温度体验对间知觉的影响

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摘要：体验认知认为在概念思维过程中，人们的感觉运动经验发挥着重要作用，概念思维是由具体的感知觉运动信息的表征所构成。实验表明被试在对表示温度的词语(冷、热)进行的距判断过程中，被试倾向于高估表示“热”的词语呈现间和低估表示“冷”的词语呈现间。这表明被试可能通过对相同或类似的环境和活动状态所进行的心理模拟，导致内部钟频率的变化，从而产生了主客观距的估计偏差。因此体验认知对间知觉过程确实产生影响。

关键词：温度体验；体验认知；温度词语；间知觉；认知研究

中图分类号：B842　文献标识码：A　文章编号：1673－9841(2011)05－0034－04

随着体验认知(embodied cognition)的蓬勃发展，在概念认知的研究领域中出现了强调经验作用的新观点，即概念思维的体验观点，这种观点认为在概念思维过程中，人们的感觉运动经验发挥着重要作用，概念思维是由具体的感知觉运动信息的表征所构成。感觉运动信息储存在人们大脑中的视觉、听觉和运动区，这些区域在人们直接经验外部世界是被激活的，而当人们之后对外部世界进行思考的候，这些区域也同样被激活，这一过程就是人们在进行概念表征对相同或类似的环境和活动状态所进行的心理模拟。也就是说，概念加工基于感知觉运动经验并同激活了大脑中相关的感觉运动区域，概念可以通过这样的心理模拟进行表征。从本质上说，概念的思维加工是知觉性的。

在间知觉的认知研究过程中，church等人提出的标量计模型被普遍应用于解释人类的间信息加工。该模型认为，在人的大脑中存在一个类似于钟的内部计机制，在人们感知外部刺激的持续间为其提供信息加工依据。它将间知觉过程中的信息加工分为计阶段、记忆阶段和比较决策阶段等三个阶段。内部钟计阶段，由起搏器(pacemaker)、计开关(switch)和累加器(accumula-tor)组成；记忆阶段由工作记忆和参照记忆(长记忆)组成；比较决策阶段由一个比较机制组成。当个体感知到外界的刺激信息开始计的候，起搏器会按一定频率向累加器发送脉冲，开关在计开始闭合形成通路以便计数器记录进入的脉冲数量。刺激结束后，开关会打开，脉冲停止数量的记录。累加器在记录脉冲数量后会将相关间信息储存在工作记忆中，同激活参照记忆中的距表征，然后通过和参照记忆中的距表征进行比较后，作出或短或长的距判断。根据标量计模型，在内部钟的计阶段，开关闭合间越长，累加器记录到的脉冲数量就越多，个体对刺激的主观间估计就越长，反之越短。

以往有研究者从情绪对间知觉的影响的角度讨论并验证了体验认知在间知觉过程中的作用。Effron等人研究发现，在情绪知觉过程中，个体会对情绪刺激(如恐惧的情绪面孔)进行心理模拟，这种心理模拟使人们的唤醒水平发生了改变，而根据间知觉的内部钟模型，唤醒水平的改变使内部钟的起搏器速度发生了改变，从而导致主观距偏离客观距。另外，新近有研究者使用人物面孔实验论证了体验认知对距知觉的影响。研究发现，对于年轻被试来说，对同性别老年人面孔呈现进行距判断，被试对老年人缓慢的行为动作进行了模拟，这种对缓慢动作重新体验的效应就是唤醒水平的降低，根据间知觉的内部钟模型，起搏器速度降低，脉冲积累数量减少，间知觉过程中被试表现为距判断的缩短效应。

先前有研究者实验论证了身体温度和判断间的内部钟速率之间的关系，结果表明，身体温度的升高加快了内部钟的速率，导致主观距延长。相反，身体温度的降低会减慢内部钟的速率，表现为主观距的缩短。在日常生活中，当我们阅读表示温度的词汇(如“冰冷”)，根据体验认知的理论解释，我们对过去的相同或类似的经验状态进行了心理模拟，该词汇会激活大脑皮层中承担词汇表征功能的功能网络，这个功能网络在过去现实经历某一事物也是被激活的，“冰冷”一词不仅激活了对于词本身的语音听觉和文字视觉体验，同与该词所指代的事物和感觉紧密联系的经验也被激活，也就是说，个体将重新体验与“温度”一词相联系的身体体验(比如寒冷的身体收缩或冰凉的触觉等)。本研究验证体验认知的理论解释在间知觉过程中的适用性，即对表示不同温度词语呈现间的估计是否产生偏差。

一、方法

(一)被试

被试为16名在校本科生和研究生，年龄在20－27岁之间，平均年龄为22.6岁，均为右利手，视力或矫正视力正常。

(二)实验材料

本实验运用E-prime心理实验专业软件编制程序，用电脑呈现刺激和记录反应，视觉刺激呈现在17英寸彩色显示器中央，屏幕分辨率为800×600，刷新率为75Hz。实验被试的眼睛与屏幕中心的距离约为60cm。

实验刺激均为白色，屏幕的背景色为黑色。标准刺激是正方形，词语刺激包括表示“冷”的词语(严寒、冰冷、刺骨、阴冷、酷寒)，表示“热”的词语(闷热、酷热、炽热、灼热、炙热)，表示“中性”的词语(间、空间、面积、数量、距离)。

(三)实验程序

在正式实验开始之前，让被试进行练习实验。首先呈现指导语，被试理解后，按空格键继续，在黑色屏幕上呈现白色正方形，呈现间分别是标准短间(400ms)和标准长间(1200ms)，让被试感知间的长短。标准距呈现完毕后，开始练习实验，在屏幕中央出现正方形，呈现间随机变化，被试看到红色的“!”后判断图形的呈现间是接近于标准长距(按“K”键)还是标准短距(按“D”键)。实验中两个刺激之间的间隔为1000ms，按空格键继续实验。在练习阶段被试做出按键反应后会有一个反馈，表明反应正确或者错误，以及反应间的长短。

在正式实验阶段，屏幕中央会随机呈现带有不同速度体验的词语(如“飞快”、“空间”、“缓慢”)，呈现间为400ms、600ms、800ms、1000ms、1200ms，被试看到红色的“!”后判断图形的呈现间是接近于标准长间(按“K”键)还是标准短间(按“D”键)。实验共有2个循环，每个词语呈现10次，每一水平速度体验的词语共呈现50次，整个正式实验共呈现词语150次。

二、结果

以被试判断为“长”的比例(被试将某一温度水平词语呈现间判断为接近长标准距的次数与该温度水平的词语分别在不同呈现距上呈现的总次数之比)为纵坐标，词语呈现间为横坐标，得到三个温度水平上的间两分法梯度曲线(图1)。

由图1可知，在短标准距下被试判断为“长”的比例几乎为零，随着距的增长，被试判断为“长”的比例逐渐增大，在长标准距下基本上接近1。同，从图我们还可以看出，相对于表示“冷”的温度水平的间两分法梯度曲线，“热”和“中性”水平上的间两分梯度曲线明显向左侧偏移。另外，“中性”和“热”的温度水平相比，“热”的间两分梯度曲线明显向左侧偏移。这说明，被试将表示“热”的词语

呈现间判断为“长”的次数最多，“中性”词语次之，“冷”的词语最少。

根据被试判断为“长”的百分比例对被试进行重复测量方差分析发现，温度因素主效应显著，F(2，30)＝75.496，p＜0.001，ηp2＝0.83。间间距因素主效应显著，F(4，60)＝436.670，p＜0.001，ηp2＝0.967。温度和间间距两因素交互作用显著，F(8，120)＝4.038，p＜0.001，ηp2＝0.212。温度因素内多重比较发现，“冷”和“中性”温度水平差异显著(P＜0.001)，“热”和“中性”速度水平差异显著(p＜0.001)，“冷”和“热”速度水平差异显著(p＜0.001)。进一步简单效应分析显示，温度因素在600ms、800ms、1000ms水平上差异显著(p＜0.001)。

根据被试反应为“长”的次数，计算被试对词语呈现间的主观相等点。图2是被试在三个温度水平上主观相等点的平均数。

对被试三个温度水平上的主观相等点进行980重复测量方差分析发现，被试在三个温度水平960上的主观相等点存在显著差异，F(2，30)＝30.52，p＜0.01。进一步配对t检验发现“冷”和“中性”温度水平的主观相等点差异显著，t(15)＝3.76，p＜0.05。“热”和“中性”温度水平的主观相等点差异显著，t(15)=4.35，p＜0.01。“冷”和“热”温度水平的主观相等点差异显著，t(15)＝7.63，p＜0.01。由图可知，被试主观相等点在热的温度体验水平上最小，在“冷”的体验水平上最大，表明与中性词语体验组相比，被试会高估表示“热”的词语呈现间，低估表示“冷”的词语呈现间。

根据被试反应为“长”的次数，计算被试在三个温度水平上的间感受性即韦伯分数(WR)。图3是被试在三个温度水平上韦伯分数的平均数。

对被试三个温度水平上的韦伯分数进行方差分析发现，被试在三个温度水平上的间感受性存在显著差异，F(2，30)＝14.46，p＜0.01。进一步配对t检验发现“冷”和“中性”温度水平的韦伯分数差异显著，t(15)＝2.90，p＜0.05。“热”和“中性”温度水平韦伯分数显著差异，t(15)＝2.19，p＜0.05。“冷”和“热”温度水平的韦伯分数差异显著，t(15)＝6.03，p＜0.01。由图可知，被试韦伯分数在“冷”的温度体验水平上最小，在“热”的温度体验水平上最大，表明被试在“热”的水平下间感受性最大，不同温度水平下被试的间感受性产生了变化，即越热间感受性越大。

三、讨论

本研究结果表明，被试将表示“热”的词语呈现间判断为“长”的次数最多，“中性”词语次之，“冷”的词语最少。被试在三个温度水平上的主观相等点存在显著差异，被试主观相等点在热的温度体验水平上最小(908.2)，在“冷”的体验水平上最大(953.4)，表明与中性词语体验组相比，被试会高估表示“热”的词语呈现间，低估表示“冷”的词语呈现间。另外，实验结果还显示，被试韦伯分数在“冷”的温度体验水平上最小(0.15)，在“热”的温度体验水平上最大(0.18)，表明被试在“热”的水平下间感受性最大，不同温度水平下被试的间感受性产生了变化。先前有研究者实验论证了身体温度和判断间的内部钟速率之间的关系，研究结果表明，身体温度的升高加快了内部钟的速率，导致主观距延长。相反，身体温度的降低会减慢内部钟的速率，表现为主观距的缩短。研究者还认为，生理唤醒水平和内部钟的速率存在正相关，即高唤醒水平会增加内部钟的速率。

以往有许多关于唤醒水平在间估计过程中起作用的研究，Mella、Conty和Pouthas实验发现支持了生理唤醒水平在间知觉过程中所起的作用，Penton-Voak等人实验论证了声音频率的提高可以提高被试的唤醒水平，从而加速内部钟起搏器的速度，导致被试在间知觉过程中主观距大于客观距。Wearden等人使用了不同的试验方法对Penton-Voak等人实验结果进行了重复论证，结果一致。这些实验结果证明：唤醒水平的提高加速了内部钟的速率，从而使主观距延长。

根据体验认知的理论解释，被试在阅读“炽热”、“冰冷”等词语概念，对词语所表示的内容进行了体验，即存储在视觉、听觉和触觉中的相关感知觉运动信息激活了大脑的相关区域，使被试对相同或类似的情境和心理状态进行了心理模拟，而这种心理模拟会让我们体验到该情境所导致的身心状态即生理唤醒水平发生改变，进而它的改变会改变内部钟的速率，导致被试对词语呈现间的估计产生偏差。对“热”的词语所表示的内容进行的模拟，提高了被试的唤醒水平，内部钟速率增加，主观距延长。相反，对“冷”的词语所表示的内容进行的模拟降低了被试的唤醒水平，内部钟速率减小，主观距缩短。本实验结果表明，被试在对表示温度的词语概念进行表征的过程中，心理模拟使被试生理唤醒水平发生了改变，影响了内部钟速率，导致主观距产生了偏差，验证了体验认知在间知觉过程中产生的影响。

四、小结

对表示温度的词语进行距判断，被试倾向于高估表示“热”的词语呈现间和低估表示“冷”的词语呈现间。不同温度水平下被试的间感受性也不同，在“热”的水平下间感受性最大，在“冷”的水平下间感受性最小。结果表明，体验认知在间知觉过程中确实存在影响，被试在词语概念表征过程中的内部心理模拟确实存在，导致被试主观距判断偏离客观距，在间知觉上验证了体验认知理论解释的合理性。