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反馈延迟影响信息整合类别学习
2014年03月24日 15:28 来源:中国社会科学报 作者:邢强 孙海龙 字号

内容摘要:核心提示:有研究发现,信息整合的类别学习在即时反馈条件下的学习成绩显著好于延迟反馈下的学习成绩,这说明,反馈延迟可削弱信息整合的类别学习。

关键词:整合;类别;学习

作者简介:

  核心提示:有研究发现,信息整合的类别学习在即时反馈条件下的学习成绩显著好于延迟反馈下的学习成绩,这说明,反馈延迟可削弱信息整合的类别学习。

  人类大脑可以记住许多特定的信息,但是存储这么多琐碎具体的信息并非易事,毕竟大脑的容量是有限的。存储这些细致繁复的信息也需要占用大量的认知资源,所以大脑会根据不同客体特性及其关系将它们分成不同的类别加以存储,甚至对于并未见过的物体也可以根据其特点进行归类,以更好地适应未知的世界,这即为类别学习。人类天生就具有识别多种类别的能力,比如区分识别喜怒哀乐等情绪,但是研究人员更为关注的是在环境中人类如何更快地学习不同类别的能力。

  信息整合类别学习依赖于内隐的学习系统

  在不同类别材料学习能力的获得过程中反馈具有重要的作用,成为研究的重点。类别学习中常采用人工材料,人工材料是研究者创造出来的新物体和类别。人工类别材料以知觉类别学习材料为主,所谓知觉类别材料是指在实验中呈现的简单知觉刺激(perception stimuli)。这些知觉刺激已经被人为地分为两个或者两个以上的类别,被试根据刺激属于哪个类别的反馈进行类别学习。知觉类别材料包括原型变形类别结构、基于规则类别结构、信息整合类别结构、可能性预测类别结构等多种。其中,信息整合类别结构是研究反馈如何影响类别学习的理想材料,这主要是因为实验呈现的刺激简单,被试没有任何关于刺激的经验,且较少受到之前知识的影响。信息整合类别结构是一类分类规则很难用语言描述的类别结构,如研究中采用条纹频率和条纹方向上变化的光栅图,分类规则需要同时整合条纹频率和条纹方向两个维度,通常无法用言语来描述具体规则。信息整合的类别学习依赖于内隐的学习系统,即其学习是通过将大脑特定区域与特定反应模式之间联结,同时需要及时反馈强化刺激与类别的联结。

  反馈延迟可削弱信息整合类别学习

  目前,反馈延迟对信息整合类别结构影响的认知机制研究已取得一些新进展。Maddox、Ashby和Bohil采用两维度和四维度的信息整合类别结构研究了延迟反馈对信息整合类别学习的影响。信息整合的类别材料是在方向和频率两个维度上变化的光栅图,延迟反馈是指在被试做出反应后延迟几秒钟后再给予反馈。实验结果表明,信息整合的类别学习在即时反馈条件下的学习成绩显著好于延迟反馈2.5s下的学习成绩,但是反馈延迟2.5s、5s、10s对信息整合的类别学习影响没有差异。这说明,反馈延迟削弱信息整合的类别学习。

  对于实验结果,现有的内隐与外显系统竞争模型(COVIS)理论可以解释。该理论认为人类的类别学习系统是多重的,至少包括内隐的类别学习系统和外显的言语系统,信息整合类别结构主要依赖于内隐的类别学习系统的学习。根据COVIS模型,在被试做出反应后延迟给予反馈会削弱信息整合类别学习。因为内隐的信息整合类别学习依靠的是尾状核底部内的奖赏调节学习,需要激活相互联系的模式,而尾状核尾部的细胞只能激活维持一段很短的时间,反馈延迟如果超过这个时间,就会使得信息整合类别学习削弱。

  掩蔽类型或影响信息整合类别学习

  然而,反馈延迟对信息整合类别学习是否只起到了削弱的作用?最近的研究持否定观点。Worthy、Markman和Maddox于2013年研究了即时反馈(延迟0s)、延迟0.5s、延迟1s三种条件下,对信息整合知觉类别学习的影响。实验结果却表明0.5s的延迟比无延迟条件(即延迟0s)和延迟1s的条件对信息整合的类别结构均有更好的成绩。这一发现对于之前认为的反馈延迟削弱信息整合类别学习这一结论提出了挑战。

  另外,新近研究也指出了目前关于反馈延迟理论解释的不足。Dunn、 Newell和 Kalish于2012年的实验采用和Maddox等2005年相同的实验材料和程序,但是当将反馈延迟期间的掩蔽更换成与刺激材料相似的材料时,却发现反馈延迟对于信息整合类别结构的影响消失。根据现有的假设,对信息整合类别学习产生影响的应该是反馈延迟的时间长短,掩蔽对实验结果应该是没有影响的。换句话说,只要延迟的时间相同,那么不同的掩蔽类型下也应有相同的学习结果。但是该实验却表明在反馈延迟时间同样为2.5s时,反馈延迟对于信息整合类别结构的影响会受到掩蔽类型的影响。Dunn等人认为是标准噪音的提高导致了上述实验结果的发生。事实是否如此还有待验证。今后可通过操纵掩蔽类型和延迟时间,进一步探究反馈延迟对信息整合类别结构影响的认知机制。

  (本文系广东省普通高校人文社会科学研究项目(2013WYXM0095)和广州市社会科学规划课题(2012YB22)资助成果)

  (作者单位:广州大学心理学系)

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