归纳推理及其与记忆关系的ERP研究

摘要

归纳推理作为高级认知加工过程，在个体认知系统中发挥着重要作用，主要包括数列推理和类别推理两种形式。目前关于归纳推理的神经机制以及归纳推理与分类、知觉、记忆等其它认知加工过程的关系受到了学界的关注，但已有研究存在以下不足:其一，归纳推理的时间进程有待进一步明确;其二，归纳推理与记忆的关系停留在行为研究层面，缺乏更深层次的神经机制证据。基于此，本文将采用事件相关电位（ERP）技术，通过两个实验分别针对上述问题展开研究。
　　实验一从数列推理的角度探讨了不同时间压力下检查活动的时间进程，实验采用数列完型任务，根据是否符合数列规则以及偏离规则的程度选取了有效、无效和异常三种数列。实验流程为依次呈现数字，当第四个数字出现时，被试需判断该数列是否符合规则。研究结果显示，无效数列的反应时最长，异常数列其次，有效数列最短。神经机制层面，无效数列与异常数列均记录到反映认知冲突监测的N2、反映数列评价的P300和反映计算过程的LPC成分，且无效数列的N2比异常数列更强，P300和LPC比无效数列更弱。时间压力仅对LPC成分产生影响，有时间压力条件下无效数列和异常数列的LPC成分差异显著;无时间压力条件下，无效数列和异常数列的LPC成分差异不显著。
　　实验二从类别推理与再认的角度出发，为归纳推理与记忆的关系提供神经机制证据。实验采用狗的彩色图片作为刺激材料，包括旧大型犬、新大型犬、新中型犬和新小型犬四种图片类型，类别推理和再认任务中采用相同的实验材料和实验流程，仅在任务要求上存在不同。类别推理任务中被试在学习阶段观察一系列大型犬的图片并归纳出它们的共同属性，在测试阶段需判断测验刺激是否具有该属性;再认任务中被试在学习阶段观察并记住图片，在测试阶段判断是否见过。研究结果显示，类别推理和再认的积极反应率高度相关(r=0.669)，类别推理的积极反应率更低，反应标准(d')更低。在神经机制层面，再认任务记录到反映熟悉性的FN400成分和反映回忆的LPC成分，类别推理中未发现。
　　本研究主要获得以下结论:
　　(1)检查活动可分为数列评价和计算两个阶段，分别由P300和LPC反映。
　　(2)时间压力对检查活动产生影响，表现为有时间压力条件下的检查活动更灵活，针对不同数列类型采用不同的计算策略，无时间压力条件下则采用相同的策略解决不同的数列类型。
　　(3)类别推理和再认在行为数据层面支持了“深度一致性”观点，在神经机制层面未提供证据。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 归纳推理的概述及模型

1．2 归纳推理的研究范式

1．2．1 数列推理的研究范式

1．2．2 类别推理的研究范式

1．3 归纳推理的影响因素

1．3．1 数列推理的影响因素

1．3．2 类别推理的影响因素

1．4 归纳推理的神经机制研究

1．4．1 数列推理的神经机制研究

1．4．2 类别推理的神经机制研究

1．5 归纳推理与记忆的关系研究

1．6 记忆的神经机制研究

2 问题提出和研究构想

2．1 问题提出

2．2 研究构想

2．2．1 实验一 数列推理的神经机制研究

2．2．2 实验二 类别推理与再认关系的神经机制研究

2．3 研究意义

3 实验一 数列推理的神经机制研究

3．1．1 被试

3．1．2 实验设计

3．1．3 实验材料

3．1．4 实验程序

3．1．5 ERP记录方法

3．2 实验结果

3．2．1 行为结果

3．2．2 ERP数据分析方法与结果

3．3 讨论

3．3．1 行为结果讨论

3．3．2 ERP结果讨论

4 实验二 类别推理与再认关系的神经机制研究

4．1 实验方法

4．1．1 被试

4．1．2 实验设计

4．1．3 实验材料

4．1．4 实验流程

4．2 实验结果

4．2．1 行为结果

4．2．2 ERP数据分析方法与结果

4．3 讨论

4．3．1 行为结果讨论

4．3．2 ERP结果讨论

5 总讨论

5．1 数列推理中检查活动的时间进程

5．2 类别推理与再认的神经机制关系

5．2．1 类别推理的神经机制

5．2．2 对再认双加工理论模型的验证

5．2．3 对“深度一致性”观点的验证

6 结论

7 不足与展望

参考文献