認(rèn)知靈活性中的經(jīng)典任務(wù)轉(zhuǎn)換范式

張逯美一

（遼寧師范大學(xué)心理學(xué)院，遼寧 大連 116029）

一、執(zhí)行功能與認(rèn)知靈活

（一）執(zhí)行功能

執(zhí)行功能(executive control function)是個體的一種高級認(rèn)知能力，在某些任務(wù)中，個體是無法僅憑自動化、直覺和本能行事并完成任務(wù)的(Burgess &Simons 2005,Esp2004,Miller &Cohen,2001)，具體來說，當(dāng)我們完成復(fù)雜多樣的任務(wù)時，往往需要協(xié)調(diào)知覺、認(rèn)知、動機(jī)過程，同時還要對這些過程進(jìn)行重新配置，從而能夠應(yīng)對改變的目標(biāo)，產(chǎn)生協(xié)調(diào)且有序的行為(C.M.Arrington &Logan,2004)。

人們普遍認(rèn)為執(zhí)行功能包含三個主要成分(Lehto et al.,2003;Miyake et al.2000;Dimond 2013)：抑制（inhibitory control）即為抑制控制，包括兩種成分，自我控制（行為控制）和干擾控制（包含選擇性注意和和認(rèn)知抑制）；工作記憶（Working memory）；認(rèn)知靈活性（congnitive flexibility）即心理彈性或心理定勢轉(zhuǎn)換（它與創(chuàng)造力密切相關(guān)）。

（二）認(rèn)知靈活性

認(rèn)知靈活性是指個體在不同種類的任務(wù)和心理狀態(tài)之間靈活轉(zhuǎn)變的能力，即改變空間視角（從不同方向看物體）、人際交互中換位思考（從他人角度思考）和改變我們對事物的認(rèn)知（跳出定勢思維）。認(rèn)知靈活性雖然發(fā)展相對于抑制控制和工作記憶而言較晚，但作為執(zhí)行功能三大核心成分之一，在執(zhí)行功能系統(tǒng)中起著重要的作用(Diamond,2013;Diamond &Ling,2016)。

考察認(rèn)知靈活性的方式有很多種，常見的測量認(rèn)知靈活性的范式包括：任務(wù)轉(zhuǎn)換范式(task switching paradigm,TSP)、雙任務(wù)操范式(dualtask performance paradigm,DTPP)、維度轉(zhuǎn)換卡牌分類任務(wù)(dimensional change card sort,DCCS)、威斯康辛卡片分類任務(wù)(Wisconsin card sorting task,WCST)以及認(rèn)知靈活性測驗(yàn)(設(shè)計靈活性、口語靈活性和分類靈活性)等(Grange &Houghton,2014;Ruge,Jamadar,Zimmermann,&Kar ayanidis,2013)。其中評估認(rèn)知靈活性的最重要的實(shí)驗(yàn)范式是任務(wù)轉(zhuǎn)換范式(Monsell S,2003)。

二、經(jīng)典任務(wù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)范式

（一）任務(wù)轉(zhuǎn)換

任務(wù)轉(zhuǎn)換是當(dāng)下研究執(zhí)行控制最常用的方式，它是指個體停止當(dāng)下不合適的認(rèn)知定向，將其改變?yōu)榱硪环N新的認(rèn)知定向，最終使其行為系統(tǒng)與外界環(huán)境的新要求協(xié)調(diào)一致的認(rèn)知加工過程(Bradley,Codispoti,Sabatinelli,&Lang,2001)。在任務(wù)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)中會出現(xiàn)兩種任務(wù)，即重復(fù)任務(wù)和轉(zhuǎn)換任務(wù)。重復(fù)任務(wù)是指當(dāng)前試次的任務(wù)與前一試次的任務(wù)具有相同的規(guī)則或任務(wù)設(shè)置，被試應(yīng)作出相同的反應(yīng)；而轉(zhuǎn)換任務(wù)則是指當(dāng)前的任務(wù)與上一個的任務(wù)規(guī)則不同或人任務(wù)設(shè)置，被試應(yīng)作出不同的反應(yīng)。

（二）交替轉(zhuǎn)換范式

Rogers 等（1995）設(shè)計了交替轉(zhuǎn)換范式實(shí)驗(yàn)范式，要求被試在執(zhí)行N個相同任務(wù)后轉(zhuǎn)換一次（N 為大于等于2 的整數(shù)），以N=2 為例，此時的轉(zhuǎn)換任務(wù)序列為XXYYXXYY…，這樣做的目的是保證轉(zhuǎn)換任務(wù)和重復(fù)任務(wù)兩種過程的工作記憶負(fù)荷相當(dāng)，此序列中XX 或 YY 為兩個重復(fù)任務(wù)，XY 或YX 為兩個轉(zhuǎn)換任務(wù)，轉(zhuǎn)換代價即為轉(zhuǎn)換任務(wù)反應(yīng)時與重復(fù)任務(wù)反應(yīng)時之間的差，更純粹地反映因任務(wù)轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換代價。在該實(shí)驗(yàn)中，由于任務(wù)的試次順序是固定的，因此交替轉(zhuǎn)換范式是一種可預(yù)測的任務(wù)轉(zhuǎn)換范式。

（三）指示轉(zhuǎn)換范式

指示轉(zhuǎn)換范式屬于不可預(yù)測的任務(wù)轉(zhuǎn)換范式之一，即任務(wù)序列是不可預(yù)測的，從而能夠避免被試對任務(wù)序列的預(yù)測性。不可預(yù)測的任務(wù)轉(zhuǎn)換范式包含兩個或兩個以上的任務(wù)規(guī)則，要求被試在執(zhí)行任務(wù)規(guī)則時需要參照每個試次之前的線索提示，在實(shí)驗(yàn)時隨機(jī)呈現(xiàn)這些線索提示，以保證被試不能預(yù)測到下一個試次的任務(wù)規(guī)則。

（四）任務(wù)線索范式

該范式的任務(wù)序列也是不可預(yù)測的。在此范式中，任務(wù)序列的轉(zhuǎn)換是隨機(jī)呈現(xiàn)的，要求被試根據(jù)提示的線索來執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，避免被試對其任務(wù)序列的預(yù)測性。在實(shí)驗(yàn)中，提示線索會在靶刺激出現(xiàn)之前出現(xiàn)或者提示線索會與靶刺激同時呈現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，會采用不同的顏色或位置來呈現(xiàn)，在此實(shí)驗(yàn)中，沒有特定任務(wù)序列的重復(fù)任務(wù)和轉(zhuǎn)換任務(wù)使得兩種任務(wù)的記憶負(fù)荷得到了平衡，從而保證了實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的任務(wù)代價來源于轉(zhuǎn)換任務(wù)本身，轉(zhuǎn)換代價可通過重復(fù)任務(wù)與轉(zhuǎn)換任務(wù)之間的反應(yīng)時差異來衡量。

三、結(jié)語

執(zhí)行功能是高級的認(rèn)知活動，對個體的自我調(diào)節(jié)有著重要的作用，它與大腦前額葉有密不可分的關(guān)系(鄧玉琴,王艷,丁曉茜,&唐一源,2015)。李美華和白學(xué)軍(2005)指出從心理學(xué)的角度研究執(zhí)行功能的認(rèn)知靈活性具有重大現(xiàn)實(shí)意義，其研究不僅能促進(jìn)素質(zhì)教育的發(fā)展，為教育者進(jìn)行學(xué)科教學(xué)制定教學(xué)方案提供心理學(xué)的理論指導(dǎo)、還能夠?qū)Χ鄤影Y兒童和行為問題兒童起到了解和幫助的作用，為全面貫徹素質(zhì)教育打下理論基礎(chǔ)。評估認(rèn)知靈活性的最重要的實(shí)驗(yàn)范式是任務(wù)轉(zhuǎn)換范式(Monsell S,2003)。任務(wù)轉(zhuǎn)換能力被稱為人類最高進(jìn)化功能之一(Kim,Cilles,Johnson,&Gold,2012)，是研究多任務(wù)條件下執(zhí)行功能的重要手段。在實(shí)驗(yàn)過程中，交替轉(zhuǎn)換范式、任務(wù)線索范式和指示轉(zhuǎn)換范式共同的特點(diǎn)在于被試的行為反應(yīng)都源于外部信息/線索/要求才誘發(fā)產(chǎn)生的，被試沒有主動選擇權(quán)，這種任務(wù)轉(zhuǎn)換被稱為外源性線索誘發(fā)的任務(wù)轉(zhuǎn)換。