李寶林 黃希庭 畢翠華 陳有國
摘要:時距知覺會受到刺激新異性的影響,新異刺激的呈現時間往往被認為長于等時距重復出現的標準刺激的呈現時間。已有研究在解釋這種主觀的時距擴張現象時主要涉及三種假設:注意假設、喚醒假設和神經編碼效能假設。研究中的變量混淆問題、跨通道效應和時間因素是今后研究中值得思考的幾個問題。對于新異刺激效應產生的心理和神經機制,研究者們還存在著較大分歧。進一步探討其心理和神經機制對理解時距知覺具有重要意義。
關鍵詞:時距知覺;新異刺激;注意;喚醒;神經編碼效能
分類號:B842
1.引言
時距知覺是時間知覺的重要組成部分,指個體對介于兩個相繼事件之間間隔時間或某一事件持續(xù)時間的知覺。它與個體的生活息息相關,從聽覺信息的理解到運動技能的控制都離不開對時距信息的加工。然而,大量的研究表明個體覺知的主觀時距會受到多種因素的影響而發(fā)生扭曲(黃希庭,李伯約,張志杰,2003;Eagleman,2008)。對新異刺激的探測和反應能力關系到個體的生存和發(fā)展。研究發(fā)現,刺激的新異性也是影響時距知覺的一個重要因素。例如,在預期式時距辨別任務中,被試傾向于將重復刺激序列中的第一個刺激的呈現時間判斷為長于等時距出現的中間刺激的呈現時間(Rose&Summers,1995)。同樣,當不被預期的新異刺激出現在重復的標準刺激序列中時,相比標準刺激它的呈現時間往往會被高估(Tse,Intriligator,Rivest,&Cavanagh,2004),這種現象被稱為時距知覺中的新異刺激效應(the oddball effect)(Schindel,Rowlands,&Arnold,2011)。
利用視錯覺現象來探討視覺系統(tǒng)的神經生理機制已有很長的歷史(Eagleman,2001),近年來時間錯覺也越來越受到研究者們關注,這為時間知覺的研究提供了一種有效的思路。作為時間錯覺的一種,新異刺激效應對時距知覺的研究具有一定的特殊意義。這主要表現在新異刺激的特殊性上。新異刺激普遍存在于自然界之中,對它的探測和反應對個體的生存和發(fā)展具有重要意義。因此過去的時間里對新異刺激的研究積累了豐富的成果。有關的行為和認知神經研究表明新異刺激能夠引起一系列與知覺、注意、學習和記憶有關的神經活動;相比重復刺激,新異刺激能夠引起更大的神經激活(Ranganath&Rainer,2003)。雖然,時距知覺受到包括注意和喚醒在內的眾多因素的影響是不爭的事實,但是其產生的心理和神經機制仍存在很大爭議。結合已有的對新異刺激的研究成果,對新異刺激時距知覺的探討將有助于更好地理解時距知覺產生的心理和神經機制。因此,深入探討時距知覺中的新異刺激效應是有必要的。為此,本文從研究范式入手,結合現有研究,重點介紹了其產生的心理和神經機制,最后對現有研究中尚未解決的一些問題做了嘗試性的討論。
2.新異刺激效應的研究范式
對新異刺激時距知覺的研究方法并不唯一,但總體來講大部分研究都利用了新異刺激范式(oddball paradigm)。新異刺激范式最初應用于視覺和聽覺誘發(fā)電位的研究,常用來誘發(fā)事件相關電位的P300成分。該范式的要點是:同一感覺通道中的一系列刺激由兩種刺激組成,一種稱為標準刺激,另一種稱為偏差刺激或新異刺激;其中標準刺激出現的概率很大(如80%),而偏差刺激或新異刺激出現的概率則較?。ㄈ?0%)。實驗室中,通過控制兩類刺激出現的概率,新異刺激范式能夠有效地控制刺激的新異性,為研究時距知覺中的新異刺激效應提供了一種可行的方法。
結合恒定刺激法,實驗常采用預期式時距辨別任務,要求被試比較新異刺激和標準刺激呈現時間的長短,并進行二項迫選(the two-altemativeforce-choice,2AFC)反應。以Tse等(2004)研究中的一個實驗為例,標準刺激為重復呈現的靜止圓盤,其呈現時間為固定時距(標準時距:1050ms);新異刺激為動態(tài)擴張的圓盤,其呈現時間為隨機選取9個時距(比較時距:450,525,600,675,750,825,900,975和1050ms)中的任意一個,實驗前告知被試這是一項時距辨別任務,標準刺激的呈現時間相等,要求其在新異刺激出現之后的一段時間之內作出相應反應(認為新異刺激的呈現時間比標準刺激的呈現時間長,按“較長”鍵;認為新異刺激的呈現時間比標準刺激的呈現時間短,按“較短”鍵)。此外,主觀相等點(point of subjective equality,PSE)是研究中的另一個重要概念,即被試在作比較時主觀上認為與標準時距相等的時距,其操作定義為,以比較時距為橫坐標,以被試判斷新異刺激的呈現時間長于標準刺激的比率為縱坐標,判斷比率為50%的點所對應的比較時距即為該被試的PSE。研究通常以PSE的大小來描述時距知覺的扭曲:如果PSE顯著大于標準時距,那么認為出現“時間收縮(temporal contraction)”現象;如果PSE顯著小于標準時距,則認為出現“時間擴張(temporal expansion)”現象。
3.新異刺激效應產生的原因
盡管許多研究都穩(wěn)定地觀察到時距知覺中的新異刺激效應,但是其產生的原因仍存在爭議。從研究范式來看,刺激的新異性是相對于重復出現的標準刺激而言的,離開了標準刺激,新異刺激也就失去了其新異性。因此,對新異刺激效應的解釋離不開對新異刺激和標準刺激的關注。據此,可將現有研究中對新異刺激效應的解釋分為兩類:第一類,強調對新異刺激時距知覺的主觀擴張,認為注意或喚醒是影響新異刺激效應的主要因素;第二類,強調對標準刺激時距知覺的主觀收縮,認為神經編碼效能與時距知覺有著密切聯系。
3.1注意假設
研究表明相比標準刺激不被預期的新異刺激會吸引更多注意資源(corbetta&Shulman,2002;Ranganath&Rainer,2003),這預示著新異刺激能夠通過注意機制影響人們的時距知覺。
Tse等(2004)考察了注意與新異刺激時距知覺的關系。研究采用經典的新異刺激范式,并以視覺和聽覺刺激為材料,要求被試比較新異刺激和標準刺激的呈現時間。實驗結果表明,無論是視覺刺激還是聽覺刺激被試都傾向于判斷新異刺激的呈現時間長于標準刺激。但是這一現象存在一個潛伏期,即僅當標準刺激的呈現時間長于某一時距(如,120 ms)時才會發(fā)生。另外,結果還發(fā)現主觀時間擴張曲線(以標準時距為橫坐標,時間擴張系數(標準時距/PSE)為縱坐標)呈現為一種“peak-dip-rise”的模式。這些結果貼切地反映了注意定向的特點(首先,注意資源至少需要120-150ms才能完全分配給一個新刺激,所以主觀時間擴張只能在至少120ms以上的時距發(fā)生;其次,注意可分為外源性成分和內源性成分。所以主觀時間擴張曲線表現為“peak-dip-rise”的模式;最后,注意是一種中樞加工過程(central process),所以主觀時間擴張在視覺和聽覺通道上表現了相似的結果)。因此,Tse等人認為注意定向是新異刺激效應產生的基礎:在預期式時距辨別任務中,不被預期的新異刺激會獲得更多的注意資源,進而導致信息加工速度的提高,單位時間加工的信息增多,因此被試知覺到新異刺激的呈現時間也就更長。這一假設也可稱為信息加工假設。
3.2喚醒假設
對于個體是如何加工時間信息的問題,傳統(tǒng)的計時模型給出了解釋。這類模型認為人的大腦中存在一個類似時鐘或計時器的“裝置”,它為主體感知外部刺激的時間信息提供了計時機制。例如,內部時鐘模型(internal clock model)假設腦內存在一個起搏器,它按照一定的頻率穩(wěn)定地發(fā)放脈沖,這些脈沖被一個計數器記錄整合,成為表征時間的基礎;計數器所記錄的時間信息可以進入存儲器和比較器;比較器可以提取存儲器中的時間信息與當前的時間信息進行比較,并通過反應機制產生反應;此外,言語選擇機制和特定喚醒中樞分別作用于存儲器和起搏器,前者可促進時間信息的提取,后者可改變起搏器發(fā)放脈沖的速度:喚醒水平越高起搏器發(fā)放脈沖的速度越快,知覺的時間越長(Trcisman,1963)(如,圖1)。因此,根據這類模型喚醒可能是影響新異刺激效應的主要因素。
Tse等(2004)的研究受到眾多關注,但其觀點卻沒有得到更多支持,有研究者認為被試喚醒水平的提高才是產生新異刺激效應的主要原因(Seifricd&Ulrich,2010)。Sokolov認為不被預期的刺激能夠提高個體的喚醒水平(引自Ulrich,Nitschke,&Rammsayer,2006)。根據內部時鐘模型,個體喚醒水平的提高會加快起搏器發(fā)放脈沖的速度,進而知覺到更長的時間(Trcisman,1963)。因此,喚醒假設認為預期能夠調節(jié)被試的時距知覺,但這種調節(jié)作用是間接的:在預期式時距辨別任務中,不被預期的新異刺激提高了被試的喚醒水平,進而加快了起搏器發(fā)放脈沖的速度,最終導致被試知覺新異刺激的呈現時間更長。
喚醒假設得到了一些研究的支持。例如,Ulrich等(2006)在一項研究中比較了被試對低概率刺激和高概率刺激的時距知覺,結果發(fā)現相比高概率刺激,被試認為低概率刺激的呈現時間更長,且對其表現出更高的時距辨別力。由于注意假設不能解釋對低概率刺激時距辨別力的優(yōu)勢,因此這個研究支持了喚醒假設。此外,后續(xù)研究結果也進一步支持了這一假設(Seifried&Ulrich,2010)。
注意假設和喚醒假設分別從不同的角度探討了新異刺激效應產生的原因,得到了一些研究的支持。但是,Pariyadath和Eagleman(2007)卻發(fā)現新異刺激喚醒度的變化沒有顯著影響被試的時距知覺,這說明注意和喚醒可能并不是影響新異刺激效應的主要因素。然而,林苗和錢秀瑩(2012)認為,高喚醒度的負性新異刺激沒有產生相應的效應并不能否定注意對時距知覺的影響,出現這種情況的原因可能是中性新異刺激和負性新異刺激都能最大限度地吸引注意或者對負性新異刺激存在適應過程,掩蓋了負性情緒體驗的注意特性。盡管如此,一些研究者還是將目光轉向神經生理學方面以尋找新異刺激效應產生的神經機制,神經編碼效能假設就是這方面的例子。
3.3神經編碼效能假設
Eagleman等人根據某些神經活動會隨著刺激的重復出現而減弱,即重復抑制現象(Grill-Spector,Henson,&Martin,2006;Ranganath&Rainer,2003)提出了時距知覺的神經編碼效能(the coding efficiency)假設(Eagleman,2008;Eagleman&Pariyadath,2009;Pariyadath&Eagleman,2007,2008,2012;Sadeghi,Pariyadath,Apte,Eagleman,&Cook,2011)。與注意假設和喚醒假設不同,神經編碼效能假設在解釋新異刺激效應時將關注點轉向重復出現的標準刺激,認為對標準刺激時距知覺的主觀收縮才是產生新異刺激效應的主要原因。該假設將時距知覺與神經編碼效能相聯系,認為表征刺激所需要的神經能量與主觀的時距知覺存在著對應關系,新異刺激效應的產生是由于表征重復刺激時神經編碼的效能提高,神經活動減弱,對應著較短的時距知覺;反之,表征新異刺激時神經活動較強,知覺到的時距也隨之變長。
Eagleman等人設計了一系列實驗來驗證這一假設。Pariyadath和Eagleman(2008)在一項研究中采用改進的閃光融合范式探討了新異刺激對臨界閃爍融合閾限(the critical flicker fusionthreshold,CFFT)的影響。Pariyadath和Eagleman認為由于人們對熟悉刺激和新異刺激的主觀時距知覺不同,因此如果快速閃現的刺激為新異刺激CFFT將改變。實驗在指定屏幕區(qū)域的不同位置依次向被試呈現刺激,要求被試報告他們在瞬間知覺到的刺激數量,包含兩種條件:重復條件f同一刺激重復閃現)和隨機條件(不同刺激依次閃現)。結果發(fā)現被試在隨機條件下報告的字母數量要顯著多于重復條件下的數量。這一結果驗證了被試對重復刺激和新異刺激主觀時距知覺的差別。值得注意的是,研究中刺激的呈現時間都短于100ms,因此有理由相信其產生的原因不是注意機制或喚醒機制而是神經活動的重復抑制特征,符合神經編碼效能假設。但顯然這一研究并沒有直接證明時距知覺與神經活動的關系,而找到時距知覺與神經活動適應性特征間的直接聯系,才能有效證明這一假設。Sadeghi等(2011)正是這樣做的。為了探討視覺皮層的顳中區(qū)(the middle temporal area,MT區(qū))神經活動的適應性特征對運動刺激時距知覺的影響,研究依次呈現由隨機運動的點組成的若干標準刺激和一個測試刺激,通過控制點的運動方向設置了三種條件:隨機條件(每個標準刺激的運動方向隨機)、重復條件(標準刺激和測試刺激的運動方向一致)和新異條件(標準刺激與測試刺激的運動方向相反);整個研究包括人類心理物理實驗和猴子電生理實驗。在人類心理物理實驗中,被試報告測試刺激的呈現時間是長于還是短于標準刺激的呈現時間;而在猴子電生理實驗中,則不進行時距辨別任務,僅要求猴子探測刺激間間隔時間的變動以維持它們對視覺刺激的注意,同時采用標準的細胞外技術(standard extracellular techniques)記錄猴子MT區(qū)的神經活動。通過對比這兩個實驗,Sadeghi等人發(fā)現人類在三種條件下的視覺時距辨別任務中的表現與猴子在相應條件下神經活動的適應性特征變化一致,如在猴子MT區(qū)神經活動增強的條件下,人類被試的時距知覺也更長。這有力地證明了時距知覺與神經活動之間的聯系。另外,后續(xù)的研究發(fā)現標準刺激重復的次數、標準刺激與新異刺激間的差異程度和實驗內容(experimental context)都能夠影響新異刺激效應的大小,這一結果也符合神經編碼效能假設(PaTiyadath&Eagleman,2012)。此外,最近的一些研究也從其他方面支持了這一假設(Matthews,2011;Pan&Luo,2012;Wang&Jiang,2012)。例如,Matthews(2011)發(fā)現相比新異刺激被試傾向于判斷立即出現的重復刺激的呈現時間更短。
神經編碼效能假設試圖探討新異刺激效應產生的神經機制,這種取向為研究打開了新局面,確實令人興奮。但是神經編碼效能假設將時距知覺歸因于低水平的神經活動變化卻受到了質疑(Aaen-Stockdale,Hotchkiss,Heron,&Whitaker,2011;Schindel et al.,2011)。
3.3各種因素之間的聯系
在新異刺激范式中,相比標準刺激新異刺激具有不被預期的性質,因此新異刺激效應可能主要反映了預期對時距知覺的影響(Pariyadath&Eagleman,2007)。但是這種影響可能要通過注意、喚醒和神經編碼效能的改變實現。因此,注意假設、喚醒假設和神經編碼效能假設可能分別從不同的角度解釋了新異刺激效應,它們之間不存在簡單的排斥關系,預期、注意、喚醒和神經編碼效能之間可能存在著某種聯系,它們直接或間接影響著對新異刺激和標準刺激的時距知覺。
首先,預期與注意、喚醒的聯系。注意假設和喚醒假設都強調預期對時距知覺的影響,但是這種影響是間接的。新異刺激具有不被預期的性質,這種性質可以吸引注意資源或提高喚醒水平,進而影響被試的時距知覺(Tse et al.,2004;Ulrichet al.,2006)。
其次,注意與喚醒的聯系。對比Tse等(2004)和Ulrich等(2006)的研究發(fā)現,注意假設和喚醒假設并非相互排斥:Tse等(2004)的實驗結果在一定程度上也能用喚醒假設解釋,同樣Ulrich等(2006)的實驗結果也不能完全否定注意假設。New和Scholl(2009)認為注意對新異刺激時距知覺的影響是通過喚醒實現的:新異刺激捕獲注意資源,提高了被試的喚醒水平,進而導致被試體驗到主觀的時距擴張。這說明注意和喚醒對這種時距知覺扭曲的作用可能發(fā)生在同一進程的不同階段上。
最后,神經編碼效能與預期、注意和喚醒的聯系。神經編碼效能假設從神經生理學的角度對新異刺激效應進行了解釋,強調神經活動的重復抑制特性對重復刺激時距知覺的影響。預測誤差模型(the prediction error model)認為重復抑制是自上而下知覺期待的結果,它反映了當感官刺激符合大概率的認知對象時預測誤差的減少(Summerfield,Trittschuh,Monti,Mesulam,&Egner,2008)。這表明預期是影響神經活動的重要因素,它可以導致對重復刺激神經編碼效能的提高,減少神經的新陳代謝活動(Grill-Spector et al.,2006)。另外,研究同樣表明注意(Murray&Wojciulik,2003)和喚醒(Lewis,Critchley,Rotshtein,&Dolan,2007)也是影響神經活動的因素。雖然神經編碼效能假設認為較強的神經活動是時距擴張和注意提高的共同原因,或者是時距擴張導致了注意提高(Eagleman&Pariyadath,2009),但是一個可能的假設是對新異刺激的時距知覺在一定程度上取決于神經編碼效能,而神經編碼效能又取決于被試的預期、注意和喚醒狀態(tài)。
4.值得思考的幾個問題
近年來,時距知覺中的新異刺激效應受到越來越多的關注,研究者們希望借此現象探索時距知覺的心理與神經機制。雖然目前的研究已對一些有趣的問題進行了較為深入的討論,但是受于研究時間和方法的限制,研究成果還談不上豐碩,對一些問題也尚未得出一致結論。
4.1變量混淆的問題
Tse等(2004)在研究中分別以刺激的動態(tài)性差異、顏色差異、形狀差異、大小差異定義新異刺激,經比較發(fā)現不同差異條件下被試對新異刺激呈現時間的高估量并不一致。有研究表明刺激自身的量值(如,大小、多少等)(Xuan,Zhang,He,&Chen,2007)、運動(Brown,1995)等都是影響時距知覺的因素。結合這一事實,這說明在新異刺激效應的研究中,影響新異刺激時距知覺的因素除了刺激的新異性外還包括新異刺激自身的特征。因此,也就不難理解為什么當標準刺激為靜止的圓盤,新異刺激為動態(tài)擴張的圓盤時,被試會高估新異刺激的呈現時間,但當標準刺激不變新異刺激為動態(tài)縮小的圓盤時則不會出現這種現象,這可能主要反映了刺激自身的突出性對時距知覺的影響(vail Wassenhove,Buonomano,Shimojo,&Shams,2008;vail Wassenhove,Wittmann,Craig,&Paulus,2011)??紤]到時距知覺中的新異刺激效應主要關注的是刺激的新異性對時距知覺的影響,而對新異刺激本身時距知覺的基線水平是有差異的,所以當被試對新異刺激的時距知覺出現扭曲時,有必要考慮這一結果是否受到刺激自身特征的影響,對它的解釋是否具有普適性。因此,今后對新異刺激效應的研究應注意確定對新異刺激本身時距知覺的基線水平,控制刺激自身特征對實驗結果及其解釋的干擾。
另外,從影響刺激新異性的角度來看,新異刺激出現的概率、新異刺激與標準刺激間的差異程度和新異刺激在刺激序列中出現位置是否變動等都可能對刺激的新異性產生影響。雖然,通過實驗設計,研究者們可以有效地控制與分離這些因素,也相繼發(fā)現新異刺激出現的概率(Pariyadath&Eagleman,2012;Sadeghi et al.,2011)、新異刺激與標準刺激間的差異程度(Aaen-Stockdale et al.,2011;Pariyadath&Eagleman,2012;Schindel et al.,2011)和新異刺激在刺激序列中出現位置是否變動(Sadeghi et al.,2011)等因素都可以影響新異刺激效應,但是深入系統(tǒng)地探討這些因素對時距知覺的影響程度的研究還是缺少的。另外,通常認為新異刺激效應反映了預期對時距知覺的影響,增加新異刺激的不可預期性能夠增大新異刺激效應,但是Sadeghi等(2011)的研究卻發(fā)現當新異刺激在刺激序列中出現位置固定時的新異刺激效應大于出現位置變動時的新異刺激效應,這說明預期對時距知覺的影響可能比已知的復雜。
4.2新異刺激效應的跨通道研究
Tse等(2004)發(fā)現新異刺激效應不僅存在于視覺通道,而且同樣存在于聽覺通道,那么視聽通道中的新異刺激是否會發(fā)生相互作用,它們之間的相互作用又是否具有對稱性呢?vail Wassenhove等(2008)對這一問題進行了探討,研究發(fā)現當呈現不一致的視聽刺激時,被試對聽覺刺激的時距知覺受到不一致的視覺刺激的影響,但對視覺刺激的時距知覺卻很少受到不一致的聽覺刺激的影響,視聽通道存在非對稱的相互作用。值得注意的是,雖然在后來的研究中也發(fā)現了新異刺激視聽通道相互作用的非對稱性,但這種非對稱性卻與van Wassenhove等人的研究結果不同,即同時呈現的聽覺刺激影響對視覺刺激的時距知覺,但同時呈現的視覺刺激卻不影響對聽覺刺激的時距知覺(chen&Yeh,2009)。對比Van Wassenhove等(2008)與Chen和Yeh(2009)的研究發(fā)現,實驗在刺激特征和程序上都存在著明顯差異,因此不難理解這一矛盾結果。van Wassenhove等(2008)在實驗中采用了動態(tài)變化的刺激,而這種動態(tài)的刺激自身會造成時距知覺的扭曲,因此她們的實驗結果可能主要反映了動態(tài)刺激特征對時距知覺的影響(Chen&Yeh,2009)。雖然,已有的研究表明聽覺是時間信息加工的優(yōu)勢通道(Kanai,Lloyd,Bueti,&Walsh,2011;Walker&Scott,1981),但是對新異刺激時距知覺的跨通道研究表明情況并非總是如此,這可能還取決于視聽通道刺激自身的特征等。另外,目前的研究主要集中在視聽通道,對觸覺通道新異刺激的時距知覺還鮮有研究。
4.3新異刺激效應中的時間因素
比較以往研究發(fā)現,在不同研究中新異刺激效應的大小存在差異。Ulrich等(2006)發(fā)現被試對新異刺激呈現時間的高估小于15%,而在Tse等(2004)的研究中,對新異刺激呈現時間的高估達到了近25%-50%。有研究表明,在恒定刺激法中比較刺激的非對稱性對PSE的估計具有重要影響(Masin,Fanton,&Crestoni,1988)。對比研究發(fā)現,Tse等(2004)選取的比較時距恰好是非對稱的(以標準時距為中心參照)。Seiffied和Ulrich(2010)認為這種非對稱性是影響新異刺激效應大小的一個重要因素,并通過實驗比較了對稱條件和非對稱條件下新異刺激效應的大小。結果發(fā)現在非自適應程序(the non-adaptive procedure)中比較時距的非對稱性的確可以影響新異刺激效應的大小。即非對稱條件下產生的新異刺激效應要顯著大于對稱條件下的新異刺激效應。然而接下來的實驗卻沒有獲得與此一致的結果(seiffied&Ulrich,2010),因此這一現象背后的原因還有待于進一步探索。
研究還發(fā)現在新異刺激范式中,標準刺激的呈現時間對新異刺激效應也有影響。Tse等(2004)的研究顯示,當標準刺激的呈現時間至少大于120ms時,被試才會高估新異刺激的呈現時間;Ulrich等(2006)的研究也發(fā)現,當標準刺激為100ms時,刺激出現的概率不會影響被試的時距知覺;Seifried和Ulrich(2010)也發(fā)現僅當標準刺激的呈現時間大于等于306ms時才會出現新異刺激效應。目前的研究對于這個臨界值的大小并沒有得出統(tǒng)一的結論,基于不同的理論假設,人們對這個臨界值產生的原因也有不同的解釋。一種觀點認為臨界值的產生主要是因為注意的分配或者喚醒對內部時鐘的影響需要一定的時間,小于這一時間注意或喚醒將無法發(fā)揮作用,最終將導致新異刺激效應消失(Seifried&Ulrich,2010;Tse et al.,2004);另一種觀點認為新異刺激效應的大小會受到實驗內容的影響,因此當整個實驗中不同標準時距條件隨機交錯進行時,短標準時距條件下產生的新異刺激效應大小會受到長標準時距條件下新異刺激效應大小的影響,進而導致短標準時距條件下新異刺激效應消失(Pariyadath&Eagleman,2012)。除此之外,已有研究發(fā)現在延遲重復條件下被試對比較刺激的時距知覺要顯著長于立即重復條件下的時距知覺(Matthews,2011),這表明刺激間的時間間隔(interstimulus interval,ISI)可能也能影響新異刺激效應的大小。在已有的研究中不同標準時距條件下的ISI是一致的(Seifried&Ulrich,2010;Tse et al.,2004;Ulrich et al.,2006),因此相對于長標準時距條件,短標準時距條件下采用同等的ISI可能是不適合的,這也有可能導致在短標準時距條件下新異刺激效應消失。
5.小結和展望
一直以來,傳統(tǒng)的計時模型都認為注意和喚醒是影響時距知覺的重要因素。但是,一個仍值得思考的問題是注意或喚醒是否能夠獨自影響時距知覺,這一過程是否需要其他因素的參與。雖然有研究認為新異刺激效應的產生同樣是注意或喚醒機制發(fā)生作用的結果(rise et al.,2004;Ulrich et al.,2006),但是從現有研究來看這類觀點至少面臨著兩個問題:第一,研究發(fā)現新異刺激效應并不受到新異刺激喚醒度的調節(jié)(Pariyadath&Eagleman,2007),這似乎表明注意或喚醒并不能有效地影響新異刺激效應;第二,采用改進的閃光融合范式的研究表明當序列中刺激的呈現時間小于100ms時,刺激的新異性對時距知覺仍有影響(Pariyadath&Eagleman,2008),這同樣與注意或喚醒假設不符,因為小于100ms的刺激呈現時間太短而不足以使注意或喚醒發(fā)生作用。因此,注意或喚醒可能不是造成對新異刺激時距知覺扭曲的關鍵因素。那么,這一關鍵因素是什么呢?針對這一問題,Eagleman等(2009)從神經生理學的角度出發(fā),認為神經活動的適應性特征(重復抑制)與時距知覺存在聯系,并提出了神經編碼效能假設。該假設認為神經活動的大小(magnitude)才是影響時距知覺的關鍵因素,注意提高與新異刺激時距知覺扭曲的關系實際上可能是一種結果與原因的關系,即由神經活動增強引起的主觀時距擴張在先,注意的提高在后,是時距擴張導致了注意提高,進而有利于知覺系統(tǒng)更好地加工刺激,此心理過程具有一定的進化適應意義(Eagleman&Pariyadath,2009)。當然,神經編碼效能假設并不能完全否定注意或喚醒對新異刺激時距知覺的影響,因為注意或喚醒也能夠影響神經活動(Murray&Wojciulik,2003;Lewis et al.,2007),進而通過改變神經活動的大小而間接地影響時距知覺。盡管神經編碼效能假設的一些觀點還需要進一步的研究證實,但是它仍為人們理解時距知覺提供了一種新的思路,提示人們不能將時距知覺扭曲僅僅歸因于注意或喚醒機制。
目前,對時距知覺中的新異刺激效應的研究取得了較大的進展,這不僅體現在電生理學記錄等技術的應用,也體現在解釋機制的深化方面。盡管如此,對于其產生的心理和神經機制研究者們仍存在爭論,因此今后的研究還可以從以下幾個方面開展。首先,預期、注意、喚醒和神經編碼效能等因素可能直接或間接參與了新異刺激效應形成的過程,但現有的行為學研究往往不能有效地分離這些因素,這就造成了人們在解釋新異刺激效應時易混淆各種因素。因此今后結合更具時間分辨率的事件相關電位(ERP)技術和更具空間分辨率的功能磁共振成像(fMRI)技術對這一現象進行研究是十分必要的。其次,注意與時距知覺的關系是長久以來人們關注的主要問題之一,眾多研究表明注意分配是影響時距知覺的重要因素(陳有國等,2007;Zakay&Block,1997)。然而,神經編碼效能假設以一種獨特的觀點闡述了注意和新異刺激效應之間的關系,即認為注意的提高不是導致新異刺激時距知覺擴張的原因,而更可能是這種現象的結果。這一觀點尚需今后研究的進一步探討。最后,今后的研究還應從多個方面人手,涉及視、聽、觸等多種刺激通道,結合不同的方法,選擇生態(tài)效度更高的刺激(如,3D刺激)有系統(tǒng)地進行。