工作记忆和推理

工作记忆和推理(2)

2．3工作记忆和线性推理 bsp; Vandierendonck等[13]研究了线性推理和工作记忆的关系。在线性推理过程中要区分两个过程，一是句子的加工过程，二是结果推理过程。首先给被试序列呈现各个前提句。要求被试阅读和理解句子并保持信息。以前的一些实验研究[14]表明阅读简单的句子不需要语音环路的参与，至少声音抑制的程度没有对简单句子的阅读产生影响。根据推理的心理模型理论，在加工中要形成句子的一个或多个心理表征，以此为基础进行推理。所有的句子呈现完毕后，呈现要求被试回答的问题和选项，这时就进入了结果推理过程，可能工作记忆的三个成分都参与了该过程。在进行推理任务的同时有次级任务分别来干扰推理任务，直至推理任务结束。实验中采用的线性推理问题有三类，分别是一个、两个和三个模型问题，要正确的推理必须建立一个、两个或三个空间模型。比如两个模型的问题，前提句子有三个：吉它在提琴的右边；钢琴在吉它的左边；吉它在手风琴的左边。那么这四种乐器的顺序有两种，为“钢琴?提琴?吉它?手风琴”或“提琴钢琴吉它手风琴”。一个模型和三个模型问题与此类似。这三种类型问题的难度依次增大，利用的工作记忆资源也增多。实验结果：①正确率。控制组和三个实验组都达到了显著差异，表明三个成分都可能参与了线性推理过程，而且声音干扰的程度强于视空干扰和中央执行系统干扰。②句子的加工时间。从被试阅读句子的时间来看，只有在视空干扰和中央执行系统干扰条件下的时间显著长于控制组，而语音干扰组的时间短于控制组。表明声音的干扰对于被试理解和保持句子信息没有影响，而视空干扰和中央执行系统干扰对其有很大影响。心理表征可能是视觉空间编码形式，有一些研究也表明线性推理中建立的心理表征是空间形式的模型。中央执行系统可能起着控制过程的作用。③推理所要求的模型数目越多，推理难度越大，推理的正确率降低。这说明推理越复杂，对工作记忆的要求越高，推理就差。综合以上三点，可以得出结论：在句子加工过程中，只有视觉空间系统和中央执行系统参与，语音环路没有参加，它只是参与了结果推理过程。

2．4工作记忆和TOL任务

TOL（TowerofLondon）是用来评价执行功能的任务之一，它是河内塔任务的变式，有初始状态和目标状态。要求被试一步步移动盘子，达到目标状态，这种任务测试的是人的计划能力。要求被试首先在心里想移动的步骤，然后尽快执行。在TOL任务中，计划、保持信息、执行计划等，都对工作记忆的资源有要求。有许多人认为视觉空间记忆在TOL任务中起着重要作用，因为在任务中要将计划言语化比较困难，因此人们自然采用了视觉化的方式。Morris[15]等人则坚持认为言语复述参与了TOL任务，他们在病人和正常人脑活动的研究中发现左半球参与了任务，病人的缺陷表现在左额叶，正常人的左半球额叶活动显著高于右半球额叶，大脑左半球负责语言。由此，他们认为在TOL任务解决中，采取的方式是言语的计划和复述。Phillps[16]等人利用双重实验范式研究了工作记忆在TOL中的作用。结果表明TOL中央执行系统最多地参与了此过程，视觉空间系统处于中间，而语音环路参与最少。2．5总结

从以上研究总结出影响实验结果的因素有：①推理任务。②记忆负荷。在不同的推理任务中或者不同的记忆负荷下，工作记忆参与推理过程的成分就不一样，参与的程度也不同。目前研究发现可以改变记忆负荷的方式有：呈现方式，比如听觉、视觉（同时呈现和序列呈现）对记忆的负荷就不同；次级任务，比如随机产生和按固定模式产生数字对记忆资源的要求就不同；推理策略，比如逻辑策略和猜测策略对记忆的负荷要求就不同；任务难度，难度不同，要求建立的心理表征的数目不同，记忆负荷就不同。研究最多的是关于各推理任务对结果的影响，其它因素都有待于进一步研究。

3神经心理学在工作记忆和推理方面的研究

研究分为两类：一类是关于病人的研究。对病人的研究发现：额叶受损，推理时的执行功能受到损害。因为推理是一个复杂的过程，在临床上发现许多不同的病因中也存在推理上的障碍，比如精神分裂症，阿尔采莫氏症等等。关于病人的研究集中在额叶与推理的关系上，许多研究者认为额叶与信息的组织和部署有很大的关系，病人表现出的是执行功能的缺陷。前额叶皮质似乎执行着中央执行器的功能，有一些前额叶受损的病人通常在工作记忆中表现出严重的执行功能障碍，比如不能计划和组织，注意力容易分散，注意力不能转移等。

另一类是关于正常人的研究。1997年，Gabriei及其同事运用功能性核磁共振成象技术在被试解决瑞文渐进推理测验时扫描他们的脑区。他们发现额叶、顶叶和颞叶皮层的一些脑区都有活动，可能空间、客体和言语工作记忆引发了许多脑区的活动，似乎推理是工作记忆能力的总和。Wickelgren[17]提到额叶皮质与产生工作记忆有密切关系，工作记忆要求各分散脑区协同工作，对客体、位置或词汇进行精确的加工。近来又发现前额叶皮质与高级的功能如记忆和学习有关，这个区域不仅在工作记忆中保存信息，而且在高级的推理活动中协调各感觉区域的活动。在推理任务中，需要被试阅读理解句子并保持信息，要形成心理表征并进行推理加工，可能需要多个脑区的参与，要确定具体脑区需要更进一步的研究。

综上所述，工作记忆与推理关系密切，工作记忆在推理中基本上有两个作用：一是保持信息；二是在工作记忆中形成初步的心理表征，中央执行系统的表征形式比两个子系统更为抽象一些。额叶和前额叶在推理中可能起着重要的作用，工作记忆是推理的核心，推理是工作记忆能力的总和。关于这方面的研究取得了一定的进展，但许多问题尚未清楚且有许多争论存在，在实验手段和实验方法上也还存在许多缺陷。未来的研究应该将行为方面的研究和神经心理方向上的研究结合起来，可能会得到更有意义的结果。