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斯特鲁普干扰为何产生 — 加工速度 · 自动化 · 选择性注意
看到一个词,却要忽略它的含义,其实很难。本文梳理解释斯特鲁普干扰的各种理论及其局限:相对加工速度、自动化、并行分布式加工模型,以及冲突监控。
看着一个词却要忽略它的意思,比想象中更难。解释斯特鲁普干扰的理论大致分为四类。没有哪一种取得了压倒性的胜利,它们各自很好地解释了这一现象的不同侧面。
1. 相对加工速度理论
这一理论源于一个很早的观察。卡特尔(Cattell, 1886)报告说,人们读词比说出颜色名称更快。加工速度理论认为,两种信息会“赛跑”到达反应阶段。词语信息先到,要说出颜色名称,就必须压下已经到达的词语反应,这段时间就成了干扰。颜色信息到得晚,所以几乎不妨碍读词。这与原始论文中的不对称性十分吻合。
但它的局限也很明显。邓巴和麦克劳德(Dunbar & MacLeod, 1984)通过翻转或倒写文字,让读词比说出颜色还慢,结果干扰依然存在。这说明仅靠速度不足以解释干扰。
2. 自动化理论
这一观点认为,对熟练的读者来说,阅读是一种即使不打算读也会发生的自动加工(Posner & Snyder, 1975; Shiffrin & Schneider, 1977)。说出颜色名称则是需要投入注意的控制加工,于是自动浮现的词义插进来,形成干扰。这与儿童学会阅读后干扰增大、不熟悉的外语词干扰较小等现象十分吻合。
不过,阅读并不是“完全”自动的。贝斯纳等人(Besner, Stolz & Boutilier, 1997)报告说,如果只给一个字母上色,而不是给整个词上色,干扰会大幅减小。这证明自动加工也会因注意放在哪里而减弱。
3. 并行分布式加工模型
科恩、邓巴和麦克莱兰(Cohen, Dunbar & McClelland, 1990)用神经网络为词语通路和颜色通路建立了模型。经过大量练习的词语通路连接强,颜色通路连接弱。“说出颜色”这一任务目标会给颜色通路加力,但强大的词语通路的激活无法完全关闭,因此干扰依然存在。这一模型在同一框架内解释了不对称性、练习效应,以及自动化不是“有或无”而是程度问题这一点。
4. 选择性注意与冲突监控
近年的研究把干扰视为认知控制的问题。其中最有代表性的是冲突监控理论:大脑会察觉两个反应之间的“冲突”,并通过维持任务目标、压制干扰信息来应对(Botvinick 等, 2001)。脑成像研究发现,前扣带皮层参与冲突的察觉,背外侧前额叶皮层参与目标的维持和控制(MacDonald 等, 2000)。
这一观点能很好地解释试次顺序的影响。紧接在不一致试次之后,干扰往往会变小(Gratton, Coles & Donchin, 1992),通常解释为刚刚经历的冲突提升了控制水平。另外,全部试次中一致试次越多,干扰越大,这种一致比例效应也广为人知(Logan & Zbrodoff, 1979 等)。
干扰发生在哪个阶段
干扰是发生在处理词义的语义阶段,还是发生在选择按哪个按钮的反应阶段,也是一个由来已久的争论。目前较多的观点认为两个阶段都会发生。克莱因(Klein, 1964)报告说,即使不是颜色词,与颜色有关的词(如“火”“天空”这类词)也会引起较弱的干扰,而与颜色无关的词干扰更小。也就是说,词义越接近颜色,干扰就越大。
这也是本站的中性条件使用无意义字符或符号(XXXX、〇 □ △ ※)的原因。中性刺激只要带有一点与颜色相关的含义,比较的基线就会动摇。
参考文献
Cattell, J. M. (1886). The time it takes to see and name objects. Mind, 11(41), 63–65.
Dunbar, K., & MacLeod, C. M. (1984). A horse race of a different color: Stroop interference patterns with transformed words. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 10(5), 622–639.
Besner, D., Stolz, J. A., & Boutilier, C. (1997). The Stroop effect and the myth of automaticity. Psychonomic Bulletin & Review, 4(2), 221–225.
Cohen, J. D., Dunbar, K., & McClelland, J. L. (1990). On the control of automatic processes: A parallel distributed processing account of the Stroop effect. Psychological Review, 97(3), 332–361.
Botvinick, M. M., Braver, T. S., Barch, D. M., Carter, C. S., & Cohen, J. D. (2001). Conflict monitoring and cognitive control. Psychological Review, 108(3), 624–652.
MacDonald, A. W., Cohen, J. D., Stenger, V. A., & Carter, C. S. (2000). Dissociating the role of the dorsolateral prefrontal and anterior cingulate cortex in cognitive control. Science, 288(5472), 1835–1838.
Gratton, G., Coles, M. G. H., & Donchin, E. (1992). Optimizing the use of information: Strategic control of activation of responses. Journal of Experimental Psychology: General, 121(4), 480–506.
Klein, G. S. (1964). Semantic power measured through the interference of words with color-naming. The American Journal of Psychology, 77(4), 576–588.