王愛(ài)君 戴文文 黃 杰 張 明
(1 蘇州大學(xué)心理學(xué)系, 心理與行為科學(xué)研究中心, 蘇州 215123;2 銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 體育與心理健康教育中心, 銅陵 244000)
我們生活在一個(gè)三維的空間中,隨時(shí)需要對(duì)物體的空間方位進(jìn)行表征以及進(jìn)行空間導(dǎo)航。以往研究將個(gè)體表征空間方位的方式稱為空間參照框架(Klatzky, 1998),并且將空間參照框架具體分為自我中心參照框架(egocentric reference frame)和環(huán)境中心參照框架(allocentric reference frame)(O’Keefe &Nadel, 1978)。自我中心參照框架和環(huán)境中心參照框架的區(qū)別主要是參照物不同:自我中心參照框架以自己的身體作為參照物來(lái)表征物體的方位;環(huán)境中心參照框架則是以環(huán)境中的客體為參照物來(lái)表征物體的空間方位,以便于個(gè)體有意識(shí)地感知外部世界,有助于形成物體之間的空間關(guān)系 (李英武 等, 2015; 王姍 等, 2018)。 并且當(dāng)自身位置發(fā)生變化時(shí),物體的方位信息并不會(huì)隨著自身位置改變。 因此,環(huán)境參照框架提供的空間方位信息比自我中心參照框架更為穩(wěn)定(Jiang & Swallow, 2013; 潘運(yùn) 等, 2019)。
以往研究發(fā)現(xiàn), 兩種參照框架均參與個(gè)體表征空間方位,并且存在相互影響。 然而,目前對(duì)于自我中心參照表征與環(huán)境中心參照表征之間的相互作用還存在一定的爭(zhēng)議。Neggers 等人(2005)的研究使用自我中心參照與環(huán)境中心參照沖突任務(wù)(allocentric egocentric task, AET) 范式發(fā)現(xiàn)了環(huán)境中心位置對(duì)自我中心參照框架的影響, 但沒(méi)有發(fā)現(xiàn)自我中心位置對(duì)環(huán)境中心參照框架的影響。 后續(xù)研究表明,兩種空間參照框架的相對(duì)強(qiáng)度對(duì)于兩者是否能夠產(chǎn)生相互作用起著重要作用 (Waller & Hodgeson, 2006)。因此,Zhou 等人(2012)改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)范式發(fā)現(xiàn),Neggers等人沒(méi)有發(fā)現(xiàn)自我中心對(duì)環(huán)境中心影響可能的原因是其僅關(guān)注正確率但并未探究反應(yīng)時(shí)的差異,并且未對(duì)距離中央注視點(diǎn)的距離進(jìn)行控制。 結(jié)果發(fā)現(xiàn),自我中心與環(huán)境中心兩種空間參照框架之間存在相互作用,也即兩者之間能夠相互影響。此外,目標(biāo)離中央注視點(diǎn)越遠(yuǎn), 自我中心表征對(duì)環(huán)境中心知覺(jué)的影響越大,自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征過(guò)程的影響可能只發(fā)生在外周位置。 近期,Lv 和 Hu(2020)的研究認(rèn)為, 空間參照框架的表征程度在空間任務(wù)轉(zhuǎn)換中起著重要作用, 并且環(huán)境中心表征的強(qiáng)度要比自我中心表征的強(qiáng)度大, 體現(xiàn)為環(huán)境中心對(duì)自我中心的影響要大于自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響。
因此, 為了探究空間參照框架的表征程度對(duì)兩種參照框架的影響, 特別是自我中心對(duì)環(huán)境中心表征是否產(chǎn)生影響可能取決于自我中心表征的程度,本研究中引入遠(yuǎn)近空間這一變量來(lái)操縱自我中心表征程度強(qiáng)弱。 考察在進(jìn)行環(huán)境中心任務(wù)的判斷過(guò)程中, 自我中心參照與環(huán)境中心參照之間的沖突強(qiáng)度如何影響自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照判斷。 本研究之所以要求被試分別在遠(yuǎn)處空間和近處空間完成環(huán)境參照框架判斷是因?yàn)?,以往研究發(fā)現(xiàn),近處空間與自我中心表征均由背側(cè)視覺(jué)加工通路負(fù)責(zé), 有著共同的神經(jīng)通路,因此,近處空間能夠更好地表征自我中心參照框架; 而遠(yuǎn)處空間和環(huán)境中心表征由腹側(cè)視覺(jué)加工通路負(fù)責(zé), 二者之間也有著共同的神經(jīng)通路,因此,遠(yuǎn)處空間能夠更好地表征環(huán)境中心參照框 架 (Committeri et al., 2004; Grimsen et al.,2008; Medina et al., 2009; Neggers et al.,2006)。 研究分為兩個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)1 同時(shí)操縱遠(yuǎn)近空間以及自我中心參照表征和環(huán)境中心參照表征的一致性,要求被試完成環(huán)境中心位置判斷任務(wù),目的在于考察自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響是否依賴于自我中心的表征程度。相較于遠(yuǎn)處空間,近處空間自我表征程度較強(qiáng)。因此,實(shí)驗(yàn)假設(shè)近處空間條件下自我中心參照表征對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響更大, 也即證明自我中心對(duì)環(huán)境中心表征是否產(chǎn)生影響可能取決于自我中心表征的程度。此外,Zhou等人(2012)的研究發(fā)現(xiàn)了自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響存在左右視野的不對(duì)稱, 且該研究中發(fā)現(xiàn)不一致條件下反應(yīng)時(shí)變慢是由于刺激-反應(yīng)兼容性導(dǎo)致的。因此,實(shí)驗(yàn)2 進(jìn)一步在實(shí)驗(yàn)1 的基礎(chǔ)上要求被試更換反應(yīng)手進(jìn)行按鍵。 如果實(shí)驗(yàn)2 與實(shí)驗(yàn)1 的結(jié)果一致, 則說(shuō)明自我中心表征程度在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響中存在左右視野的不對(duì)稱, 如果不一致則說(shuō)明這種不對(duì)稱的結(jié)果是由刺激-反應(yīng)兼容性導(dǎo)致的。
2.1.1 被試
本實(shí)驗(yàn)共招募某高校本科生和研究生36 名(男性被試 18 名, 女性被試 18 名), 平均年齡為 20.59歲。所有被試習(xí)慣用手均為右手,視力正?;虺C正視力正常、聽力正常、無(wú)腦部損傷或精神疾病史,并且均未參加過(guò)類似實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始前,所有被試都獲得知情同意權(quán)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,都給予相應(yīng)的報(bào)酬。由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容難度較小, 僅有2 名被試正確率低于90%,這可能是由于被試不認(rèn)真或注意力不集中導(dǎo)致,因此在后續(xù)的數(shù)據(jù)分析中排除2 名低正確率的被試, 最終參與數(shù)據(jù)分析的有效被試人數(shù)為34 人(其中男性被試16 名,女性被試18 名)。 為了評(píng)估本研究的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力, 通過(guò)軟件 G*Power 3.1(Faul et al., 2007, 2009)對(duì)雙尾配對(duì)樣本 t 檢驗(yàn)進(jìn)行了敏感性分析(sensitivity analysis),設(shè)置顯著性水平 α=0.05,統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力(1-β)power=0.80,計(jì)算出效應(yīng)量 effect size dz=0.50。 根據(jù)以往研究,本研究達(dá)到了中等效應(yīng)量, 因此結(jié)果具有良好的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力。
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和材料
在本研究中, 近處空間的所有視覺(jué)刺激都呈現(xiàn)在ThinkPad X390 型號(hào)筆記本電腦的屏幕上, 遠(yuǎn)處空間中的所有視覺(jué)刺激都呈現(xiàn)在投影屏幕上, 屏幕分辨率都是 1024×768 像素,刷新率為 60 Hz。 近處空間任務(wù)中被試與屏幕的距離為59 cm, 遠(yuǎn)處空間中被試與屏幕的距離為378 cm(見圖1a)。 遠(yuǎn)近空間中的刺激在視角上進(jìn)行了匹配, 且實(shí)驗(yàn)中所有的情況都進(jìn)行了平衡。 本研究全程在一個(gè)昏暗的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行, 空間參照框架實(shí)驗(yàn)中所有的視覺(jué)刺激均呈現(xiàn)在灰色背景上(RGB 值為 125,125,125),該環(huán)境由Presentation 軟件編程(Neurobehavioral Systems Inc.)實(shí)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)刺激由半徑視角為15°的橙色盤子(RGB 值為 220,75,30)和半徑視角為 2.5°的白色叉子(RGB 值為 0,0,0)組成(見圖 1b),并且叉子始終放置在盤子上, 叉子相對(duì)于盤子的中線有4 種不同的位置,分別偏離盤子中線-5°,-3.1°,3.1°與 5°。
圖1 (a)實(shí)驗(yàn)1 示意圖 (b)刺激條件圖
2.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與流程
實(shí)驗(yàn)為2(空間位置:近處空間vs.遠(yuǎn)處空間)×2(自我中心與環(huán)境中心一致性: 一致vs. 不一致)×2(視野:左側(cè)視野vs.右側(cè)視野)的被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)按空間位置的條件分為兩部分, 并且對(duì)被試完成遠(yuǎn)近空間條件的順序進(jìn)行了平衡, 即一半被試先完成近處空間條件下的任務(wù), 即在近處距離被試身體59 cm 處的筆記本電腦上進(jìn)行,后完成在遠(yuǎn)處空間條件下的任務(wù), 即在距離被試身體378 cm 處的投影屏幕上進(jìn)行。另一半被試則相反。實(shí)驗(yàn)中叉子可以出現(xiàn)在左側(cè)視野中盤子的左側(cè)和右側(cè)以及右側(cè)視野中盤子的左側(cè)和右側(cè)。 實(shí)驗(yàn)要求被試分別在遠(yuǎn)近空間條件下對(duì)同樣的刺激進(jìn)行環(huán)境中心參照位置判斷任務(wù), 即判斷屏幕上的白色叉子出現(xiàn)在橙色盤子的左側(cè)還是右側(cè), 并分別使用右手的食指和中指進(jìn)行按鍵反應(yīng)。 若判斷叉子出現(xiàn)在左側(cè), 則按左側(cè)的1鍵,若判斷叉子出現(xiàn)在右側(cè),則按鍵盤右側(cè)的2 鍵,按鍵反應(yīng)在被試間保持平衡。 由于在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)中央注視點(diǎn), 被試可能會(huì)不自覺(jué)地使用中央注視點(diǎn)的位置作為參照,從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,因此在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們選擇不使用中央固定。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中被試需要分別在遠(yuǎn)近空間完成12 個(gè)block, 每個(gè)block 有 40 個(gè)試次, 共計(jì) 960 個(gè)試次的實(shí)驗(yàn)。 每個(gè)block 內(nèi)的試次類型與試次數(shù)量都得到平衡。 每個(gè)block 以持續(xù)時(shí)間為3000 ms 的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)語(yǔ)(請(qǐng)判斷叉子在盤子的左側(cè)或右側(cè))開始,隨后呈現(xiàn)視覺(jué)刺激(盤子和叉子), 持續(xù)時(shí)間為150 ms, 被試需要在1500 ms 內(nèi)對(duì)刺激做出判斷反應(yīng)。 之后呈現(xiàn)新的試次,每個(gè)試次的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)都為1650 ms。當(dāng)完成一個(gè)block 的實(shí)驗(yàn)后, 屏幕上會(huì)呈現(xiàn)指導(dǎo)語(yǔ)提示被試休息, 休息時(shí)間為30 s。 如此循環(huán)直至完成所有的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)共計(jì)約60 min。
將反應(yīng)錯(cuò)誤的試次、反應(yīng)時(shí)極端的數(shù)值、正負(fù)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以外的試次剔除。 將正確試次下的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行 2(空間位置:近處空間 vs.遠(yuǎn)處空間)×2(自我中心與環(huán)境中心一致性:一致vs.不一致)×2(視野:左側(cè)視野vs.右側(cè)視野)的重復(fù)測(cè)量方差分析(見表1)。結(jié)果表明,空間位置性的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=8.87,p=0.005,ηp2=0.21,被試對(duì)近處空間條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(589 ms)顯著快于遠(yuǎn)處空間條件下的反應(yīng)時(shí)(601 ms)。 自我中心與環(huán)境中心一致性的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=191.72,p<0.001,ηp2=0.85,被試對(duì)自我中心與環(huán)境中心一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(574 ms) 顯著快于自我中心與環(huán)境中心不一致條件下的反應(yīng)時(shí) (616 ms)。 左右視野的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)<1。 空間位置與自我中心、環(huán)境中心一致性交互作用不顯著,F(xiàn)<1。 空間位置與左右視野交互作用不顯著,F(xiàn)<1。 自我中心、環(huán)境中心一致性與左右視野交互作用不顯著,F(xiàn)<1。 三者的交互作用顯著,F(xiàn)(1,33)=6.85,p=0.013,ηp2=0.17。 為了進(jìn)一步考察遠(yuǎn)近空間是否影響不同視野條件下的空間表征, 分別對(duì)遠(yuǎn)近空間的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行2 (自我中心與環(huán)境中心一致性:一致 vs.不一致)×2(視野:左側(cè)視野 vs.右側(cè)視野)的重復(fù)測(cè)量方差分析。
表1 實(shí)驗(yàn)1 各條件下的平均反應(yīng)時(shí)(ms)及標(biāo)準(zhǔn)差(M±SD)
對(duì)于近處空間,結(jié)果表明:自我中心與環(huán)境中心一致性主效應(yīng)顯著 F (1,33)=212.32,p<0.001,ηp2=0.87, 被試對(duì)自我中心與環(huán)境中心一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(567 ms)顯著快于自我中心與環(huán)境中心不一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(611 ms);左右視野主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)<1;交互作用不顯著,F(xiàn)<1。 對(duì)于遠(yuǎn)處空間,結(jié)果表明:自我中心與環(huán)境中心一致性主效應(yīng)顯著 F(1,33)=131.42,p<0.001,ηp2=0.80,被試對(duì)自我中心與環(huán)境中心一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(580 ms)顯著快于自我中心與環(huán)境中心不一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(621 ms);左右視野主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)<1;交互作用不顯著,F(xiàn)(1,33)=3.02,p=0.09。
由于本研究的目的是考察自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響, 因此設(shè)置了自我中心與環(huán)境中心的一致性這個(gè)變量。 將一致條件與不一致條件的差值進(jìn)行比較,如果兩者的差值越大,表明不一致條件下的沖突就越大, 也就說(shuō)明了環(huán)境參照表征的判斷受到自我中心表征的影響越大。因此,通過(guò)計(jì)算一致與不一致條件反應(yīng)時(shí)的差值作為干擾量, 并對(duì)干擾量進(jìn)行了2(空間位置:遠(yuǎn)處空間vs.近處空間)×2(視野:左側(cè)視野vs.右側(cè)視野)的重復(fù)測(cè)量方差分析:空間位置的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)<1;左右視野的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)<1; 二者交互作用顯著,F(xiàn) (1,33)=7.06,p=0.012,ηp2=0.18。 進(jìn)一步的簡(jiǎn)單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn),在左側(cè)視野條件下,近處空間一致和不一致的反應(yīng)時(shí)差值(43 ms)大于遠(yuǎn)處空間一致不一致反應(yīng)時(shí)差值(35 ms),F(xiàn)(33)=7.52,p=0.009,ηp2=0.19。 貝葉斯檢驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),BF10=4.4, 有中等程度的證據(jù)支撐本研究的假設(shè), 即自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征存在影響, 并且自我中心表征程度影響自我對(duì)環(huán)境的影響出現(xiàn)在左側(cè)(見圖2)。 在右側(cè)視野條件下,近處空間一致和不一致的反應(yīng)時(shí)差值(44 ms)與遠(yuǎn)處空間一致不一致反應(yīng)時(shí)差值(48 ms)沒(méi)有顯著差異,F(xiàn)(33)=1.18,p=0.29。
圖2 自我中心與環(huán)境中心一致不一致反應(yīng)時(shí)差值與標(biāo)準(zhǔn)誤(**p<0.01)
2.2.3 討論
實(shí)驗(yàn)1 的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)了顯著的自我中心與環(huán)境中心一致性主效應(yīng), 被試一致性條件的反應(yīng)顯著快于不一致性條件。 并且發(fā)現(xiàn),在左側(cè)視野下,近處空間的一致性效應(yīng)要大于遠(yuǎn)處空間, 即刺激出現(xiàn)在左側(cè)視野范圍內(nèi)時(shí), 近處空間條件下自我中心與環(huán)境中心一致條件與不一致條件的反應(yīng)時(shí)差值大于遠(yuǎn)處空間。 這是由于在近處空間中自我中心表征程度高,自我中心表征與環(huán)境中心任務(wù)的沖突大。從遠(yuǎn)近空間的差異可以說(shuō)明自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響在某種程度上是由自我中心的表征程度決定的, 這與本研究的假設(shè)一致。但研究發(fā)現(xiàn),自我中心表征程度在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征影響中的作用只出現(xiàn)在左側(cè)。 我們推測(cè)這種視野不對(duì)稱的結(jié)果出現(xiàn)的原因可能與實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求被試用右手進(jìn)行反應(yīng)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)中要求被試用右手進(jìn)行按鍵反應(yīng),由于刺激-反應(yīng)兼容性的存在, 當(dāng)刺激出現(xiàn)在右側(cè)視野時(shí),右手對(duì)于右側(cè)的反應(yīng)更快,使得無(wú)論右側(cè)刺激出現(xiàn)遠(yuǎn)處空間還是近處空間都不存在差異, 進(jìn)而無(wú)法通過(guò)遠(yuǎn)近空間自我中心表征程度的差異改變遠(yuǎn)近空間下自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響。 因此, 為了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)1 中自我中心表征程度對(duì)自我中心參照影響環(huán)境中心參照表征的作用只出現(xiàn)在左側(cè)是否是由于刺激-反應(yīng)兼容性導(dǎo)致的, 并且考察自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照的影響是否存在視野的不對(duì)稱性,實(shí)驗(yàn)2 將反應(yīng)手改為左手。 由此,實(shí)驗(yàn)2提出兩種假設(shè), 若使用左手進(jìn)行反應(yīng)獲得實(shí)驗(yàn)1 同樣的結(jié)果則說(shuō)明, 自我中心表征程度在自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響中起到重要作用, 并且這種作用是不對(duì)稱的,只出現(xiàn)在單側(cè);若產(chǎn)生了與實(shí)驗(yàn)1 相反的結(jié)果則說(shuō)明, 自我中心表征程度在自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響的所起的作用是具有對(duì)稱性的, 它出現(xiàn)在反應(yīng)手的對(duì)側(cè),與刺激-反應(yīng)兼容性有關(guān)。
3.1.1 被試
本實(shí)驗(yàn)重新招募某高校本科生和研究生共37人(其中男性被試17 名,女性被試20 名),平均年齡為22.76 歲。 所有被試均為右利手,視力或矯正視力正常、聽力正常、無(wú)腦部損傷或精神疾病史,并且均未參加過(guò)類似實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始前,所有被試都獲得知情同意權(quán)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,給予相應(yīng)的報(bào)酬。 由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容難度較小, 僅有3 名被試正確率低于90%,可能是由于被試不認(rèn)真或注意力不集中導(dǎo)致, 因此后續(xù)的數(shù)據(jù)分析中排除3 名低正確率的被試, 最終參與數(shù)據(jù)分析的有效被試人數(shù)為34 人(其中男性被試15 名,女性被試19 名)。 為了評(píng)估本研究的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力, 通過(guò)軟件 G*Power 3.1 (Faul et al., 2007,2009) 對(duì)雙尾配對(duì)樣本t 檢驗(yàn)進(jìn)行了敏感性分析(sensitivity analysis),設(shè)置顯著性水平 α=0.05,統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力(1-β)power=0.80,計(jì)算出效應(yīng)量 effect size dz=0.50。 根據(jù)以往研究,本研究達(dá)到了中等效應(yīng)量,因此結(jié)果具有良好的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力。
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器和材料
同實(shí)驗(yàn)1。
3.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和流程
除了要求被試分別使用左手的食指和中指進(jìn)行按鍵反應(yīng)外,其余同實(shí)驗(yàn)1。
將反應(yīng)錯(cuò)誤的試次、反應(yīng)時(shí)極端的數(shù)值、正負(fù)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以外的試次剔除。 將正確試次下的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行 2(空間位置:近處空間 vs.遠(yuǎn)處空間)×2(自我中心與環(huán)境中心一致性:一致vs.不一致)×2(視野:左側(cè)視野vs.右側(cè)視野)的重復(fù)測(cè)量方差分析(見表2)。 結(jié)果表明,空間位置的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=10.78,p=0.002,ηp2=0.25, 被試對(duì)遠(yuǎn)處空間條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(578 ms)顯著慢于近處空間條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(551 ms)。 自我中心與環(huán)境中心一致性的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=74.70,p<0.001,ηp2=0.69,被試對(duì)自我中心與環(huán)境中心一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(541 ms) 顯著快于自我中心與環(huán)境中心不一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(588 ms)。 左右視野的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=6.65,p=0.02,ηp2=0.17,被試對(duì)左側(cè)視野條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(560 ms)顯著快于右側(cè)視野條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(569 ms)。 空間位置與自我中心環(huán)境中心一致性交互作用不顯著,F(xiàn)(1,33)=3.73,p=0.06。 空間位置與左右視野交互作用顯著 F(1,33)=4.39,p=0.04,ηp2=0.12。自我中心環(huán)境中心一致性與左右視野的交互作用顯著 F(1,33)=9.88,p=0.004,ηp2=0.23。 此外,三者交互作用顯著,F(xiàn)(1,33)=5.63,p=0.02,ηp2=0.15。 為了進(jìn)一步考察遠(yuǎn)近空間是否影響不同視野條件下的空間表征, 分別對(duì)遠(yuǎn)近空間的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行了2(自我中心與環(huán)境中心一致性:一致 vs.不一致)×2(視野:左側(cè)視野 vs.右側(cè)視野)的重復(fù)測(cè)量方差分析。
表2 實(shí)驗(yàn)2 各條件下的平均反應(yīng)時(shí)(ms)及標(biāo)準(zhǔn)差(M±SD)
對(duì)于近處空間: 自我中心與環(huán)境中心一致性主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=54.43,p<0.001,ηp2=0.62,被試對(duì)自我中心與環(huán)境中心一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(523ms)顯著快于自我中心與環(huán)境中心不一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí) (578 ms); 左右視野主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=9.21,p=0.005,ηp2=0.22, 被試對(duì)左側(cè)視野條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(543 ms)顯著快于右側(cè)視野條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(559 ms);自我中心與環(huán)境中心一致性與左右視野交互作用不顯著,F(xiàn)(1,33)=2.45,p=0.13。對(duì)于遠(yuǎn)處空間:自我中心與環(huán)境中心一致性主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,33)=54.87,p<0.001,ηp2=0.62,被試對(duì)自我中心與環(huán)境中心一致條件下目標(biāo)的反應(yīng)時(shí)(558 ms) 顯著快于自我中心與環(huán)境中心不一致條件下目標(biāo)的反應(yīng) (599 ms); 左右視野主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)<1; 二者的交互作用顯著,F(xiàn) (1,33)=15.76,p<0.001,ηp2=0.32。 簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明,在一致性條件下,左側(cè)視野的反應(yīng)時(shí)(544 ms)快于右側(cè)視野的反應(yīng)時(shí)(572 ms),F(xiàn)(1,33)=13.28,p=0.001,ηp2=0.28;在不一致條件下,右側(cè)視野的反應(yīng)時(shí)(587 ms)快于左側(cè)視野的反應(yīng)時(shí) (611 ms),F(xiàn) (1,33)=8.84,p=0.005,ηp2=0.21。
與實(shí)驗(yàn)1 相同, 實(shí)驗(yàn)2 通過(guò)計(jì)算一致與不一致條件反應(yīng)時(shí)的差值作為干擾量, 并對(duì)干擾量進(jìn)行了2(空間位置:遠(yuǎn)處空間 vs.近處空間)×2(視野:左側(cè)視野vs.右側(cè)視野)的重復(fù)測(cè)量方差分析。 空間位置的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,33)=3.74,p=0.06;左右視野的主效應(yīng)顯著,F(xiàn) (1,33)=9.83,p=0.004,ηp2=0.23,被試在左側(cè)視野條件下一致和不一致的反應(yīng)時(shí)差值(66 ms)顯著大于右側(cè)視野條件下一致和不一致的反應(yīng)時(shí)差值(30 ms);二者交互作用顯著,F(xiàn)(1,33)=5.79,p=0.02,ηp2=0.15。進(jìn)一步的簡(jiǎn)單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn),在右側(cè)視野條件下, 近處空間一致和不一致的反應(yīng)時(shí)差值(44 ms)大于遠(yuǎn)處空間一致不一致反應(yīng)時(shí)差值(15 ms),F(xiàn)(33)=6.60,p=0.015,ηp2=0.17。 進(jìn)一步貝葉斯檢驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),BF10=3.1, 有中等程度的證據(jù)支撐本研究的假設(shè), 即自我中心參照表征對(duì)環(huán)境中心參照表征存在影響, 并且自我中心表征程度影響自我中心表征對(duì)環(huán)境中心表征的影響出現(xiàn)在右側(cè)(見圖3)。 在左側(cè)視野條件下,近處空間一致和不一致的反應(yīng)時(shí)差值(65 ms)大于遠(yuǎn)處空間一致不一致反應(yīng)時(shí)差值(67 ms)但差異不顯著,F(xiàn)<1。
圖3 自我中心與環(huán)境中心一致與不一致條件下的反應(yīng)時(shí)差值和標(biāo)準(zhǔn)誤(*表示p<0.05)
在實(shí)驗(yàn)2 的結(jié)果中同樣發(fā)現(xiàn)了顯著的自我中心與環(huán)境中心一致性主效應(yīng), 被試一致性條件下的反應(yīng)顯著快于不一致性條件下, 這一結(jié)果證明了刺激-反應(yīng)兼容性的存在。 并且發(fā)現(xiàn),在右側(cè)視野下,近處空間的一致性效應(yīng)要大于遠(yuǎn)處空間, 即刺激出現(xiàn)在右側(cè)視野范圍內(nèi)時(shí), 近處空間下一致條件與不一致條件反應(yīng)時(shí)的差值大于遠(yuǎn)處空間。 這可能是由于在近處空間中自我中心表征程度高, 自我中心表征與環(huán)境中心任務(wù)的沖突大, 因此近處空間中的一致性效應(yīng)要大于遠(yuǎn)處空間。在實(shí)驗(yàn)2 中,遠(yuǎn)近空間的差異同樣可以說(shuō)明自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響在某種程度上是由自我中心的表征程度決定的。 而實(shí)驗(yàn)2 的結(jié)果中, 自我中心表征程度在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征影響中的作用只出現(xiàn)在右側(cè),這證明了實(shí)驗(yàn)1 中自我中心表征程度在自我中心參照表征對(duì)環(huán)境中心參照表征的作用僅出現(xiàn)在單側(cè)是由刺激-反應(yīng)兼容性所致。 在本實(shí)驗(yàn)中,要求被試用左手進(jìn)行按鍵反應(yīng),由于刺激-反應(yīng)兼容性的存在,當(dāng)刺激出現(xiàn)在左側(cè)視野的時(shí)候左手對(duì)左側(cè)的反應(yīng)更快, 使得無(wú)論左側(cè)刺激出現(xiàn)遠(yuǎn)處空間還是近處空間都不存在差異。 結(jié)合實(shí)驗(yàn)1 與實(shí)驗(yàn)2 的結(jié)果我們能夠得出, 在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響中,自我中心表征的程度起到了至關(guān)重要的作用,且自我中心表征程度在自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響中所起的作用是具有對(duì)稱性的, 它出現(xiàn)在反應(yīng)手的對(duì)側(cè),與刺激-反應(yīng)兼容性有關(guān)。
本研究采用自我中心參照與環(huán)境中心參照沖突范式 (Neggers et al., 2005; Zhou et al., 2012),考察當(dāng)自我中心參照表征影響環(huán)境中心參照表征時(shí), 個(gè)體的反應(yīng)是否會(huì)受到自我中心參照表征程度的影響, 并結(jié)合刺激-反應(yīng)兼容性理論 (Proctor &Vu, 2006), 分別考察左右手條件下被試對(duì)左右視野中的空間表征反應(yīng)是否存在差異。在實(shí)驗(yàn)1 中,所有被試采用右手為反應(yīng)手, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)自我中心參照框架對(duì)環(huán)境中心參照框架的影響是由自我中心的表征程度決定的,但僅出現(xiàn)在左側(cè)。為了考察這種單側(cè)化結(jié)果是否與單側(cè)反應(yīng)手有關(guān), 實(shí)驗(yàn)2 在實(shí)驗(yàn)1 的基礎(chǔ)上要求被試使用左手進(jìn)行反應(yīng)。 結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)了自我中心表征程度影響自我中心參照框架對(duì)環(huán)境中心參照框架的影響,且這種影響出現(xiàn)在右側(cè)。實(shí)驗(yàn)1 與實(shí)驗(yàn)2 的結(jié)果一致表明, 自我中心表征對(duì)環(huán)境中心表征的影響與個(gè)體的自我中心表征程度有關(guān),并且自我中心表征程度的影響作用具有對(duì)側(cè)化的特點(diǎn)。
與以往研究不同的是, 本研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)了自我中心表征也能夠影響環(huán)境中心表征的判斷, 主要表現(xiàn)為, 自我中心與環(huán)境中心一致條件下正確率和反應(yīng)時(shí)都比不一致條件下的正確率和反應(yīng)時(shí)更高更快。以往研究發(fā)現(xiàn),自我中心參考框架和環(huán)境中心參照框架往往同時(shí)存在 (Burgess, 2006; Nardini et al.,2006), 并且自我中心參照表征與環(huán)境中心參照表征之間存在交互作用 (Chen et al., 2012; Fink et al., 2003; Roelofs, 1935; Sterken et al.,1999)。比如,當(dāng)被試在完成線段平分任務(wù)時(shí),右后頂葉與腹側(cè)前運(yùn)動(dòng)皮層在兩種空間參照框架的交互作用中得到顯著激活(Fink et al., 2003)。 并且,關(guān)于空間表征的臨床研究發(fā)現(xiàn), 聽障被試對(duì)與任務(wù)無(wú)關(guān)的參照框架中編碼的表征能夠影響基于任務(wù)相關(guān)參照框架中編碼的表征, 表現(xiàn)出空間一致性效應(yīng)(Zhang et al., 2014)。 這些研究都表明兩種空間參照框架之間可以相互作用。然而,兩種空間參照框架之間的相互影響的程度并不相同, 環(huán)境中心參照對(duì)自我中心參照表征的影響較為穩(wěn)定, 而自我中心參照表征對(duì)環(huán)境中心表征的影響較小 (Lv & Hu,2020; Neggers et al., 2005, 2006; Zhou et al.,2012)。 Neggers 等人(2005)的研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境中心參照框架對(duì)自我中心參照框架的空間判斷的正確率有影響, 這表明兩種空間參照框架之間的相互作用是單向的,僅環(huán)境中心表征能夠影響自我中心判斷。并且,這種單向的影響與背景的亮度無(wú)關(guān),而受到與背景刺激相關(guān)但與任務(wù)不相關(guān)的環(huán)境中心位置的影響(Neggers et al., 2006)。 Zhou 等人 (2012) 針對(duì)Neggers 等人研究中僅關(guān)注正確率結(jié)果的不足,以反應(yīng)時(shí)為因變量指標(biāo), 通過(guò)環(huán)境中心位置辨別任務(wù)探究環(huán)境中心和自我中心位置之間的沖突是否會(huì)影響自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響。 結(jié)果發(fā)現(xiàn),自我中心表征能夠影響環(huán)境中心表征的判斷,但這種影響只在視野的外周位置。 近期,Lv 和Hu(2020)通過(guò)環(huán)境中心和自我中心轉(zhuǎn)換任務(wù)考察兩種參照框架之間的轉(zhuǎn)換過(guò)程, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)環(huán)境中心參照框架的穩(wěn)定性比自我中心參照框架強(qiáng), 環(huán)境中心任務(wù)不易受到自我中心表征的干擾。與Zhou 等人研究一致的是, 本研究同樣在反應(yīng)時(shí)層面發(fā)現(xiàn)了自我中心參照表征對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響, 但這種影響是由自我中心表征程度所決定的。
實(shí)驗(yàn)1 與實(shí)驗(yàn)2 的結(jié)果共同證明了自我中心表征程度的強(qiáng)弱在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響中起著關(guān)鍵作用。 主要表現(xiàn)為被試一致性條件的反應(yīng)顯著快于(或正確率高于)不一致性條件,這與本研究先前的實(shí)驗(yàn)假設(shè)一致。根據(jù)知覺(jué)/動(dòng)作模型的觀點(diǎn), 自我中心參照表征和近空間表征在背側(cè)通路中被編碼為感覺(jué)運(yùn)動(dòng)表征, 環(huán)境中心表征和遠(yuǎn)空間表征在腹側(cè)通路中被編碼為感知表征(Chen et al., 2012; Goodale & Milner, 1992)。 因此,在近處空間下使用自我中心參照進(jìn)行表征會(huì)更有利,而在遠(yuǎn)處空間下進(jìn)行環(huán)境中心參照表征會(huì)更有利(Bernardino et al., 2013; Bernardis & Shallice,2011; Camors et al., 2015; Colombo et al.,2017; Goodale & Milner, 1992; Zhang et al.,2014),即近處空間的自我中心表征程度高于遠(yuǎn)處空間。 在本研究中,近處空間下自我中心表征程度高,對(duì)被試進(jìn)行環(huán)境中心表征時(shí)的干擾大, 所以近空間條件下的兩種參照框架一致性與不一致條件下的反應(yīng)時(shí)差異大于遠(yuǎn)處空間, 證明了自我中心表征程度的強(qiáng)弱在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響中至關(guān)重要。
更重要的是, 本研究發(fā)現(xiàn)自我中心表征程度在自我中心參照框架對(duì)環(huán)境中心參照框架的影響中具有對(duì)側(cè)化的特點(diǎn)。 具體表現(xiàn)為,當(dāng)反應(yīng)時(shí)為右手時(shí),自我中心表征程度對(duì)空間參照表征之間的影響僅出現(xiàn)在左側(cè)視野條件下(實(shí)驗(yàn)1);當(dāng)反應(yīng)時(shí)為左手時(shí),自我中心表征程度對(duì)空間參照表征之間的影響僅出現(xiàn)在右側(cè)視野條件下(實(shí)驗(yàn)2)。 然而,以往研究發(fā)現(xiàn)自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響僅出現(xiàn)在外周視野位置, 并呈現(xiàn)出了一定的右側(cè)視野優(yōu)勢(shì)(Zhou et al., 2012)。 出現(xiàn)與以往研究不同的這種對(duì)側(cè)化結(jié)果, 可能的原因有兩個(gè)。 一方面可能與刺激-反應(yīng)兼容性有關(guān), 當(dāng)個(gè)體需要對(duì)呈現(xiàn)的刺激做出反應(yīng)時(shí), 相較于呈現(xiàn)的刺激中一部分刺激與反應(yīng)不存在直接聯(lián)系的條件, 刺激與反應(yīng)存在更直接聯(lián)系條件下的反應(yīng)會(huì)更快更好 (Proctor & Vu,2006)。 另一方面可能與視野有關(guān), 在 Zhou 等人(2012)的研究中,刺激總是出現(xiàn)在視野的上側(cè),從而加強(qiáng)了對(duì)環(huán)境中心參照的表征, 并且被試采用右手為反應(yīng)手, 所以左側(cè)視野條件下的結(jié)果并沒(méi)有顯示出優(yōu)勢(shì)。 在本研究中, 被試并未受到上下視野的影響, 排除了在視野中加強(qiáng)自我中心或環(huán)境中心表征程度這一條件, 因此, 沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的右側(cè)視野優(yōu)勢(shì)。以往研究發(fā)現(xiàn),不同的空間表征在不一致性條件(刺激-反應(yīng)兼容性) 下不僅受到左右視野的影響,還受到上下視野的影響 (Gamberini et al., 2011;Goodale & Milner, 1992; Rossit et al., 2013;Zhou et al., 2017)。 出現(xiàn)在下側(cè)視野中的刺激更有利于進(jìn)行自我中心表征判斷, 而出現(xiàn)在上側(cè)視野中的刺激更有利于進(jìn)行環(huán)境中心表征判斷, 這是由于上下視野刺激的加工過(guò)程不同所致 (Gamberini et al., 2011; Rossit et al., 2013)。 下側(cè)視野的加工主要由視覺(jué)引導(dǎo)動(dòng)作的背側(cè)視覺(jué)加工通路負(fù)責(zé),而上側(cè)視野的加工主要由對(duì)物體進(jìn)行知覺(jué)識(shí)別的腹側(cè)視覺(jué)加工通路負(fù)責(zé)(Goodale & Milner, 1992)。 但是, 自我中心對(duì)環(huán)境中心的影響可能不僅是由目標(biāo)刺激距離中央視野遠(yuǎn)近導(dǎo)致的, 還可能是由自我中心參照表征程度較高所致, 未來(lái)的研究可對(duì)刺激的離心率與自我中心表征程度之間的關(guān)系進(jìn)行進(jìn)一步的考察。
(1) 自我中心參照是否能夠影響環(huán)境中心參照表征的關(guān)鍵因素為自我中心參照的表征程度。 自我中心表征程度越高, 自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響越大。
(2) 自我中心表征程度在自我中心參照對(duì)環(huán)境中心參照表征的影響中的作用會(huì)受到刺激-反應(yīng)兼容性的影響, 表現(xiàn)為自我中心表征程度的作用僅出現(xiàn)在反應(yīng)手的對(duì)側(cè)。