被剔除, 因此有效被試為24名。其中, 男性7名, 年齡為18.92 ± 1.14歲。所有被試自愿參加實(shí)驗(yàn), 母語為漢語, 視力或矯正視力正常, 無生理或精神方面的疾病。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后被試獲得20元報(bào)酬。

2.2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)計(jì)和程序

實(shí)驗(yàn)使用E-prime程序編寫, 背景默認(rèn)為黑色, 在筆記本電腦上運(yùn)行。該電腦的屏幕大小為13寸, 分辨率設(shè)置為1600 × 900像素。記憶材料使用21個(gè)大寫輔音字母B、C、D、F、G、H、J、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、V、W、X、Y、Z及配對(duì)數(shù)字1、9 (中間以“-”號(hào)連接), 以白色、22號(hào)、Times New Roman字體呈現(xiàn)在屏幕中央的虛擬正六邊形(中心距為495像素, 視角為7.55°)的6個(gè)頂點(diǎn)上。每一個(gè)試次被試需要記憶6個(gè)項(xiàng)目, 其中5個(gè)項(xiàng)目的價(jià)值配對(duì)為“1”, 1個(gè)項(xiàng)目的價(jià)值配對(duì)為“9”。

實(shí)驗(yàn)1的流程圖見圖1。被試在實(shí)驗(yàn)開始前被提醒需要在回憶階段盡力取得最高的分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)開始后, 屏幕中呈現(xiàn)一個(gè)500 ms的注視點(diǎn), 隨后呈現(xiàn)語音抑制任務(wù), 要求被試不斷復(fù)述“福建師范大學(xué)”直至點(diǎn)探測任務(wù)完成。間隔500 ms后呈現(xiàn)記憶材料, 要求被試在4000 ms內(nèi)盡可能地記住所有的字母。每個(gè)字母都有一個(gè)數(shù)字相聯(lián)系表示其價(jià)值。隨后屏幕上只呈現(xiàn)一個(gè)持續(xù)3000 ～ 3700 ms的注視點(diǎn), 緊接著在注視點(diǎn)周圍呈現(xiàn)一個(gè)持續(xù)300 ms的方框, 提醒被試即將進(jìn)行一個(gè)點(diǎn)探測任務(wù)。在點(diǎn)探測任務(wù)中, 被試需要在1500 ms內(nèi)判斷屏幕上呈現(xiàn)的兩個(gè)小點(diǎn)是垂直的還是水平的。如果為垂直, 則按“9”, 水平則按“0”鍵。按鍵在被試間平衡, 且兩個(gè)小點(diǎn)是水平與垂直的概率都為50%。小點(diǎn)隨機(jī)呈現(xiàn)在之前字母呈現(xiàn)的其中一個(gè)位置。點(diǎn)探測的位置在價(jià)值之間平衡。點(diǎn)探測任務(wù)結(jié)束后進(jìn)入回憶階段, 被試需要在12 s內(nèi)在屏幕中呈現(xiàn)的6個(gè)方框中輸入記憶階段記憶的字母, 無需輸入數(shù)字。輸入完成后被試會(huì)接收到點(diǎn)探測任務(wù)的正誤反饋及當(dāng)前試次的回憶得分。每個(gè)試次結(jié)束后, 要求被試將右手食指和中指放在“9”鍵和“0”鍵上, 按空格進(jìn)入下一個(gè)試次。每個(gè)被試完成3組實(shí)驗(yàn), 每組48個(gè)試次, 共144個(gè)試次。在正式實(shí)驗(yàn)開始前, 被試需要完成5次相同程序的練習(xí)試次以確保熟悉實(shí)驗(yàn)流程。

本實(shí)驗(yàn)采用單因素被試內(nèi)設(shè)計(jì), 自變量為信息價(jià)值(低1, 高9), 因變量為自由回憶的正確率和點(diǎn)探測任務(wù)的反應(yīng)時(shí)。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使用JASP 0.16進(jìn)行分析。反應(yīng)時(shí)的分析首先刪除了點(diǎn)探測錯(cuò)誤(占總試次5.38%)以及點(diǎn)探測對(duì)應(yīng)位置上回憶錯(cuò)誤的試次, 然后排除了反應(yīng)時(shí)在3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的極端值(占總試次0.58%)。配對(duì)樣本檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：(1)被試對(duì)高價(jià)值(83.50% ± 7.47%)項(xiàng)目的記憶成績顯著高于低價(jià)值(54.35% ± 15.07%)項(xiàng)目的記憶成績,(23)= 8.55,< 0.001, 95% CI = [0.22, 0.36], Cohen’s= 1.75, 表明工作記憶過程中存在價(jià)值導(dǎo)向的記憶; (2)被試在高價(jià)值(770 ms ± 102 ms)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)顯著快于低價(jià)值(789 ms ± 117 ms)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí),(23) = ?2.41,= 0.012, 95% CI = [?34.50, ?2.60], Cohen’s= ?0.49, 表明在信息同時(shí)呈現(xiàn)的條件下, 工作記憶維持階段的注意刷新受價(jià)值信息的引導(dǎo)。

圖1 實(shí)驗(yàn)1流程圖

3 實(shí)驗(yàn)2：信息繼時(shí)呈現(xiàn)條件下價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新

在信息同時(shí)呈現(xiàn)的條件下, 實(shí)驗(yàn)1證實(shí)了存在價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新過程。然而由于實(shí)驗(yàn)1的記憶項(xiàng)目是同時(shí)呈現(xiàn)的, 使得這一結(jié)果存在一些替代性的解釋。首先, 在編碼階段被試可能對(duì)高價(jià)值項(xiàng)目所在位置有更長時(shí)間的注視, 這可能會(huì)使被試形成反應(yīng)性的注意偏向。因此, 在維持階段的注意優(yōu)勢(shì)可能是由位置引起的, 而不是價(jià)值。其次, 由于記憶項(xiàng)目是同時(shí)呈現(xiàn)的, 被試為了盡可能地取得高分, 可能會(huì)在編碼階段采取以高價(jià)值項(xiàng)目為起始點(diǎn)、進(jìn)而依次編碼其他記憶項(xiàng)的策略。同樣在自由回憶階段, 被試也會(huì)優(yōu)先回憶高價(jià)值項(xiàng)目, 從而導(dǎo)致高價(jià)值項(xiàng)目的記憶成績優(yōu)于低價(jià)值項(xiàng)目的記憶成績。為了排除上述兩種可能性, 實(shí)驗(yàn)2將記憶項(xiàng)目的呈現(xiàn)方式改為每次呈現(xiàn)1個(gè)字母, 每個(gè)字母的呈現(xiàn)時(shí)間相同且隨機(jī)出現(xiàn)在6個(gè)位置中的一個(gè)。

3.1 被試

實(shí)驗(yàn)2共招募25名被試。其中2名被試因點(diǎn)探測正確率低于80%而被剔除, 因此有效被試為23名。其中, 男性7名, 年齡為19.83 ± 1.80歲。所有被試自愿參加實(shí)驗(yàn), 母語為漢語, 視力或矯正視力正常, 無生理或精神方面的疾病。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后被試獲得20元報(bào)酬。

3.2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)計(jì)和程序

除了記憶項(xiàng)目是隨機(jī)、繼時(shí)呈現(xiàn)外, 實(shí)驗(yàn)2的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料和程序同實(shí)驗(yàn)1。每個(gè)記憶項(xiàng)目呈現(xiàn)的時(shí)間為1000 ms, 項(xiàng)目與項(xiàng)目之間間隔250 ms。此外, 為了檢測較小的價(jià)值是否仍然能夠產(chǎn)生價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新, 實(shí)驗(yàn)2中的高、低價(jià)值對(duì)應(yīng)的配對(duì)數(shù)字分別設(shè)置為“5”和“1”。本實(shí)驗(yàn)采用單因素被試內(nèi)設(shè)計(jì), 自變量為信息價(jià)值(低1, 高5), 因變量為自由回憶的正確率和點(diǎn)探測任務(wù)的反應(yīng)時(shí)。

3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

反應(yīng)時(shí)的分析排除了點(diǎn)探測錯(cuò)誤的試次(占總試次2.29%)、點(diǎn)探測回憶錯(cuò)誤的試次, 以及反應(yīng)時(shí)在三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的極端值(占總試次0.52%)。配對(duì)樣本檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：(1)被試對(duì)高價(jià)值(79.41% ± 13.91%)項(xiàng)目的記憶成績顯著高于低價(jià)值(48.71% ± 11.59%)項(xiàng)目的記憶成績,(22) = 8.07,< 0.001, 95% CI = [0.23, 0.39], Cohen’s= 1.68, 表明工作記憶過程中存在價(jià)值導(dǎo)向的記憶; (2)被試在高價(jià)值(735 ms ± 110 ms)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)顯著快于低價(jià)值(751 ms ± 130 ms)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí),(22) = ?1.79,= 0.044, 95% CI = [?34.96, ?2.58], Cohen’s= ?0.37, 表明在信息繼時(shí)呈現(xiàn)的條件下, 工作記憶維持階段的注意刷新受價(jià)值信息的引導(dǎo)。

4 實(shí)驗(yàn)3：價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新的機(jī)制

實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2表明, 不論信息是同時(shí)還是繼時(shí)呈現(xiàn)的, 均存在價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新過程。并且, 實(shí)驗(yàn)2證明了盡管在編碼階段, 被試可用于編碼高、低價(jià)值信息的時(shí)間是一樣的, 但在維持階段高價(jià)值信息仍然優(yōu)先得到了刷新。

這種高價(jià)值信息的注意刷新優(yōu)勢(shì)是如何獲得的呢？根據(jù)有偏向的注意刷新程序(Atkinson et al., 2018, 2021; Hitch et al., 2018; Hu et al., 2016; Sandry et al., 2014), 價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新可能通過兩種方式來實(shí)現(xiàn)：一是通過更頻繁地注意高價(jià)值信息對(duì)應(yīng)的位置進(jìn)行注意刷新; 二是通過對(duì)高價(jià)值信息對(duì)應(yīng)的位置分配更多的時(shí)間來進(jìn)行注意刷新。因此, 實(shí)驗(yàn)3擬使用空白屏范式并結(jié)合眼動(dòng)技術(shù)來探索這一機(jī)制。當(dāng)記憶項(xiàng)目消失后, 維持階段的注意刷新會(huì)重新激活項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的位置標(biāo)記, 從而引發(fā)眼球在空白屏幕中向?qū)?yīng)的空間位置移動(dòng)。因此, 在維持期間的空白屏上, 個(gè)體對(duì)不同價(jià)值信息對(duì)應(yīng)的興趣區(qū)內(nèi)的注視次數(shù)可以衡量注意刷新的頻率, 每個(gè)注視點(diǎn)的注視時(shí)間可以衡量注意刷新的時(shí)間。

4.1 被試

實(shí)驗(yàn)3共招募25名被試。其中1名被試因眼動(dòng)數(shù)據(jù)缺失而被剔除, 因此有效被試為24名。其中, 男性10名, 年齡為21.00 ± 2.38歲。所有被試自愿參加實(shí)驗(yàn), 母語為漢語, 視力或矯正視力正常, 無生理或精神方面的疾病。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后被試獲得20元報(bào)酬。

4.2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)計(jì)和程序

實(shí)驗(yàn)使用Matlab中的Psychtoolbox插件進(jìn)行編寫, 背景默認(rèn)為白色。實(shí)驗(yàn)的被試機(jī)為14寸的筆記本電腦, 屏幕分辨率為1600 × 900像素。采用EyeLink Portable DUO便攜式眼動(dòng)儀記錄眼動(dòng)數(shù)據(jù), 該眼動(dòng)儀的采樣頻率為500 Hz。眼動(dòng)數(shù)據(jù)使用Data Viewer 4.1.1軟件分析。實(shí)驗(yàn)中, 被試眼睛與屏幕之間的距離約為70 cm。

考慮到眼動(dòng)設(shè)備的操作要求及回憶難度, 實(shí)驗(yàn)3使用圖形作為記憶材料、數(shù)字作為價(jià)值配對(duì)材料。其中, 數(shù)字材料使用黑色、字號(hào)為80、字體為Times New Roman的“1”與“6”, 每次以3個(gè)“1”和1個(gè)“6”隨機(jī)出現(xiàn)在屏幕中央的虛擬正四邊形的4個(gè)頂點(diǎn)上。圖形材料使用灰色(R118, G113, B113)、大小為122 × 122 像素(視角為1.96°)的實(shí)心規(guī)則圖形(正三角形, 等腰梯形, 平行四邊形, 正方形, 正五邊形), 每次隨機(jī)抽取4個(gè)隨機(jī)呈現(xiàn)在屏幕中央的虛擬正四邊形(中心距為311像素, 視角為4.98°)的4個(gè)頂點(diǎn)上?；貞浱崾静牧蠟榭招膱A形?；貞洔y試呈現(xiàn)的圖形與記憶圖形一致, 5個(gè)圖形以30像素(視角為0.48°)間隔呈現(xiàn)在白色屏幕的中心水平軸線上。

實(shí)驗(yàn)3的流程圖見圖2。被試在實(shí)驗(yàn)開始前被提醒需要在回憶階段盡力取得最高的分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)開始后屏幕中呈現(xiàn)一個(gè)500 ms的注視點(diǎn), 隨后要求被試復(fù)述“福建師范大學(xué)”直至進(jìn)行回憶測試。然后屏幕上會(huì)呈現(xiàn)4個(gè)數(shù)字, 分別對(duì)應(yīng)該位置上圖形的價(jià)值分?jǐn)?shù), 持續(xù)1000 ms。數(shù)字消失500 ms后呈現(xiàn)一個(gè)包含4個(gè)圖形的界面。被試需要在1500 ms內(nèi)記住這些圖形。隨后呈現(xiàn)一個(gè)持續(xù)3000 ms的空白屏, 接著屏幕中出現(xiàn)提示材料1000 ms, 指示被試需要回憶該位置上的圖形。最后屏幕上呈現(xiàn)5個(gè)圖形材料。被試需要在4000 ms內(nèi)從5個(gè)圖形中選擇一個(gè)圖形匹配該位置對(duì)應(yīng)的圖形。每個(gè)被試完成2組實(shí)驗(yàn), 每組30個(gè)試次, 共60個(gè)試次。在正式實(shí)驗(yàn)開始前, 被試需要完成5次練習(xí)試次以確保熟悉實(shí)驗(yàn)流程。

本實(shí)驗(yàn)采用單因素被試內(nèi)設(shè)計(jì), 自變量為信息價(jià)值(低1, 高6), 因變量為記憶測試的正確率、興趣區(qū)內(nèi)的注視次數(shù)和單次注視時(shí)間(注視時(shí)間/注視次數(shù))。

4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使用JASP 0.16進(jìn)行分析。每個(gè)圖形的興趣區(qū)大小為170 × 170像素, 視角為2.73°。實(shí)驗(yàn)剔除了回憶錯(cuò)誤的試次以及注視時(shí)間在100 ms以下的注視點(diǎn)(占總試次5.17%)。配對(duì)樣本檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：(1)被試的記憶成績?cè)诟邇r(jià)值(85.34% ± 12.52%)項(xiàng)目上顯著高于低價(jià)值(73.33% ± 17.23%)項(xiàng)目,(23) = 3.82,< 0.001, 95% CI = [0.06, 0.19], Cohen’s= 0.78, 表明工作記憶過程中存在價(jià)值導(dǎo)向的記憶; (2)高價(jià)值(0.32 ± 0.10次/試次)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置在空白屏期間的注視次數(shù)顯著高于低價(jià)值(0.27 ± 0.08次/試次)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的注視次數(shù),(23) = 2.63,= 0.007, 95% CI = [0.01, 0.08], Cohen’s= 0.54; (2)高(313 ms ± 102 ms)、低價(jià)值(332 ms ± 125 ms)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置在空白屏期間的單次注視時(shí)間無顯著差異,(23) = ?1.55,= 0.135, 95% CI = [?44.04, 6.33], Cohen’s= ?0.32。由于零假設(shè)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的> 0.05并不能支持零假設(shè)。因此, 這里對(duì)單次注視時(shí)間進(jìn)行了貝葉斯檢驗(yàn)考察其是否支持零假設(shè), 結(jié)果顯示BF10= 0.61, 并不支持零假設(shè)。上述結(jié)果表明, 價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新可能是通過提高高價(jià)值信息的刷新頻率來實(shí)現(xiàn)的。

5 討論與結(jié)論

本文通過價(jià)值導(dǎo)向的記憶范式操縱信息的價(jià)值, 使用點(diǎn)探測任務(wù)和空白屏范式直接驗(yàn)證了價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新并探究了其機(jī)制。實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2發(fā)現(xiàn), 不論信息是同時(shí)還是繼時(shí)呈現(xiàn), 被試在高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)顯著快于低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí), 表明高價(jià)值信息在工作記憶維持階段得到了優(yōu)先刷新。實(shí)驗(yàn)3在空白屏范式下使用眼動(dòng)技術(shù)記錄了被試在記憶維持階段的眼動(dòng)數(shù)據(jù), 發(fā)現(xiàn)相比低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的位置, 被試對(duì)高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的刷新頻率更高, 表明價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新主要是通過提高高價(jià)值信息的刷新頻率來實(shí)現(xiàn)的。

圖2 實(shí)驗(yàn)3流程圖

5.1 價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新

以往研究表明, 人們能夠在工作記憶中優(yōu)先處理更有價(jià)值的信息(e.g., Allen & Ueno, 2018; Atkinson et al., 2019; Hitch et al., 2018; Hu et al., 2016)。Atkinson等(2022)在最新的一項(xiàng)研究中首次證明, 注意刷新部分地解釋了上述工作記憶的價(jià)值效應(yīng)。他們的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 線索效應(yīng)能夠提升低價(jià)值或同等價(jià)值信息的回憶正確率, 但不能提升高價(jià)值信息的回憶準(zhǔn)確率。這可能是因?yàn)? 在非線索條件下, 即便沒有線索引導(dǎo)被試刷新, 他們?nèi)匀粫?huì)去優(yōu)先刷新高價(jià)值信息。這一結(jié)果間接地證明了高價(jià)值信息在注意刷新中具有優(yōu)勢(shì)。

本文通過3個(gè)實(shí)驗(yàn), 結(jié)合反應(yīng)時(shí)和眼動(dòng)指標(biāo), 更加直接地證實(shí)了這種價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新。本文的結(jié)果顯示, 相比點(diǎn)探測任務(wù)出現(xiàn)在低價(jià)值信息對(duì)應(yīng)的位置, 當(dāng)點(diǎn)探測任務(wù)出現(xiàn)在高價(jià)值信息對(duì)應(yīng)的位置時(shí), 被試的反應(yīng)時(shí)更快; 被試在高價(jià)值信息對(duì)應(yīng)位置的注視頻率顯著高于在低價(jià)值信息對(duì)應(yīng)位置的注視頻率。在Atkinson等(2022)的研究中, 被試優(yōu)先刷新高價(jià)值項(xiàng)目僅僅是根據(jù)在非線索條件下, 高價(jià)值項(xiàng)目擁有較高的回憶正確率而做出的推測。而高價(jià)值項(xiàng)目擁有較高的回憶正確率部分也可能是因?yàn)楸辉囋诰幋a過程中分配給高價(jià)值項(xiàng)目更多的注意資源。因而他們也承認(rèn), 注意刷新能夠部分地解釋他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但是, 本文的實(shí)驗(yàn)明確地探測了高、低價(jià)值項(xiàng)目所在的位置, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)了高價(jià)值項(xiàng)目相比低價(jià)值項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的位置具有反應(yīng)速度和刷新次數(shù)的優(yōu)勢(shì), 因而為價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新提供了直接的證據(jù)。

以往注意刷新的研究主要聚焦于兩個(gè)方面：一是注意刷新的一般模式, 即在信息無差異的情況下, 個(gè)體優(yōu)先刷新弱激活的信息(Jafarpour et al., 2017; Lemaire et al., 2018; van Moorselaar et al., 2015); 二是注意刷新的經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先模式, 即經(jīng)驗(yàn)(獎(jiǎng)賞或自我)相關(guān)的信息在注意刷新中的優(yōu)勢(shì)(Thomas et al., 2016; Yin et al., 2019)。優(yōu)先刷新弱激活項(xiàng)與優(yōu)先刷新高價(jià)值項(xiàng)并不沖突, 它們都是高效的記憶維持策略, 在不同的情況下各自發(fā)揮著作用。在記憶項(xiàng)目之間幾乎不存在價(jià)值區(qū)別的情況下, 人們?nèi)〉米罡叻謹(jǐn)?shù)的策略就是盡可能地記住最多的項(xiàng)目。由于項(xiàng)目的激活程度越低會(huì)導(dǎo)致遺忘, 因此優(yōu)先刷新弱激活項(xiàng)無疑是在提高記憶數(shù)量方面最優(yōu)的方法。而當(dāng)記憶項(xiàng)目之間存在明顯價(jià)值區(qū)別的情況下, 人們?nèi)〉米罡叻謹(jǐn)?shù)的策略就是盡量保證記住高價(jià)值的項(xiàng)目。因此, 優(yōu)先刷新弱激活項(xiàng)與優(yōu)先刷新高價(jià)值項(xiàng)相輔相成, 保證人們的記憶系統(tǒng)能夠最大化地儲(chǔ)存信息。

同時(shí), 優(yōu)先刷新高價(jià)值項(xiàng)與優(yōu)先刷新經(jīng)驗(yàn)相關(guān)刺激具有本質(zhì)區(qū)別。優(yōu)先刷新高價(jià)值項(xiàng)是一種目標(biāo)導(dǎo)向的注意刷新策略, 通常是自發(fā)和可控的, 而優(yōu)先刷新經(jīng)驗(yàn)相關(guān)刺激是一種經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的注意刷新策略, 是強(qiáng)制和不可控的(Addleman & Jiang, 2019; Theeuwes, 2019)。這兩者聯(lián)合對(duì)記憶的影響可能取決于注意刷新的對(duì)象是否一致。一方面, 價(jià)值導(dǎo)向和經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)可能在注意刷新過程中同時(shí)起作用, 從而增強(qiáng)記憶效果。比如, 個(gè)人相關(guān)的信息通常情況下也會(huì)被個(gè)體賦予更高的價(jià)值, 從而具有刷新優(yōu)勢(shì)。另一方面, 兩者可能在注意刷新過程中相互競爭, 從而減弱記憶效果。比如, 當(dāng)人們?cè)谂Φ乜刂谱⒁庵赶蚋邇r(jià)值刺激時(shí), 經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的刺激也通過強(qiáng)制的方式爭奪注意資源, 而那些低價(jià)值且不包含經(jīng)驗(yàn)信息的刺激最終淪為了犧牲品。

5.2 價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新的機(jī)制

盡管Atkinson等(2022)首次間接地證實(shí)了價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新, 但他們的研究仍然無法解釋價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新是如何實(shí)現(xiàn)的, 即是更頻繁地刷新更有價(jià)值的項(xiàng)目, 還是更長時(shí)間地“思考”更有價(jià)值的項(xiàng)目(Atkinson et al., 2018, 2021; Hitch et al., 2018; Hu et al., 2016; Sandry et al., 2014)。

本文的結(jié)果顯示, 相比低價(jià)值記憶項(xiàng)對(duì)應(yīng)的位置, 被試在記憶維持期間的空白屏上更頻繁地注視高價(jià)值記憶項(xiàng)對(duì)應(yīng)的位置, 而不是在每次注視該位置時(shí)分配更多的時(shí)間。這表明價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新是通過更頻繁地注意高價(jià)值信息對(duì)應(yīng)的位置來實(shí)現(xiàn)的。這種價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新機(jī)制符合針對(duì)TBRS開發(fā)的計(jì)算模型所預(yù)測的關(guān)于信息的激活程度與時(shí)間的關(guān)系。眾所周知, 記憶的提取依賴于項(xiàng)目的激活程度。激活程度越低, 項(xiàng)目越容易被遺忘; 激活程度越高, 項(xiàng)目越有可能被優(yōu)先選擇并回憶出來。Oberauer和Lewandowsky (2011)的計(jì)算模型發(fā)現(xiàn), 信息的激活程度隨著時(shí)間呈log型變化, 即信息的激活程度越高, 其激活衰退的速度也越快。因此, 為了維持高價(jià)值項(xiàng)目較高的激活程度, 個(gè)體必須頻繁地刷新高價(jià)值項(xiàng)目以保證其回憶優(yōu)勢(shì)。

此外, 本文的結(jié)果顯示, 高、低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的位置在單次注視時(shí)間上并沒有顯著差別, 可能表明價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新并不是通過在高價(jià)值信息上分配更多的時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的。我們需要對(duì)此結(jié)果持謹(jǐn)慎態(tài)度。以往研究認(rèn)為, 注意刷新存在兩種形式(Camos et al., 2018)。一種是將注意焦點(diǎn)置于某一需要刷新的項(xiàng)目上, 隨后將注意力“快速”轉(zhuǎn)移到其他項(xiàng)目。另一種是將注意焦點(diǎn)置于某一需要刷新的項(xiàng)目上并短暫停留。然而現(xiàn)有的研究和實(shí)驗(yàn)范式并不能有效分離這兩種刷新形式。如果被試更多地采取第一種方式, 則刷新頻率可能是反映注意刷新的一個(gè)良好指標(biāo); 而如果被試更多地采用第二種方式, 則注視時(shí)間可能是更好的指標(biāo)。由于在實(shí)驗(yàn)3中, 被試被要求盡可能地獲得最高的價(jià)值, 他們可能會(huì)采取頻繁轉(zhuǎn)移注意焦點(diǎn)的注意刷新方式, 并在高價(jià)值項(xiàng)目上進(jìn)行了更多的刷新。

5.3 貢獻(xiàn)、不足和展望

本文的研究進(jìn)一步豐富和拓展了注意刷新的研究, 并為人們?cè)谌粘Ｉ钪腥绾蝺?yōu)先處理信息提供了新的證據(jù)。作為一種內(nèi)部心理過程, 優(yōu)先刷新弱激活項(xiàng)、優(yōu)先刷新經(jīng)驗(yàn)相關(guān)信息和優(yōu)先刷新高價(jià)值信息均是個(gè)體維持工作記憶的有效方式, 并不存在絕對(duì)的優(yōu)劣之分。此外, 本文揭示了價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新的機(jī)制, 在一定程度上發(fā)展了TBRS模型, 能夠幫助人們更深入地理解在工作記憶過程中, 處理時(shí)間和注意資源是如何共享從而維持記憶表征的。對(duì)于這一機(jī)制的了解也有助于研究者開發(fā)新的計(jì)算模型來模擬人們的注意刷新過程。

本文還存在以下不足。首先, 本文雖然支持了價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新可能是通過提高高價(jià)值信息的刷新頻率來實(shí)現(xiàn)的, 但仍不能完全否定被試在高價(jià)值信息上分配更多時(shí)間的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。其原因可能是本文的實(shí)驗(yàn)更傾向于讓被試采用不停切換注意焦點(diǎn)的刷新方式, 或被試用于注意刷新的時(shí)間太短而未能探測到此機(jī)制。因此, 未來的研究或許可以通過操縱實(shí)驗(yàn)的要求(如, 盡可能獲得最高的價(jià)值 vs. 盡可能多地記住高價(jià)值項(xiàng))來改變被試注意刷新的策略, 或延長可用于注意刷新的時(shí)間, 來進(jìn)一步探究價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新是否可以同時(shí)通過增加刷新頻率和延長停留時(shí)間來實(shí)現(xiàn)。

其次, 高、低價(jià)值的刷新頻率需要在不同實(shí)驗(yàn)情境下得到重復(fù)驗(yàn)證。雖然本文發(fā)現(xiàn)高價(jià)值信息相對(duì)低價(jià)值信息有更高的刷新頻率, 但實(shí)驗(yàn)3中, 不論是高價(jià)值信息還是低價(jià)值信息, 其刷新頻率均相對(duì)較低。主要原因是在該實(shí)驗(yàn)中, 記憶項(xiàng)目有4個(gè), 但興趣區(qū)的大小相對(duì)較小(視角為2.73°), 且空白屏持續(xù)時(shí)間較短。由于在空白屏中, 圖形并沒有呈現(xiàn)在屏幕上, 被試在3 s內(nèi)不僅需要刷新4個(gè)項(xiàng)目, 使得其注視點(diǎn)不一定能精確地落在項(xiàng)目所在的區(qū)域, 而且在項(xiàng)目之間的掃視也會(huì)耗費(fèi)一定的時(shí)間, 從而導(dǎo)致落在興趣區(qū)的注視點(diǎn)偏少。還有一種可能是, 被試可能在沒有進(jìn)行眼動(dòng)的情況下, 內(nèi)隱地對(duì)價(jià)值信息所在的位置進(jìn)行了刷新(Scholz et al., 2018)。未來的研究可以使用更復(fù)雜的圖形、擴(kuò)大圖形的興趣區(qū)、增大刺激與刺激之間的視角, 并延長空白屏的時(shí)間, 使被試的注視點(diǎn)可以相對(duì)輕松地落在圖片所在的興趣區(qū)內(nèi), 來進(jìn)一步探究注意刷新的頻率。

5.4 結(jié)論

本文得到以下結(jié)論：(1)不論信息是同時(shí)還是繼時(shí)呈現(xiàn), 高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí)均快于低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的點(diǎn)探測反應(yīng)時(shí), 表明價(jià)值信息能夠引導(dǎo)注意刷新; (2)相比低價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的位置, 被試對(duì)高價(jià)值項(xiàng)目對(duì)應(yīng)位置的刷新頻率更高, 表明價(jià)值導(dǎo)向的注意刷新主要是通過提高高價(jià)值信息的刷新頻率來實(shí)現(xiàn)的。

Addleman, D. A., & Jiang, Y. V. (2019). Experience-driven auditory attention.(11), 927?937. https://doi.org/10.1016/j.tics.2019.08.002

Allen, R. J., & Ueno, T. (2018). Multiple high-reward items can be prioritized in working memory but with greater vulnerability to interference.,(7), 1731?1743. https://doi.org/10.3758/ s13414-018-1543-6

Atkinson, A. L., Allen, R. J., Baddeley, A. D., Hitch, G. J., & Waterman, A. H. (2021). Can valuable information be prioritized in verbal working memory?,(5), 747?764. https://doi.org/10.1037/xlm0000979

Atkinson, A. L., Berry, E. D. J., Waterman, A. H., Baddeley, A. D., Hitch, G. J., & Allen, R. J. (2018). Are there multiple ways to direct attention in working memory?,(1), 115?126. https://doi.org/10.1111/nyas.13634

Atkinson, A. L., Oberauer, K., Allen, R. J., & Souza, A. S. (2022). Why does the probe value effect emerge in working memory? Examining the biased attentional refreshing account.,(3), 891?900. https://doi.org/10.3758/s13423-022-02056-6

Atkinson, A. L., Waterman, A. H., & Allen, R. J. (2019). Can children prioritize more valuable information in working memory? An exploration into the effects of motivation and memory load.,(5), 967?980. https://doi.org/10.1037/dev0000692

Awh, E., Jonides, J., & Reuter-Lorenz, P. A. (1998). Rehearsal in spatial working memory.,(3), 780?790. https://doi.org/10.1037/0096-1523.24.3.780

Barrouillet, P., & Camos, V. (2007). The time-based resource-sharing model of working memory. In N. Osaka, R. H. Logie, & M. D' Esposito (Eds.),. Oxford University Press. https://doi.org/10.1093/acprof:oso/9780198570394.003.0004

Barrouillet, P., & Camos, V. (2012). As time goes by: Temporal constraints in working memory.,(6), 413?419. https://doi.org/ 10.1177/0963721412459513

Camos, V., Johnson, M., Loaiza, V., Portrat, S., Souza, A., & Vergauwe, E. (2018). What is attentional refreshing in working memory?,(1), 19?32. https://doi.org/10.1111/nyas.13616

Castel, A. D., Benjamin, A. S., Craik, F. I., & Watkins, M. J. (2002). The effects of aging on selectivity and control in short-term recall.,(7), 1078?1085. https://doi.org/10.3758/bf03194325

Cohen, M. S., Rissman, J., Hovhannisyan, M., Castel, A. D., & Knowlton, B. J. (2017). Free recall test experience potentiates strategy-driven effects of value on memory.,(10), 1581?1601. https://doi.org/10.1037/ xlm0000395

Hennessee, J. P., Patterson, T. K., Castel, A. D., & Knowlton, B. J. (2019). Forget me not: Encoding processes in value-directed remembering.,, 29?39. https://doi.org/10.1016/j.jml.2019. 02.001

Hitch, G. J., Hu, Y., Allen, R. J., & Baddeley, A. D. (2018). Competition for the focus of attention in visual working memory: Perceptual recency versus executive control.,(1), 64?75. https://doi.org/10.1111/nyas.13631

Hoover, M. A., & Richardson, D. C. (2008). When facts go down the rabbit hole: Contrasting features and objecthood as indexes to memory.,(2), 533?542. https://doi.org/10.1016/j.cognition.2008.02.011.

Hu, Y., Allen, R. J., Baddeley, A. D., & Hitch, G. J. (2016). Executive control of stimulus-driven and goal-directed attention in visual working memory.,(7), 2164?2175. https://doi.org/10. 3758/s13414-016-1106-7

Jafarpour, A., Penny, W., Barnes, G., Knight, R. T., & Duzel, E. (2017). Working memory replay prioritizes weakly attended events.,(4), https://doi.org/10.1523/ ENEURO.0171-17.2017

Káldi, T., & Babarczy, A. (2021). Linguistic focus guides attention during the encoding and refreshing of working memory content.,, 104187. https://doi.org/10.1016/j.jml.2020.104187

Kaur, S., Norris, D. G., & Gathercole, S. E. (2020). The time course of updating in running span.,(12), 2397?2409. https://doi.org/10.1037/ xlm0000800

Kuo, B. C., Stokes, M. G., & Nobre, A. C. (2012). Attention modulates maintenance of representations in visual short-term memory.,(1), 51?60. https://doi.org/10.1162/jocn_a_00087.

Lemaire, B., Pageot, A., Plancher, G., & Portrat, S. (2018). What is the time course of working memory attentional refreshing?,(1), 370?385. https://doi.org/10.3758/s13423-017-1282-z

Martarelli, C. S., Chiquet, S., Laeng, B., & Mast, F. W. (2017). Using space to represent categories: Insights from gaze position.,(4), 721?729. https://doi.org/10.1007/s00426-016-0781-2.

Oberauer, K., & Lewandowsky, S. (2011). Modeling working memory: A computational implementation of the time-based resource-sharing theory.,(1), 10?45. https://doi.org/10.3758/s13423-010-0020-6

Ricker, T. J., Sandry, J., Vergauwe, E., & Cowan, N. (2020). Do familiar memory items decay?,(1), 60?76. https://doi.org/10.1037/xlm0000719

Sandry, J., & Ricker, T. J. (2020). Prioritization within visual working memory reflects a flexible focus of attention.,(6), 2985?3004. https://doi.org/10.3758/s13414-020-02049-4

Sandry, J., Schwark, J. D., & MacDonald, J. (2014). Flexibility within working memory and the focus of attention for sequential verbal information does not depend on active maintenance.,(7), 1130?1142. https://doi.org/10.3758/s13421-014-0422-1

Scholz, A., Klichowicz, A., & Krems, J. F. (2018). Covert shifts of attention can account for the functional role of "eye movements to nothing".,(2), 230?243. https://doi.org/10.3758/s13421-017-0760-x

Scholz, A., Mehlhorn, K., & Krems, J. F. (2016). Listen up, eye movements play a role in verbal memory retrieval.,(1), 149?158. https://doi.org/10. 1007/s00426-014-0639-4.

Spivey, M. J., & Geng, J. J. (2001). Oculomotor mechanisms activated by imagery and memory: Eye movements to absent objects.,(4), 235?241. https://doi.org/10.1007/ s004260100059.

Theeuwes, J. (2019). Goal-driven, stimulus-driven, and history-driven selection.,, 97?101. https://doi.org/10.1016/j.copsyc.2018.12.024

Theeuwes, J., Belopolsky, A., & Olivers, C. N. L. (2009). Interactions between working memory, attention and eye movements.,(2), 106?114. https:// doi.org/10.1016/j.actpsy.2009.01.005.

Thomas, P. M. J., Fitz Gibbon, L., & Raymond, J. E. (2016). Value conditioning modulates visual working memory processes.,(1), 6?10. https://doi.org/ 10.1037/xhp0000144

Vankov, I. (2009). Mind the gap: The cost of looking at nothing, or the performance implications of memory- induced attention shifts.,, 1318?1323. https://escholarship.org/uc/item/7gm932vb

van Moorselaar, D., Battistoni, E., Theeuwes, J., & Olivers, C. N. (2015). Rapid influences of cued visual memories on attentional guidance.,(1), 1?10. https://doi.org/10.1111/nyas.12574

Vergauwe, E., Camos, V., & Barrouillet, P. (2014). The impact of storage on processing: How is information maintained in working memory?,(4), 1072?1095. https://doi.org/10.1037/a0035779

Yin, S., Sui, J., Chiu, Y. C., Chen, A., & Egner, T. (2019). Automatic prioritization of self-referential stimuli in working memory.,(3), 415?423. https://doi.org/10.1177/0956797618818483

Value-directed attentional refreshing and its mechanism

LI Haifeng, LIN Shiqing, WAN Bowen

(School of Psychology, Fujian Normal University, Fuzhou 350117, China)

Attentional refreshing is the process of promoting and prolonging the activation of information in working memory (WM) by returning it to the focus of attention. This process can prevent the information in WM from fading over time or being disrupted by distractors. Previous studies have demonstrated that attentional refreshing can be guided by retro-cues or influenced by various experiences, such as reward-related or self-related stimuli. Recent studies have also explored the value effect in WM and found that people tend to prioritize more valuable information in WM, indicating that value may play a role in guiding attentional refreshing during retention. In a groundbreaking study by Atkinson et al. (2022), attentional refreshing was shown to partially explain the value effect in WM. However, the study was unable to determine why high-value information was prioritized for refreshing. It has been suggested that the value effect in WM may be due to a biased attentional refreshing procedure where individuals tend to focus more frequently or for longer periods on the more valuable item during retention, as compared to the other items.

To investigate the value-directed attentional refreshing and its underlying mechanism, this study conducted three experiments. The sample size for each experiment was determined using G*power based on prior research, with 24, 23, and 24 participants in Experiments 1, 2, and 3, respectively. All experiments were designed with a within-subject design, with the independent variable being the value of the item (high or low). In Experiments 1 and 2, a value-directed memory paradigm and a dot probe task were used to examine whether high-value information was refreshed with higher priority than low-value information. Participants were asked to memorize 6 letters simultaneously (Experiment 1) or sequentially (Experiment 2) that were each assigned a value (e.g., 1 or 9) and perform a dot probe task during the memory retention stage. The probe stimuli appeared in either high- or low-value positions, and participants had to identify whether the two dots were arranged vertically or horizontally. They were then asked to recall the letters they remembered. Experiment 3 combined a value-directed memory paradigm and a blank screen paradigm and used Eeylink to further explore the mechanism of value-directed attentional refreshing. Participants were asked to memorize 4 regular grey graphs simultaneously, each with a corresponding value, and then a blank screen was presented to record their eye movements. Finally, one of the graphs was probed to test their memory.

The results of Experiment 1 and Experiment 2 indicated that participants exhibited better recall performance for high-value items compared to low-value items, regardless of whether they were presented simultaneously or sequentially. Furthermore, participants had faster reaction times when responding to the dot probe task at the location of high-value items as opposed to low-value items. Experiment 3 also supported the finding that recall performance was better for high-value items than low-value items. Additionally, the study found that participants tended to have more fixations at the location of high-value items than low-value items during the blank screen period. However, there was no significant difference in fixation duration between high-value and low-value items.

The above experiments directly confirmed the value-directed attentional refreshing that high-value information received priority for attentional refreshing in WM retention when compared to low-value information. More importantly, the results indicated that value-directed attentional refreshing might be achieved by increasing the refresh rate of high-value information rather than deploying more time on it. This study contributes to the research on attentional refreshing and provides new insights into how people prioritize information in their daily lives. Moreover, it sheds light on the mechanism of value-directed attentional refreshing and helps develop the time-based resource-sharing model to a certain extent. These findings can aid researchers in developing computational models that simulate people's attentional refreshing process.

attentional refreshing, value-directed, working memory, refresh rate, fixation duration

2022-09-23

李海峰, E-mail: lihaifengqiqi@163.com

B842