黨彩萍　劉　昌

摘要工作記憶和它的兩個(gè)子系統(tǒng)——短時(shí)記憶和中央執(zhí)行系統(tǒng)分別與一般智力的關(guān)系，在現(xiàn)有研究中爭(zhēng)議之處主要表現(xiàn)在前三者與一般智力聯(lián)系密切還是相關(guān)較低。工作記憶和一般智力是兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，但二者聯(lián)系密切，前者能有效預(yù)測(cè)后者。工作記憶和一般智力聯(lián)系密切的原因主要在于：前額葉皮層是二者共有的生理機(jī)制，控制性注意和復(fù)雜策略的運(yùn)用是二者共有的心理機(jī)制，而測(cè)試材料內(nèi)容上的重疊和對(duì)潛變量的復(fù)合預(yù)測(cè)又可能夸大這種關(guān)系。

關(guān)鍵詞工作記憶；一般智力；短時(shí)記憶；中央執(zhí)行系統(tǒng)；控制性注意

分類(lèi)號(hào)B842

探討工作記憶和智力的關(guān)系，對(duì)了解智力和其他認(rèn)知能力具有重要的理論價(jià)值(Engle&Kane，2004；Conway，Kane，&Engle，2003；Kane&Engle，2002)。而工作記憶和一般智力或一般流體智力的關(guān)系，更詳細(xì)地說(shuō)，工作記憶和Raven推理測(cè)試或Cattle文化公平測(cè)試的關(guān)系，一直存在諸多爭(zhēng)議。許多研究揭示工作記憶是一般智力的重要預(yù)測(cè)因子，那么是工作記憶中的什么成分引起了二者的密切聯(lián)系?本文從工作記憶的兩個(gè)子成分——短時(shí)記憶和中央執(zhí)行系統(tǒng)、以及工作記憶整體這三者分別與一般智力的關(guān)系以及原因分析四個(gè)方面來(lái)探討該問(wèn)題。

1短時(shí)記憶與一般智力的關(guān)系研究

短時(shí)記憶是工作記憶的一個(gè)子成分，是一個(gè)純粹的信息儲(chǔ)存成分，儲(chǔ)存的同時(shí)沒(méi)有加工。簡(jiǎn)單的廣度任務(wù)是測(cè)量短時(shí)記憶的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”(Cowan，Elliott，Saults，et al，2005)。

短時(shí)記憶和一般智力的聯(lián)系，可以追溯到短時(shí)記憶在經(jīng)典智力測(cè)試中的運(yùn)用。第一個(gè)綜合性智力測(cè)試Binet-Simon智力測(cè)試、Weehsler智力量表從第一版到第三版、以及Woodcock-JohnsonⅢ中的認(rèn)知測(cè)試，都含短時(shí)記憶廣度的子測(cè)試，且這些測(cè)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)效度也一直比較好?？傊?，近100年來(lái)短時(shí)記憶一直是智力評(píng)估和智力理論中不可或缺的一部分。記憶的信息加工理論修訂后，雖然記憶研究的重點(diǎn)由早期的短時(shí)記憶轉(zhuǎn)換到工作記憶上了，但短時(shí)記憶和一般智力的關(guān)系研究依然進(jìn)行著，且結(jié)論大致表現(xiàn)為以下三種：

第一種：短時(shí)記憶與一般智力聯(lián)系緊密。大部分現(xiàn)代智力理論家主張：Spearman的一般智力是各項(xiàng)認(rèn)知能力測(cè)試中共有的一種抽象能力，是心理能量的普遍基礎(chǔ)("general fund of mental energy”)(Spearman,1914)，這間接暗示了短時(shí)記憶和一般智力的聯(lián)系。且很多研究顯示二者相關(guān)顯著，如有研究發(fā)現(xiàn)：簡(jiǎn)單的記憶廣度任務(wù)在一般智力上的平均負(fù)荷是0.38(Carroll，1993)。工作記憶子成分(特別是存儲(chǔ)和協(xié)調(diào)功能)在推理中能夠解釋95％的變異(Buehner，Krumm，&Pick,2005)，其中的儲(chǔ)存成分體現(xiàn)了短時(shí)記憶對(duì)一般智力的預(yù)測(cè)效應(yīng)。同時(shí)考察工作記憶、短時(shí)記憶和一般智力的關(guān)系，結(jié)果雖然工作記憶對(duì)一般智力的預(yù)測(cè)效應(yīng)大于短時(shí)記憶，但是當(dāng)工作記憶中儲(chǔ)存成分的影響被控制后，工作記憶對(duì)一般智力的這種獨(dú)特的預(yù)測(cè)作用就變得非常小(Colom，F(xiàn)lores-Mendoza，et al，，2005)，由此表明工作記憶和一般智力的高相關(guān)主要是由工作記憶中的儲(chǔ)存成分—短時(shí)記憶引起的。

第二種：短時(shí)記憶和工作記憶分別與一般智力的相關(guān)非常接近。有研究綜合了1976～1989年期間發(fā)表的探討順序記憶與一般智力關(guān)系的大部分文章，并以此為基礎(chǔ)對(duì)工作記憶和短時(shí)記憶任務(wù)作區(qū)分，最后發(fā)現(xiàn)短時(shí)記憶與一般智力的相關(guān)是0.26，而工作記憶與一般智力的相關(guān)是0.28(Mukamda&Hall，1992)。這些結(jié)論也間接地肯定了短時(shí)記憶對(duì)一般智力的預(yù)測(cè)性。但是，短時(shí)記憶和工作記憶分別與一般智力的相關(guān)非常接近，原因也可能在于工作記憶和短時(shí)記憶的測(cè)試材料存在一定程度的重疊。

第三種：短時(shí)記憶與一般智力的聯(lián)系并不緊密。比如，短時(shí)記憶并沒(méi)有直接進(jìn)入Spearman的智力理論中，Spearman也直接指出：把記憶作為一般智力的一個(gè)因素，證據(jù)并不充分(Spearman&Jones，1950)。而且其他研究也多次證明二者聯(lián)系微弱。同時(shí)評(píng)估工作記憶和短時(shí)記憶與_般智力的關(guān)系，有的發(fā)現(xiàn)，工作記憶與一般流體智力之間存在非常強(qiáng)的關(guān)系，而短時(shí)記憶雖然與工作記憶相關(guān)很高，但不是一般流體智力的預(yù)測(cè)因子(Conway,Cowan，Bunting，etal，2002)。也有的研究結(jié)果是：工作記憶和一般流體智力的相關(guān)既大又顯著，而短時(shí)記憶和它的相關(guān)幾乎可以忽略不計(jì)(Engle，Tuholski，Laughlin，&Conway,1999)。還有人提出：“很多調(diào)查表明，短時(shí)記憶廣度和智力存在明顯的相關(guān)。但是本研究卻顯示二者的關(guān)系并不穩(wěn)定，無(wú)法相互預(yù)測(cè)”(Blankenship，1938)。也有分析顯示：總體相關(guān)系數(shù)方面，短時(shí)記憶和一般智力的顯著低于工作記憶和一般智力的(Ackerman，Beier,&Boyle，2005)?？梢?jiàn)，這類(lèi)研究都主張純粹的記憶過(guò)程本身并不能有效解釋高級(jí)認(rèn)知能力的變異。

出現(xiàn)以上不同觀點(diǎn)的原因，主要在于不同研究使用的測(cè)量材料和從工作記憶中提取儲(chǔ)存成分的統(tǒng)計(jì)手段不盡相同。但多數(shù)研究支持了第三種觀點(diǎn)，認(rèn)為二者相關(guān)不大。主要原因在于，短時(shí)記憶任務(wù)的完成，一般只需要簡(jiǎn)單的自動(dòng)化操作(如復(fù)述和組塊)，而這些對(duì)于完成一般智力的測(cè)試材料來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，后者還需要比前者更復(fù)雜的策略。

2中央執(zhí)行系統(tǒng)與一般智力的關(guān)系研究

許多研究顯示，工作記憶，尤其是它的中央執(zhí)行系統(tǒng)，與流體智力關(guān)系密切(Engle，et al，，1999；Conway，et al，，2002；Kane，et al，，2005)。那么，中央執(zhí)行系統(tǒng)中的什么成分在起作用?多數(shù)研究提到更新和控制性注意。首先，工作記憶更新這個(gè)概念經(jīng)常出現(xiàn)在最近的文獻(xiàn)中(如Friedman，et al，，2006)，它是工作記憶的一個(gè)執(zhí)行成分，主要功能是監(jiān)控輸入的信息，并用與當(dāng)前任務(wù)聯(lián)系較大的新信息來(lái)替換與當(dāng)前任務(wù)聯(lián)系不大的舊信息，以修改工作記憶的內(nèi)容，(Morris&Jones，1990)。并有研究顯示，工作記憶更新并非是消極地維持記憶負(fù)荷，而是工作記憶中實(shí)時(shí)加工的動(dòng)態(tài)活動(dòng)(Morris&Jones，1990)。工作記憶更新常用的測(cè)量方法是動(dòng)態(tài)記憶范式(running memory rusk)，即被試先看一些字母或數(shù)字串，且并不知道那些項(xiàng)目串的長(zhǎng)度，然后按順序回憶一個(gè)指定長(zhǎng)度的項(xiàng)目串。

有研究調(diào)查工作記憶更新、加工速度在流體智力年齡變化中的作用，結(jié)構(gòu)方程模型分析顯示：工作記憶更新(非加工速度)幾乎調(diào)節(jié)所有年齡變化引起的流體智力變化，它是年齡和流體智力變化的

中介(Chert&Li，2007)?？梢?jiàn)，更新部分解釋了工作記憶和一般智力的密切聯(lián)系。

其次，工作記憶等于短時(shí)記憶加控制性注意(Engle，Tuholski，Laughlin，&Conway,1999；Kane&Engle，2003)，可見(jiàn)中央執(zhí)行系統(tǒng)的功能主要由控制性注意來(lái)完成，該成分也類(lèi)同于Norman和Shallice提出的注意監(jiān)控系統(tǒng)(SAS)?？刂菩宰⒁庵饕糜谠谛畔⒓庸せ蚰繕?biāo)轉(zhuǎn)換過(guò)程中激活信息，并解決任務(wù)目標(biāo)、外部刺激以及習(xí)慣化反應(yīng)圖式之間的沖突，即激活與目標(biāo)有關(guān)的信息，并抑制與目標(biāo)無(wú)關(guān)的信息。那么，這個(gè)普遍的控制性注意是否是工作記憶對(duì)一般智力的預(yù)報(bào)效應(yīng)的決定因素?

智力結(jié)構(gòu)中可能存在一個(gè)對(duì)信息加工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控的認(rèn)知成分，比如Kirby和Das在智力PASS模型中假設(shè)了一個(gè)計(jì)劃系統(tǒng)，Steinberg在智力成分理論中提出了元成分，這些因素的功能均類(lèi)同于控制性注意。注意的資源分配理論，主張注意分配和控制著加工資源，也是控制性注意發(fā)揮的功能。而智力就是必須在特定時(shí)間內(nèi)把加工資源分配到特定任務(wù)上而忽略無(wú)關(guān)的新異刺激的能力。

許多研究應(yīng)用傳統(tǒng)的注意測(cè)量任務(wù)來(lái)預(yù)測(cè)智力。有研究對(duì)已有研究結(jié)果做了一項(xiàng)矩陣分析表明，注意分?jǐn)?shù)和智力分?jǐn)?shù)存在顯著相關(guān)(Sehmidt-Atzert&BOhner,2000)。還有研究發(fā)現(xiàn)，被試執(zhí)行雙任務(wù)的分散注意(即注意的不穩(wěn)定)成績(jī)與他們的一般智力有顯著相關(guān)(Ben-Shaldaar&Sheffe~2001)。也有人直接研究注意和一般智力的關(guān)系，結(jié)果二者相關(guān)較高(Schweizer,2004)。調(diào)查不同類(lèi)型的注意和智力的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)所有類(lèi)型的注意都和一般智力在潛變量水平上相關(guān)較高(Sehweizer&Moosbrugger，2005)?？梢?jiàn)，這些結(jié)論都間接支持了控制性注意對(duì)一般智力的預(yù)測(cè)性。而且，工作記憶容量和流體智力的聯(lián)系主要表現(xiàn)為二者都需要控制性注意(Engle，et al，1999；Friedman，et all，2006)。

更有甚者，有人將控制性注意與工作記憶等同起來(lái)再探討它與一般智力的關(guān)系，得出結(jié)論有：“我們的結(jié)果也支持了大量文獻(xiàn)主張的工作記憶等同于控制性注意”(Bleeldey，Durso，et a1，2003)。Kane等進(jìn)一步假設(shè)，工作記憶與控制性注意同功同構(gòu)，因?yàn)榭刂菩宰⒁馐侵醒雸?zhí)行系統(tǒng)的重要功能之一，中央執(zhí)行系統(tǒng)又是工作記憶的主要成分(Kane，Blecldey,Conway,&Engle，2001)。另外，工作記憶潛變量剔除掉儲(chǔ)存因子后，剩下的變量主要是中央執(zhí)行系統(tǒng)，那么工作記憶和一般智力產(chǎn)生的影響主要源于中央執(zhí)行系統(tǒng)，即控制性注意(Engle，Tuholski，Laughlin，&Conway,1999)。由此，控制性注意和一般智力密切聯(lián)系。

但是仍有大量文獻(xiàn)并沒(méi)有證明：控制性注意任務(wù)上的個(gè)體差異可以徹底解釋或者解釋大部分工作記憶的個(gè)體差異。因此，控制性注意也只能解釋工作記憶和一般智力聯(lián)系密切的部分原因。

3工作記憶整體與一般智力的關(guān)系研究

工作記憶與一般智力的關(guān)系比以往研究者提到的還要復(fù)雜，因?yàn)槊刻岢鲆环N觀點(diǎn)總會(huì)遭到批評(píng)。那么，過(guò)去十幾年里，有爭(zhēng)議的研究結(jié)論主要體現(xiàn)在以下幾方面：

第一，工作記憶與一般智力密切相關(guān)。這類(lèi)主張最早開(kāi)始于工作記憶的一些測(cè)量任務(wù)和理解能力存在的相關(guān)(Daneman&Carpenter，1980)。另外，推理一直被認(rèn)為是一般智力的核心成分，所以工作記憶和一般智力的關(guān)系也可以追溯到它和推理的相關(guān)研究上。早期發(fā)現(xiàn)二者存在中等程度相關(guān)(Larson&Saccuzzo，1989)。之后發(fā)現(xiàn)，潛在的工作記憶因子和潛在的推理因子之間相關(guān)很高(0.80～0.90)，于是產(chǎn)生了一個(gè)影響較大的推斷：“推理能力和工作記憶容量沒(méi)有差別?!”(Kyllonen&Christal，1990)。不過(guò)這個(gè)論斷后面加的是嘆號(hào)和問(wèn)號(hào)，表明其有待商榷。

Kyllonen和Chrisml宣言后的10多年來(lái)，關(guān)于一般智力和工作記憶相關(guān)密切的結(jié)論也越來(lái)越多。比如：工作記憶可以非常顯著地預(yù)測(cè)一般智力(Karl&Helfried，2004)，一般智力在工作記憶上的負(fù)荷平均為0.96，表明一般智力也可以反過(guò)來(lái)非常好地預(yù)測(cè)工作記憶(Coloma，Rebolloa，et al.2004)。總之，大多數(shù)研究(Ackerman，Beier,&Boyle，2002；Kane，et al，，2004；Hambrick，2003；Su"B，et al，2002)使用驗(yàn)證性因素分析或結(jié)構(gòu)方程模型對(duì)年輕被試研究工作記憶和一般智力的關(guān)系，二者路徑系數(shù)的估計(jì)值一般在0.60～0.80，二者共享變異(即測(cè)定系數(shù)，相關(guān)系數(shù)的平方)大約在35％～65％。

關(guān)于工作記憶在認(rèn)知能力發(fā)展以及一般智力發(fā)展中的作用，有研究也支持了二者有密切聯(lián)系這～觀點(diǎn)。工作記憶在認(rèn)知老年化過(guò)程中的重要作用量達(dá)到76％(李德明，劉昌，陳天勇等，2003)。工作記憶能夠解釋兒童流體智力發(fā)展變化的85.4％(Liu Chang，2004)。

第二，工作記憶與一般智力(或一般流體智力)是同一個(gè)結(jié)構(gòu)。如驗(yàn)證性因素分析發(fā)現(xiàn)，分別代表工作記憶和一般智力的兩個(gè)因素相關(guān)達(dá)到了0.994，幾乎測(cè)量的是同一個(gè)結(jié)構(gòu)(Stauffer，Ree，&Caretta，1996)。也有人總結(jié)到：“簡(jiǎn)言之，工作記憶容量的測(cè)量，要求呈現(xiàn)了大量不同的刺激類(lèi)型，要求大量不同的加工技巧，這些言語(yǔ)、數(shù)學(xué)以及空間能力都與流體智力相關(guān)很強(qiáng)”，“各種工作記憶容量的測(cè)量任務(wù)和各種高級(jí)能力的測(cè)量任務(wù)之間的相關(guān)太強(qiáng)了，使我們無(wú)法否認(rèn)二者共有的一般機(jī)制”(Kane.Engle，2002)。Engle等最初理論推測(cè)，工作記憶和一般智力的“同功同構(gòu)”關(guān)系可能只發(fā)生在潛變量水平上(Engle，Tuholski，Laughlin，&Conway,1999)，后來(lái)提出一種更極端的假設(shè)：工作記憶和一般流體智力或一般智力是一個(gè)整體，二者的相關(guān)系數(shù)是1.0，幾乎是一種“同功同構(gòu)”的聯(lián)接(Engle，2002)。

第三，否認(rèn)工作記憶與一般智力的“同功同構(gòu)”關(guān)系，強(qiáng)調(diào)二者是兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)。許多心理學(xué)家表達(dá)了對(duì)工作記憶和一般智力“同功同構(gòu)”這一觀點(diǎn)的懷疑(Deary，2000)。Conway等對(duì)多項(xiàng)能力的結(jié)構(gòu)方程模型分析顯示，工作記憶指向一般智力的路徑系數(shù)達(dá)到了0.98，控制了短時(shí)記憶的影響后是0.60，并進(jìn)一步推斷：工作記憶容量并非是Spearman的一般智力，而是它的決定因素(Conway,Cowan，Bunting，et al，2002)。后來(lái)又提出：“幾個(gè)潛變量研究表明，工作記憶容量至少可以解釋一般智力變

異的三分之一甚至二分之一，”“回顧當(dāng)前的研究可以看到，工作記憶容量和一般智力確實(shí)相關(guān)很高，但二者并非同一個(gè)結(jié)構(gòu)”(Conway，Kane，&Engle，2003)。

Aekerman等分析那些同時(shí)包含工作記憶和Raven推理測(cè)試的文獻(xiàn)后指出：大量實(shí)驗(yàn)表明，工作記憶和一般智力的相關(guān)并沒(méi)有那么高，工作記憶容量和一般智力、或一般流體智力、或推理，都不是同一個(gè)結(jié)構(gòu)(Aekerman，Beier,&Boyle，2002)。把沒(méi)有速度限制的Raven測(cè)試改為20分鐘內(nèi)完成，結(jié)果顯示它和工作記憶的相關(guān)仍然比較低，僅是0，55(Babcock，1994)?？梢?jiàn)，工作記憶對(duì)一般智力的預(yù)測(cè)效應(yīng)非常有限(Sfif，Oberauer,Wittmann。Wilhelm，&Schulzc，2002)。

有人收集了測(cè)量工作記憶與智力的86項(xiàng)研究，對(duì)其元分析發(fā)現(xiàn)，工作記憶與一般智力的真分?jǐn)?shù)估計(jì)值的相關(guān)僅為0.48，二者共享變異還不到25％。于是宣稱(chēng)：工作記憶與一般智力(g)、一般流體智力(gf)、推理或者智力的任何其他因素，均非“同功同構(gòu)”(Ackerman，Beier,&Boyle，2005)。而且，一般智力的測(cè)量往往采用非言語(yǔ)的數(shù)字或空間推理材料，如常用的Raven推理測(cè)試。理論上，數(shù)字，空間工作記憶和一般智力應(yīng)該是相關(guān)最高的一對(duì)，但二者的相關(guān)僅是0，61(Ackerman，Beier,&Boyle。2005)?？梢?jiàn)即使相關(guān)最高的一對(duì)數(shù)據(jù)也拒絕了這一許多研究者主張的假設(shè)，依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能證明它們同功同構(gòu)。

然而，也有人認(rèn)為Ackerman等人2005年的研究方法上的不足低估了工作記憶和智力的關(guān)系，并對(duì)其報(bào)告的數(shù)據(jù)進(jìn)行再分析，發(fā)現(xiàn)工作記憶與一般智力之間的相關(guān)達(dá)到0.85，共享變異大約72％。雖然最后得到較大的相關(guān)值，但這依然不能證明二者是“同功同構(gòu)”(Obemuer,Sehulze，Wilhelm,&Situ。2005)。還有研究重新分析最近公開(kāi)發(fā)表的10項(xiàng)研究，結(jié)果表明工作記憶與一般流體智力平均相關(guān)為0.72，共享變異大約50％。雖然比Ackerman等2005年得到的相關(guān)要大，但他們依然主張二者非“同功同構(gòu)”(Kane，Hambfiek'&Conway,2005)。這些結(jié)果雖然有爭(zhēng)議，但都表明了一般智力和工作記憶的相關(guān)整體上比KyllonenChristal得到的低，二者不是同一個(gè)因素。

第四，工作記憶和一般智力的關(guān)系是變化的。比如，當(dāng)選用大寫(xiě)字母和漢語(yǔ)雙字詞為工作記憶的測(cè)量材料，最后會(huì)發(fā)現(xiàn)以大寫(xiě)字母為材料的工作記憶與一般智力相關(guān)顯著，而用漢語(yǔ)雙字詞所測(cè)的工作記憶與一般智力相關(guān)不顯著(王金娥，何利，張慶林，2007)。由此表明，二者的相關(guān)不能籠統(tǒng)的說(shuō)是顯著還是不顯著，它與工作記憶的測(cè)試材料類(lèi)型也存在關(guān)系。

綜上所述，就工作記憶和一般智力的關(guān)系雖結(jié)論各異，但二者是同功同構(gòu)的結(jié)論并不能得到廣泛支持。有的研究者偶爾在實(shí)驗(yàn)中得出二者高相關(guān)，就推測(cè)工作記憶容量可以解釋一般智力所有的系統(tǒng)變異。其實(shí)該類(lèi)論斷缺乏依據(jù)，不具有普遍性，理論上也沒(méi)有理由假設(shè)它們是同一個(gè)結(jié)構(gòu)。如果二者完全相關(guān)，這反倒是一件尷尬的事情。而且更多研究證實(shí)了它們的獨(dú)立性，只能說(shuō)工作記憶可以有效地預(yù)測(cè)一般智力。

4工作記憶與一般智力關(guān)系密切的原因

總體來(lái)看，最近的潛變量研究大都表明，工作記憶容量大約可以解釋一般智力變異中的三分之一到二分之一?？梢?jiàn)，大部分研究承認(rèn)工作記憶和一般智力的密切聯(lián)系，那么導(dǎo)致二者相關(guān)的原因可能在于以下幾方面：

第一，工作記憶與一般智力的這種密切關(guān)系可以從腦機(jī)制方面找到支持，即許多研究(Duncan，1995；Ksnc&Engle，2002)間接支持了二者共同激活腦神經(jīng)基礎(chǔ)——前額皮層。這個(gè)區(qū)域不僅在工作記憶中保存信息，而且在智力活動(dòng)中能協(xié)調(diào)各感覺(jué)區(qū)域的活動(dòng)。比如一些前額葉受損的病人通常在工作記憶和智力活動(dòng)中都表現(xiàn)出嚴(yán)重障礙，不能計(jì)劃和組織等。另外，同時(shí)包含儲(chǔ)存和加工的任務(wù)激活的腦區(qū)是背外側(cè)前額皮質(zhì)(dorsolateral prefi'ontalcortex，DLPFC)和前帶狀束(anterior eingulate，ACC)(Smith&Jonides，1999)。也有實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，工作記憶的中央執(zhí)行系統(tǒng)和一般流體智力這兩種認(rèn)知活動(dòng)狀態(tài)下的大腦前額區(qū)存在部分重疊(Kane&Engle，2002)，工作記憶更新與前額皮層聯(lián)系密切(Collette&Van der Linden，2002)。但這些證據(jù)僅是間接的，還需考察這些腦區(qū)的活動(dòng)變化是否能調(diào)節(jié)二者在行為成績(jī)上的差異。

為了考察生理變化是否與行為成績(jī)存在對(duì)應(yīng)，有人使用fiVIRI檢測(cè)了腦活動(dòng)和行為成績(jī)的關(guān)系，讓被試在沒(méi)有iMRI掃描的情況下進(jìn)行Raven推理測(cè)驗(yàn)(代表一般智力的行為成績(jī))和有fMRI掃描的情況下操作N-back任務(wù)(代表工作記憶的腦機(jī)制)，N-back任務(wù)需要被試記憶最后一個(gè)刺激，同時(shí)對(duì)n個(gè)刺激連續(xù)刷新。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，推理測(cè)驗(yàn)的行為成績(jī)和n-back任務(wù)激活的背外側(cè)前額皮質(zhì)和前帶狀束生理活動(dòng)之間有顯著相關(guān)(Gray,Chabris，&Btavot,2003)。該結(jié)論有力地支持了二者共享腦神經(jīng)基礎(chǔ)的觀點(diǎn)。

第二，工作記憶和一般智力都是領(lǐng)域一般性的結(jié)構(gòu)，其共同機(jī)制在于都需要控制性注意(Engle。Tuholski，Laughlin，&Conway,1999)。雙任務(wù)范式(dual-taskmethodology)(如閱讀廣度、計(jì)算廣度、操作廣度)是工作記憶的經(jīng)典測(cè)量方式，其原理是要求兩個(gè)任務(wù)同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)同一有限的資源，使被試的注意力在儲(chǔ)存和加工活動(dòng)中來(lái)回轉(zhuǎn)換。這就要求保持與目標(biāo)相關(guān)的信息的激活和抑制無(wú)關(guān)信息的干擾，也就是需要控制性注意發(fā)揮核心作用。而Raven推理測(cè)驗(yàn)的加工過(guò)程可分為三個(gè)步驟：記憶信息、判斷各單元圖形的異同和利用這些信息尋找各單元圖形關(guān)系的規(guī)則。對(duì)Raven推理測(cè)驗(yàn)做一個(gè)詳細(xì)分析會(huì)發(fā)現(xiàn)：該任務(wù)的一個(gè)重要方面就是尋找并記住解決每個(gè)圖形推理問(wèn)題的規(guī)則。推理問(wèn)題越難，需要尋找的規(guī)則就越多。因此，要想解決那類(lèi)較難的問(wèn)題，被試需要在尋找下一個(gè)規(guī)則的時(shí)候必須先發(fā)現(xiàn)上一個(gè)規(guī)則并記住這個(gè)規(guī)則，以此類(lèi)推(Carpenter，Just，&Shell，1990)。因此，對(duì)于完成Raven~測(cè)驗(yàn)至關(guān)重要的一項(xiàng)能力同樣是控制性注意，即尋找下一個(gè)新規(guī)則(加工新信息)的同時(shí)要先記住上一個(gè)舊規(guī)則(保持與目標(biāo)相關(guān)的信息的激活)，面對(duì)干擾信息時(shí)要過(guò)濾掉無(wú)關(guān)特征。

可見(jiàn)，工作記憶參與了一般智力(尤其推理)活動(dòng)的三個(gè)過(guò)程，在圖形推理活動(dòng)中發(fā)揮了兩個(gè)基本作用：保持信息和形成初步的心理表征。這些需

要控制性注意發(fā)揮功能。

第三，對(duì)復(fù)雜策略的依賴(lài)是工作記憶和一般智力聯(lián)系密切的一個(gè)重要因素。工作記憶廣度任務(wù)比短時(shí)記憶的測(cè)試材料復(fù)雜得多，故完成短時(shí)記憶任務(wù)必需的那些簡(jiǎn)單的信息保持和復(fù)述方法，是無(wú)法滿足工作記憶活動(dòng)的，它需要更復(fù)雜的策略。而Raven推理測(cè)驗(yàn)需要識(shí)別矩陣圖形中隱含的規(guī)則，并能成功的應(yīng)用這些規(guī)則。這些活動(dòng)中都包含了對(duì)復(fù)雜策略的需要?？梢?jiàn)，策略應(yīng)用上的個(gè)體差異有助于解釋工作記憶和一般智力的聯(lián)系(Rogers，Hertzog，&Fisk，2000~Schunn&Reder，1998)。

第四，工作記憶和一般智力測(cè)試材料內(nèi)容上的重疊可能膨脹了二者的相關(guān)。從理論文獻(xiàn)中也可以看到二者測(cè)試內(nèi)容存在重疊，工作記憶的測(cè)量主要用來(lái)評(píng)估控制性注意或注意容量的(Baddeley，2002；Marsh，&Hicks，1998)，而一般智力的測(cè)試任務(wù)部分也代表注意容量(Lohman，1996；Messiek，1996)。有研究發(fā)現(xiàn)工作記憶和一般智力的相關(guān)，其測(cè)試內(nèi)容重疊時(shí)顯著高于二者不重疊時(shí)的相關(guān)(Shah&Miyake，1996)。但也有人對(duì)此否定：這種膨脹效應(yīng)確實(shí)存在，但并不是足夠大或者非常顯著，比如，空間工作記憶和空間能力的相關(guān)并沒(méi)有顯著高于空間工作記憶和言語(yǔ)能力的相關(guān)(Ackerman，Beier,&Boyle，2005)。雖然Aekerman等人對(duì)文獻(xiàn)的元分析否定了這一點(diǎn)，但二者測(cè)試材料內(nèi)容上的重疊似乎不容置疑。

兩項(xiàng)能力的測(cè)試任務(wù)并沒(méi)有清晰地區(qū)分開(kāi)，有些工作記憶的測(cè)量任務(wù)可以很好地成為一般智力的測(cè)驗(yàn)任務(wù)，而且缺乏合適的工作記憶任務(wù)似乎是研究二者關(guān)系的一個(gè)主要問(wèn)題(Schweizer,2005)。而且，Raven推理測(cè)試反映的是運(yùn)用規(guī)則和計(jì)算幾何圖形的能力，它和工作記憶的高相關(guān)，體現(xiàn)在二者都涉及這兩方面的能力。那么，當(dāng)兩類(lèi)任務(wù)激活了同～類(lèi)心理活動(dòng)時(shí)，用其中的一項(xiàng)去預(yù)測(cè)另外一項(xiàng)就意義不大了，這類(lèi)同于同義反復(fù)的表述(Babcock，1994)。比如，工作記憶容量的測(cè)量中頻繁使用計(jì)算廣度，而這個(gè)任務(wù)同樣可以作為數(shù)字推理的測(cè)量任務(wù)。再如，閱讀廣度任務(wù)要求閱讀理解句子的同時(shí)再記憶詞匯，這對(duì)工作記憶和～般智力的測(cè)量任務(wù)的要求都存在相似性。還有，控制性注意任務(wù)常常并不能激發(fā)注意過(guò)程，而是激發(fā)了知覺(jué)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并沒(méi)有確保讓實(shí)驗(yàn)期望激發(fā)的目標(biāo)過(guò)程處于能壓倒其他心理活動(dòng)的優(yōu)勢(shì)?？梢?jiàn)，工作記憶和智力的測(cè)量任務(wù)之間差異越大，關(guān)于二者的研究結(jié)論才會(huì)有說(shuō)服力。而且，二者在測(cè)量?jī)?nèi)容上的重疊程度一般很難估計(jì)，所以也很難準(zhǔn)確地估計(jì)二者的精確關(guān)系。

另外，工作記憶的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，一般主張雙任務(wù)范式，即加工的同時(shí)包含儲(chǔ)存。但有的研究選擇的任務(wù)并不與之吻合，隨機(jī)生成和數(shù)星星測(cè)試(SCT)作為測(cè)量工作記憶的指標(biāo)，其結(jié)構(gòu)效度值得懷疑(Oberauer,Su"B，Schue，Wilhelm，&Wittmann，2000)。可見(jiàn)各種研究中工作記憶的測(cè)量成分存在很大差異。

而且，工作記憶與一般智力“同功同構(gòu)”關(guān)系的宣稱(chēng)，也可能是對(duì)一般智力的過(guò)高估計(jì)。一般智力也不能只用單一的非語(yǔ)言的圖形推理來(lái)測(cè)試。僅僅使用一種任務(wù)來(lái)評(píng)價(jià)一般智力，只是對(duì)一般智力的一種粗略估計(jì)，并不能準(zhǔn)確地檢測(cè)出工作記憶和一般智力的關(guān)系。所以，測(cè)量一般智力的最好材料應(yīng)該是形式多樣的各套認(rèn)知任務(wù)，應(yīng)該使用形式、內(nèi)容和方法各異的復(fù)合測(cè)試。

第五，潛變量分析法的不足也可能夸大二者的聯(lián)系。工作記憶和一般智力的那些相關(guān)系數(shù)，大部分不是從原始數(shù)據(jù)或相關(guān)矩陣中直接得到，而是來(lái)源于結(jié)構(gòu)方程模型對(duì)潛變量的復(fù)合預(yù)測(cè)，這種方法的有效性到底有多大?許多研究者已經(jīng)討論該問(wèn)題，認(rèn)為對(duì)潛變量的預(yù)測(cè)結(jié)果值得懷疑。因?yàn)橐粋€(gè)潛變量存在很大程度的異質(zhì)性，異質(zhì)性越大，潛變量間相關(guān)就越大，由此一套較弱的指標(biāo)也可在潛變量水平上存在高相關(guān)。再如觀察變量的數(shù)目不相等，也容易夸大真實(shí)變異(Viswesvaran&Ones，1995；Burke&Landis，2003)。還有，結(jié)構(gòu)方程模型的標(biāo)準(zhǔn)操作應(yīng)該使用協(xié)方差矩陣，特定情況下才可以使用相關(guān)矩陣(Cudeck，1989)。但是許多研究的結(jié)構(gòu)方程模型并沒(méi)有依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，這些都會(huì)影響結(jié)構(gòu)方程模型復(fù)合預(yù)測(cè)的有效性。

總之，工作記憶與一般智力的關(guān)系研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但仍有許多問(wèn)題尚未達(dá)成一致，在實(shí)驗(yàn)手段和實(shí)驗(yàn)方法上仍存在許多待改進(jìn)之處，尤其需要重新定義一些基本認(rèn)知任務(wù)。而且未來(lái)的研究若能將行為研究和神經(jīng)心理研究結(jié)合起來(lái)，并考察年齡變化和工作記憶測(cè)試速度在工作記憶對(duì)一般智力影響中的作用，可能會(huì)得到更有意義的結(jié)果。