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聋人与听力正常人拓扑性质知觉的错觉关联效应比较实验研究
作者：王庭照 方俊明 张凤琴
实验中，首先在屏幕中央呈现一个注视点（“＋”），呈现时间为1000ms；其次随机呈现刺激图和数字于屏幕中央，呈现时间为100ms；最后呈现掩蔽刺激（空白屏）。被试的任务是，首先按键回答刺激图上下位置出现的数字是什么（首要任务），其次按键回答每组刺激图中包含有小的白色轮廓图的实心正方形是什么（次要任务）。同时要求被试尽量保证刺激数字的准确判断。
在每次测试中，被试对刺激图中包含有小的白色轮廓图的实心正方形的反应判断是从由六个包含有小的白色轮廓图的实心正方形（图1中的d、e、f、g、h、i）组成的备选项目中按数字键选取其中一个进行的。在六个备选项目中，一个项目与刺激图中包含有小的白色轮廓图的实心正方形一致（刺激一致选项），两个项目在小的白色轮廓图处于大的白色轮廓图的内外的拓扑性质上与刺激图中包含有小的白色轮廓图的实心正方形拓扑等价（刺激拓扑等价选项），三个项目在小的白色轮廓图处于大的白色轮廓图的内外的拓扑性质上与刺激图中包含有小的白色轮廓图的实心正方形拓扑不等价（刺激拓扑差异选项）。备选项目的这三个水平给出并限定了被试在刺激图的拓扑性质知觉过程中可能出现的三种反应倾向，即正确反应（选择刺激一致选项）、拓扑性质错觉关联反应（选择刺激拓扑等价选项）、拓扑性质错误反应（选择刺激拓扑差异选项）。为了消除项目选择的位置效应，在所有216次测验中，六个备选项目的位置随机排列。
2.5 实验数据收集与处理
被试对刺激图的反应以三类备选项目的平均项目选择率为反应指标。其中，刺激一致选项的平均项目选择率为该备选项目的项目选择率，刺激拓扑等价选项的平均项目选择率为两项刺激拓扑等价选项的项目选择率总和除以2，刺激拓扑差异选项的平均项目选择率为三项刺激拓扑差异选项的项目选择率总和除以3。
对于被试的反应结果，使用SPSS11.5进行分析和处理。
3 结果与分析
统计分析时，刺激数字判断准确率高于90%的平均项目选择率为有效数据。根据SPSS11.5的统计报表，被试在不同注意负载条件下，备选项目的平均项目选择率整理如表1。
从表1可以看出，聋人与听力正常人在不同注意负载条件下，备选项目的平均项目选择率均存在一定程度的差异。那么，这种差异是否达到显著性水平呢？
多因素方差分析结果表明：被试的主效应不显著F（1，20）=2.282，p=0.147，注意负载的主效应显著F（1，20）=155.374，p=0.000，备选项目的主效应显著F（2，40）=85.568，p=0.000，被试与注意负载的交互效应不显著F（1，20）=1.552，p=0.227，被试与备选项目的交互效应不显著F（2，40）=2.209，p=0.152，注意负载与备选项目的交互效应显著F（2，40）=121.147，p=0.000，被试、注意负载、备选项目三者的交互效应不显著F（2，40）=1.817，p=0.191。
针对注意负载与备选项目的交互效应，进一步的简单效应分析表明：（1）低注意负载时，备选项目的主效应显著F（2，42）=110.807，p=0.000，配对比较发现刺激一致选项、刺激拓扑等价选项、刺激拓扑差异选项之间均存在显著差异，平均项目选择率从高到低依次为刺激一致选项、刺激拓扑等价选项、刺激拓扑差异选项；（2）高注意负载时，备选项目的主效应显著F（2，42）=17.934，p=0.000，配对比较发现刺激一致选项、刺激拓扑等价选项、刺激拓扑差异选项之间均存在显著差异，平均项目选择率从高到低依次为刺激一致选项、刺激拓扑等价选项、刺激拓扑差异选项；（3）对于刺激一致选项，低注意负载与高注意负载的平均项目选择率存在显著差异F（1，21）=132.013，p=0.000，表现为低注意负载的平均项目选择率高于高注意负载；（4）对于刺激拓扑等价选项，低注意负载与高注意负载的平均项目选择率存在显著差异F（1，21）=26.129，p=0.000，表现为低注意负载的平均项目选择率低于高注意负载；（5）对于刺激拓扑差异选项，低注意负载与高注意负载的平均项目选择率存在显著差异F（1，21）=159.575，p=0.000，表现为低注意负载的平均项目选择率低于高注意负载。
4 讨论
4.1 关于拓扑性质知觉的错觉关联效应
研究结果表明，无论是在低注意负载还是高注意负载条件下，被试对三类备选项目的反应均存在显著差异，平均项目选择率从高到低依次为刺激一致选项、刺激拓扑等价选项、刺激拓扑差异选项。而对于刺激一致选项，低注意负载的平均项目选择率高于高注意负载；对于刺激拓扑等价和刺激拓扑差异选项，低注意负载的平均项目选择率则低于高注意负载。这说明，在集中注意缺乏的情况下，刺激一致选项虽然保持较高的项目选择率，但仍会由于注意负载的进一步增加而急剧降低。与此同时，被试则会对拓扑等价选项的项目选择保持一定的水平，且随着注意负载的进一步增加而急剧提高，并对拓扑差异选项的项目选择具有优势。这样的研究结果，与陈霖等人的研究结果基本上保持一致［14］。
需要说明的是，本研究所获得的结果虽然与陈霖等人的研究结果保持一致，但并不能成为支持“拓扑性质知觉理论”的有力证据。从“特征整合理论”来看［15］［16］［17］，Treisman实际上坚持的是一种视觉特征在前注意加工阶段被无意识平行加工的观点，各种视觉特征被组合在一起同时加工。而从“拓扑性质知觉理论”来看［18］，陈霖恰恰坚持的是拓扑性质视觉特征优先于其他局部性质视觉特征的观点。二者本身就存在着理论的不一致和矛盾性。实际上，我们先前所进行的一项比较实验研究并没有看到聋人对拓扑等价任务和拓扑不等价任务的反应差异［19］。改变研究范式，我们进行的另一项研究也不支持“拓扑性质知觉理论”所表述的基本观点［20］。由此，我们谨慎地认为，“拓扑性质知觉理论”也许并不能全面刷新知觉的“整体加工”思想。实际上，陈霖的知觉理论从提出之日起就遭到了一些研究者的质疑［21］。这种质疑声即使在其被邀在“Visual Cognition”杂志上发表“重大主题论文”时也不例外［22］［23］。在这些质疑声中，除一些极端的反对者外，更多的是对“整体加工”和“局部加工”思想的调和。也许正如Wolfe所言：“我坚持认为在信息输入和表征的理解上没有必要倡导一种观点，每一种相对平行的观点都会作出自己的贡献。［24］”
4.2 聋人和听力正常人视知觉加工能力的差异
研究结果表明，无论是低注意负载还是高注意负载条件下，聋人和听力正常人被试对三类备选项目的反应均不存在显著差异。这表明，聋人和听力正常人在视觉搜索过程中可能遵循着一致的加工机制，并在能力表现上没有差异存在。这种研究结论虽然由于实验条件的差异，与已有的一些研究所获得的结论虽然有一些出入，但总体上还是保持着较为一致的倾向［25］［26］，即是说，聋人可能在很多认知能力上并不比听力正常人差。
对于这样一种结果的解释，我们无疑需要指向聋人这一特殊群体对视觉信息的获得和特殊使用。由于听觉经验的丧失，聋人被试无论是在视觉语言（手势语）的使用还是日常生活信息经验的获得上，都必须加倍依赖于视觉经验。因此，我们会看到聋人相对于听力正常人来说有着更好的视觉敏锐度［27］，同时也表现出视觉搜索任务的优势［28］［29］。但问题的关键是，这种视觉经验的使用和获得是不是就必然意味着聋人视知觉基本加工机制的改变和基于此的能力提高？从本研究所获得的结果来看，我们显然不能对此作出肯定回答。从Treisman“特征整合理论”来看［30］［31］［32］，错觉关联效应主要涉及的是一种视知觉集中注意机制的表达。在注意负载条件下，我们难以假设聋人就必然能够基于视觉敏锐度和一般注意条件下视觉搜索任务的优势而表现出错觉关联效应的弱化。因为，错觉关联的出现还涉及个体已贮存知识的影响，它是注意负载和贮存知识交互影响的结果。显然，我们不能假设聋人相对于听力正常人存在着贮存知识的优势。