客体工作记忆研究的现状与展望
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摘 要 近年来，大量的研究分别从行为和认知神经心理学的角度探讨了客体工作记忆的特性，行为水平上，相关研究主要集中在客体工作记忆研究范式、客体在视觉工作记忆中的存储方式、视觉工作记忆容量等方面，而客体工作记忆存储的争论体现在客体工作记忆存储的“强捆绑”假设、“特征，捆绑统一存储”假设、双重存储机制假设，以及客体的捆绑等方面，认知神经水平上，颞叶、枕叶和顶叶在视觉工作记忆中的作用不同，顶叶，颞叶和前额叶在工作记忆特征捆绑和加工中起重要作用。
关键词 视觉工作记；客体；记忆容量；存储方式；认知神经
分类号 B842
1 引言
工作记忆(working memory)是Baddeley等人(1992，1998，2000)提出的一个概念，它是一种对信息进行暂时加工和存储的能量有限的记忆系统。工作记忆的模型包括四个部分：中央执行系统(central executive system)，视觉空间模板(visual-spatial sketchpad)、语音回路(phonologicalloop)和情景缓冲器(episodic buffer)。其中，中央执行系统为控制系统，情境缓冲器是一个能用多种维度代码储存信息的系统，为语音回路、视觉空间模板和长时记忆之间提供了一个暂时性信息整合的平台，同时，通过中央执行系统将不同来源的信息整合成完整连贯的整体。情境缓冲器和视觉空间模板、语音回路共同受到中央执行系统的控制(鲁忠义，杜建政，2008)，语音回路和视觉空间模板为存储系统，分别用于存储语言信息以及客体和空间信息(Baddeley，2000)，
视觉空间模板负责处理视觉信息，研究中多使用“视觉工作记忆(visual working memory)”的名称。视觉信息包括空间和客体两方面，进而出现空间工作记忆和客体工作记忆的划分。客体指现实中存在的各种物体，如建筑物、几何图形、面孔等。客体都是由颜色、形状、纹理、方位等不同维度特征的视觉信息组合而成，大脑把这些视觉信息整合成一个客体的过程叫做特征捆绑(肖英霞，刘昌，2008)，近年来，随着现代科学技术的发展，人机界面的设计要求人们必须明确视觉工作记忆的加工存储机制，从而使得该领域的研究成了当前工作记忆研究的热点问题(沈模卫，易宇骥，张峰，2003)。
2 客体工作记忆的行为研究
2.1 视觉工作记忆的容量
工作记忆容量问题，一直都是工作记忆研究关注的主要方面之一。正如，Miyake等人(1999)所言，资源有限性的实质是工作记忆研究中关键的理论难点之一。因为它不仅是认知加工的一项预报指标，且被认为是区分个体之间以及特殊群体之间能力差异的基础，关于视觉工作记忆容量的研究，在工作记忆系统中存在着两方面的意义，首先，视觉工作记忆系统是有限能量存储，其次，视觉工作记忆系统是暂时性加工。有学者对此进行了较为深入的研究。针对视觉工作记忆容量研究是基于Baddeley(1992，1998)的视空间模板理论，由空间位置工作记忆容量的研究而开始。
Trick和Pylyshyn采用追踪任务，对视觉工作记忆容量进行研究。在实验中，要求被试对一些小项目(如小圆点)计数。他们发现，被试把握4个项目时，能够将其同时置于注意范围之内，进行加212；而当项目数量超过4个时，计数过程中就需要转换注意，进行序列加工。Trick和Pylyshyn还进一步发展了“多目标追踪”(multi―object tracking)范式。研究结果发现，被试只能同时追踪4个圆点，如果闪烁圆点的数量再多一些，被试就无法准确追踪，不能正确指出它们最终的位置。由此推断视觉工作记忆容量可能为4个左右(杜建政，鲁中义，刘国学，2001)。
Luck和Vogel在1997年的一项实验中，给被试呈现一些带有不同颜色的方块的初始刺激，然后呈现检测刺激，让被试判断刺激是否一致。结果显示，视觉客体工作记忆容量是3-4个客体，视觉客体工作记忆的容量仅与客体的数量有关，而与客体中所包含的特征数量和种类无关，也就是说，由不同维度特征整合客体的容量与单维特征客体的容量相同。同样，Todd等人(2004)采用上述类似的实验范式，将初始刺激改为不同颜色的点，得出与Luck等人(1997)研究基本一致的结果，而发现这种容量限制可能与顶叶有关。
认知神经方面，Jiang等和Delvenne等的研究认为，空间构形(spatial configuration)作为工作记忆中不同刺激项目之间的空间位置关系，也能存储在视觉工作记忆中，且在有些条件下能提高视觉工作记忆的容量。Delvenne等新近的研究发现基于客体的编码有助于对同一客体不同部分特征的记忆，且利用空间构形的编码信息还可显著增强这种效应。另有，Alvarez等的研究表明，视觉工作记忆容量会随着知觉编码阶段难度的提高而减小，即客体的信息负荷(information load)影响记忆容量(，沈模卫，郎学明，陈硕，2007)。Eng等人(2005)的研究也证明了同样的结论，Davis等对视觉工作记忆的容量是固定的4个客体的观点提出了反对，他们指出，在以往的研究中，随着客体数目的增多，视觉刺激所占据的表面积也同时增大，这样视觉刺激所具有的特征信息量也自然增加，所以，这些研究发现，随着客体数量增加而记忆绩效降低这类结果也许反映的并不是客体数量自身的效应，而是相关知觉信息量同时随客体数量增加所带来的效应。他们通过实验发现，当实验刺激所占据的空间区域大小恒定时，客体数量变化对记忆绩效不再具有影响(等，2007)，同时，Vogel等通过神经电生理的研究，结果亦显示在视觉工作记忆对于物体项目数存储容量能力方面，个体之间也存在差异提示视觉工作记忆的最大容量并不是固定不变的。而Olesen等研究认为视觉工作记忆的容量可以通过训练来提高，这种神经可塑性主要与前额叶和顶叶的功能改变有关，不过Olesen在训练前和训练后采用了相同的实验材料。后来Olson等通过研究认为，相关学习只是调控了那些需要记忆保持的信息内容，而不是直接提高工作记忆的容量(席春华，朱幼玲，汪凯，2008)。
上述的研究再次表明，视觉工作记忆是对有限能量(即视知觉信息)进行暂时性加工和存储的系统，同时，客体的信息负荷影响着视觉工作记忆的容量，但是否能通过训练和学习来提高视觉工作记忆的容量还有待进一步的研究来证实。
2.2 客体工作记忆的研究范式
目前，研究者一般采用变化检测范式(changedetection paradigm)来研究客体的加工特性，它是前后呈现两组刺激，然后让被试进行一致性判断，
即先呈现初始刺激组，间隔一段时间之后，再呈现检验刺激组，要求被试对检测刺激组与初始刺激组的“异”或“同”的进行判断，并做出反应。实验中要求被试重复说习惯化了的词语或数字，如“an，an，an"等，抑制干扰语音回路的影响，即发音抑制(articulatory suppression)。研究者根据所关注的问题，结合被试判断的记忆绩效指标，从而对所研究问题作出推断。
常见的变化检测范式有：单检测，整体检测和双任务设计(Wheeler&7reisman，2002)，单检测是只呈现一个检测刺激，要求被试判断是否在初始刺激组中出现过；整体检测通常是检测组的刺激数目与初始刺激相同，只是某些特征或者特征的组合方式发生了变化；双任务设计是为了控制，排除或者分离某些因素而进行的双任务结合呈现方式，另外，在变化检测范式的基础上，研究者分别从行为和神经成像的角度探讨了客体工作记忆中单一特征和捆绑特征的加工。
2.3 客体工作记忆的存储方式研究
关于视觉信息在视觉工作记忆中存储方式问题，初始是基于特征的存储机制(feature-basedstorage mechanism)的提出，即视觉客体工作记忆中的存储单位是特征，每一维度的特征都有自己独立的存储子系统，因而整个视觉工作记忆拥有众多的特征存储子系统，客体的不同维度的特征被分别保存在相互独立的子系统内，影响记忆容量的因素是特征的数目，而不是客体的数目，每个客体拥有几个构成特征，就要占用几个容量单位。于是，人们在实验研究的基础上否定了基于特征存储的理论解释，提出了几种客体特征可以捆绑起来进行存储的关于视觉客体工作记忆存储机制的假说(李广平。2004)。
2.3.1 强捆绑存储说(strong sense of bindinR
storage mechanism)
该理论强调绝对基于客体的存储，也称为强客体存储说。以客体为基本的存储单位的视觉工作记亿，将各种特征的视觉信息整合成客体存储于工作记忆中，不是特征方式的存储，因此视觉工作记忆容量取决于客体的数目而不是特征数目和种类。每个客体所整合的特征数目并不会影响记忆容量，也不会占用其他认知加工资源，对特征的存储是“免费”的。
Luck等(1997；Vogle，Woodman，&Luck。2001)探讨了视觉工作记忆的存储单位是客体还是特征。他们采用含有不同维度特征的刺激材料进行检测，在朝向颜色的实验中，分别向被试呈现三组初始刺激组和检测刺激组，每组刺激内有四条包含方向和颜色的线段。第一组，判断颜色，即朝向恒定，颜色变化；第二组，判断朝向，即颜色恒定，朝向变化；第三组，判断朝向和颜色，即颜色和朝向均发生改变。在第一组和第二组试验中被试记忆的是4个特征，而第三组记忆的则是8个特征(4个颜色和4个方向)。结果显示，在上述三组试验中，被试的记忆准确率无显著差异。而后，Luck等增加了客体的特征(即颜色、朝向、大小、中间有无分隔)，要求被试进行4个特征客体和!个特征客体的记忆，结果也没有发现差异。说明被试的准确率只取决于客体的数量，而与客体所包含的特征数量无关，因而视觉工作记忆基本的存储单位是整合了不同纬度特征的客体。他们进行了进一步的研究，比较了单色块和嵌套双色块(一个方块中内嵌一个不同颜色的小方块)的记忆绩效，在呈现的方块数量相同的情况下，双色块和单色块的记忆绩效不存在显著差异，但必须明确，试验中被试需要记忆的双色块颜色数量是单色块的两倍。该结果同样支持了视觉工作记忆存储单元为整合客体的观点，而与组成客体的特征数量和种类无关。
后来，Klaver等人(1999)采用ERP的方法研究单一特征记忆和捆绑特征记忆的脑区功能分布和时程问题，发现记忆单一特征和记忆捆绑特征有着相同的的脑区激活模式，也验证luck的观点。Lee等人(2001)的研究结果表明，视觉工作记忆存储客体不受所处的空间位置的影响，客体的特征是以捆绑形式存储。最近，Johnson，Hollingworth和Luck(2005)的研究依然支持了工作记忆在存储时是整合客体的观点，同时他们的实验结果显示，捆绑特征的存储不需要注意的持续参与。Gajewski等人(2006)的研究也证实了。视觉工作记忆存储的单元是整合的客体，特征是以捆绑形式存储的，而客体的存储不需要注意的持续参与，
2.3.2 特征一捆绑同一存储说(feature and binding
with the same storage mechanism)
该理论亦称为弱客体存储说。客体并不是视觉工作记忆唯一的存储单位，特征也是存储单位。因此视觉工作记忆容量不仅仅取决于客体的数量，同时受到客体的特征维度与特征整合方式等结构的影响。在弱客体说中，特征与客体的存储共同占用一个存储系统，它们之间相互竞争记忆资源，
Olson和Jiang在2002年提出了“弱客体说”，客体和特征的存储共同占用一个存储系统，客体与特征之间相互竞争记忆资源，他们共同决定着视觉工作记忆的容量。Olson等在对大小与方向以及颜色与方向等特征的整合方式的研究中，发现同一维度特征上客体具有不同特征数值时，记忆容量受限于特征值的数量而非客体的数量。当客体是由同一特征数值不同特征维度组成时，记忆绩效就会因为特征维度的异质性而提高，如记忆四个颜色和四个形状的成绩优于记忆八个颜色(或形状)。Xu等人(2002，2002，2006)研究发现了工作记忆容量不仅仅取决于客体数量，而且与构成客体的特征信息复杂程度有关，还发现决定客体特征整合和视觉工作记忆容量信息总量的关键因素是客体组成成分间位置的接近性和连通性。如果客体是由多维度特征组成时，特征整合于同一客体相同部分的记忆绩效优于整合于同一客体不同部分，说明了同客体内部特征之间的绑定关系影响记忆绩效；当客体是由相同维度的特征(如四种形状)组成时，特征数值就会对客体记忆产生影响，Xu等人(N006)提供了神经成像研究的证据来进一步验证视觉客体工作记忆容量不仅受到客体数目的影响，还受客体特征维度和特征的整合方式影响，“弱客体”假设还得到了Davis(2005)，Delvenne(2006)等人的实验证实。
上述研究结论支持“弱客体”假说，说明视觉客体工作记忆容量不仅取决于客体数量，也受客体所含特征信息复杂程度的影响，特征与客体的存储共同占用一个存储系统，它们之间相互竞争记忆资源。这些与“强客体”假说并不相符。
2.3.3 特征一客体双存储说(feature-object dual， storage mechanism)
该理论亦称为双重存储机制(dual，storage
mechanism)说。视觉工作记忆系统是由众多特征存储的子系统组成，客体的不同维度特征平行地存储在各自维度特定的子系统中，同时特征间通过捆绑，组成一个完整的客体，这种捆绑是可以被保持的，有赖于注意资源，不需要占用各维度特征子系统的记忆容量。同时，如果由同一维度的多个特征数值组成的客体，由于特征子系统的容量有限，特征内部会出现单个特征量间的相互竞争，如由红、蓝、黄、绿构成的客体就会出现四种颜色之间的竞争，
2002年，Wheeler和7reisman提出双重存储机制假设，用于解释客体在视觉工作记忆中的存储方式。他们针对客体工作记忆指出两方面应注意的信息：单一特征记忆和特征捆绑记忆。Wheeler和7reisman首先使用了类似于变化检测范式中整体检测的方式，采用单块和双块作为实验材料，结果发现，前后刺激组检测的记忆绩效取决于每组刺激的特征数目而不是物体数目，说明双块是由同一客体同一维度多个特征数值的客体构成，且工作记忆存储特征的容量是有限的，接下来的实验，由颜色和形状作为客体的两种特征。首先呈现3个或6个单块组成的刺激组，而后的检测刺激组呈现四种变化：仅变化颜色，形状保持恒定，为正方形；仅变化形状，颜色保持恒定，为白色；一半变化颜色而另一半变化形状，随机呈现；颜色和形状不变，捆绑范式发生变化。分别进行整体检测和单检测，试验结果显示，在整体测试的条件下，第二种变化的记忆绩效显著高于第一种变化，第三种变化的记忆绩效处于他们之间，第四种捆绑条件下的记忆绩效最差。而在单检测条件下，第四种变化的记忆绩效与其他三种变化一样，说明客体特征间并行存储，每一维度的特征(颜色、形状、空间位置等)都有相互独立的专有的存储区。特征间通过绑定组成整合的客体，其绑定关系的存储并不耗费各维度特征的存储容量，但有赖于注意资源保持。Fencsik等人(H003)研究也得出了一致的结果。Delvenne和Bruyer(2004)的研究基本上支持上述结果，并发现在客体单位的组成中，单个特征是可以进行编码的，
最近，沈模卫等考察由颜色和形状两基本特征组成的视觉客体的工作记忆存储方式，获得了与Wheeler和7reisman的研究一致的结果，他们在进一步的实验中探讨了同一客体所含基本特征(颜色)和需集中注意参与提取的细节特征(兰道环的开口朝向)的存储方式，结果发现，针对细节特征，需要记忆绑定关系时的绩效显著低于仅需记忆颜色或开口朝向两种特征时的绩效。他们的研究结果与强客体假设相矛盾，却可以在双重存储机制的框架下进行解释。在其研究结果的基础上他们所提出的假设是：知觉阶段以并行方式加工的基本特征能以整合客体的方式存储于工作记忆中，而需集中注意参与，以系列方式进行加工的客体特征信息则难以被整合于工作记忆中的客体表征。这种现象很可能反映了双重存储机制征存储与绑定关系存储对注意资源的不同需求，即可以并行编码的特征之间的绑定关系较少耗费注意资源，所以更容易以整合客体的方式进行存储；而需要系列编码的特征耗费较多的注意资源，故能再分配于保持绑定关系的资源就更少，因此难以以整合客体的方式存储(等，2007)。
根据双重存储机制，不同维度的特征存储在各自不同的子系统中，它们之间不会竞争有限的资源，只是有赖于注意的保持。然而它们之间真的是没有任何的联系吗?刘晓平等人(2003)研究具有颜色和空间位置两种不同维度特征客体之间的影响，发现两种维度特征之间的加工存储也会竞争有限的资源，Finke等人(2005)研究发现不同维度特征的加工存储受到认知通用资源分配策略和知觉组织的影响，而认知通用资源会首先分配给信息复杂性高的特征。
2.4 客体的捆绑方式研究
综合视觉客体工作记忆加工的三种假说，可以看出它们均包含一个概念即“特征捆绑”。来自视觉搜索和选择性注意的研究表明，人们可以很容易地根据客体某一特征(如颜色将其从其他物体中搜索出来；来自解剖学和生理学的证据也都表明，大脑皮层存在多个视觉区域，不同区域的脑细胞会对外界刺激物的不同特征做出选择性反应，如形状是在下颞叶皮层进行分析加工的，颜色是在皮层V4区域进行的，而运动等空间特征则在枕叶到顶叶的背侧通路上得到表征(陈彩琦，付桂芳，金志成，李坚，2004)。但是，人们在通常情况下并没有意识到自己已对客体的特征进行过分析，而总是把世界的客体知觉为一个统一的整体，这意味着大脑需要把散布于不同皮层区域的分散信息合理而快速地联结在一起，这种现象就是知觉加工过程要完成的一个重要任务――“特征捆绑”(Feature binding)。由于客体的这一特性，使对客体工作的研究大都集中在单个特征以及捆绑的特征中是如何被存储和加工的问题上。(，金志成，2006)。
关于捆绑存储的研究主要存在以下两方面的分歧：其一，客体工作记忆的特征是自动进行捆绑还是需要额外的资源执行?Wheeler和丁reisman等2002年采用单检测和整体检测的方法分别探究了单个特征记忆和捆绑记忆的问题，实验结果显示，在整体检测情况下，工作记忆的存储是分离特征，特征捆绑是需要额外的资源；而在单检测情况下，被试保持的是物体存储，特征捆绑也就自动发生了。整体检测因为在检测阶段会消耗一部分的资源进行整体的认知，进而记忆效度会低于单检测。说明捆绑受到了“感知的干扰”，整体检测在检验阶段呈现全部的刺激组，让被试判断是否与前面的初始刺激相同，这就要消耗一些资源去感知探测刺激，这种资源消耗就影响了工作记忆中捆绑的存储。总体上看来，并不能孤立地判断特征是自动的捆绑还是需要额外的注意资源，工作记忆存储捆绑特征所需的资源还受到客体的特征维度、特征的复杂性和整合方式，以及呈现时间和间隔时间等因素的影响。由于捆绑易受到其他任务的干扰并不是很牢固，因此当整个认知任务复杂性增加，所需资源增多时，最先损害的就是特征捆绑的加工(肖英霞等，2008)，
其二，特征捆绑时所需的资源，是来自特征存储的资源，还是占用了通用资源?Wheeler和了reisman等(2002)认为特征存储是不会占用特征存储资源，而特征捆绑的加工是需要注意资源的，因此关于注意资源问题主要存在两种观点：第一种观点认为，特征捆绑的加工资源来自中央执行系统，并由情景缓冲器加工，Baddley认为(鲁忠义等，2008)，情景缓冲器是一个多种形态编码的存储系统，可以通过中央执行系统提供的注意资源把工作记忆两个子系统的信息整合起来。Baddley等在2006年的研究中，通过增加一个双任务，观察到特征捆绑会受到中央执行系统负荷的增加的影响，说明特征捆绑的加工不受中央执
行系统的影响。另一种观点认为，视觉工作记忆中的捆绑依赖于工作记忆注意控制的参与。Engle等提出只有在需要控制性注意参与的任务中才能反映出工作记忆捆绑的差异，这样就揭示工作记忆执行控制的基本方式，即通过维持注意、实施控制性提取和排除干扰等控制性注意过程保证捆绑的顺利完成，有关前额叶功能的认知神经科学的研究支持这一假设(刘惠军，郭德俊，2006)。到目前为止，还没有实验可以证明工作记忆中捆绑的加工所需的注意资源来自于哪个系统。但实际上，只要有足够的资源，特征就会以捆绑的方式存储。
3 客体工作记忆的认知神经研究
客体的加工与存储在认知神经心理学中得到了较多的研究。大量fMRI和认知神经心理学的研究表明，视觉工作记忆存在特定神经机制，而且工作记忆对于视觉客体和空间的加工存在不同的神经通路，可以划分为在解剖上和功能上分离的两条通路：一条腹侧通路可能由枕叶。颞一前额叶皮质神经通路。客体信息通过“what”枕颞通路输入，保持激活左腹侧PFCBA4，主要的功能是客体工作记忆的加工。另一条背侧通路可能由枕叶－顶－前额叶皮质神经通路负责加工完成。空间信息通过“where”枕顶通路输入，保持激活右腹侧PFCBA47区。主要功能是空间工作记忆的加工(饶恒毅，周天罡，卓彦，范思路，陈霖，2001；文，林崇德，2006)，还发现前额叶亚区在视觉客体和视觉空间认知加工可能存在分离(Mnhr,Goeble，&Linden，2006)。由此可见，视觉信息的加工与存储涉及到视觉皮层的广泛区域，这些区域相互联系地接受输入，将客体信息整合在一起。
3.1 额叶在视觉工作记忆中的作用
额叶是人类多种高级认知加工的关键脑区，不仅是负责监督协调的中央执行系统的主要皮层区域，也是客体整合与存储加工的重要区域。尤其是前额叶在工作记忆的处理过程中起着非常重要的作用，前额叶介导多种类型工作记忆的心理活动。Hoshi等人(2000)发现前额叶侧后部参与了工作记忆容量的加工。Song等人(2006)则发现前额叶皮层和额下皮层等区域只对记忆负荷的变化敏感，各种记忆类型在额叶没有显著差异，说明特征在未到达额叶前就被捆绑了。Mohr等人于2006年研究发现额叶腹侧面主要负责客体信息的维持和操纵，额中回前部，额下回连接区以及双侧顶下小叶较多的参与了中央执行系统的控制，而额叶背侧前运动区主要负责空间信息的保持和加工，不过，Mottaghy等人(2002)使用rTMs技术对正常人进行空间信息和面部识别研究。结果显示前额叶背外侧障碍会导致两种类型的信息加工均出现异常，说明前额叶背外侧可能在视觉信息的整合过程中起着监控作用。2006年Ranganath等研究指出颞下叶皮质脑区以及初级视皮质才是客体加工和存储的场所。而前额叶主要是抑制无关的信息加工，最近McNab等人(2008)支持了Ranganath的研究，同时验证了Engle提出的理论，前额叶主要是抑制无关视觉信息的加工，参与捆绑存储的注意控制，在视觉工作记忆的存储过程中可能起了监控作用。另外，Simon-thomas等人(2003)采用了ERP技术分析了工作记忆提取阶段所激活的脑区，发现前额叶皮层对不同维度的特征加工不同，说明前额叶皮层可能为特征捆绑提供了更多的注意资源，以往的这些研究不但表明前额叶与视空间工作记忆加工有着密切的联系，还说明空间工作记忆和课题工作记忆之间存在着分离，但对于不同亚区和视空间工作记忆之间的具体作用还存在争论。
3.2 颞叶，枕叶和顶叶在视觉工作记忆中的作用
视觉工作记忆中客体和空间信息的加工是通过大脑皮层的神经网络系统来完成的，加工客体和空间信息的大脑皮层主要有枕叶、颞叶皮层、海马回及前额叶皮层(Ranganath，2006)，各皮层在客体和空间信息加工中的作用不同。经研究，颢叶皮质在客体加工中起重要作用，被认为是腹侧通路中的的最后环节，因而被关注。脑损伤和神经功能成像的研究从不同的角度显示客体工作记忆的加工存储明显激活了颞叶皮质(Olson，Moore，&Stark，2006；Ranganath，2006；Axmache~Mormann，Fernandez，Cohen，Elge~&Fell，2007)。客体和空间信息加工将激活视皮层和前额皮层内的多个区域，其中大脑皮层的两侧枕叶这要负责客体信息编码，而空间信息加工则更多地依赖于顶叶(李广平，2004)，即枕叶和顶枕叶可能参与了客体不同维度特征的加工(Simon-thomas，2003)，枕，颞皮层负责客体形状的加工(Song，2006)，空间信息的存储功能可能由右枕叶前皮质和后顶叶下部负责(Smith，Jonides，&Koeppe，1996)，空间信息的加工复述主要由运动前区和后顶叶上部负责(Courtney，Petit，Maisog，Jungerleider，&Haxby，1998)，额，顶叶皮质环路负责空间信息的加工(Klingberg。2006)，而空间工作记忆主要的加工区域可能是前额叶背侧面以及顶下小叶(Alain，He，&Grady,2008；Curtis，Rao，＆D Esposito，2004)。海马回和颞中回在新异客体的加工中起重要作用。脑损伤和神经成像的研究中表明，要保持新异复杂客体更多的依赖于这两个区域。最近的一项研究也表明，在工作记忆的保持阶段，海马回和颞下皮层在功能上存在着明显的联系，说明为了控制工作记忆加工，海马回可能为后部皮层区域提供了一个反馈作用(Rangan~h，2006)。
3.3 客体工作记忆和空间工作记忆的分离研究
Fletcher等人(2001)在总结前人研究的基础上，认为视觉工作记忆存在着左侧及右侧的侧化即客体工作记忆激活了左侧(或双侧)额叶，而空间工作记忆激活了右侧额叶，Ventre-Dominey等人(2005)通过对正常人的脑区进行正电子发射断层扫描研究，也发现客体工作记忆和空间工作记忆之间的差异反映大脑的偏侧化效应，还说明客体工作记忆和空间工作记忆的加工存储存在着分离，额叶背侧一顶枕叶神经环路参与了空间工作记忆加工，额叶腹侧面、纹状体以及颞枕叶神经网络参与了客体工作记忆加工。Mohr等人(2006)的研究显示前额叶亚区可能在视觉客体和空间信息加工中起着分离作用。Song等人(2006)研究支持工作记忆对客体和空间信息的特征存储的分离，不过，Moaaghy等人(2002)的研究发现空间信息加工受损可能由前额叶背内侧功能异常导致，面部识别的障碍可能由前额叶腹侧面异常导致。Berryhill等(2008)通过对脑损伤患者的研究，表明空间信息加工受损出现于左侧顶叶损
伤患者，而客体和空间信息加工双重受损的现象出现于右侧顶叶损伤的患者。这与Finke等人(2006)的研究吻合，说明不同维度特征信息的加工由右侧顶叶参与。不过由于上述研究的脑损伤患者的损伤部位并不能完全重合，故需要进一步的研究。
以上的研究结果表明，视觉工作记忆的认知神经机制可能包括前额叶、枕叶、颞叶以及顶叶等多脑区的共同参与，前额叶在视觉工作记忆加工过程中起到了监控和执行控制作用，顶叶可能更多的参与空间信息的加工，而客体工作记忆的加工则更多地依赖于颞叶。不过，由于脑损伤患者的研究结果与脑功能成像研究结果并不一致：因此，很多学者对此也提出质疑：视空间工作记忆对于视觉客体和空间的处理是否可以完全分离，还是受到某一脑区的调控；这就需要结合脑功能成像和脑损伤患者的神经心理学进行相互印证的方法来揭示不同脑区在视空间工作记忆加工中的具体作用(席春华等，2008)。
4 存在的问题及研究的展望
目前研究认为：(1)存储容量。视觉工作记忆的容量是有限的独立的成分；(2)研究范式。研究者常选择变化检测范式中的三种形式：单检测，整体检测和双任务设计；(3)存储方式，如果客体由多个特征组成时，特征整合于同一客体相同部分的记忆绩效优于整合于同一客体不同部分，说明了同客体内部特征之间的绑定关系影响记忆绩效；当客体是由不同维度特征具有同一特征数值构成时，记忆的准确性就会因为特征维度的异质性而提高，(4)认知神经科学的发现。客体在大脑中的加工存在层级性，颞叶主要负责视觉客体工作记忆的加工，不同维度特征的加工和整合是在腹侧通路完成。对于该领域所面临的有待于解决的问题，本文尝试性地提出展望，
1)客体工作记忆容量的研究中，不仅仅是对于容量值有限性存在争议，对于客体的存储容量取决于客体数量还是特征的复杂性也存在争议，对于视觉工作记忆容量的研究中，最多实验证据支持的是“弱客体”假说，并不否认存储单位是客体的说法，同时强调客体所含特征的种类、数量、绑定关系、呈现时间及客体所含特征的维度和整合方式等信息复杂程度对客体工作记忆容量的影响，就是缺少了系统的探讨，因此，系统详细的探讨能够明确对视觉工作记忆容量产生影响的因素，改善目前间接测量记忆容量的方法，有助于加深理解视觉工作记忆的问题。
2)现有的研究范式主要是变化检测范式。目前存在的问题是，检测阶段很可能会受到记忆提取或比较效率的影响；在被试做“同”或“异”的反应阶段存在两种不同的心理机制；在检测阶段如果初始刺激的提取，且与检测刺激的比较过程耗时较长，都可能会因为遗忘而失去部分记忆内容。采用单检测方式或者采用在检测刺激中仅对指定的刺激进行反应，在一定程度上可能降低干扰。在操作反应阶段，要求被试仅对检测刺激组与初始刺激组完全相同的做出反应，因此，改进已有的研究范式或引进其他研究范式，增加对认知活动的实时记录，进一步拓展对测量过程内部加工机制的研究。
3)针对“强客体”假说的支持实验，而在其他研究者的重复中并不能得到验证，可能存在以下方面的原因：关于实验材料。在嵌套实验中，呈现的4个颜色块是由两种不同颜色嵌套，同时备选的颜色也仅有四种，这就可能造成颜色的重复出现。关于实验设计。检验刺激组与初始刺激组不相同时，仅仅是颜色框的组合方式发生了变化，被试可能并不是记住了两个客体进行的判断只是记住了其中某个客体的整合方式而进行的判断。如呈现绿色正方形和红色多边形，而被试可能只记住了绿色正方形，之后呈现红色正方形时就会立刻做出相应的判断。关于绩效比较，他们要求被试分别记忆多维度特征客体的单维度特征和全部特征客体，然后进行记忆绩效的比较。这就极有可能导致被试在记忆单维度特征时也对全部特征客体进行了记忆，因此记忆的绩效并非只是单维度特征的记忆成绩，于是片面的得出相同维度特征客体和不同维度特征客体的记忆绩效不存在差异的结论。因而，设计出完善的实验，是后续努力的方向之一，
4)三种假说的争论点在与存储单元是否是整合的客体或特征，“强客体”说，以客体为基本的存储单位的视觉工作记忆，每个客体所整合的特征数目并不会影响记忆容量，也不会占用其他认知加工资源。“弱客体”说是基于客体和基于特征为单位进行存储的，特征与客体的存储共同占用一个存储系统。它们之间相互竞争记忆资源。其实，无论是基于客体的还是基于特征的视觉工作记忆都是代表着记忆不同的加工层次。而双重存储说就是融合这两种假说，能够解释相当一部分的实验现象。对于三种假说已有的实验研究需要在两方面做出更进一步的完善，一是针对多维度特征客体。现有的研究多数是针对两维度特征的客体，生活中多维度信息含量的客体存在的更多一些，而它们能更清楚的区分特征与客体之间竞争资源的问题；二是针对多维度特征的视觉信息。现有的多维度特征构成客体的研究。如沈模卫等(2007)所进行的颜色、缺口、朝向等三个维度的特征存储研究，这些多维度特征不是客体，还包括了空间位置信息，现有的心理行为学和认知神经心理学的研究已经表明，视觉工作记忆中空间信息与客体信息是分开加工与存储的，因此这些材料不能更好地说明视觉信息中的存储和资源占用问题。
5)近几年，各种认知神经科技术的快速发展，为认知功能的脑功能定位研究提供了很好的工具，同时脑损伤患者的研究结果，越来越能确定脑与客体工作记忆之间的认知关系。但是国内外在脑损伤患者方面的研究还相对较少，因此还需要更多这方面的研究来验证神经功能成像的研究结果，从而真正揭示客体工作记忆中认知神经的加工机制。