反馈评估中的效价与预期加工：一项脑电研究

摘要

为适应环境变化，大脑会持续对行为结果进行反馈评估，以检测结果的好坏或得失(反馈效价)以及是否符合预期(反馈预期)。因此，反馈评估对人类的认知控制与行为适应有重要意义。然而，反馈评估的内在机制，尤其是反馈效价和预期违背这两种认知加工，对应着何种行为和脑电活动以及会受到哪些因素的影响等问题，仍未形成一致结论。本文在回顾反馈评估的神经机制与相关理论基础上，梳理了有关效价与预期在反馈评估中加工的研究，试图探讨两者反馈加工活动的异同及影响它们的相关因素。 本研究通过四个实验及实验间对比，以FRN(feedback related negativity，反馈相关负波)为指标，并结合传统分析及主成分分析两种方法，验证了效价和预期的反馈评估过程，并发现两者会受到任务相关性、反馈信息复杂性、反馈时间等因素的影响。同时，研究结果还表明，反馈预期影响反馈效价的加工，主要体现在负性反馈上。综合以往文献及实验结果，本研究进一步推测，效价与预期的反馈评估可能涉及两种不同的认知过程。 实验一旨在验证反馈效价的FRN效应。本实验采用经典时间估计任务，设置正负反馈两种结果。结果表明，反馈效价的FRN效应，负性反馈比正性反馈诱发更负的FRN。 实验二旨在验证反馈预期的FRN效应以及反馈复杂性、反馈时间两因素对反馈评估的影响。本实验在时间估计行为实施后以及反馈结果呈现前插入自我评估环节，将反馈预期外显出来，使反馈预期得到量化；但依旧设置反馈结果直接指向时间估计行为而非自我评估行为，使反馈效价得到优先加工(反馈效价与任务目的更相关)。结果表明，反馈预期的FRN效应显著，预期违背比预期吻合诱发更负的FRN。同时，实验间分析发现，与前人研究相比，本实验将反馈结果和自我评估均简化为两点评估，降低了反馈复杂性，得到了反馈效价的FRN效应，负性反馈比正性反馈诱发更负的FRN。然而，与实验一相比，本实验延长了对时间估计行为反馈的时间，使得反馈效价的FRN效应并不明显。因此，反馈复杂性和反馈延迟均会削弱反馈评估的FRN效应。 实验三旨在探讨任务相关性如何影响反馈效价和反馈预期的加工。本实验在实验二的基础上，设置反馈结果直接指向自我评估行为而非时间估计行为，使反馈预期得到优先加工(反馈预期与任务目的更相关)。结果表明，尽管反馈效价和反馈预期的FRN效应均显著，但是实验二与实验三对比发现，无论是反馈效价还是反馈预期，均在与任务目的更相关时诱发更大的FRN效应。 实验四旨在探讨反馈预期如何影响反馈效价的加工。本实验在实验一只有正负反馈两种结果(出现可能性各50%，中性预期)的基础上，设置了正性、中性和负性三种结果，并将正负反馈结果同时设置为低频事件(出现可能性各20%，低预期)，将中性反馈结果设置为高频事件(出现可能性60%)。通过实验一与实验四的对比，探讨中低预期水平对正负反馈是否存在不同的影响。结果表明，在低频情境下正负反馈并无FRN效应，而反馈预期的FRN效应显著，表现为低频反馈（无论正负）诱发更负的FRN；实验间对比表明，不同预期水平对反馈效价的影响主要体现在负性反馈上，表现为低预期水平比中性预期水平的负性反馈诱发更负的FRN。 本研究表明，效价和预期能够同时在反馈评估中得到加工，并且受到多种因素的影响。本研究推测两者可能存在不同的认知加工过程。反馈效价体现了行为结果的情绪动机意义，而反馈预期则更强调反应-结果间联结关系的认知控制意义。本文对于阐明反馈加工的本质，探讨大脑利用反馈信息进行学习和决策的机制，有着重要的研究意义和科学价值。

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摘要

Abstract

Environmental feedback matters much for human bein

Experiment One aimed to confirm the FRN effect of

Experiment Two aimed to confirm the FRN effect of

Experiment Three aimed to explore how the task-goa

Experiment Four aimed to explore how feedback pred

This study indicated that both valence and predict

Keywords: feedback evaluation, feedback valence, f

一、研究背景

1.反馈评估概述

1.1研究范式

1.2电生理机制

1.3理论解释

2.反馈评估中的效价与预期

2.1反馈效价

2.2反馈预期

2.3效价及预期加工中的反馈学习

二、研究问题与研究框架

1.研究问题

1.1反馈复杂性

1.2反馈时间

1.3任务相关性

1.4成分重叠

2.研究框架

三、实验研究

1.实验一 反馈评估中的效价加工

1.1实验目的

1.2实验方法

1.2.1被试

1.2.2实验任务

1.2.3数据收集与分析

1.3实验结果

1.3.1行为结果

1.3.2脑电结果

1.4实验讨论

2.实验二 反馈评估中的预期加工

2.1实验目的

2.2实验方法

2.2.1被试

2.2.2实验任务

2.2.3数据收集与分析

2.3实验结果

2.3.1行为结果

2.3.2脑电结果

2.4实验讨论

3.实验三 反馈评估中的任务相关性

3.1实验目的

3.2实验方法

3.2.1被试

3.2.2实验任务

3.2.3数据收集与分析

3.3实验结果

3.3.1行为结果

3.3.2脑电结果

3.4实验讨论

4.实验四 不同预期水平下的效价加工

4.1实验目的

4.2实验方法

4.2.1被试

4.2.2实验任务

4.2.3数据收集与分析

4.3实验结果

4.3.1行为结果

4.3.2脑电结果

4.4实验讨论

四、总讨论

1.研究讨论及研究结论

1.1反馈评估中的影响因素

1.1.1反馈复杂性

1.1.2反馈时间

1.1.3任务相关性

1.2反馈评估中的效价与预期加工

1.2.1反馈评估中的效价加工

1.2.2反馈评估中的预期加工

1.2.3正负反馈的预期分离加工

1.2.4两种反馈评估过程

2.研究创新及研究意义

3.研究不足及研究展望

五、参考文献

致谢