摘" 要" 本研究通過讓被試學(xué)習(xí)具有語義關(guān)聯(lián)性的圖片對， 以達(dá)到在短期學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上迅速建立自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。在此基礎(chǔ)上， 通過3個(gè)實(shí)驗(yàn)探討了自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的影響機(jī)制。實(shí)驗(yàn)1控制呈現(xiàn)方式（聯(lián)結(jié)/獨(dú)立）與記憶方式（學(xué)習(xí)/無學(xué)習(xí)）， 結(jié)果表明學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)條件的正確率與記憶容量顯著高于獨(dú)立條件， 說明自動(dòng)激活的聯(lián)結(jié)表征促進(jìn)了當(dāng)前工作記憶的加工; 實(shí)驗(yàn)2控制呈現(xiàn)時(shí)間（500 ms/1000 ms）與呈現(xiàn)方式（聯(lián)結(jié)/獨(dú)立）， 結(jié)果顯示兩種呈現(xiàn)時(shí)間下， 聯(lián)結(jié)條件相較于獨(dú)立條件， 在正確率與記憶容量方面均有顯著提升， 從而排除了促進(jìn)作用是由編碼速度提升所導(dǎo)致的可能性; 實(shí)驗(yàn)3進(jìn)一步采用alpha震蕩作為腦電指標(biāo)， 探究長時(shí)聯(lián)結(jié)表征促進(jìn)工作記憶的機(jī)制， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 聯(lián)結(jié)表征增加了工作記憶的維持?jǐn)?shù)量。3個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， 自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對當(dāng)前的工作記憶任務(wù)具有促進(jìn)作用， 并且這種促進(jìn)作用是來自聯(lián)結(jié)關(guān)系輔助了工作記憶的維持加工， 而不是壓縮的簡化作用。

關(guān)鍵詞" 長時(shí)記憶， 工作記憶， 聯(lián)結(jié)記憶， alpha震蕩

分類號" B842

1" 引言

工作記憶（Working Memory， WM）是一個(gè)能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行暫時(shí)維持與處理的緩存平臺。盡管其容量有限， 但在人類正常生活中執(zhí)行各種認(rèn)知任務(wù)時(shí)是不可或缺的系統(tǒng)（Cowan， 2017; Luck amp; Vogel， 1997）。個(gè)體完成認(rèn)知任務(wù)需要依賴于工作記憶的功能， 包括對當(dāng)前目標(biāo)的保持、對新信息的編碼以及對下一步行動(dòng)的評估。此外， 工作記憶還與個(gè)體的注意控制能力、流體智力等高級認(rèn)知功能相關(guān)（Xu et al.， 2022; Zhou et al.， 2022）。與工作記憶不同， 長時(shí)記憶（Long-Term Memory， LTM）沒有容量限制。長時(shí)記憶用于存儲、加工和提取大量知識和先前經(jīng)歷的事件， 包括個(gè)體所經(jīng)歷的無數(shù)場景和所見所聞的各種形象。實(shí)驗(yàn)室中常操縱的長時(shí)記憶內(nèi)容包括項(xiàng)目記憶和聯(lián)結(jié)記憶。項(xiàng)目記憶指的是對單個(gè)項(xiàng)目的特征和細(xì)節(jié)進(jìn)行記憶， 而聯(lián)結(jié)記憶指的是對項(xiàng)目和項(xiàng)目之間的關(guān)系進(jìn)行記憶。工作記憶和長時(shí)記憶在功能和神經(jīng)生物學(xué)上是不同的存儲系統(tǒng)（Baddeley et al.， 1988; Norris， 2017）。長時(shí)記憶表征具有較好的穩(wěn)定性， 而工作記憶表征更具操作性和動(dòng)態(tài)性（Jeneson amp; Squire， 2012）。

目前越來越多研究人員開始關(guān)注長時(shí)記憶是否能夠影響工作記憶的存儲， 且大多數(shù)研究聚焦在研究LTM中的項(xiàng)目記憶對工作記憶的影響上。Oberauer等人（2017）進(jìn)行了一項(xiàng)研究， 利用回憶報(bào)告范式探究了長時(shí)記憶對工作記憶的影響。在長時(shí)記憶學(xué)習(xí)階段， 被試首先學(xué)習(xí)120個(gè)具有顏色的物體， 反復(fù)記憶， 確保被試將120個(gè)物體記憶進(jìn)入長時(shí)記憶。學(xué)習(xí)階段結(jié)束之后， 進(jìn)行工作記憶測試， 要求被試記住3個(gè)項(xiàng)目：1個(gè)長時(shí)記憶過的物體、1個(gè)全新的物體以及1個(gè)長時(shí)記憶過但被賦予一個(gè)新顏色的物體。記憶陣列消失后， 灰色的屏幕隨機(jī)呈現(xiàn)一個(gè)項(xiàng)目形狀， 要求被試從色輪中回憶報(bào)告當(dāng)前項(xiàng)目的顏色。結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 長時(shí)記憶過的物體回憶正確率最高， 而三種條件的探測精度沒有顯著差異。這表明， 長時(shí)記憶顯著提高了工作記憶中存儲的項(xiàng)目數(shù)量。換句話說， 長時(shí)記憶可以增強(qiáng)工作記憶中的項(xiàng)目存儲能力。此外， 在國旗（Conci et al.， 2021）、面孔（Asp et al.， 2021）、漢字（Zimmer amp; Fischer， 2020）等刺激材料中也發(fā)現(xiàn)了長時(shí)記憶項(xiàng)目表征對工作記憶的促進(jìn)作用。上述研究表明， 來自長時(shí)記憶中的熟悉信息能夠促進(jìn)當(dāng)前工作記憶任務(wù)表現(xiàn)。這一現(xiàn)象可能與長時(shí)記憶激活程度有關(guān)。鮑旭輝等（2014）發(fā)現(xiàn)， 低激活水平的視覺長時(shí)記憶不能促進(jìn)視覺短時(shí)記憶， 而事先存在且高度激活的視覺長時(shí)記憶對視覺短時(shí)記憶卻具有促進(jìn)作用。因此推測， 視覺長時(shí)記憶能否促進(jìn)視覺短時(shí)記憶取決于視覺長時(shí)記憶的激活水平。

然而， 關(guān)于長時(shí)記憶另一重要類型——聯(lián)結(jié)記憶對WM影響的研究則非常缺乏。在僅有的一項(xiàng)直接針對LTM聯(lián)結(jié)記憶如何影響WM的研究中， 發(fā)現(xiàn)了與項(xiàng)目記憶完全不同的結(jié)果。該研究將不同的圖片兩兩配對， 提前一天讓被試學(xué)習(xí)記憶， 建立長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。第二天進(jìn)行工作記憶變化覺察任務(wù)測試。聯(lián)結(jié)條件下的記憶陣列兩兩具有聯(lián)結(jié)關(guān)系， 而獨(dú)立條件下記憶陣列中任意兩個(gè)項(xiàng)目之間均沒有任何聯(lián)結(jié)關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)結(jié)條件的記憶成績顯著低于獨(dú)立條件， 聯(lián)結(jié)表征對工作記憶產(chǎn)生了抑制作用（張引 等， 2020）。該結(jié)果與LTM項(xiàng)目表征對工作記憶的促進(jìn)作用產(chǎn)生了矛盾。我們分析產(chǎn)生這一結(jié)果的原因可能在于， 該實(shí)驗(yàn)所采用的配對圖片材料是兩張?jiān)谌粘Ｉ罱?jīng)驗(yàn)中不會有任何關(guān)聯(lián)的物體圖片。對于這種無關(guān)聯(lián)的配對圖片， 被試通過短期的學(xué)習(xí)很難形成具有自動(dòng)化激活的聯(lián)結(jié)記憶表征。雖然對圖片的長時(shí)聯(lián)結(jié)記憶可以形成， 但是其提取可能還需要較大的注意努力。在這種情況下， 當(dāng)被試需要依賴LTM聯(lián)結(jié)表征輔助工作記憶時(shí)， 其對LTM聯(lián)結(jié)表征的提取可能反而爭奪了注意資源， 從而損害了項(xiàng)目本身的工作記憶維持， 導(dǎo)致了抑制工作記憶表現(xiàn)的結(jié)果。因此， 該研究結(jié)果并不能真正揭示聯(lián)結(jié)表征對工作記憶任務(wù)的影響機(jī)制。要想有效揭示這一問題， 還需要在能夠達(dá)到自動(dòng)化激活聯(lián)結(jié)表征的配對實(shí)驗(yàn)材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

自動(dòng)化激活意味著某一心理活動(dòng)或行為的進(jìn)行只需要非常有限的， 甚至不需要注意資源的參與（陳圣棟 等， 2019; Moors amp; De Houwer， 2006）。但信息的加工從需要控制到自動(dòng)化并非一蹴而就， 而是一個(gè)漸進(jìn)的過程（Logan， 1985）。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化激活的途徑可以通過大量的重復(fù)練習(xí)實(shí)現(xiàn)， 也可以利用語義關(guān)聯(lián)性形成腳手架， 使得相關(guān)概念之間建立起較為穩(wěn)定的關(guān)聯(lián)， 通過短期的練習(xí)達(dá)到快速實(shí)現(xiàn)。根據(jù)Hebb理論（Hebb， 1949）， 當(dāng)具有語義關(guān)聯(lián)性的概念一起重復(fù)學(xué)習(xí)時(shí)， 會促進(jìn)這兩者之間神經(jīng)連接的強(qiáng)化（Yamins et al.， 2014）。Polyn等人（2005）通過fMRI研究發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)被試學(xué)習(xí)圖片和與圖片對應(yīng)的詞語配對（物品與物品名稱）時(shí)， 圖片和詞語在視覺和語義關(guān)聯(lián)皮質(zhì)區(qū)域?qū)?yīng)的神經(jīng)活動(dòng)會同時(shí)增加。后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)， 這種語義相關(guān)配對的學(xué)習(xí)可以導(dǎo)致它們在海馬體和前額葉皮質(zhì)區(qū)域的神經(jīng)活動(dòng)同時(shí)增強(qiáng)， 實(shí)現(xiàn)兩者間更緊密的編碼（Gagnepain et al.， 2012）。相比學(xué)習(xí)隨機(jī)無關(guān)的配對， 學(xué)習(xí)具有語義關(guān)聯(lián)的配對更易形成穩(wěn)定的神經(jīng)連接。因此， 在學(xué)習(xí)任務(wù)中使用語義關(guān)聯(lián)性緊密的圖片配對材料， 將有助于更快形成具有自動(dòng)激活效應(yīng)的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。

在本研究中我們將采用具有語義關(guān)聯(lián)性的圖片配對材料， 以確保被試能夠通過短期的學(xué)習(xí)過程， 有效形成具有自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。即， 采用語義關(guān)聯(lián)性作為腳手架， 實(shí)現(xiàn)在短期的訓(xùn)練時(shí)間內(nèi)增加其聯(lián)結(jié)關(guān)系的熟悉性， 使聯(lián)結(jié)表征達(dá)到自動(dòng)化激活。在此基礎(chǔ)上， 我們將通過3個(gè)工作記憶實(shí)驗(yàn)， 對長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征是否能提升工作記憶任務(wù)表現(xiàn)， 以及如何提升等問題做系統(tǒng)的探討。

2" 實(shí)驗(yàn)1：自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的影響

實(shí)驗(yàn)1的目的是探討自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征， 是否能夠促進(jìn)當(dāng)下工作記憶的任務(wù)表現(xiàn)。在實(shí)驗(yàn)中， 被試通過預(yù)先學(xué)習(xí)具有語義關(guān)聯(lián)的圖片配對材料， 以建立自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。隨后， 在工作記憶測試中， 我們設(shè)置了兩個(gè)條件：聯(lián)結(jié)表征條件和獨(dú)立表征條件。研究邏輯是， 如果自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征能夠促進(jìn)當(dāng)前工作記憶加工， 那么聯(lián)結(jié)條件的記憶成績應(yīng)該顯著高于獨(dú)立條件。但由于本研究引入了具有語義關(guān)聯(lián)性的配對圖片， 相比于獨(dú)立條件， 聯(lián)結(jié)條件除增加了聯(lián)結(jié)表征記憶以外還額外引入了語義關(guān)聯(lián)性變量。所以我們還需要增加無學(xué)習(xí)組作為控制條件， 以排除聯(lián)結(jié)條件中圖片配對本身存在的語義關(guān)聯(lián)性對記憶成績可能產(chǎn)生的影響。

2.1" 方法

2.1.1" 被試

依據(jù)先前關(guān)于長時(shí)聯(lián)結(jié)記憶對工作記憶影響的樣本量（Oberauer et al.， 2017; 張引 等， 2020）。并結(jié)合預(yù)期的效應(yīng)值（0.8）， 我們利用GPower_3.1軟件進(jìn)行了功效分析， 結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)1至少需要15名被試。為此， 我們隨機(jī)招募了23名來自作者所在單位的大學(xué)生作為被試， 其中男性10人， 女性13人。平均年齡為21.1 ± 2.4歲。所有被試的視力或經(jīng)矯正后均為正常， 均為右利手， 且沒有精神類疾病史。所有被試均自愿參與實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后給予被試一定的現(xiàn)金報(bào)酬， 本實(shí)驗(yàn)已獲得作者所在單位倫理委員會批準(zhǔn)。

2.1.2" 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)材料共包括48個(gè)（24對）不具有視覺相似性、但兩兩具有語義聯(lián)系的Emojis圖片（www.emojipedia.org）， 例如：雪花—雪人， 球門—足球， 獎(jiǎng)杯—獎(jiǎng)牌等。在每個(gè)試次中， 記憶陣列呈現(xiàn)6個(gè)大小為2° × 2°的圖片， 這些圖片被均勻地安排在一個(gè)直徑為4°的圓形區(qū)域上， 左右半圓各呈現(xiàn)三張圖片。視覺刺激通過一個(gè)19英寸、刷新率為60 Hz的LCD電腦顯示器呈現(xiàn)， 該顯示器的分辨率為1024×768像素。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中， 背景顏色設(shè)定為灰色（代碼為195， 195， 195）。實(shí)驗(yàn)在一個(gè)安靜且光線柔和的獨(dú)立空間內(nèi)進(jìn)行， 確保實(shí)驗(yàn)過程中只有顯示的刺激圖片是可見的， 其他光源均被關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)刺激的呈現(xiàn)和數(shù)據(jù)的收集由E-prime 2.0控制。實(shí)驗(yàn)過程中， 被試單獨(dú)完成實(shí)驗(yàn)， 雙眼與顯示器的距離為60 cm。

2.1.3nbsp; 實(shí)驗(yàn)程序

本實(shí)驗(yàn)的記憶材料分為2組， 一組（12對）需要被試提前一天進(jìn)行學(xué)習(xí)， 另一組（12對）不需要提前學(xué)習(xí)記憶。學(xué)習(xí)的目的是要求被試建立起長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。在實(shí)驗(yàn)室中， 被試首先對材料進(jìn)行長時(shí)記憶學(xué)習(xí)， 接著進(jìn)行測試。測試時(shí)， 當(dāng)隨機(jī)出現(xiàn)一個(gè)圖片， 被試需在2秒內(nèi)口頭報(bào)告出與之相聯(lián)結(jié)的另一圖片。所有配對報(bào)告無誤， 則建立了長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征。根據(jù)測試結(jié)果顯示， 所有被試在完成工作記憶任務(wù)后能夠準(zhǔn)確地回憶起之前學(xué)習(xí)的聯(lián)結(jié)配對， 正確率達(dá)到了100%。這一結(jié)果表明， 被試在工作記憶測試時(shí)對前一天建立的聯(lián)結(jié)配對的記憶并未遺忘。

實(shí)驗(yàn)1中正式實(shí)驗(yàn)是2 （呈現(xiàn)方式： 聯(lián)結(jié)vs獨(dú)立） × 2 （記憶方式： 學(xué)習(xí) vs 無學(xué)習(xí)）的被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在工作記憶任務(wù)中， 聯(lián)結(jié)條件下的6個(gè)圖片位置是隨機(jī)打亂的。盡管圖片仍然是3對， 但它們在6個(gè)位置上的分布是隨機(jī)的， 沒有特定的順序或模式。而在獨(dú)立條件下， 6個(gè)項(xiàng)目是相互獨(dú)立的， 它們之間沒有直接的語義聯(lián)系。每個(gè)項(xiàng)目都是獨(dú)立的， 沒有特定的關(guān)聯(lián)性。學(xué)習(xí)條件下的項(xiàng)目在前一天完成了配對學(xué)習(xí)， 無學(xué)習(xí)的項(xiàng)目是被試第一次見到。

實(shí)驗(yàn)1采用獨(dú)立探測的變化覺察范式（Brady et al.， 2016; Brady amp; St?rmer， 2022; Conci et al.， 2021; Li et al.， 2020）。其優(yōu)勢是可以通過計(jì)算記憶容量（K值）來量化個(gè)體工作記憶能力的上限（Rouder et al.， 2011; Wheeler amp; Treisman， 2002）。實(shí)驗(yàn)由4個(gè)blocks組成， 每個(gè)block包含80個(gè)trials， 總共進(jìn)行了320個(gè)trials。被試每做完一個(gè)block休息2分鐘。聯(lián)結(jié)學(xué)習(xí)、獨(dú)立學(xué)習(xí)、聯(lián)結(jié)無學(xué)習(xí)、獨(dú)立無學(xué)習(xí)每個(gè)條件各有80個(gè)trials。以一個(gè)trial為例， 在執(zhí)行工作記憶任務(wù)時(shí)， 首先會在屏幕上顯示一個(gè)持續(xù)200 ms的注視點(diǎn)“+”， 作為記憶陣列即將呈現(xiàn)的提示。隨后， 6張記憶圖片以等距的方式排列在一個(gè)圓形路徑上， 呈現(xiàn)時(shí)間為500 ms。在維持階段， 記憶圖片消失， 屏幕上會出現(xiàn)1000 ms的空白屏幕。在探測階段， 會隨機(jī)選擇記憶陣列中的一個(gè)項(xiàng)目作為探測刺激。這個(gè)探測刺激有50%的概率是與原始記憶矩陣中該位置的項(xiàng)目相同， 有50%的概率是發(fā)生改變的。被試的任務(wù)是判斷是否發(fā)生改變。如果探測項(xiàng)目發(fā)生了變化， 按“j”鍵; 如果探測項(xiàng)目未發(fā)生變化， 按“f”鍵。在此過程中， 要求被試應(yīng)忽略反應(yīng)時(shí)間， 盡可能準(zhǔn)確地進(jìn)行按鍵反應(yīng)。具體流程如圖1。

2.1.4" "數(shù)據(jù)分析

考慮到正確率指標(biāo)可能會受到反應(yīng)傾向和決策的影響。另外， 當(dāng)呈現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)在超過個(gè)體的記憶容量時(shí)， 隨著呈現(xiàn)數(shù)目的增多， 正確率會明顯降低， 但記憶容量K值則相對穩(wěn)定。因此， 同時(shí)對正確率與K值進(jìn)行分析。對不同條件下的正確率與K值采用兩因素（呈現(xiàn)方式×記憶方式）重復(fù)測量方差分析， 交互作用顯著后進(jìn)行簡單效應(yīng)分析。記憶容量的計(jì)算公式為：K = N × （H ? F）， 其中N代表呈現(xiàn)的項(xiàng)目數(shù)量， H是擊中率（正確識別變化試次的百分比）， F是虛報(bào)率（錯(cuò)誤報(bào)告不變試次的百分比）， 而K則代表記憶容量（Cowan， 2001）。收集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 19.0進(jìn)行分析， 效果量采用偏Eta方（eta- squared， η2p）， 利用Greenhouse-Geisser法校正p值。

2.2" 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

結(jié)果如圖2所示， 正確率指標(biāo)上， 呈現(xiàn)方式（聯(lián)結(jié)vs獨(dú)立）主效應(yīng)邊緣顯著， F （1， 22） = 4.12， p = 0.055， η2p = 0.16; 記憶方式（學(xué)習(xí)vs無學(xué)習(xí)）主效應(yīng)不顯著， F （1， 22） = 0.84， p = 0.369; 交互作用顯著， F （1， 22） = 5.01， p = 0.036， ηp2 = 0.19; 簡單效應(yīng)分析結(jié)果表明學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)記憶正確率（M = 0.84， SD = 0.06）顯著高于獨(dú)立記憶（M = 0.80， SD = 0.09）， t （22） = 2.999， p = 0.007， Cohen’s d = 0.63， 95% CI = [0.01， 0.07]， 無學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)記憶（M = 0.81， SD = 0.05）與獨(dú)立記憶（M = 0.81， SD = 0.08）之間無顯著差異， t （22） = 0.44， p = 0.664。

K值與正確率一致， 呈現(xiàn)方式主效應(yīng)邊緣顯著， F （1， 22） = 4.04， p = 0.057， η2p = 0.16， 記憶方式主效應(yīng)不顯著， F （1， 22） = 0.89， p = 0.355; 交互作用顯著， F （1， 22） = 5.45， p = 0.029， η2p = 0.20。簡單效應(yīng)分析結(jié)果顯示， 學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)記憶K值（M = 4.06， SD = 0.75）顯著高于獨(dú)立記憶（M = 3.58， SD = 1.03）， t （22） =3.08， p = 0.006， Cohen’s d = 0.64， 95% CI = [0.15， 0.79]; 無學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)記憶K值（M = 3.75， SD = 0.65）與獨(dú)立記憶（M = 3.69， SD = 0.93）之間無顯著差異， t （22） = 0.38， p = 0.709。

2.3" 討論

實(shí)驗(yàn)1的目的是通過提前學(xué)習(xí)， 形成長時(shí)記憶， 并利用具有語義關(guān)聯(lián)性的圖片配對， 形成自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征， 以驗(yàn)證自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征是否能夠?qū)M產(chǎn)生促進(jìn)作用。結(jié)果顯示， 在無學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)和獨(dú)立條件之間沒有顯著差異， 這表明促進(jìn)作用并不是源于語義關(guān)聯(lián)性本身。而在學(xué)習(xí)條件下， 聯(lián)結(jié)條件的正確率和記憶容量顯著高于獨(dú)立條件， 表明自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征在工作記憶任務(wù)中對記憶成績產(chǎn)生了促進(jìn)作用。

盡管實(shí)驗(yàn)1發(fā)現(xiàn)了自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對記憶成績的促進(jìn)作用， 但這一促進(jìn)作用可能并非來自于長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對記憶存儲容量的提升， 它還可能來自于長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對編碼鞏固速度的提升。在實(shí)驗(yàn)1中， 記憶陣列呈現(xiàn)6個(gè)項(xiàng)目， 超過視覺工作記憶的平均容量， 如果呈現(xiàn)時(shí)間不足， 可能無法完全編碼所有項(xiàng)目。我們推測， 聯(lián)結(jié)表征可能通過提高編碼速度， 縮短每個(gè)項(xiàng)目編碼所需的時(shí)間， 從而在有限時(shí)間內(nèi)增加編碼數(shù)量， 產(chǎn)生記憶優(yōu)勢。為了驗(yàn)證這一假設(shè)， 在實(shí)驗(yàn)2中， 我們增加了一個(gè)更充分的編碼時(shí)間為1000 ms， 與500 ms進(jìn)行對比， 觀察長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的影響。

3" 實(shí)驗(yàn)2：自動(dòng)激活的長時(shí)聯(lián)結(jié)表征提升工作記憶編碼的可能性驗(yàn)證

實(shí)驗(yàn)2旨在通過提供更充足的鞏固時(shí)間條件， 以驗(yàn)證自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征在工作記憶任務(wù)中產(chǎn)生的促進(jìn)作用， 是否來自于對工作記憶編碼速度的提升。實(shí)驗(yàn)2的驗(yàn)證邏輯是， 如果提升編碼速度假設(shè)成立， 那么在具有更為充足的編碼時(shí)間（1000 ms）條件下， 聯(lián)結(jié)條件的記憶成績優(yōu)勢將顯著降低。相反， 如果刺激呈現(xiàn)時(shí)間并不影響聯(lián)結(jié)表征的記憶優(yōu)勢， 則排除此假設(shè)。

3.1" 方法

3.1.1" 被試

依據(jù)先前關(guān)于長時(shí)聯(lián)結(jié)記憶對工作記憶影響的樣本量（Oberauer et al.， 2017; 張引 等， 2020）。并結(jié)合預(yù)期的效應(yīng)值（0.8）， 我們利用GPower_3.1軟件進(jìn)行了功效分析， 結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)2至少需要15名被試。為此， 我們隨機(jī)招募了22名來自作者所在單位的大學(xué)生作為被試， 其中男性10人， 女性12人。平均年齡為22.3 ± 2.7歲。所有被試的視力或經(jīng)矯正后均為正常， 均為右利手， 且沒有精神類疾病史。所有被試均自愿參與實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后給予被試一定的現(xiàn)金報(bào)酬， 本實(shí)驗(yàn)已獲得作者所在單位倫理委員會批準(zhǔn)。

3.1.2" 實(shí)驗(yàn)材料

同實(shí)驗(yàn)1。

3.1.3" 實(shí)驗(yàn)程序

實(shí)驗(yàn)2在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上， 要求被試提前一天對配對圖片進(jìn)行學(xué)習(xí)， 完成長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征的建立。學(xué)習(xí)后進(jìn)行測試。聯(lián)結(jié)表征學(xué)習(xí)效果的測試規(guī)則同實(shí)驗(yàn)1。實(shí)驗(yàn)2是2 （呈現(xiàn)方式： 聯(lián)結(jié)/獨(dú)立） × 2 （呈現(xiàn)時(shí)間： 500 ms /1000 ms）的被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。呈現(xiàn)方式同實(shí)驗(yàn)1。增加記憶陣列呈現(xiàn)時(shí)間這一自變量， 考察長時(shí)自動(dòng)激活的聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用是否來自于編碼階段。實(shí)驗(yàn)2流程如圖3。

3.1.4" 數(shù)據(jù)分析

對不同條件下的正確率與K值采用兩因素（呈現(xiàn)方式×呈現(xiàn)時(shí)間）重復(fù)測量方差分析， 交互作用顯著后進(jìn)行簡單效應(yīng)分析。K值計(jì)算方法同實(shí)驗(yàn)1。收集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 19.0進(jìn)行分析， 效果量采用偏Eta方（eta-squared， η2p）， 利用Greenhouse-Geisser法校正p值。

3.2" 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示， 在正確率指標(biāo)上， 呈現(xiàn)方式主效應(yīng)顯著， F （1， 21） = 21.56， p lt; 0.001， η2p = 0.51， 聯(lián)結(jié)條件正確率（M = 0.82， SD = 0.02）顯著高于獨(dú)立條件（M = 0.77， SD = 0.01）， 95% CI = [0.03， 0.08]; 呈現(xiàn)時(shí)間主效應(yīng)顯著， F （1， 21） = 13.27， p = 0.002， η2p = 0.39， 1000 ms的正確率（M = 0.81， SD = 0.01）顯著高于500 ms （M = 0.78， SD = 0.01）， 95% CI = [0.01， 0.05]; 交互作用不顯著， F （1， 21） = 1.18， p = 0.289。

K值與正確率一致， 呈現(xiàn)方式主效應(yīng)顯著， F （1， 21） = 76.17， p lt; 0.001， η2p = 0.78， 聯(lián)結(jié)條件的K值（M = 5.33， SD = 0.10）顯著高于獨(dú)立條件（M = 4.66， SD = 0.07）， 95% CI = [0.51， 0.83]。呈現(xiàn)時(shí)間主效應(yīng)顯著， F （1， 21） = 4.95， p = 0.037， η2p = 0.19， 1000 ms的K值（M = 5.06， SD = 0.08）顯著高于500 ms （M = 4.94， SD = 0.08）， 95% CI = [0.01， 0.23]。交互作用不顯著， F （1， 21） = 0.38， p = 0.545。

3.3" 討論

實(shí)驗(yàn)2旨在探討自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對工作記憶產(chǎn)生的促進(jìn)是否來自對編碼速度的提升。結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 1000 ms記憶陣列呈現(xiàn)條件下， 聯(lián)結(jié)條件下的記憶成績依然顯著高于獨(dú)立條件下的記憶成績。這一結(jié)果表明， 刺激呈現(xiàn)時(shí)間增加到足夠編碼6個(gè)記憶項(xiàng)目時(shí)， 聯(lián)結(jié)記憶的優(yōu)勢效應(yīng)依然存在。即自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)效應(yīng)來自于編碼鞏固速度的提升假設(shè)并不成立。

Xie和Zhang （2017a）的研究發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)編碼時(shí)間為500 ms時(shí)， 熟悉的神奇寶貝（第一代）比不熟悉的神奇寶貝（最近一代）有更好的記憶容量。但是當(dāng)編碼時(shí)間為117 ms時(shí)， 熟悉效應(yīng)消失; 當(dāng)時(shí)間增加到314 ms或者500 ms時(shí)， 熟悉的神奇寶貝又表現(xiàn)出記憶優(yōu)勢。當(dāng)編碼時(shí)間增加到1000 ms時(shí)， 熟悉和不熟悉的神奇寶貝都沒有差異（Xie amp; Zhang， 2017b; Xie amp; Zhang， 2018）。在我們的研究中， 編碼時(shí)間為500 ms或1000 ms時(shí)， 聯(lián)結(jié)關(guān)系都表現(xiàn)出記憶優(yōu)勢， 并不受刺激呈現(xiàn)時(shí)間長短的影響。這提示了長時(shí)記憶中， 項(xiàng)目記憶對工作記憶的影響與聯(lián)結(jié)記憶不同。

4" 實(shí)驗(yàn)3：自動(dòng)激活的長時(shí)聯(lián)結(jié)表征促進(jìn)工作記憶的機(jī)制

實(shí)驗(yàn)3旨在進(jìn)一步通過腦電測量驗(yàn)證， 促進(jìn)作用是否發(fā)生在工作記憶的維持階段。且如果促進(jìn)效應(yīng)發(fā)生在工作記憶維持階段， 那么促進(jìn)是由于壓縮簡化記憶負(fù)荷（負(fù)擔(dān)）導(dǎo)致， 還是聯(lián)結(jié)信息輔助了記憶維持（增加了能夠維持的最大數(shù)量）所導(dǎo)致。實(shí)驗(yàn)3在實(shí)驗(yàn)1、2基礎(chǔ)上繼續(xù)采用超過記憶容量的6個(gè)記憶項(xiàng)目對比聯(lián)結(jié)條件與獨(dú)立條件的差異， 并設(shè)置了2項(xiàng)獨(dú)立作為基線。研究采用alpha頻帶震蕩（alpha power， 8～13 Hz）作為腦電指標(biāo)。在記憶任務(wù)中， alpha震蕩被認(rèn)為是注意實(shí)時(shí)維持記憶表征的負(fù)荷量的指標(biāo)， 其絕對值越大， 表示需要越多的注意資源來維持記憶表征（Fukuda amp; Woodman， 2017）。整體實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)2大致相同。區(qū)別在于：首先， 去除了呈現(xiàn)時(shí)間的自變量。其次， 增加了2個(gè)項(xiàng)目的記憶陣列作為基線。實(shí)驗(yàn)3的假設(shè)是， 如果聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)效應(yīng)發(fā)生在維持階段， 那么6項(xiàng)聯(lián)結(jié)條件與6項(xiàng)獨(dú)立條件下的alpha震蕩幅度將在刺激陣列消失后的記憶維持階段出現(xiàn)顯著的差異。進(jìn)而， 壓縮簡化假設(shè)將預(yù)測， 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)的alpha震蕩應(yīng)該小于6項(xiàng)獨(dú)立; 而輔助維持（增加了能夠維持的最大數(shù)量）假設(shè)將預(yù)測， 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)的alpha震蕩應(yīng)該大于6項(xiàng)獨(dú)立。

4.1" 方法

4.1.1" 被試

依據(jù)先前關(guān)于長時(shí)聯(lián)結(jié)記憶對工作記憶影響的樣本量（Fukuda amp; Woodman， 2017; 張引 等， 2020）。并結(jié)合預(yù)期的效應(yīng)值（0.8）， 利用GPower_3.1軟件進(jìn)行了功效分析， 結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)3至少需要20名被試。為此， 我們隨機(jī)招募了20名來自作者所在單位的大學(xué)生作為被試， 其中男性7人， 女性13人。平均年齡為21.6 ± 2.8歲。所有被試的視力或經(jīng)矯正后均為正常， 同時(shí)均為右利手， 且沒有精神類疾病史。所有被試均是自愿參與實(shí)驗(yàn)的。實(shí)驗(yàn)后給予被試一定的現(xiàn)金報(bào)酬， 本實(shí)驗(yàn)已獲得作者所在單位倫理委員會批準(zhǔn)。此外， 實(shí)驗(yàn)中有一名被試的數(shù)據(jù)由于在去除偽跡時(shí)的無效試次過多（超過30%）被剔除。

4.1.2" 實(shí)驗(yàn)材料

隨機(jī)挑選實(shí)驗(yàn)1中的32個(gè)（16對）圖片作為刺激材料。

4.1.3" 實(shí)驗(yàn)程序

實(shí)驗(yàn)程序同實(shí)驗(yàn)2類似， 被試需完成建立長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征與工作記憶測試兩個(gè)任務(wù)。工作記憶任務(wù)中，記憶陣列均呈現(xiàn)500 ms。增加了2個(gè)項(xiàng)目作為基線， 長時(shí)記憶任務(wù)的語義關(guān)聯(lián)性表征需提前一天記憶32個(gè)（16對）圖片的兩兩配對， 聯(lián)結(jié)表征的測試規(guī)則同實(shí)驗(yàn)2。

實(shí)驗(yàn)3是單因素三水平設(shè)計(jì)（2項(xiàng)獨(dú)立vs 6項(xiàng)獨(dú)立vs 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)）。整個(gè)實(shí)驗(yàn)共分為3個(gè)blocks， 每個(gè)block中包含100個(gè)trials， 共300個(gè)trials。為了避免疲勞效應(yīng)， 每做完一個(gè)block被試休息2～5分鐘， 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程持續(xù)大概30分鐘。

4.1.4" 數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理

腦電活動(dòng)數(shù)據(jù)通過一個(gè)64通道標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)電極帽采集， 以CMS-DRL位點(diǎn)作為在線參考點(diǎn)。確保所有電極與頭皮接觸點(diǎn)的電阻不超過10 kΩ。數(shù)據(jù)的采樣頻率為512Hz， 濾波帶通為0.01～100 Hz。通過EEGLAB軟件（Delorme amp; Makeig， 2004）對所收集的腦電數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。

首先， 依據(jù)雙耳乳突的M1和M2參考點(diǎn)， 對所采集的EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行30 Hz的低通數(shù)字濾波處理。隨后， 將腦電波剖分為2000 ms的片段， 覆蓋從刺激呈現(xiàn)前500 ms至呈現(xiàn)后1500 ms的時(shí)間段， 并利用EEGLAB軟件進(jìn)行基線校正。排除那些主要貢獻(xiàn)于眼電且分布在前額葉頭皮的獨(dú)立成分（Independent Components， ICs）。其他頭部運(yùn)動(dòng)/吞咽等偽跡試次通過人工檢測并剔除。水平眼動(dòng)和眨眼偽跡則采用經(jīng)過驗(yàn)證的ICs方法（Jung et al.， 2000）進(jìn)行校正。最終確保每個(gè)被試在每種分析條件下的試次數(shù)至少為70次。

采用時(shí)頻分析技術(shù)獲取Alpha震蕩。在MATLAB的小波工具箱中， 可以利用cwt.m函數(shù)來計(jì)算信號的連續(xù)小波變換， 進(jìn)而提取整個(gè)時(shí)間序列上的瞬時(shí)功率。計(jì)算記憶陣列呈現(xiàn)前基線期（?400至?100 ms） alpha震蕩（8至13 Hz）的變化。頻譜轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)在每個(gè)條件下的試次中進(jìn)行平均， 并以分貝形式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化[10 × log10（能量/基線）]， 避免邊緣效應(yīng)。根據(jù)地形圖激活部分和現(xiàn)有研究（Adam et al.， 2018）， 選擇了以下電極：P1/2、P3/4、PO3/4、O1/2、PZ。時(shí)間窗設(shè)定為刺激出現(xiàn)的0至500 ms編碼階段， 以及500至1000 ms的維持階段。

4.1.5" 數(shù)據(jù)分析

（1）行為數(shù)據(jù)分析

分析方法與實(shí)驗(yàn)1、2相同。

（2）腦電數(shù)據(jù)分析

收集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 19.0， 對alpha震蕩進(jìn)行單因素重復(fù)測量方差分析， 效果量采用偏Eta方（eta- squared， η2p）， 利用Greenhouse-Geisser法校正p值。

4.2" 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4.2.1" 行為結(jié)果

結(jié)果顯示正確率指標(biāo)上， 三種條件主效應(yīng)顯著， F （2， 38） = 137.60， p lt; 0.001， η2p = 0.88;進(jìn)一步事后檢驗(yàn)可以得知， 2項(xiàng)獨(dú)立正確率（M = 0.98， SD = 0.01）顯著高于6項(xiàng)獨(dú)立（M = 0.74， SD = 0.06）， t （19） = 17.73， p lt; 0.001， Cohen’s d = 5.58， 95% CI = [0.22， 0.27]; 2項(xiàng)獨(dú)立正確率（M = 0.98， SD = 0.01）顯著高于6項(xiàng)聯(lián)結(jié)（M = 0.81， SD = 0.07）， t （19） = 9.85， p lt; 0.001， Cohen’s d = 3.40， 95% CI = [0.14， 0.21]; 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)正確率（M = 0.81， SD = 0.07）顯著高于6項(xiàng)獨(dú)立（M = 0.74， SD = 0.06）， t （19） = 5.26， p lt; 0.001， Cohen’s d = 1.07， 95% CI = [0.04， 0.10]。數(shù)據(jù)結(jié)果如圖5所示。

K值指標(biāo)上， 三種條件主效應(yīng)顯著， F （2， 38） = 639.97， p lt; 0.001， η2p = 0.97; 進(jìn)一步事后檢驗(yàn)可以得知， 2項(xiàng)獨(dú)立K值（M = 1.97， SD = 0.03）顯著低于6項(xiàng)獨(dú)立（M = 4.43， SD = 0.34）， t （19） = ?31.58， p lt; 0.001， Cohen’s d = ?10.46， 95% CI = [?2.62， ?2.30]; 2項(xiàng)獨(dú)立K值（M = 1.97， SD = 0.03）顯著低于6項(xiàng)聯(lián)結(jié)（M = 4.95， SD = 0.45）， t （19） = ?29.13， p lt; 0.001， Cohen’s d = ?9.56， 95% CI = [?3.20， ?2.77]; 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)K值顯著高于6項(xiàng)獨(dú)立（M = 4.43， SD = 0.34）， t （19） = 6.14， p lt; 0.001， Cohen’s d = 1.34， 95% CI = [0.34， 0.70]。數(shù)據(jù)結(jié)果如圖5所示。

4.2.2" 腦電結(jié)果

見圖6， 編碼階段腦電結(jié)果（0～500 ms）：ANOVA結(jié)果顯示， alpha power三種條件主效應(yīng)不顯著， F （2， 34） = 1.45， p = 0.248 。

維持階段腦電結(jié)果（500～1000 ms）： ANOVA結(jié)果顯示， alpha power三種條件主效應(yīng)顯著， F （2， 34） = 8.83， p = 0.001， η2p = 0.34; 對進(jìn)一步事后檢驗(yàn)可以得知， 2項(xiàng)獨(dú)立alpha power （M = ?35.42， SD = 15.02）顯著小于6項(xiàng)聯(lián)結(jié)（M = ?43.75， SD = 13.53）， t （17） = 3.77， p = 0.002， Cohen’s d = 0.58， 95% CI = [3.67， 13.01]; 2項(xiàng)獨(dú)立alpha power （M = ?35.42， SD = 15.02）與6項(xiàng)獨(dú)立（M = ?39.87， SD = 13.93）差異邊緣顯著， t （17） = 1.97， p = 0.066， Cohen’s d = 0.31， 95% CI = [?0.32， 9.22]; 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)alpha power （M = ?43.75， SD = 13.53）顯著大于6項(xiàng)獨(dú)立（M = ?39.87，"SD = 13.93）， t （17） = ?2.89， p = 0.010， Cohen’s d = ?0.29， 95% CI = [?6.72， ?1.05]。數(shù)據(jù)結(jié)果如圖6所示。

4.3" 討論

實(shí)驗(yàn)3采用腦電技術(shù)， 旨在考察自動(dòng)激活的長時(shí)聯(lián)結(jié)表征對工作記憶促進(jìn)作用的機(jī)制。主要發(fā)現(xiàn)以下結(jié)果：行為學(xué)上實(shí)驗(yàn)3結(jié)果與實(shí)驗(yàn)2一致， 自動(dòng)激活的長時(shí)聯(lián)結(jié)表征對當(dāng)前工作記憶的容量具有提升作用。腦電結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 編碼階段的alpha震蕩在不同條件下無顯著差異， 但維持階段， alpha震蕩在6項(xiàng)聯(lián)結(jié)條件下顯著大于6項(xiàng)獨(dú)立。再次從腦電的角度驗(yàn)證了聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)不是來自于編碼階段， 而是來自于維持階段。

實(shí)驗(yàn)3以記憶2項(xiàng)作為基線， 因?yàn)閍lpha震蕩的漸進(jìn)線能夠反映個(gè)體的工作記憶容量（Adam et al.， 2018; Fukuda amp; Woodman， 2017）。在維持階段， 與記憶6項(xiàng)相比， 記憶2項(xiàng)的alpha震蕩顯著減弱。隨著記憶項(xiàng)目數(shù)量的增加， alpha震蕩逐漸增強(qiáng)（Fukuda amp; Woodman， 2017）， 這表明實(shí)驗(yàn)控制可靠。腦電結(jié)果顯示， 在編碼階段， 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)和6項(xiàng)獨(dú)立條件下的alpha震蕩的絕對值沒有顯著差異。然而， 在維持階段， 6項(xiàng)聯(lián)結(jié)條件的alpha震蕩絕對值顯著高于6項(xiàng)獨(dú)立條件， 表明聯(lián)結(jié)條件下的記憶維持對工作記憶的負(fù)荷更大， 與壓縮簡化假設(shè)不符。說明聯(lián)結(jié)信息本身可能從另一個(gè)維度被加入記憶維持過程中， 也就是這一部分導(dǎo)致了alpha震蕩的絕對值增加。表明聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用是來自聯(lián)結(jié)關(guān)系輔助了工作記憶的維持加工， 支持了輔助維持假設(shè)。

5" 總討論

本研究采用變化覺察范式， 考察了自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征如何影響工作記憶任務(wù)的表現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)1采用2種記憶方式（學(xué)習(xí)/無學(xué)習(xí)）， 在工作記憶任務(wù)中探討了聯(lián)結(jié)表征與獨(dú)立表征的差異性表現(xiàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征對工作記憶具有促進(jìn)作用， 并且這種促進(jìn)作用并不是來自語義關(guān)聯(lián)性本身。實(shí)驗(yàn)2設(shè)置兩種呈現(xiàn)時(shí)間（1000 ms/ 500 ms）， 結(jié)果顯示， 無論是在記憶正確率還是記憶容量上， 聯(lián)結(jié)條件均優(yōu)于獨(dú)立條件。說明自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用不是來自編碼速度的優(yōu)勢， 排除了自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的提升源于編碼速度的可能性。實(shí)驗(yàn)3通過腦電技術(shù)進(jìn)一步探討長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征在工作記憶維持階段的作用。結(jié)果顯示， 聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用是來自聯(lián)結(jié)關(guān)系輔助了工作記憶的維持加工， 而不是壓縮的簡化作用。

關(guān)于長時(shí)記憶如何作用于當(dāng)前工作記憶任務(wù)的表現(xiàn)， 已有相關(guān)研究進(jìn)行探討。但這些研究主要集中于單一記憶項(xiàng)目對工作記憶任務(wù)的影響（Xie amp; Zhang， 2017a; Zimmer amp; Fischer， 2020）。很少對聯(lián)結(jié)關(guān)系進(jìn)行探討。本研究與前人研究的不同之處在于采用具有語義關(guān)聯(lián)性的圖片對作為記憶材料， 便于經(jīng)過短期的訓(xùn)練， 形成能夠自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征， 來探討長時(shí)聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的影響。在實(shí)驗(yàn)3的行為結(jié)果部分， 我們發(fā)現(xiàn)聯(lián)結(jié)條件相比于獨(dú)立條件在正確率上有所提高。然而， 腦電結(jié)果卻呈現(xiàn)出聯(lián)結(jié)條件相比于獨(dú)立條件在alpha震蕩上有更大的下降。Alpha震蕩的下降被普遍認(rèn)為是皮層激活的指標(biāo)， 與信息加工增強(qiáng)有關(guān)。說明自動(dòng)激活的LTM聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用是來自聯(lián)結(jié)關(guān)系輔助了工作記憶的維持加工， 而不是壓縮的簡化作用。

早期有研究發(fā)現(xiàn)， 熟悉性事件能夠激活相關(guān)的語義編碼， 提取時(shí)提供更有效的線索來發(fā)揮其有益的助記作用， 從而達(dá)到自動(dòng)激活（Staresina， et al.， 2009）。并且功能磁共振成像（fMRI）的結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 語義關(guān)聯(lián)性強(qiáng)度的大小與右側(cè)海馬活動(dòng)存在顯著的相關(guān)性， 語義關(guān)聯(lián)性的生成和關(guān)系整合能夠有效地增強(qiáng)長時(shí)記憶。而本研究利用語義作為腳手架， 實(shí)現(xiàn)短期學(xué)習(xí)能夠形成自動(dòng)化激活的長時(shí)記憶。也有研究認(rèn)為， 聯(lián)結(jié)表征的一體化也能產(chǎn)生自動(dòng)激活（Tibon et al.， 2014）。實(shí)驗(yàn)前無語義關(guān)聯(lián)性的刺激材料通過指導(dǎo)編碼為一個(gè)整體稱為自上而下一體化。例如， 在之前的研究中， 將兩個(gè)無語義關(guān)聯(lián)性的項(xiàng)目提前建立聯(lián)結(jié)關(guān)系， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 聯(lián)結(jié)表征對工作記憶產(chǎn)生了抑制（張引 等， 2020）。這一結(jié)果可能是自上而下一體化在起作用， 由于圖片對本身沒有聯(lián)結(jié)關(guān)系， 記憶階段將需要更多的注意資源投入到“聯(lián)結(jié)”中以形成整體， 根據(jù)資源有限理論， 項(xiàng)目分配的資源將會減少， 損害了項(xiàng)目再認(rèn)。因此， 無語義圖片對建立的聯(lián)結(jié)關(guān)系， 再認(rèn)時(shí)發(fā)生了抑制。這一觀點(diǎn)支持了“收支平衡” （Ahmad amp; Hockley， 2014）。而能夠自動(dòng)激活的加工過程為自下而上一體化， 記憶階段材料可以自動(dòng)整合為一個(gè)整體， 將需要較少的資源， 那么足夠的資源能夠投入到項(xiàng)目編碼中， 故項(xiàng)目再認(rèn)成績并不會受損， 支持“只有收益”觀點(diǎn)（Parks amp; Yonelinas， 2015）。早期對聯(lián)結(jié)關(guān)系的研究認(rèn)為， 只有回想支持聯(lián)結(jié)再認(rèn); 而熟悉性和回想都可以支持項(xiàng)目再認(rèn)（Yonelinas et al.， 2010）。然而最新的研究發(fā)現(xiàn)， 回想和熟悉性都可以支持聯(lián)結(jié)再認(rèn)（劉澤軍， 郭春彥， 2022）。本研究中， 聯(lián)結(jié)表征對工作記憶在行為指標(biāo)上的促進(jìn)作用可能是因?yàn)樽詣?dòng)激活發(fā)生了整合， 回想和熟悉性都支持了項(xiàng)目再認(rèn)， 從而輔助了工作記憶的維持加工， 而不是壓縮的簡化作用。

自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征在行為指標(biāo)上表現(xiàn)出優(yōu)于獨(dú)立條件的另一種解釋可能是語音環(huán)的參與。Baddeley （2003）認(rèn)為工作記憶中語音環(huán)與視覺空間模板各自功能不同。早期一些研究者認(rèn)為語音抑制任務(wù)對視覺工作記憶無影響（Luck amp; Vogel， 1997; Morey amp; Cowan， 2004; Sun et al.， 2011; Vogel et al.， 2001）。例如， 以色塊（Luck amp; Vogel， 1997）、漢字（Sun et al.， 2011）作為刺激材料， 被試完成變化覺察任務(wù)， 發(fā)現(xiàn)語音抑制任務(wù)的有無并不影響被試的視覺工作記憶表現(xiàn)。以上研究的刺激呈現(xiàn)時(shí)間都很短， 只有100 ms或200 ms， 被試只采用視覺編碼， 不受語音的影響。而當(dāng)刺激呈現(xiàn)時(shí)間增加時(shí)， 參與者對字詞還會采用語音編碼（Vogel et al.， 2001）。說明時(shí)間足夠的情況下， 參與者會采用語音編碼的策略。本研究的呈現(xiàn)時(shí)間為500 ms或1000 ms， 被試很有可能會采用語音編碼來完成任務(wù)。實(shí)驗(yàn)3中聯(lián)結(jié)表征的語義屬性可能會激活部分語音環(huán)的功能， 表現(xiàn)出行為指標(biāo)上正確率與容量的增加。然而， 聯(lián)結(jié)條件的alpha震蕩更高與孫彥良等人（2021）的研究結(jié)果所不同， 他們利用變化覺察范式， 將去除細(xì)節(jié)特征的動(dòng)物剪影作為實(shí)驗(yàn)材料， 不論同時(shí)呈現(xiàn)還是序列呈現(xiàn)， 結(jié)果均發(fā)現(xiàn)， 行為指標(biāo)上同類別的記憶容量大于不同類別， 但是同類別的CDA振幅卻更低。他們認(rèn)為， 同類別可以通過概念組織的方式對同類別信息進(jìn)行壓縮， 從而同類別的記憶容量更大， 內(nèi)部負(fù)荷更小。而本研究中聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用是來自聯(lián)結(jié)關(guān)系輔助了工作記憶的維持加工， 而不是壓縮的簡化作用。出現(xiàn)這一分歧可能的原因是刺激材料的聯(lián)結(jié)程度不同。同類別客體屬于領(lǐng)域內(nèi)的語義關(guān)聯(lián)性， 再認(rèn)識別相對簡單。所以同類別的客體可以利用概念壓縮進(jìn)行編碼組織， 節(jié)省注意力， 同類別信息的CDA波幅更低。我們所用的圖片對雖然具有語義關(guān)聯(lián)性， 但都屬于不同類別， 因此需要更多的注意維持。需要注意的是， alpha震蕩本身也存在爭議。有研究認(rèn)為alpha震蕩隨著記憶項(xiàng)目的增加而增強(qiáng)， 并在達(dá)到容量限制后不再變化（Adam et al.， 2018）。也有研究指出alpha震蕩反映了注意在實(shí)時(shí)維持記憶表征時(shí)所承受的負(fù)荷（Fukuda amp; Woodman， 2017）。本研究中， 聯(lián)結(jié)和獨(dú)立同時(shí)記憶6項(xiàng)時(shí)， alpha震蕩不同， 即本研究的發(fā)現(xiàn)與后者一致。

未來研究可以深入探討長時(shí)記憶不同聯(lián)結(jié)關(guān)系對工作記憶的作用。此外， 在我們的研究中， 所有項(xiàng)目都是同時(shí)呈現(xiàn)， 近期有研究發(fā)現(xiàn)同時(shí)呈現(xiàn)和序列呈現(xiàn)具有不同的編碼優(yōu)勢。孫彥良等人（2021）通過改變項(xiàng)目的呈現(xiàn)方式， 不論同時(shí)還是序列， 同類別動(dòng)物剪影的記憶容量均高于不同類別， 這提示聯(lián)結(jié)表征似乎與呈現(xiàn)方式無關(guān)。然而， Brady和St?rmer （2022）的研究發(fā)現(xiàn)， 具有語義的真實(shí)物體在序列編碼時(shí)的效果更好?；谶@一研究的分歧， 未來研究也可以結(jié)合呈現(xiàn)方式（同時(shí)/序列）進(jìn)一步探討呈現(xiàn)順序?qū)β?lián)結(jié)表征影響工作記憶的作用。

綜上， 自動(dòng)激活的長時(shí)記憶聯(lián)結(jié)表征能夠提高工作記憶容量， 促進(jìn)當(dāng)前工作記憶任務(wù)的加工， 這種促進(jìn)作用不受編碼時(shí)間的影響。在工作記憶維持階段， 聯(lián)結(jié)表征對工作記憶的促進(jìn)作用是來自聯(lián)結(jié)關(guān)系輔助了工作記憶的維持加工， 而不是壓縮的簡化作用。

參" 考" 文" 獻(xiàn)

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The promotion effect of automatically activated long-term associative

representation on working memory

ZHANG Yin1，2， LI Yue1，3， LIANG Tengfei4， CHEN Jiangtao4， LIU Qiang5

（1 Department of Psychology， Shaoxing University， Shaoxing 312000， China）

（2 Postdoctoral Research Station of Psychology， Henan University， Kaifeng 475004， China）

（3 School of Education， Anyang Normal University， Anyang 455000， China）

（4 Research Center of Brain and Cognitive Neuroscience， Liaoning Normal University， Dalian 116000， China）

（5 Institute of Brain and Psychological Sciences， Sichuan Normal University， Chengdu 610000， China）

Abstract

Research has demonstrated that long-term memory can improve working memory processing. However， these studies only used item memory as a representation of long-term memory. Associative memory also plays a critical role in long-term memory. An investigation revealed that associative representation impeded working memory， in contrast to the outcomes generated by item memory. It is possible that the participants were unable to generate activated associative memory from unrelated paired items. The purpose of this study was to explore how the activation of associative representations in long-term memory， through semantic relations， impacts working memory processing.

This study is comprised of three experiments. For Experiment 1， twelve pairs of semantic association pictures were required to be memorized for long-term storage prior to the working memory task， whereas the other twelve pairs did not require pre-memorization. During the working memory array， images were presented in pairs （associative condition） or separately （independent condition） for 500 ms. Following a 1000 ms interval， participants had to decide whether the probe item was identical to the memory array. Experiment 2 was similar to Experiment 1， except that the memory array was presented for either 500 ms or 1000 ms and all items required memory training to be completed the day before. In Experiment 3， the variable of time was removed and two items were included as benchmarks. Additionally， Electroencephalogram （EEG） Alpha power was recorded and analyzed.

Experiment 1 revealed that the accuracy and memory capacity of the associative condition were significantly higher than those of the independent condition， suggesting that the automatic activation of the association representation in long-term memory enhanced the performance of the current working memory task. Experiment 2 showed that the associative condition had higher accuracy and memory capacity than the independent condition for both the 500 ms and 1000 ms presentation-time conditions. Experiment 3 demonstrated that participants in the associative condition had better working memory capacity and accuracy than those in the independent condition. EEG data showed that alpha power was greater in the associative condition than in the independent condition during the maintenance phase. The findings from the experiments demonstrated that the associative condition had a higher working memory capacity than the independent condition.

In conclusion， activating long-term memory associations can enhance working memory processing， regardless of the duration of encoding. The benefit of associative representation on working memory stems from its ability to aid in the storage and manipulation of information， rather than the simplification effect of compression.

Keywords" long-term memory， working memory， associative memory， alpha power