摘 "要""采用行為實(shí)驗(yàn)、事件相關(guān)電位和事件相關(guān)光信號(hào)聯(lián)合采集技術(shù)， 通過(guò)操縱視覺(jué)工作記憶（VWM）項(xiàng)目的檢測(cè)概率變化VWM項(xiàng)目加工的優(yōu)先性， 探討持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響是否受到工作記憶資源的調(diào)節(jié)， 以及VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)基礎(chǔ)。行為結(jié)果顯示， 在VWM保持階段插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 當(dāng)優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 非優(yōu)先項(xiàng)目受到干擾， 而優(yōu)先項(xiàng)目不受影響; 當(dāng)優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先與非優(yōu)先項(xiàng)目均受到干擾。事件相關(guān)電位和事件相關(guān)光信號(hào)結(jié)果顯示， 在VWM保持階段， 與無(wú)項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工相比， 存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工時(shí)誘發(fā)更大的晚期正成分和負(fù)慢波， 更高激活額葉和枕葉。這表明， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的作用受到工作記憶資源的調(diào)節(jié)， VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的潛在機(jī)制是在保持階段激活額葉和枕葉， 并投入更多的工作記憶資源， 增強(qiáng)優(yōu)先項(xiàng)目的表征穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞""視覺(jué)工作記憶， 視覺(jué)注意， 優(yōu)先加工， 事件相關(guān)光信號(hào)， 聯(lián)合采集

分類(lèi)號(hào)""B842

1 "引言

視覺(jué)工作記憶（Visual Working Memory， VWM）負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)量有限的視覺(jué)信息進(jìn)行暫時(shí)的存儲(chǔ)和加工， 以用于當(dāng)前正在進(jìn)行的認(rèn)知加工任務(wù)。由于VWM項(xiàng)目的重要程度不同， 個(gè)體會(huì)根據(jù)任務(wù)需求優(yōu)先加工部分項(xiàng)目， 以更好地完成VWM任務(wù)。優(yōu)先項(xiàng)目對(duì)VWM加工的促進(jìn)效應(yīng)廣泛存在， 然而， 優(yōu)先項(xiàng)目促進(jìn)VWM加工的機(jī)制， 尚不清楚。

通過(guò)提高VWM中部分項(xiàng)目的獎(jiǎng)賞值或檢測(cè)概率， 可以提高相關(guān)項(xiàng)目的優(yōu)先性， 并促進(jìn)優(yōu)先項(xiàng)目的加工（Ester amp; Pytel， 2023; Griffin amp; Nobre， 2003; Schmidt et al.， 2002; Zhang amp; Lewis-Peacock， 2023a， 2023b）。一方面， 研究者通過(guò)操縱VWM項(xiàng)目的獎(jiǎng)賞值， 變化項(xiàng)目的優(yōu)先性， 獎(jiǎng)賞值高的項(xiàng)目?jī)?yōu)先性高， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM成績(jī)得到提高（Allen amp; Ueno，"2018; Atkinson et al.， 2018， 2022; Hitch et al.， 2018; Hu et al.， 2014; Sandry amp; Ricker， 2020）。另一方面， 研究者通過(guò)操縱VWM項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 變化項(xiàng)目的優(yōu)先性， 檢測(cè)概率高的項(xiàng)目?jī)?yōu)先性高， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM成績(jī)得到提高（Atkinson et al.， 2018; Fu et al.， 2022; Griffin amp; Nobre， 2003; Li et al.， 2023; Macedo Pascual et al.， 2023; Wang et al.， 2023; Zhang amp; Luck， 2008）。Griffin和Nobre （2003）通過(guò)在記憶項(xiàng)目呈現(xiàn)前或者呈現(xiàn)后插入提示項(xiàng)目檢測(cè)概率的空間線索， 探討概率引導(dǎo)的工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工是否對(duì)知覺(jué)信息和內(nèi)部表征均有促進(jìn)作用。線索指向項(xiàng)目被檢測(cè)的概率為80%， 3個(gè)非指向項(xiàng)目被檢測(cè)的概率為20%。在編碼前呈現(xiàn)的線索為前線索， 在編碼后呈現(xiàn)的線索為回溯線索。結(jié)果顯示， 在前線索和回溯線索條件下的結(jié)果一致， 即與非線索指向項(xiàng)目相比， 線索指向項(xiàng)目的記憶正確率提高、反應(yīng)時(shí)降低。這表明概率引導(dǎo)的工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工對(duì)知覺(jué)信息和內(nèi)部表征均發(fā)揮促進(jìn)作用。研究者應(yīng)用多種實(shí)驗(yàn)范式， 如變化覺(jué)察范式（Fu et al.， 2022; Griffin amp; Nobre， 2003）、回憶報(bào)告范式（Atkinson ""et al.， 2018）、連續(xù)報(bào)告范式（Schneider et al.， 2017）， 以及采用不同記憶材料， 如朝向（Günseli et al.， 2019）、面孔（Zhang amp; Lewis-Peacock， 2023a）、顏色（Hollingworth amp; Maxcey-Richard， 2013）、顏色?形狀的綁定（Atkinson et al.， 2018）進(jìn)行的研究證明， 概率引導(dǎo)的VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工是廣泛存在的。研究者在工作記憶任務(wù)后進(jìn)行了意外的長(zhǎng)時(shí)記憶任務(wù)， 發(fā)現(xiàn)與獎(jiǎng)賞引導(dǎo)的工作記憶優(yōu)先效應(yīng)相比， 概率引導(dǎo)的工作記憶優(yōu)先效應(yīng)在長(zhǎng)時(shí)記憶中更穩(wěn)固（Jeanneret et al.， 2023）。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)， 獎(jiǎng)賞引導(dǎo)的VWM優(yōu)先項(xiàng)目表征脆弱， 易受無(wú)關(guān)視覺(jué)刺激干擾（Allen amp; Ueno， 2018; Hitch et al.， 2018）， 而概率引導(dǎo)的VWM優(yōu)先項(xiàng)目表征穩(wěn)固， 不易受無(wú)關(guān)視覺(jué)刺激的干擾（Schneider et al.， 2017）。這可能是因?yàn)椋?在獎(jiǎng)賞引導(dǎo)的VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工中， 優(yōu)先項(xiàng)目依賴(lài)執(zhí)行控制系統(tǒng)保存在注意焦點(diǎn)（Hu et al.， 2016）， 而視覺(jué)注意選擇的外部視覺(jué)刺激與優(yōu)先項(xiàng)目爭(zhēng)奪注意焦點(diǎn)， 導(dǎo)致優(yōu)先項(xiàng)目表征不穩(wěn)固（Hitch et al.， 2018， 2020）; 而在概率引導(dǎo)的VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工中， 個(gè)體可以通過(guò)概率線索排除無(wú)關(guān)刺激釋放工作記憶資源， 用于保護(hù)優(yōu)先項(xiàng)目表征不受干擾（Schneider et al.， 2017）。

研究者從VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工過(guò)程中是否需要視覺(jué)注意持續(xù)投入的角度， 探討了概率引導(dǎo)的VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的機(jī)制。視覺(jué)注意是選擇相關(guān)視覺(jué)信息和忽略無(wú)關(guān)視覺(jué)信息的整合機(jī)制， 也是一種將視知覺(jué)加工資源分配到不同視覺(jué)區(qū)域的系統(tǒng)， 又被稱(chēng)為視覺(jué)空間注意或空間注意（Hollingworth amp; Maxcey-Richard， 2013）。有研究者發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)同時(shí)記憶多個(gè)記憶項(xiàng)目時(shí)， 視覺(jué)注意偏向于線索指向的優(yōu)先項(xiàng)目， 促進(jìn)優(yōu)先項(xiàng)目的加工， 這表明VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工需要視覺(jué)注意的參與（Fu et al.， 2022; Griffin amp; Nobre， 2003; Liang et al.， 2019; Schmidt "et al.， 2002）。研究者通過(guò)分析VWM保持階段反映視覺(jué)注意的對(duì)側(cè)α power抑制和反映工作記憶存儲(chǔ)的對(duì)側(cè)延遲活動(dòng)（contralateral delay activity， CDA）， 證明VWM保持階段的視覺(jué)注意與存儲(chǔ)是可分離的加工（Günseli et al.， 2019）。有研究者提出， 視覺(jué)注意在保持活躍狀態(tài)下的VWM表征中起關(guān)鍵作用（Liang et al.， 2019）。然而， 另有研究者發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)采用100%有效的回溯線索提示優(yōu)先項(xiàng)目， 并插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)時(shí)， 與非優(yōu)先項(xiàng)目相比， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM促進(jìn)效應(yīng)保持不變， 這表明VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工不需要視覺(jué)注意持續(xù)投入（Gao et al.， 2022; Hollingworth amp; Maxcey-Richard， 2013; Rerko et al.， 2014）， 支持VWM加工與視覺(jué)注意加工分離的觀點(diǎn)（Tas et al.， 2016）。造成上述研究不一致的原因可能是： 一是要求被試記憶的優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目的數(shù)量不同。在支持VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工需要視覺(jué)注意的研究中， 通常要求被試同時(shí)記憶1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目和多個(gè)非優(yōu)先項(xiàng)目或記憶2個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目， 而在支持VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工不需要視覺(jué)注意的研究中， 通常只要求被試記憶1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目。與記憶1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目和多個(gè)非優(yōu)先項(xiàng)目或記憶2個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目相比， 只記憶1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目會(huì)獲得更多的工作記憶資源。工作記憶資源的主要功能是存儲(chǔ)和加工數(shù)量有限的工作記憶信息， 獲得工作記憶資源越多， 項(xiàng)目的表征質(zhì)量越好（Emrich et al.， 2017; Ma "et al.， 2014）。因此， 在VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工過(guò)程中可能存在視覺(jué)注意資源和工作記憶資源的權(quán)衡， 當(dāng)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源充足時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的保持不需要持續(xù)性視覺(jué)注意， 而當(dāng)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源不足時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的保持則需要持續(xù)性視覺(jué)注意。二是VWM加工中視覺(jué)注意資源的分配不同。在支持VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工需要視覺(jué)注意的研究中， 通常使用線索引導(dǎo)視覺(jué)注意資源的分配， 使得優(yōu)先項(xiàng)目獲得更多注意資源， 而非優(yōu)先項(xiàng)目獲得的注意資源減少， 因此， VWM優(yōu)先效應(yīng)可能與視覺(jué)注意資源的變化有關(guān); 而在支持VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工不需要視覺(jué)注意的研究中， 通常采用次任務(wù)消耗持續(xù)性視覺(jué)注意， 使得整個(gè)VWM加工中的視覺(jué)注意資源減少， 因此， VWM優(yōu)先效應(yīng)可能是視覺(jué)注意資源減少與工作記憶資源的變化兩者共同造成的。綜上， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響是否受工作記憶資源調(diào)節(jié)尚需進(jìn)一步探討。

對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的腦機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn)， VWM表征在保持階段由廣泛分布的視覺(jué)皮層和額?頂葉皮層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編碼（Ester et al.， 2015）。來(lái)自功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging， fMRI）的研究表明， 即使視覺(jué)刺激消失， 視覺(jué)皮層在VWM保持階段依舊發(fā)揮作用（Harrison amp; Tong， 2009; Jia et al.， 2021; Teng amp; Postle， 2024）， 并可以解碼出精準(zhǔn)的VWM表征（Ester et al.， 2015）。同時(shí)， 視覺(jué)皮層存儲(chǔ)的VWM表征易受視覺(jué)刺激干擾， 而額?頂網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的VWM表征不易受視覺(jué)刺激干擾（Bettencourt amp; Xu， 2016; Lorenc et al.， 2018）。額?頂皮層同時(shí)表征優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目， 而視覺(jué)皮層僅表征優(yōu)先項(xiàng)目， VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工可能是通過(guò)選擇性地招募視覺(jué)表征， 以更精確地保存任務(wù)相關(guān)信息來(lái)實(shí)現(xiàn)的（Christophel et al.， 2018）。還有研究證明， 額?頂網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的神經(jīng)相關(guān)與連接反映了回溯線索對(duì)工作記憶精度的促進(jìn)（Li et al.， 2023）。上述研究中均使用100%有效的回溯線索， 即被試只需要記憶優(yōu)先項(xiàng)目， 然而， 在VWM中同時(shí)存儲(chǔ)優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目時(shí)大腦活動(dòng)的機(jī)制是什么？尚需進(jìn)一步探討。

我們通過(guò)前線索變化記憶項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 操縱記憶項(xiàng)目的優(yōu)先性和優(yōu)先項(xiàng)目的數(shù)量， 并在保持階段插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 探討持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響是否受工作記憶資源的調(diào)節(jié)， 并采用事件相關(guān)電位（event-related potential， ERP）和事件相關(guān)光信號(hào)（event-related optical signal， EROS）聯(lián)合采集（ERP-EROS）技術(shù)， 探討VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的皮層激活與資源分配機(jī)制。本研究共包括3個(gè)實(shí)驗(yàn)： 在實(shí)驗(yàn)1a～1c中， 通過(guò)前線索指向1個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 并在保持階段操縱單次視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)與否、兩次視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)與否和視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)時(shí)間， 探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。在實(shí)驗(yàn)1a中采用單次視覺(jué)注意任務(wù)消耗持續(xù)性視覺(jué)注意的基礎(chǔ)上， 在實(shí)驗(yàn)1b中采用兩次視覺(jué)注意任務(wù)， 排除個(gè)體完成視覺(jué)注意任務(wù)后將視覺(jué)注意轉(zhuǎn)移回VWM任務(wù)中繼續(xù)復(fù)述優(yōu)先項(xiàng)目表征的可能; 在實(shí)驗(yàn)1c中通過(guò)操縱視覺(jué)注意任務(wù)出現(xiàn)的早、晚， 控制視覺(jué)注意任務(wù)預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備帶來(lái)的影響， 對(duì)該問(wèn)題加以探討。在實(shí)驗(yàn)2中， 通過(guò)前線索指向2個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 并在保持階段操縱單次視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)， 探討優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工在保持階段可能存在視覺(jué)注意資源和工作記憶資源的權(quán)衡， 我們推測(cè)， 在實(shí)驗(yàn)1中， 優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源充足， 表征更穩(wěn)固， VWM成績(jī)不會(huì)受到視覺(jué)注意任務(wù)影響， 而非優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源不足， 表征脆弱， VWM成績(jī)會(huì)受損。在實(shí)驗(yàn)2中， 優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 單個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源降低， 當(dāng)插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM成績(jī)則均會(huì)受損。在實(shí)驗(yàn)3中， 采用ERP-EROS技術(shù)， 通過(guò)比較存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工和無(wú)項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工條件下VWM保持時(shí)的大腦活動(dòng)， 探討VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)活動(dòng)機(jī)制。與無(wú)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工相比， 存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工時(shí)可能需要更多的執(zhí)行控制和工作記憶資源投入。因此， 我們的假設(shè)是， 與無(wú)項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工相比， 存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工條件下出現(xiàn)更大的反映執(zhí)行控制資源投入的晚期正成分（late positive complex， LPC; 車(chē)曉瑋"等， 2020， 2021）和反映工作記憶資源投入的負(fù)慢波（negative slow wave， NSW; Schneider et al.， 2017）; 與無(wú)項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工相比， 存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工條件下負(fù)責(zé)執(zhí)行控制和表征存儲(chǔ)的額葉， 以及負(fù)責(zé)優(yōu)先項(xiàng)目表征存儲(chǔ)的枕葉， 在VWM保持階段有更高的激活。

2 "實(shí)驗(yàn)1： 視覺(jué)注意任務(wù)對(duì)1個(gè)視覺(jué)工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響

參照以往研究（Allen amp; Ueno， 2018; Souza et al.， 2020; Zhang amp; Luck， 2008）， 采用整體呈現(xiàn)記憶項(xiàng)的回憶報(bào)告范式， 通過(guò)前線索指向1個(gè)具有高檢測(cè)概率的優(yōu)先項(xiàng)目， 并在保持階段操縱單次視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)與否、兩次視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)與否和視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)時(shí)間， 探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。

2.1""實(shí)驗(yàn)1a： 單次視覺(jué)注意任務(wù)對(duì)1個(gè)視覺(jué)工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響

2.1.1""被試

采用G*Power 3.1 軟件， 采用中等程度的效果量（f = 0.25; Cohen， 1992）， 設(shè)置Power為80%， α水平為0.05， 計(jì)算實(shí)驗(yàn)所需被試數(shù)量為19， 并參考以往研究的被試量20 （Allen amp; Ueno， 2018）， 確定實(shí)驗(yàn)1～2的被試量。在本實(shí)驗(yàn)中， 隨機(jī)抽取某大學(xué)的學(xué)生25名， 因疲勞退出1人， 剩余24人， 其中男生9名， 年齡20.25 ± 1.92歲。所有被試視力或者矯正視力正常， 無(wú)色盲或色弱情況， 無(wú)精神病史， 均未參加過(guò)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。本研究中的3個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后， 被試均可獲得一定的報(bào)酬。本研究中的3個(gè)實(shí)驗(yàn)已得到山東師范大學(xué)心理學(xué)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

2.1.2""儀器和材料

采用E-prime 2.0編制實(shí)驗(yàn)程序， 呈現(xiàn)在Lenovo 19寸CRT顯示器上（分辨率為1024×768， 刷新率為60 Hz）， 屏幕背景為灰色（RGB： 125， 125， 125）。參照前人的研究（Allen amp; Ueno， 2018; Atkinson et al.， 2018）， 視覺(jué)工作記憶任務(wù)中的刺激材料為6種顏色（見(jiàn)圖1第1行）和6種形狀（見(jiàn)圖1第2行）組成的雙特征項(xiàng)目（1.3° × 1.3°）， 共有36個(gè)記憶項(xiàng)目。每組記憶項(xiàng)目包含4個(gè)項(xiàng)目， 在4.4° × 4.4°的隱形矩形頂點(diǎn)呈現(xiàn)。檢測(cè)項(xiàng)目分為檢測(cè)形狀和檢測(cè)顏色， 檢測(cè)形狀時(shí)， 檢測(cè)項(xiàng)目為blob形狀的色團(tuán)（見(jiàn)圖1第1行）， 而檢測(cè)顏色時(shí)為白色形狀輪廓（見(jiàn)圖1第2行）。箭頭線索大小為1.1° × 0.5°， 顏色為白色。注視點(diǎn)（0.5° × 0.5°）顏色為白色， 在注視點(diǎn)變化時(shí)， 顏色為灰色（RGB： 166， 166， 166）。

2.1.3""實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3 （檢測(cè)概率： 高、低、相等） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)： 有、無(wú)）兩因素被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中， 檢測(cè)概率分為： 高檢測(cè)概率是指線索指向項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 為70%; 低檢測(cè)概率是指非線索指向項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 為10%; 相等檢測(cè)概率是指中性線索條件下4個(gè)項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 均為25%。視覺(jué)注意任

務(wù)包括： 有視覺(jué)注意任務(wù)條件， 要求被試在保持階段注視屏幕中央注視點(diǎn)， 并對(duì)注視點(diǎn)的亮度變化進(jìn)行按鍵反應(yīng)， 其中， 25%的試次發(fā)生變化， 75%的試次不發(fā)生變化; 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件， 不要求被試注視屏幕中央注視點(diǎn)， 所有的試次中注視點(diǎn)均不發(fā)生變化。記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中視覺(jué)注意任務(wù)和VWM任務(wù)反應(yīng)的正確率。

2.1.4""實(shí)驗(yàn)程序

被試坐在距離計(jì)算機(jī)屏幕約70 cm的位置。實(shí)驗(yàn)程序如圖2所示。首先， 在屏幕中央呈現(xiàn)2個(gè)字母（Da）作為言語(yǔ)抑制任務(wù)， 要求被試在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不停的出聲復(fù)述“噠噠噠”， 直到檢測(cè)項(xiàng)出現(xiàn)。按空格鍵字母消失， 空屏500 ms， 呈現(xiàn)前線索1000 ms， 空屏100 ms， 4個(gè)記憶項(xiàng)呈現(xiàn)2000 ms。在無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 保持階段空屏1600 ms; 在有視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 在25%的試次中， 隨機(jī)空屏400～600 ms， 隨后注視點(diǎn)發(fā)生變化100 ms， 要求被試快速按下H鍵， 隨后空屏900～1100 ms; 在75%的試次中， 注視點(diǎn)不發(fā)生變化， 同無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件。最后呈現(xiàn)檢測(cè)項(xiàng)， 要求被試口頭報(bào)告檢測(cè)項(xiàng)的對(duì)應(yīng)特征， 例如， 如果檢測(cè)項(xiàng)是一個(gè)的色團(tuán)， 要求被試報(bào)告對(duì)應(yīng)的形狀; 如果檢測(cè)項(xiàng)是一個(gè)形狀， 要求被試報(bào)告對(duì)應(yīng)的顏色。報(bào)告完成后按空格鍵結(jié)束任務(wù)。

在實(shí)驗(yàn)前告知被試不同線索條件下的項(xiàng)目檢測(cè)概率， 并在正式實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行練習(xí)實(shí)驗(yàn)（包含13個(gè)試次）， 在正確率超過(guò)60%后進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)， 若達(dá)不到60%， 則返回繼續(xù)練習(xí)。正式實(shí)驗(yàn)共208個(gè)試次， 其中， 有、無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件下各2個(gè)block， 每個(gè)block包含52個(gè)試次， 包括高檢測(cè)概率條件28個(gè)試次、低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件各12個(gè)試次。4個(gè)block的測(cè)試順序在被試間進(jìn)行平衡， 每完成1個(gè)block休息5分鐘， 完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需60分鐘。

2.1.5 "實(shí)驗(yàn)結(jié)果

有視覺(jué)注意任務(wù)時(shí)， 被試對(duì)注視點(diǎn)變化的反應(yīng)正確率為（0.89 ± 0.09）， 參考以往研究（Souza et al.， 2020）， 為排除按鍵反應(yīng)可能帶來(lái)的差異， 僅對(duì)注視點(diǎn)未發(fā)生變化的試次進(jìn)行分析。對(duì)VWM任務(wù)正確率進(jìn)行3 （檢測(cè)概率） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)）兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示， 檢測(cè)概率主效應(yīng)顯著， F（2， 46） ="62.66， p"lt; 0.001， η²_p"= 0.73， 事后比較（Bonferroni校正）發(fā)現(xiàn)， 高檢測(cè)概率條件（0.91 ± 0.06）和相等檢測(cè)概率條件（0.66 ± 0.17）的正確率高于低檢測(cè)概率條件（0.52 ± 0.20） （p_S lt;"0.001）， 高檢測(cè)概率條件的正確率高于相等檢測(cè)概率條件（p"lt;0.001）; 視覺(jué)注意任務(wù)主效應(yīng)顯著， F（1， 23） = 18.67， p"lt; 0.001， η_p²"= 0.45， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率（0.73 ± 0.20）高于有視覺(jué)注意任務(wù)條件（0.67 ± 0.24）。檢測(cè)概率和視覺(jué)注意任務(wù)交互作用顯著， F（2， 46） = 4.95， p"= 0.01， η²_p"= 0.18。

簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示（見(jiàn)圖3）， 高檢測(cè)概率條件下， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件和有視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率不存在差異， F（1， 23） lt; 1， p"= 0.58; 低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件下， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率高于有視覺(jué)注意任務(wù)條件， F₁（1， 23） = 15.60， p₁"= 0.001， η²_p"= 0.40; F₂（1， 23） = 5.02， p₂"= 0.035， η²_p"= 0.17。

2.1.6 "討論

在實(shí)驗(yàn)1a中， 通過(guò)前線索指向1個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 并在保持階段呈現(xiàn)單次視覺(jué)注意任務(wù)， 探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。高檢測(cè)概率條件下的項(xiàng)目為優(yōu)先項(xiàng)目， 低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件下的項(xiàng)目為非優(yōu)先項(xiàng)目。結(jié)果顯示， 與非優(yōu)先項(xiàng)目相比， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性提高， 表明概率引導(dǎo)的VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工有效提高了優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性。與無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)相比， 有視覺(jué)注意任務(wù)時(shí)的VWM準(zhǔn)確性下降， 當(dāng)插入視覺(jué)注意任務(wù)轉(zhuǎn)移視覺(jué)注意， VWM表征受損， 表明在VWM表征保持過(guò)程中需要持續(xù)性視覺(jué)注意參與， 與以往研究證據(jù)一致（Souza et al.， 2020; Williams et al.， 2013）。

重要的是， 結(jié)果顯示， 當(dāng)插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性不受影響， 而非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性降低。這說(shuō)明， 當(dāng)優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征保持不需要視覺(jué)注意持續(xù)投入， 而非優(yōu)先項(xiàng)目需要視覺(jué)注意持續(xù)投入。這可能是因?yàn)椋?當(dāng)優(yōu)先加工1個(gè)VWM項(xiàng)目時(shí)， 個(gè)體可以根據(jù)任務(wù)需求靈活分配工作記憶資源（Emrich et al.， 2017; Ma et al.， 2014）， 優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源充足， 表征準(zhǔn)確且穩(wěn)固， 因而不需要持續(xù)性投入視覺(jué)注意對(duì)項(xiàng)目表征進(jìn)行視覺(jué)復(fù)述。而非優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源較少， 表征質(zhì)量較差， 在保持階段需要持續(xù)占用視覺(jué)注意進(jìn)行視覺(jué)復(fù)述， 這與我們的假設(shè)一致。

但是， 在實(shí)驗(yàn)1a中可能存在另一種解釋?zhuān)?由于視覺(jué)注意任務(wù)與VWM檢測(cè)的間隔時(shí)間較長(zhǎng)， 被試可能采用完成視覺(jué)注意任務(wù)后可將視覺(jué)注意轉(zhuǎn)移回VWM任務(wù)中， 繼續(xù)復(fù)述優(yōu)先項(xiàng)目VWM表征的策略（Liang et al.， 2019）， 彌補(bǔ)了視覺(jué)注意任務(wù)對(duì)優(yōu)先項(xiàng)目造成的損害。因此， 在實(shí)驗(yàn)1b中， 在保持階段時(shí)長(zhǎng)不變的情況下采用兩次視覺(jué)注意任務(wù)， 增加視覺(jué)注意任務(wù)負(fù)載（Souza et al.， 2020）， 并減少視覺(jué)注意任務(wù)與VWM檢測(cè)項(xiàng)的時(shí)間間隔， 排除被試完成視覺(jué)注意任務(wù)后， 繼續(xù)復(fù)述優(yōu)先項(xiàng)目的可能， 進(jìn)一步探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。

2.2""實(shí)驗(yàn)1b："兩次視覺(jué)注意任務(wù)對(duì)1個(gè)視覺(jué)工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響

2.2.1""被試

在本實(shí)驗(yàn)中， 隨機(jī)抽取某大學(xué)的學(xué)生24名， 因疲勞退出1人， 剩余23人， 其中男生4名， 年齡20.09 ± 1.76歲。所有被試視力或者矯正視力正常， 無(wú)色盲或色弱情況， 無(wú)精神病史， 均未參加過(guò)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。

2.2.2""實(shí)驗(yàn)材料

同實(shí)驗(yàn)1a。

2.2.3""實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3 （檢測(cè)概率： 高、低、相等） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)： 有、無(wú)）兩因素被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中， 檢測(cè)概率包括3種條件： 同實(shí)驗(yàn)1a。視覺(jué)注意任務(wù)： 有視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 要求被試對(duì)屏幕中央注視點(diǎn)的亮度變化進(jìn)行按鍵反應(yīng)， 其中， 在25%的試次發(fā)生兩次變化， 75%的試次不發(fā)生變化; 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 所有試次注視點(diǎn)均不發(fā)生變化。記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中視覺(jué)注意任務(wù)和VWM任務(wù)反應(yīng)的正確率。

2.2.4""實(shí)驗(yàn)程序

在無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 保持階段空屏1600 ms; 在有視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 在25%的試次中， 隨機(jī)空屏400～500 ms， 隨后， 注視點(diǎn)變化100 ms， 隨機(jī)空屏400～500 ms后， 注視點(diǎn)再變化100 ms， 空屏400～600 ms， 其中， 要求被試對(duì)兩次變化均作出按鍵反應(yīng); 在75%的試次中， 注視點(diǎn)不發(fā)生變化。其他程序同實(shí)驗(yàn)1a （見(jiàn)圖4）。

正式實(shí)驗(yàn)包含208個(gè)試次， 其中有、無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件各2個(gè)block， 每個(gè)block包含52個(gè)試次， 其中包括高檢測(cè)概率條件28個(gè)試次、低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件各12個(gè)試次。4個(gè)block的測(cè)試順序在被試間進(jìn)行平衡， 每完成1個(gè)block要求被試休息5分鐘， 完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需60分鐘。

2.2.5""實(shí)驗(yàn)結(jié)果

有視覺(jué)注意任務(wù)時(shí)， 被試對(duì)于兩次任務(wù)注視點(diǎn)變化的反應(yīng)正確率分別為（0.68 ± 0.14）、（0.97 ± 0.03）， 僅對(duì)注視點(diǎn)未發(fā)生變化的試次進(jìn)行分析。對(duì)VWM任務(wù)正確率進(jìn)行3 （檢測(cè)概率） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)）兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示， 檢測(cè)概率主效應(yīng)顯著， F（2， 44） = 92.58， p"lt; 0.001， η²_p"= 0.81， 事后比較（Bonferroni校正）發(fā)現(xiàn)， 高檢測(cè)概率條件（0.94 ± 0.06）和相等檢測(cè)概率條件（0.65 ± 0.16）的正確率高于低檢測(cè)概率條件（0.48 ± 0.18） （p_S"lt;"0.001）， 高檢測(cè)概率條件的正確率高于相等檢測(cè)概率條件（p"lt; 0.001）; 視覺(jué)注意任務(wù)主效應(yīng)顯著， F（1， 22） = 10.18， p"= 0.004， η²_p"= 0.32， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率（0.72 ± 0.22）高于有視覺(jué)注意任務(wù)條件（0.66 ± 0.26）。檢測(cè)概率和視覺(jué)注意任務(wù)類(lèi)型交互作用顯著， F（2， 44） = 3.49， p"= 0.039， η²_p"= 0.14。

簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示（見(jiàn)圖5）， 高檢測(cè)概率條件下， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件和有視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率不存在差異， F（1， 22） lt; 1， p"= 0.98; 低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件下， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率高于有視覺(jué)注意任務(wù)條件， F₁（1， 22） = 6.85， p₁"= 0.016， η²_p"= 0.23; F₂（1， 22） = 6.29， p₂"= 0.02， η²_p"= 0.21。

2.2.6""討論

在實(shí)驗(yàn)1a的基礎(chǔ)上， 在實(shí)驗(yàn)1b中增加視覺(jué)注意任務(wù)的負(fù)載， 并縮短視覺(jué)注意任務(wù)與VWM檢測(cè)項(xiàng)的間隔時(shí)間， 排除被試完成視覺(jué)注意任務(wù)后將視覺(jué)注意轉(zhuǎn)移回VWM任務(wù)中的可能， 防止繼續(xù)復(fù)述優(yōu)先項(xiàng)目表征， 進(jìn)一步探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。結(jié)果顯示， 當(dāng)插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性不受影響， 而非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性降低， 與實(shí)驗(yàn)1a結(jié)果一致。

在實(shí)驗(yàn)1a與實(shí)驗(yàn)1b中， 在有視覺(jué)注意任務(wù)條件下， 僅分析無(wú)注視點(diǎn)變化的試次中的VWM任務(wù)正確率， 但是， 與無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)相比， 有視覺(jué)注意任務(wù)時(shí)被試不僅需要占用視覺(jué)注意與完成按鍵動(dòng)作， 還存在對(duì)注視點(diǎn)變化的預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備。為了控制對(duì)視覺(jué)注意任務(wù)的預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備對(duì)VWM加工可能產(chǎn)生的影響， 在實(shí)驗(yàn)1c中操縱視覺(jué)注意任務(wù)在VWM保持階段呈現(xiàn)的早、晚， 探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。

2.3""實(shí)驗(yàn)1c： 不同時(shí)間出現(xiàn)的視覺(jué)注意任務(wù)對(duì)1個(gè)視覺(jué)工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響

2.3.1""被試

在本實(shí)驗(yàn)中， 隨機(jī)抽取某大學(xué)的學(xué)生24名， 其中男生4名， 年齡19.42 ± 1.18歲。所有被試視力或者矯正視力正常， 無(wú)色盲或色弱情況， 無(wú)精神病史， 均未參加過(guò)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。

2.3.2""實(shí)驗(yàn)材料

同實(shí)驗(yàn)1a。

2.3.3""實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3 （檢測(cè)概率： 高、低、相等） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)： 早、晚）兩因素被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中， 檢測(cè)概率包括3種條件： 同實(shí)驗(yàn)1a。視覺(jué)注意任務(wù)包括兩種條件： 早視覺(jué)注意任務(wù)條件， 注視點(diǎn)在記憶項(xiàng)消失400 ms后發(fā)生變化; 晚視覺(jué)注意任務(wù)條件， 注視點(diǎn)在記憶項(xiàng)消失1300 ms后發(fā)生變化， 要求被試對(duì)屏幕中央注視點(diǎn)的亮度變化進(jìn)行按鍵反應(yīng)。記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中視覺(jué)注意任務(wù)和VWM任務(wù)反應(yīng)的正確率。

2.3.4""實(shí)驗(yàn)程序

在50%的試次中， 注視點(diǎn)在記憶項(xiàng)消失400 ms后發(fā)生變化， 在50%的試次中， 注視點(diǎn)在記憶項(xiàng)消失1300 ms后發(fā)生變化， 兩種條件在block內(nèi)隨機(jī)呈現(xiàn)。其他程序同實(shí)驗(yàn)1a （見(jiàn)圖6）。

正式實(shí)驗(yàn)包含260個(gè)試次， 共5個(gè)block， 每個(gè)block包含52個(gè)試次， 包括早視覺(jué)注意任務(wù)、晚視覺(jué)注意任務(wù)各26個(gè)試次， 每種條件下包括高檢測(cè)概率條件14個(gè)試次、低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件各6個(gè)試次。5個(gè)block的測(cè)試順序在被試間進(jìn)行平衡， 每完成1個(gè)block要求被試休息5分鐘， 完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需75分鐘。

2.3.5""實(shí)驗(yàn)結(jié)果

被試在400 ms內(nèi)對(duì)于早、晚視覺(jué)注意任務(wù)的反應(yīng)正確率分別為（0.88 ± 0.09）、（0.92 ± 0.07）。選

擇視覺(jué)注意任務(wù)反應(yīng)正確的試次， 對(duì)VWM任務(wù)正確率進(jìn)行3 （檢測(cè)概率） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)）兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示， 檢測(cè)概率主效應(yīng)顯著， F（2， 46） = 216.73， p"lt; 0.001， η²_p"= 0.90， 事后比較（Bonferroni校正）發(fā)現(xiàn)， 高檢測(cè)概率條件（0.94 ± 0.05）和相等檢測(cè)概率條件（0.57 ± 0.13）的正確率高于低檢測(cè)概率條件（0.39 ± 0.14） （p_S"lt;"0.001）， 高檢測(cè)概率條件的正確率高于相等檢測(cè)概率條件（p"lt; 0.001）; 視覺(jué)注意任務(wù)主效應(yīng)顯著， F（1， 23） = 30.67， p"lt; 0.001， η²_p"= 0.57， 早視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率（0.66 ± 0.24）高于晚視覺(jué)注意任務(wù)條件（0.60 ± 0.27）。檢測(cè)概率和視覺(jué)注意任務(wù)交互作用顯著， F（2， 46） = 5.40， p"= 0.016， η²_p"=0.19。

簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示（見(jiàn)圖7）， 高檢測(cè)概率條件下， 早視覺(jué)注意任務(wù)和晚視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率不存在差異， F（1， 23） = 1.97， p"= 0.17; 低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件下， 早視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率高于晚視覺(jué)注意任務(wù)條件， F₁（1， 23） = 11.62， p₁"= 0.002， η²_p"= 0.33; F₂（1， 23） = 13.78， p₂"= 0.001， η²_p"= 0.38。

2.3.6 "討論

在實(shí)驗(yàn)1c中， 采用前線索指向1個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 通過(guò)操縱視覺(jué)注意任務(wù)在保持階段出現(xiàn)的早、晚， 控制視覺(jué)注意任務(wù)預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備對(duì)VWM項(xiàng)目表征可能產(chǎn)生的影響， 進(jìn)一步探討優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。結(jié)果顯示， 與視覺(jué)注意任務(wù)出現(xiàn)早相比， 視覺(jué)注意任務(wù)出現(xiàn)晚時(shí)的VWM成績(jī)更差。這說(shuō)明， 變化視覺(jué)注意任務(wù)出現(xiàn)早、晚占用不同時(shí)長(zhǎng)視覺(jué)注意的操作是有效的。

重要的是， 在控制視覺(jué)注意任務(wù)的預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備對(duì)VWM加工可能產(chǎn)生的影響后， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征準(zhǔn)確性不受視覺(jué)注意任務(wù)在保持階段出現(xiàn)早、晚的影響， 而對(duì)于非優(yōu)先項(xiàng)目， 與視覺(jué)注意任務(wù)在保持階段出現(xiàn)早時(shí)相比， 視覺(jué)注意任務(wù)在保持階段出現(xiàn)晚時(shí)的VWM表征受到更大的損害， 與實(shí)驗(yàn)1a～1b的結(jié)果一致。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)1a～1c， 排除個(gè)體完成視覺(jué)注意任務(wù)后將視覺(jué)注意轉(zhuǎn)移回VWM任務(wù)繼續(xù)復(fù)述優(yōu)先項(xiàng)目的可能， 以及控制視覺(jué)注意任務(wù)預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備帶來(lái)的影響后， 我們發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)優(yōu)先加工1個(gè)VWM項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的VWM保持不需要視覺(jué)注意持續(xù)投入。然而， 如果前線索指向2個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源減少， 持續(xù)性視覺(jué)注意是否影響優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征保持？在實(shí)驗(yàn)2中對(duì)此進(jìn)行探討。

3 "實(shí)驗(yàn)2： 視覺(jué)注意任務(wù)對(duì)2個(gè)視覺(jué)工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響

在實(shí)驗(yàn)2中， 通過(guò)前線索指向2個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 并在保持階段操縱單次視覺(jué)注意任務(wù)的呈現(xiàn)， 探討優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。

3.1""被試

在本實(shí)驗(yàn)中， 隨機(jī)抽取某大學(xué)的學(xué)生24名， 其中男生4名， 年齡21.21 ± 2.08歲。所有被試視力

或者矯正視力正常， 無(wú)色盲或色弱情況， 無(wú)精神病史， 均未參加過(guò)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。

3.2 "實(shí)驗(yàn)材料"

除前線索由指向1個(gè)項(xiàng)目改為指向2個(gè)項(xiàng)目外， 其他材料同實(shí)驗(yàn)1。

3.3""實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3 （檢測(cè)概率： 高、低、相等） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)： 有、無(wú)）兩因素被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中， 檢測(cè)概率分為： 高檢測(cè)概率是指線索指向項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 為40%; 低檢測(cè)概率是指非線索指向項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 為10%; 相等檢測(cè)概率是指中性線索條件下4個(gè)項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 均為25%。視覺(jué)注意任務(wù)： 同實(shí)驗(yàn)1a。記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中視覺(jué)注意任務(wù)和VWM任務(wù)反應(yīng)的正確率。

3.4""實(shí)驗(yàn)程序

除提示性線索指向2個(gè)項(xiàng)目外， 其他程序同實(shí)驗(yàn)1a （見(jiàn)圖8）。

正式實(shí)驗(yàn)包含240個(gè)試次， 其中有、無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件各2個(gè)block， 每個(gè)block包含60個(gè)試次， 其中包括高檢測(cè)概率條件40個(gè)試次、低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件各10個(gè)試次。4個(gè)block的測(cè)試順序在被試間進(jìn)行平衡， 每完成1個(gè)block要求被試休息5分鐘， 完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需60分鐘。

3.5""實(shí)驗(yàn)結(jié)果

有視覺(jué)注意任務(wù)時(shí)， 被試對(duì)注視點(diǎn)變化的反應(yīng)正確率為（0.88 ± 0.16）， 為排除按鍵反應(yīng)可能帶來(lái)的差異， 僅對(duì)注視點(diǎn)未發(fā)生變化的試次進(jìn)行分析。對(duì)VWM任務(wù)正確率進(jìn)行3 （檢測(cè)概率） × 2 （視覺(jué)注意任務(wù)）兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示， 檢測(cè)概率主效應(yīng)顯著， F（2， 46） = 122.09， p"lt; 0.001， η²_p"= 0.84， 事后比較（Bonferroni校正）發(fā)現(xiàn)， 高檢測(cè)概率條件（0.86 ± 0.09）和相等檢測(cè)概率條件（0.65 ± 0.14）的正確率高于低檢測(cè)概率條件（0.36 ± 0.21） （p_S"lt; 0.001）， 高檢測(cè)概率條件的正確率高于相等檢測(cè)概率條件（p"lt; 0.001）; 視覺(jué)注意任務(wù)主效應(yīng)顯著， F（1， 23） = 26.27， p"lt; 0.001， η²_p"= 0.53， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率（0.66 ± 0.24）高于有視覺(jué)注意任務(wù)條件（0.58 ± 0.26）。檢測(cè)概率和視覺(jué)注意任務(wù)類(lèi)型交互作用不顯著， F（2， 46） lt; 1， p"= 0.40。

為進(jìn)一步明確不同檢測(cè)概率條件下的VWM正確率受視覺(jué)注意任務(wù)的影響， 對(duì)不同檢測(cè)概率條件下有、無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的VWM正確率進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)。結(jié)果顯示（見(jiàn)圖9）， 高檢測(cè)概率、低檢測(cè)概率和相等檢測(cè)概率條件下， 無(wú)視覺(jué)注意任務(wù)條件的正確率均高于有視覺(jué)注意任務(wù)條件， t₁（23） = 5.57， p₁ lt; 0.001， Cohen’s d₁"= 1.23， 95% CI = [0.03， 0.07]; t₂（23） = 3.11， p₂"= 0.005， Cohen’s d₂"= 0.63， 95% CI = [0.03， 0.16]; t₃（23） = 2.86， p₃"= 0.009， Cohen’s d₃"= 0.59， 95% CI = [0.02， 0.13]。

3.6 "討論

在實(shí)驗(yàn)2中， 通過(guò)前線索指向2個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 并在保持階段插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 探討優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。結(jié)果顯示， VWM優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目均受視覺(jué)注意任務(wù)的干擾。說(shuō)明當(dāng)優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征保持均需要視覺(jué)注意的持續(xù)投入。這可能是因?yàn)椋?與優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目相比， 優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 單個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源減少， 優(yōu)先項(xiàng)目表征質(zhì)量下降， 在保持階段則需要其他資源， 如視覺(jué)注意進(jìn)行表征復(fù)述。這與我們的假設(shè)一致。

結(jié)合實(shí)驗(yàn)1～2的結(jié)果， 當(dāng)優(yōu)先加工1個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 不管VWM保持階段消耗視覺(jué)注意的任務(wù)出現(xiàn)一次還是兩次， 以及消耗視覺(jué)注意的任務(wù)出現(xiàn)早還是晚， 優(yōu)先項(xiàng)目VWM加工均不受影響， 而非優(yōu)先項(xiàng)目VWM加工受到損害; 然而， 當(dāng)優(yōu)先加工2個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 在VWM保持階段插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM加工均受到損害。VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的大腦活動(dòng)機(jī)制尚不清楚。因而， 在實(shí)驗(yàn)3中， 采用ERP-EROS技術(shù)， 分析反映自上而下執(zhí)行控制的LPC和反映工作記憶資源投入的NSW， 以及負(fù)責(zé)執(zhí)行控制和表征存儲(chǔ)的額葉（Bettencourt amp; Xu， 2016; Ester et al.， 2015）、負(fù)責(zé)優(yōu)先項(xiàng)目VWM表征存儲(chǔ)的枕葉（Christophel et al.， 2018）活動(dòng)， 對(duì)此加以探討。

4 "實(shí)驗(yàn)3： 視覺(jué)工作記憶項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)基礎(chǔ)—來(lái)自ERP-EROS的證據(jù)

參考以往研究（Che et al.， 2024; Proulx et al.， 2018）， 采用具有較高時(shí)間和空間分辨率的ERP-EROS技術(shù)， 通過(guò)比較在VWM加工中提示性線索和中性線索條件的大腦活動(dòng)， 探討VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)基礎(chǔ)。

4.1""被試

參考以往研究中提示性線索和中性線索條件下NSW的差異效應(yīng)量（η²_p"= 0.63） （Schneider et al.， 2017）以及優(yōu)先項(xiàng)目與非優(yōu)先項(xiàng)目工作記憶準(zhǔn)確性的差異效應(yīng)量（η²_p"= 0.63） （車(chē)曉瑋"等， 2021）， 采用G*Power 3.1軟件， 設(shè)置Power為95%， α水平為0.05， 計(jì)算本實(shí)驗(yàn)被試樣本量為5， 隨機(jī)抽取某大學(xué)的學(xué)生19名， 視力或者矯正視力正常， 無(wú)顏色視覺(jué)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后可獲得一定的報(bào)酬。因眼動(dòng)和動(dòng)作偽跡過(guò)多， 刪除2名被試， 最終被試17名（6男）， 平均年齡18.88 ± 0.86歲。所有被試視力或者矯正視力正常， 無(wú)色盲或色弱情況， 無(wú)精神病史， 頭部無(wú)損傷未接受過(guò)頭部手術(shù)， 均未參加過(guò)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。

4.2""實(shí)驗(yàn)材料

同實(shí)驗(yàn)1。

4.3""實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因素（線索類(lèi)型： 提示性、中性）被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。ERP和EROS數(shù)據(jù)均為線索呈現(xiàn)后、VWM檢測(cè)前的腦活動(dòng)， 在對(duì)VWM進(jìn)行檢測(cè)前， 被試無(wú)法區(qū)分提示性線索條件下的檢測(cè)項(xiàng)目是高概率項(xiàng)目還是低概率項(xiàng)目。因此， 參考前人研究（Ester amp; Pytel， 2023; Fu et al.， 2022）， 在ERP和EROS數(shù)據(jù)分析中將高檢測(cè)概率條件和低檢測(cè)概率條件合并后進(jìn)行分析， 合并后的條件稱(chēng)為提示性線索條件。提示性線索是指在VWM項(xiàng)目前呈現(xiàn)線索指向1個(gè)項(xiàng)目， 檢測(cè)概率為70%， 3個(gè)非線索指向項(xiàng)目的檢測(cè)概率均為10%; 中性線索是指在VWM項(xiàng)目前呈現(xiàn)線索指向4個(gè)項(xiàng)目， 檢測(cè)概率均為25%。記錄VWM任務(wù)的正確率、額葉和枕葉腦區(qū)的大腦活動(dòng)。

4.4""實(shí)驗(yàn)程序

實(shí)驗(yàn)程序如圖10所示， 首先， 在屏幕中央呈現(xiàn)2個(gè)字母（Da）， 要求被試在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不停的在心中默讀“噠噠噠”直到檢測(cè)項(xiàng)出現(xiàn)， 按空格鍵字母消失進(jìn)入記憶任務(wù)。按空格鍵字母消失后， 空屏500 ms， 隨后呈現(xiàn)前線索1000 ms， 空屏50～150 ms后， 記憶項(xiàng)呈現(xiàn)400 ms， 空屏1000 ms后， 在其中1個(gè)記憶項(xiàng)的位置上呈現(xiàn)1個(gè)圖形， 要求被試判斷該圖形是否與之前呈現(xiàn)在該位置的記憶項(xiàng)目完全相同， 相同按“F”鍵， 不同按“J”鍵（不同時(shí)的檢測(cè)圖形是目標(biāo)記憶項(xiàng)目與其他低概率項(xiàng)目進(jìn)行特征交換后的錯(cuò)誤綁定圖形）。

正式實(shí)驗(yàn)前練習(xí)13次， 在正確率超過(guò)70%后進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)， 若達(dá)不到70%， 則返回繼續(xù)練習(xí)。正式實(shí)驗(yàn)包含10個(gè)block， 每個(gè)block包含40個(gè)試次， 共400個(gè)試次。其中提示性線索和中性線索條件各200個(gè)試次， 不同線索條件在block內(nèi)隨機(jī)呈現(xiàn)， 10個(gè)block的測(cè)試順序在被試間進(jìn)行平衡， 每完成1個(gè)block要求被試休息2分鐘， 完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需150分鐘。

4.5""數(shù)據(jù)采集和分析

4.5.1 "ERP數(shù)據(jù)采集和分析

腦電數(shù)據(jù)采集使用美國(guó)NeuroScan公司的CURRY 7腦電設(shè)備， 依據(jù)10-20國(guó)際系統(tǒng)只采集F3/F4、FC3/FC4、PO7/PO8電極點(diǎn)腦電信號(hào)。另以左眼眶額上、下部的兩電極記錄垂直眼電， 以?xún)裳弁鈧?cè)1.5 cm處的兩電極記錄水平眼電。在數(shù)據(jù)記錄時(shí)， 所有電極以左側(cè)乳突作為參考， 以右側(cè)乳突處電極為記錄電極。數(shù)據(jù)采集前， 所有電極與頭皮間的電阻均降于5 kΩ以下。數(shù)據(jù)采集過(guò)程中設(shè)置帶通濾波DC為100 Hz， 采樣頻率為1000 Hz。離線分析時(shí)以雙側(cè)乳突的平均作為參考， 使用Curry 7軟件矯正眼電偽跡， 采用低通30 Hz進(jìn)行離線濾波。剔除振幅在± 100 μV以外的試次和錯(cuò)誤反應(yīng)的試次（22%）。

LPC分析""以記憶項(xiàng)出現(xiàn)前200 ms的平均波幅作為基線進(jìn)行校正， 分析時(shí)間窗口為記憶項(xiàng)呈現(xiàn)后600～800 ms， 電極點(diǎn)為F3、F4、FC3、FC4。

NSW分析""以記憶項(xiàng)出現(xiàn)前200 ms的平均波幅作為基線進(jìn)行校正， 分析時(shí)間窗口為記憶項(xiàng)呈現(xiàn)后800～1200 ms， 電極點(diǎn)為PO7和PO8。

4.5.2 "EROS數(shù)據(jù)采集和分析

數(shù)據(jù)采集""近紅外光學(xué)數(shù)據(jù)記錄采用Imagent近紅外光譜成像儀（Imagent， ISS， Inc.， Champaign， IL， USA）。實(shí)驗(yàn)中， 設(shè)備使用的光源為830 nm波長(zhǎng)、110 MHz調(diào)制頻率的近紅外光。在被試頭皮表面額葉、頂葉和枕葉相應(yīng)位置放置16個(gè)光源和8個(gè)接收器。其中， 光源通過(guò)直徑為40 μm的光纖發(fā)送近紅外光信號(hào)， 接收器通過(guò)直徑為3 mm的光纖束采集近紅外光信號(hào)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中， 光信號(hào)分時(shí)激發(fā)， 設(shè)置每個(gè)光源發(fā)光時(shí)間為2 ms， 信號(hào)的采樣率為31.25 Hz。

參照以往研究（車(chē)曉瑋"等， 2020; Che et al.， 2024）， 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中， 為保證能采集到較大面積的腦區(qū)信號(hào)， 采用兩種光源和接收器的位置通道排布， 其放置位置見(jiàn)圖11， 一半試次采用圖11A的方式采集數(shù)據(jù)， 另一半試次采用圖11B的方式采集數(shù)據(jù)。光源和接收器的位置最短相距約3 cm， 接收器和接收器的位置最短相距約3 cm。記錄區(qū)域的中心位于被試兩耳上緣連線的中心， 以保證記錄區(qū)域可以盡量覆蓋額葉和枕葉。收集實(shí)驗(yàn)過(guò)程中近紅外光的相對(duì)相位延遲信號(hào)。

通過(guò)Polhemus Fastrak 3D定位儀（Polhemus Fastrak 3Space， Colchester， VT）采集被試腦的3維坐標(biāo)， 分別采集配對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)（鼻根、左右側(cè)耳前）、光源位置、接收器位置以及其他面部結(jié)構(gòu)點(diǎn)的坐標(biāo)（共282個(gè)點(diǎn)）進(jìn)行。采用GE Discovery 3.0 T MR磁共振設(shè)備獲取被試的3D高分辨率腦結(jié)構(gòu)像。在進(jìn)行MRI掃描（矩陣256×256， TR = 8.2 ms， TE = 3.2 ms， 層厚1.2 mm）時(shí)， 分別在被試的配對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)（鼻根、左右側(cè)耳前）放置維生素E藥丸。以利用3個(gè)配對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)將采集到的3D坐標(biāo)數(shù)據(jù)和大腦結(jié)構(gòu)像進(jìn)行匹配。

數(shù)據(jù)分析""EROS實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)離線分析主要采用MATLAB軟件進(jìn)行。首先， 對(duì)采集到的光學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理， 采用P_pod工具包進(jìn)行。（1）相位校正并去除偽跡。對(duì)輸出的光信號(hào)的相位差進(jìn)行校正之后， 采用Gratton和Corballis （1995）的算法去除脈沖偽跡， 最后對(duì)光學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行低通15 Hz濾波（Fabiani et al.， 2006）。（2）光信號(hào)分段。以記憶項(xiàng)出現(xiàn)為零點(diǎn)， 對(duì)光學(xué)信號(hào)進(jìn)行分段， 包括記憶項(xiàng)呈現(xiàn)前192 ms至記憶項(xiàng)呈現(xiàn)后1408 ms， 共1600 ms。（3）光信號(hào)疊加平均。根據(jù)時(shí)間點(diǎn)、光信號(hào)通路、不同線索條件和被試編號(hào)對(duì)分段后的信號(hào)進(jìn)行疊加平均。其次， 將光信號(hào)通道與腦結(jié)構(gòu)配準(zhǔn)， 采用P_pod工具包進(jìn)行。（1）根據(jù)光源和接收器的通路位置， 提取Polhemus Fastrak 3D定位儀采集到的基準(zhǔn)點(diǎn)、光源和接收器位置的三維坐標(biāo)。（2）將定位儀三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)和被試腦結(jié)構(gòu)核磁數(shù)據(jù)按照共同采集的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行匹配， 采用最小二乘法調(diào)整匹配后的數(shù)據(jù)， 建立被試大腦模型， 保證建立的模型與實(shí)際結(jié)構(gòu)的誤差低于5 mm。（3）依據(jù)建立的大腦結(jié)構(gòu)模型， 將第一步的光信號(hào)通路坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為T(mén)alairach坐標(biāo)， 從而適合對(duì)所有被試數(shù)據(jù)進(jìn)行群組水平分析。最后， 光信號(hào)激活差異與通路位置匹配， 形成不同線索條件下腦區(qū)激活差異圖， 采用Opt_3D工具包進(jìn)行。（1）降低信號(hào)噪音： 剔除光源與接收器距離小于15 mm或大于75 mm的通道信號(hào)（Huang et al.， 2013）; （2）數(shù)據(jù)平滑化： 進(jìn)行8 mm高斯濾波; （3）腦區(qū)激活差異分析： 將提示性線索條件和中性線索條件下每一Voxel位置上的信號(hào)差異進(jìn)行t檢驗(yàn)， 并轉(zhuǎn)化為Z分?jǐn)?shù)。根據(jù)不同條件下腦激活的差異， 生成大腦橫斷面激活差異圖。（4）參考前人研究（車(chē)曉瑋"等， 2020; Che et al.， 2024）選擇前額興趣區(qū)和枕葉興趣區(qū)， 對(duì)兩種線索條件下的激活存在差異（p"lt; 0.05）的腦區(qū)進(jìn)行多重比較校正， 校正后的peak Z值見(jiàn)表1。

4.6 "實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4.6.1""行為結(jié)果

對(duì)提示項(xiàng)線索和中性線索條件下的VWM正確率進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)， 結(jié)果顯示， 提示性線索條件的VWM正確率（0.87 ± 0.05）大于中性線索條件（0.78 ± 0.07）， t（16） = 7.39， p lt; 0.001， Cohen’s d"= 2.00， 95% CI = [0.06， 0.11]。提示性線索條件下的項(xiàng)目包括高、低檢測(cè)概率項(xiàng)目， 中性線索條件下的項(xiàng)目為相等檢測(cè)概率項(xiàng)目， 進(jìn)一步對(duì)VWM正確率進(jìn)行單因素3水平（檢測(cè)概率： 高、低、相等）重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示， 檢測(cè)概率主效應(yīng)顯著， F （2， 32） = 77.00， p"lt; 0.001， η_p²"= 0.83， 事后比較（Bonferroni校正）顯示， 高檢測(cè)概率條件（0.94 ± 0.05）和相等檢測(cè)概率條件（0.78 ± 0.07）的正確率均高于低檢測(cè)概率條件（0.69 ± 0.11） （ps"lt; 0.001）， 高檢測(cè)概率條件的正確率高于相等檢測(cè)概率條件（p lt; 0.001）。

4.6.2 "ERP結(jié)果

提示性線索和中性線索條件的LPC、NSW見(jiàn)圖12、圖13。對(duì)不同線索條件的LPC、NSW分別進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)， 結(jié)果顯示， 提示性線索條件的LPC （2.96 ± 0.81 μV）大于中性線索條件（2.21 ± 0.78 μV）， t（16） = 2.16， p = 0.046， Cohen’s d"= 0.53， 95% CI = [0.01， 1.48]; 提示性線索條件的NSW （?1.61 ± 0.63 μV）大于中性線索條件（?0.47 ± 0.65 μV），"t（16） = ?4.60， p lt; 0.001， Cohen’s d = 1.12， 95% CI = [?1.67， ?0.61]。

4.6.3 "EROS結(jié)果

分析光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)， 刪除對(duì)VWM任務(wù)反應(yīng)不正確的試次（17.59%）， 結(jié)果顯示， 與中性線索條件相比， 在提示性線索條件下， 在VWM任務(wù)呈現(xiàn)后的416 ms、544 ms、608 ms、832 ms、1056 ms時(shí)額葉激活更高; 與中性線索條件相比， 在提示性線索條件下， 在VWM任務(wù)呈現(xiàn)后的416 ms、1248 ms、1280 ms時(shí)枕葉激活更高， 見(jiàn)圖14， 對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的Peak Z（crit）和p值見(jiàn)表1。

4.7""討論

在實(shí)驗(yàn)3中采用ERP-EROS技術(shù)， 比較提示性線索條件和中性線索條件的大腦活動(dòng)， 探討VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)基礎(chǔ)。提示性線索指向1個(gè)高檢測(cè)概率項(xiàng)目， 存在VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工; 中性線索指向4個(gè)相等概率項(xiàng)目， 無(wú)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工。結(jié)果顯示， 與中性線索相比， 提示性線索條件下的VWM準(zhǔn)確性更高， 并且， 在VWM保持階段， 在大腦皮層有更大的LPC和NSW， 額葉和枕葉有更高的動(dòng)態(tài)激活。這說(shuō)明與中性線索相比， 提示性線索條件下的VWM加工在保持階段進(jìn)行了資源的重新分配， 并且， 對(duì)額葉和枕葉的激活增強(qiáng)。

5 "總討論

本研究在行為實(shí)驗(yàn)1～2中， 通過(guò)前線索變化記憶項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 操縱記憶項(xiàng)目的優(yōu)先性和優(yōu)先項(xiàng)目的數(shù)量， 并在保持階段插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 探討持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響是否受工作記憶資源的調(diào)節(jié)， 并采用ERP-EROS技術(shù)， 探討VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)1a～1c中， 在排除或控制額外變量帶來(lái)的影響后， 研究均發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)優(yōu)先加工1個(gè)VWM項(xiàng)目時(shí)， 非優(yōu)先項(xiàng)目受視覺(jué)注意消耗任務(wù)的干擾， 優(yōu)先項(xiàng)目不受影響; 在實(shí)驗(yàn)2中， 當(dāng)優(yōu)先加工2個(gè)VWM項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目均受到視覺(jué)注意消耗任務(wù)的干擾; 在實(shí)驗(yàn)3中， 與中性線索條件相比， 提示性線索條件誘發(fā)更大的LPC和NSW， 在VWM保持階段額葉和枕葉有更高的動(dòng)態(tài)激活。

5.1""持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響受工作記憶資源的調(diào)節(jié)

本研究通過(guò)前線索變化VWM項(xiàng)目的檢測(cè)概率， 線索指向的高檢測(cè)概率項(xiàng)目是優(yōu)先項(xiàng)目， 非線索指向的低檢測(cè)概率項(xiàng)目與中性線索條件的相等檢測(cè)概率項(xiàng)目是非優(yōu)先項(xiàng)目。并在VWM保持階段插入消耗視覺(jué)注意的任務(wù)， 探討持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的影響。我們通過(guò)縮短視覺(jué)注意任務(wù)與VWM檢測(cè)的間隔時(shí)間， 排除個(gè)體完成視覺(jué)注意任務(wù)后將視覺(jué)注意轉(zhuǎn)移回VWM任務(wù)中繼續(xù)復(fù)述優(yōu)先項(xiàng)目表征的可能性; 通過(guò)操縱視覺(jué)注意任務(wù)出現(xiàn)的早、晚消耗不同時(shí)長(zhǎng)的視覺(jué)注意， 進(jìn)一步控制視覺(jué)注意任務(wù)預(yù)期和動(dòng)作準(zhǔn)備帶來(lái)的影響， 研究一致發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)VWM中只有1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目時(shí)， 非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM準(zhǔn)確性受到持續(xù)性視覺(jué)注意資源消耗的干擾， 而優(yōu)先項(xiàng)目不受影響。

主要原因可以從兩方面進(jìn)行解釋?zhuān)?一方面， 個(gè)體可以根據(jù)VWM項(xiàng)目的優(yōu)先性， 靈活分配工作記憶資源， 使得優(yōu)先項(xiàng)目比非優(yōu)先項(xiàng)目獲得更多的工

作記憶資源（Emrich et al.， 2017; Fu et al.， 2022; Günseli et al.， 2019; Zhang amp; Luck， 2008）， 而工作記憶資源中的執(zhí)行控制資源有助于VWM項(xiàng)目的注意刷新（Atkinson et al.， 2022; Hitch et al.， 2018， 2020）， 注意刷新通過(guò)再激活記憶項(xiàng)目的記憶痕跡增強(qiáng)項(xiàng)目表征（Camos et al.， 2018）， 優(yōu)先項(xiàng)目比非優(yōu)先項(xiàng)目注意刷新的頻率更高（Atkinson et al.， 2022; Hitch et al.， 2020）， 從而優(yōu)先項(xiàng)目的激活水平和表征準(zhǔn)確性提高。由于VWM中只有1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目， 優(yōu)先項(xiàng)目會(huì)獲得充足的工作記憶資源， 即使沒(méi)有視覺(jué)注意資源， 也能使優(yōu)先項(xiàng)目處于高激活水平， 并保證優(yōu)先項(xiàng)目的表征準(zhǔn)確性。另一方面， 根據(jù)注意焦點(diǎn)理論（Oberauer， 2002）， 與當(dāng)前任務(wù)相關(guān)的優(yōu)先項(xiàng)目存儲(chǔ)在注意焦點(diǎn)， 注意焦點(diǎn)內(nèi)只能容納1個(gè)VWM項(xiàng)目， 注意焦點(diǎn)內(nèi)的項(xiàng)目可被直接提取， 用于當(dāng)前任務(wù)的認(rèn)知加工， 且表征穩(wěn)固（Schneider et al.， 2017）， 因此， 存儲(chǔ)在注意焦點(diǎn)內(nèi)的優(yōu)先項(xiàng)目不需要持續(xù)性視覺(jué)注意資源進(jìn)行鞏固。

然而， 當(dāng)VWM中有2個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征準(zhǔn)確性均受到持續(xù)性視覺(jué)注意資源消耗的損害。一方面， 與1個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目相比， 當(dāng)VWM中有2個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目時(shí)， 單個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源減少， 導(dǎo)致優(yōu)先項(xiàng)目獲得注意刷新的頻率降低， 優(yōu)先項(xiàng)目的表征激活水平和準(zhǔn)確性隨之降低。持續(xù)的視覺(jué)注意通過(guò)支持活躍狀態(tài)的VWM表征參與VWM加工（Liang et al.， 2019）， 因此， 優(yōu)先項(xiàng)目需要消耗持續(xù)性視覺(jué)注意資源進(jìn)行表征復(fù)述， 增強(qiáng)優(yōu)先項(xiàng)目表征。一旦視覺(jué)注意資源被消耗， 優(yōu)先項(xiàng)目則會(huì)受損。另一方面， 由于注意焦點(diǎn)內(nèi)只能容納1個(gè)VWM項(xiàng)目， 2個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目需要輪流進(jìn)入注意焦點(diǎn)， 而處于注意焦點(diǎn)外的項(xiàng)目激活程度低， 表征質(zhì)量下降（Hitch et al.， 2020）， 因此， 需要持續(xù)性視覺(jué)注意資源進(jìn)行復(fù)述加工， 一旦持續(xù)性視覺(jué)注意資源被消耗， 優(yōu)先項(xiàng)目則會(huì)受損。

研究結(jié)果驗(yàn)證了我們的假設(shè)， 即持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的作用受到工作記憶資源的調(diào)節(jié)。當(dāng)VWM中優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源充足時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目存儲(chǔ)在注意焦點(diǎn)內(nèi)， VWM表征激活水平高且穩(wěn)固， 不需要持續(xù)性視覺(jué)注意投入， 這支持VWM加工與視覺(jué)注意分離的觀點(diǎn)（Tas et al.， 2016）; 然而， 當(dāng)VWM中優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源下降時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目在注意焦點(diǎn)內(nèi)的存儲(chǔ)時(shí)間縮短， 優(yōu)先項(xiàng)目的激活水平下降， VWM表征的穩(wěn)固性下降， 需要持續(xù)性視覺(jué)注意資源投入， 支持VWM加工與視覺(jué)注意重疊的觀點(diǎn)（Awh amp; Jonides， 2001; Panichello amp; Buschman， 2021）。因此， 在VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工過(guò)程中， 工作記憶資源調(diào)節(jié)了持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的作用， 這合理地解釋了以往研究的爭(zhēng)議。

在實(shí)驗(yàn)1中， 當(dāng)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源充足時(shí)， 持續(xù)性視覺(jué)注意對(duì)非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征保持起到支持作用， 而對(duì)優(yōu)先項(xiàng)目不產(chǎn)生影響， 這與Hollingworth和Maxcey-Richard （2013）的研究結(jié)果不一致。這可能是與我們使用不同的消耗視覺(jué)注意的任務(wù)有關(guān)。Hollingworth和Maxcey-Richard采用了視覺(jué)搜索任務(wù)消耗持續(xù)性視覺(jué)注意， 即在視覺(jué)搜索任務(wù)中， 要求被試在8個(gè)帶有缺口的方框中搜索唯一帶有水平方向缺口的目標(biāo)方框， 并根據(jù)目標(biāo)方框的缺口方向（左、右）做出選擇反應(yīng)。在完成這一任務(wù)時(shí)， 被試不僅需要消耗視覺(jué)注意進(jìn)行目標(biāo)搜索， 還需要消耗執(zhí)行控制資源做出選擇反應(yīng)。在該研究中， 優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目均受損的原因有可能源于持續(xù)性視覺(jué)注意和執(zhí)行控制資源共同的損耗。在VWM保持階段插入視覺(jué)搜索任務(wù)， 不僅使基于視覺(jué)注意的表征復(fù)述加工被打斷， 而且也可能使基于執(zhí)行控制的注意刷新被打斷， 導(dǎo)致優(yōu)先項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目的VWM表征保持均受到損害。而在我們的研究中， 我們通過(guò)要求被試在VWM保持階段注意中央注視點(diǎn)變化， 當(dāng)注視點(diǎn)亮度發(fā)生變化時(shí)進(jìn)行按鍵。在25%的試次中注視點(diǎn)發(fā)生變化， 并要求被試進(jìn)行按鍵反應(yīng)， 只對(duì)剩余75%無(wú)按鍵反應(yīng)試次的結(jié)果進(jìn)行分析。這一次任務(wù)主要消耗持續(xù)性視覺(jué)注意， 而不消耗執(zhí)行控制資源。在VWM保持階段， 盡管基于視覺(jué)注意的表征復(fù)述加工被打斷， 但優(yōu)先項(xiàng)目的表征通過(guò)注意刷新得以保持， 因此， 只有非優(yōu)先項(xiàng)目的表征受到損害。并且， 當(dāng)我們?cè)趯?shí)驗(yàn)2中增加優(yōu)先項(xiàng)目數(shù)量， 單個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目獲得的工作記憶資源減少， 優(yōu)先項(xiàng)目的表征也受到損害， 所得結(jié)果與Hollingworth和Maxcey-Richard研究一致。

5.2 "VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的神經(jīng)基礎(chǔ)

我們的研究發(fā)現(xiàn)， 與中性線索相比， 提示性線索條件下， 額葉在保持階段存在更高的動(dòng)態(tài)激活， 而且， 在頭皮腦電上， 提示性線索比中性線索誘發(fā)更大的LPC。額葉在VWM加工中起到自上而下的執(zhí)行控制作用（Panichello amp; Buschman， 2021）， 且為VWM表征提供穩(wěn)固的存儲(chǔ)（Bettencourt amp; Xu， 2016; Lorenc et al.， 2018）， 而LPC反映了在執(zhí)行控制過(guò)程中的資源投入（車(chē)曉瑋"等， 2020， 2021）， LPC越大， 說(shuō)明資源投入越多。這可能反映了與中性線索條件下相比， 在提示性線索條件下， 通過(guò)額葉的執(zhí)行控制分配更多的資源給優(yōu)先項(xiàng)目。這說(shuō)明， 在VWM加工中， 當(dāng)存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工時(shí)， 通過(guò)額葉的執(zhí)行控制給優(yōu)先項(xiàng)目分配了更多的資源。

其次， 與中性線索條件相比， 提示性線索條件下， 在VWM保持階段枕葉存在更高的動(dòng)態(tài)激活， 而且， 在枕葉觀察到， 提示性線索比中性線索在VWM保持階段誘發(fā)更大的NSW。工作記憶表征的存儲(chǔ)占用枕葉（Harrison amp; Tong， 2009）， 并且枕葉提供了精準(zhǔn)的表征存儲(chǔ)（Christophel et al.， 2018; Ester et al.， 2015）。同時(shí)， 研究還發(fā)現(xiàn)， 工作記憶加工是動(dòng)態(tài)變化的， 記憶表征的存儲(chǔ)不依賴(lài)于持續(xù)的神經(jīng)元放電， 枕葉存儲(chǔ)的工作記憶表征可能在主動(dòng)存儲(chǔ)后轉(zhuǎn)為靜默狀態(tài)（Rose， 2020）。在我們的研究中， 在記憶項(xiàng)消失以后， 對(duì)記憶項(xiàng)的存儲(chǔ)初期可能需要激活枕葉進(jìn)行積極（active）加工， 而在鞏固完成后， 工作記憶加工可能進(jìn)入靜默狀態(tài)， 以維持表征不被干擾（Lorenc et al.， 2021）。Barbosa等人（2020）的研究也發(fā)現(xiàn)， 工作記憶表征的保持是從持續(xù)激活到偶爾激活的過(guò)程。NSW反映了工作記憶資源的投入（Schneider et al.， 2017）。因此， 可以認(rèn)為， 在VWM保持階段， 與無(wú)項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工條件相比， 當(dāng)存在項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工時(shí)， 更高激活枕葉， 并投入更多的工作記憶資源， 以促進(jìn)優(yōu)先項(xiàng)目的表征穩(wěn)定性。

6 "結(jié)論"

本研究結(jié)論如下： 持續(xù)性視覺(jué)注意在VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工中的作用受到工作記憶資源的調(diào)節(jié)， 當(dāng)工作記憶資源充足時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的表征保持不需要持續(xù)性視覺(jué)注意投入; 當(dāng)工作記憶資源不足時(shí)， 優(yōu)先項(xiàng)目的表征保持則需要持續(xù)性視覺(jué)注意投入。VWM項(xiàng)目?jī)?yōu)先加工的潛在腦機(jī)制是， 在保持階段激活額葉和枕葉， 調(diào)節(jié)資源分配， 并投入更多工作記憶資源， 增強(qiáng)優(yōu)先項(xiàng)目的表征穩(wěn)定性。

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Influence of sustained visual attention on the prioritization of visual working memory

LIAN Haomin， ZHANG Qian， GU Xuemin， LI Shouxin

（School of Psychology， Shandong Normal University， Jinan 250358，"China）

Abstract

Individuals prioritize certain important information based on task demands， which facilitates the processing of prioritized Visual Working Memory （VWM） items. However， the role of sustained visual attention in VWM prioritization remains unclear. Some evidence suggests that visual attention is involved in VWM prioritization， while other evidence indicates a dissociation between visual attention and VWM prioritization. Considering the variability in the number of items across VWM tasks in previous"studies， this"study examined whether the role of sustained visual attention in VWM prioritization"was modulated by working memory resources."When working memory resources were insufficient， sustained visual attention was required to maintain the prioritized item， while it was not required when working memory resources were sufficient. Additionally， we investigated the neural basis of VWM prioritization using the simultaneous acquisition technique of event-related potentials and event-related optical signals （ERP-EROS）.

Our"study included five experiments， with 24， 23， 24， 24， and 17 Chinese participants in Experiments 1a， 1b， 1c， 2，"and 3， respectively. In Experiments 1"and 2， a recall report paradigm was used. Participants performed VWM tasks with one prioritized item in Experiment 1 and two prioritized items in Experiment 2. Additionally， across Experiments 1"and 2， participants performed a visual attention task during the VWM maintenance phase. In Experiment 3， we employed a change detection paradigm. Participants completed VWM tasks with no prioritized item and with one prioritized item， and their brain activity under these different prioritization conditions was recorded.

In Experiment 1， participants were instructed to prioritize one VWM item. Visual attention was consumed by single visual attention task （Exp. 1a） and double visual attention task （Exp. 1b）. Furthermore， visual attention was consumed by manipulating the durations of task presentation （early vs. late; Exp. 1c）. The results consistently indicated that the memory accuracy of non-prioritized items was disrupted by the visual attention task， while the prioritized item remained unaffected. In Experiment 2， participants were required to prioritize two VWM items and performed"a single visual attention task. We"found that both prioritized and non-prioritized items were disrupted by the visual attention task. Results from Experiment 3 revealed that compared to neutral cues without VWM prioritization， informative cues indicating prioritization of one item elicited a larger late positive component （LPC） and negative slow wave （NSW）， as well as higher activation in the prefrontal and occipital cortices during the maintenance phase.

The results indicated that the role of visual attention in VWM prioritization was modulated by working memory resources. When working memory resources were insufficient， sustained visual attention was required to maintain the prioritized item， whereas it was not necessary when working memory resources were sufficient. The neural basis of VWM prioritization likely involves the activation of the frontal and occipital cortices during the maintenance phase， as well as the allocation of more working memory resources to enhance the stability of the representation of the prioritized item. Our"study offers a reasonable explanation for the controversy surrounding the role of visual attention in VWM prioritization in previous research. Furthermore， it sheds further light on the neural mechanisms underlying VWM prioritization from a perspective of high temporal and spatial resolution.

Keywords "visual working memory， visual attention， prioritization， event-related optical signals， simultaneous acquisition