错误后调整效应产生机制及影响因素探究

发布时间：2017-12-22 16:34

本文关键词：错误后调整效应产生机制及影响因素探究　出处：《西南大学》2017年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：错误无处不在,持续有效地进行错误监控并调节错误行为对优化未来执行表现和适应多变的环境有重要作用。错误后减慢效应是错误后调整中的典型行为模式,表现为在错误发生后人们通过减慢反应速度来提高执行表现。但是当前对错误后调整的产生机制依然存在争议而且对影响错误后调整的因素探究也不足。为了解决上述问题,我们在研究一中探讨不同错误后调整能力个体的自发神经活动,在研究二中探讨意识到错误与否对错误后调整的影响极其神经机制,在研究三中探讨观察错误背景下错误后调整的产生机制以及在研究四种探讨他人观察对个人错误后调整的影响。在研究一(实验1)中,我们采用静息态f MRI的技术来研究个体在错误后调整能力上的自发神经活动。为解决上述问题,我们主要考察了静息态神经指标低频神经振荡ALFF与错误后调整的关系。我收集了75名被试在执行go/nogo任务时的行为数据并要求被试进行静息态脑成像扫描。结果发现错误后调整与双侧脑岛ALFF值呈显著正相关,双侧脑岛ALFF值越大的被试,错误后试次反应时越长。该结果说明双侧脑岛是与错误后调整个体差异有关的自发脑活动区。在研究二(实验2)中,我们采用EEG技术考察意识到错误与否对错误后减慢效应的影响及其神经机制。我们采用go/nogo基础上的错误意识任务,并收集了36名被试的行为和EEG数据。结果发现被试在意识到错误和意识不到错误的错误调节方式不同,意识到错误后试次调整加快,而意识不到错误后试次调整减慢。在神经水平上,意识到错误和意识不到错误诱发的ERN波无差异,但是对4-8 Hz的ERN波(theta-ERN),意识到错误显著大于意识不到错误。而且,在时频分析上,意识到错误引起的theta频段能量显著意识不到错误,因此我们认为错误发生后的早起阶段也参与了错误意识信息的输入。而Pe和alpha频段,意识到错误和意识不到错误差异显著。证据累积理论认为相对晚期的Pe和alpha可能反应了来自多个信息源的错误发生证据的输出,产生错误意识。并且在错误报告阶段的时频分析发现在知觉到错误时被试在反应前400毫秒就做出了反应准备,但是在无知觉试次并没有该发现,因此我们认为知觉到错误是被试采用了主动控制策略,而无知觉到错误被试采用了被动控制策略。在研究三中,我们采用行为学方法考察观察错误背景下错误后调整的产生机制。本研究包含三个实验。实验3中我们将观察任务和执行任务均设为字母Flanker任务,并在观察任务中设置80%、50%和20%三种观察错误率条件。结果发现在三种观察错误率条件下错误后减慢效应均被观察到。特别是在50%观察错误率条件,观察错误和观察正确试次比例设置为1比1,事件概率信息被有效控制的情况下观察错误后减慢效应发生。该结果说明错误信号在错误后减慢效应的产生中起到了重要作用,与认知控制理论的预测一致。在实验4中,观察任务和执行任务设置不同,观察任务设为颜色辨别任务而执行任务设为字母Flanker任务。结果模式与实验3相同,说明错误的调整是任务一般性的,具有跨任务传递性。在实验3和实验4中,对正确率分析我们发现在错误后正确率和正确后正确率上差异并不显著。为了排除天花板效应对实验的潜在影响,我们进行控制实验5。在实验5中,实验任务的设置与实验二相同,但是为了增加错误率我们缩短了执行任务的反应时。并为了保证实验有足够的可分析的试次以及和实验一和实验二有相同的实验时长,我们只采用了50%和80%观察错误率条件。结果发现在50%和80%两种观察错误率条件下,错误后减慢效应均被观察到。但是在整体正确率下降的情况下,错误后正确率和正确后正确率差异依然不显著。这可能说明观察错误后反应时和正确率的调整机制不同,两种调节方式是独立的并不是相伴随发生的。在研究四中我们采用行为学方法考察了他人观察对个人行为调整的影响。因为观察者与任务执行者可能性别相同也可能不同,因此我们也分析了观察者性别对个体行为调整的影响。本研究包含两个实验。在实验6中,我们要求两名被试作为一组执行颜色Flanker任务,其中一名被试是观察者一名被试是执行者,每完成一组试次后两人角色互换。结果发现社会互动背景下女性被试的错误后减慢效应量显著大于男性被试。特别是该错误后减慢效应的性别差异主要获益于异性别互动组,即女性在被男性被试观察时错误后调整显著增强。在实验7中被试要求独立完成任务,结果发现错误后减慢效应在男性被试和女性被试之间没有差异,该结果说明错误后减慢效应的性别差异效应受社会背景的影响。而在实验一和实验二结果的对比分析发现社会互动背景下被试的错误后减慢效应显著大于独立任务,说明社会互动背景对错误后减慢效应有调节作用。而且女性被试无论观察是男性还是女性,平均反应时均显著长于独立任务,而男性被试只有在观察者是女性被试时,平均反应时才显著长于独立任务。该结果说明女性对社会信息更敏感,更易受他人观察的影响。在本论文中,我们采用多种技术多种角度对错误后调整的产生机制以及影响因素进行考察。我们首次采用静息态f MRI的方法考察与错误后调整的个体差异相关的脑区,发现双侧脑岛参与错误后调整,证实错误加工是多个脑区共同作用的结果并不是ACC独立可以完成的。在错误意识的产生上分析theta频段以及theta频段的ERN成分,发现错误发生后的前期阶段反映了错误意识加工的准备以及错误信息的输入。这些结果为错误后调整的神经机制提供了新的证据支持。而观察错误以及社会互动背景对错误后调整的影响研究则增加了社会性因素,有利于提高错误后减慢效应的生态效度,扩展了错误后减慢效应的理论研究。观察错误可以在不增加任务难度的情况下设置高错误率条件,更有利于考察概率信息是否对错误信息起作用。另外,我们发现在观察错误后的减慢效应具有跨任务传递性,说明错误引起的调节是任务一般性的,补充了前人研究。虽然社会因素会影响错误后调整但是是否对男性和女性在错误后调整上作用不同尚未有人探究过,我们发现当女性被试被男性被试观察时,错误后调整效应显著增强。并且无论观察者是男性还是女性平均反应时均慢于独立任务而男性只有在观察者是女性时才有此效应,说明女性对社会信息更敏感也更易受任务无关信息的干扰,但是男性被试的认知执行只受异性的影响。
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：B842

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