第一章 緒論
第三節 基礎的注意力研究
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情緒刺激的反應差異;並且希望透過實驗,操弄由下而上以及由上而下注意力運 作因素,以期了解高齡者對於情緒反應是否會因為由上而下的因素,使其表現得 以提升。以下將介紹注意力以及視覺搜尋典範,並且回顧情緒相關研究。
第三節 基礎的注意力研究
在每一個時刻,個體皆面對著大量的資訊以及各式各樣的刺激,如果將所有 訊息全部加以深入地處理,那麼個體將會有超量的訊息負荷,所以只能選擇其中 某些部分,可能是符合需要的、與目標一致的訊息才會被加以注意。注意力的功 能即為選擇相關的有用訊息,而忽略環境中無關的訊息。
一、注意力的運作
注意力的運作可分為由下而上與由上而下兩種機制。由下而上的注意力運作 也 被 稱 為 資 料 導 向 注 意 力 ( data-driven attention ) 或 刺 激 導 向 注 意 力
(stimulus-driven attention),以刺激的物理屬性來引導注意力。由下而上注意力 機制的運作是快速的,會使注意力非自主性的移動到明顯突出的視覺特徵(salient visual feature)上,例如:紅色的點在綠色的背景中,或是突然發生的動作、亮 度較高的物品會自動攫取注意力。
由上而下的注意力運作也被稱為目標導向注意力(goal-driven attention)或 預期導向注意力(expectation-driven attention),是以個體的知識或是對於刺激的 預期,來引導注意力。例如:瑝刺激多次出現在右邊,會預期下一次刺激也會出 現在右邊,則會自主地將注意力放置在右方。
行為研究與神經生理研究的證據皆顯示,由下而上以及由上而下的兩種注意 力運作皆有其重要性,並且在每一時刻都同時運作,兩者具有複雜的互動關係
(Palmer, 1999; Connor, Egeth, & Yantis, 2004)。
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二、注意力的內因與外因線索
Posner(1980)講述注意力的指向(orienting)時,將注意力指向的運作機 制分為外因(exogenous)或反射(reflexive)與內因(endogenous)或中央(central)
控制。簡單來說,外因控制由周邊刺激(peripheral stimulus)或外在刺激所引發,
是一種外在控制機制;內因控制則由中央決策所主導,為一種內在控制機制。然 而在控制注意力指向時,外因與內因控制會互相影響。Berger、Henik 與 Rafal
(2005)為了解視覺注意力指向的控制,對於外因與內因線索的作用加以比較。
Berger 等人認為外因線索為外在刺激,會自動攫取注意力,不需要花費力氣但是 也很難忽略,通常實驗中以隨機呈現於視野周圍的閃動刺激,來引發外因的注意 力指向;內因線索則為內在主動控制,會受到線索有效性與期望影響,通常實驗 中會以箭頭指向引發注意力指向。
進一步比較外因與內因注意力控制,則外因注意力由外在刺激驅動,不需要 額外資源,例如:突顯的刺激會自動攫取注意力,被視為由下而上的歷程;而內 因注意力(例如:主動選擇要注意的事物)是從高層腦區為開端,可視為由上而 下的歷程(Henderickx, Maetens, Geerinck, & Soetens, 2009)。
由以上的討論可知,注意力研究可藉由在實驗中呈現內因與外因線索提示,
以驅動注意力指向,而可探討由上而下以及由下而上的注意力運作。
三、視覺搜尋相關研究
許多注意力相關的研究,以視覺搜尋典範(visual search paradigm)作為實 驗作業。視覺搜尋作業中,參與者必頇盡快找到在畫面中出現的目標刺激(target),
實驗者也會操弄畫面中出現的刺激數量、目標刺激與干擾刺激(distractor)是否 容易分辨,以及目標刺激與干擾刺激的組成、顏色等元素。例如:Yantis 與 Jonides
(1984)探討突現刺激(abrupt onset)對於注意力的影響,就是以視覺搜尋作業 為實驗依據。Trick 和 Enns(1998)則是以視覺搜尋作業探討注意力在生命週期 的改變。
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van Zoest 與 Donk(2004)以視覺搜尋作業探討由上而下以及由下而上注意 力運作,對於由上而下注意力,操弄目標刺激與干擾刺激的相似度(目標刺激為 0 度之垂直線段,高相似的干擾刺激為+22.5 度線段,低相似的干擾刺激為-67.5 度線段),對於由下而上注意力,操弄干擾刺激相對於非目標背景(45 度斜線)
的突顯度(例如+22.5 度干擾刺激呈現於+45 度背景為低突顯度,呈現於-45 度背景則為高突顯度),要求受詴者判斷目標刺激出現與否。結果發現,由上而 下與由下而上因素並無交互作用,顯示兩種注意力運作的機制是相互獨立的。
區別由下而上與由上而下注意力運作,可用於描繪隨年齡改變的視覺搜尋作 業表現。目前針對視覺搜尋探討年齡相關差異的研究還不普遍,而其中較多的是 探討在視覺搜尋作業上,由上而下以及由下而上注意力機制對於注意力效果的貢 獻,在不同的年齡層是否有所不同(Madden et al., 2004; Madden & Mitroff, 2010)。 以下將介紹年齡與注意力相關研究。
四、高齡者與年輕成人的注意力表現
整體來說,高齡者與年輕成人在注意力表現上有各方面的差異。McGaughy 和 Eichenbaum(2002)指出老化導致注意力資源(attentional capacity)下降。
Verhaeghen 與 Cerella(2002)回顧過去相關的後設分析文獻,檢驗年齡與選擇注 意力以及分散性注意力的關係,結果發現只有在與分散性注意力有關的雙重作業 與整體轉換作業(global task-switching)上,年輕成人的表現優於高齡者,選擇 注意力則不受影響。另外,高齡者是否因為比較謹慎而使得作業表現較年輕成人 差,亦有一些研究加以探討。支持的證據為 Veiel、Storandt 與 Abrams(2006),
該研究配合眼動儀測量,觀察高齡者與年輕成人在改變偵測(change detection)
作業上的表現,結果發現高齡者的偵測作業表現較年輕成人差,並發現高齡者的 凝視(fixation)時間亦較長,作者據此推論可能高齡者在進行作業時較為謹慎,
因而表現較差。但是 Costello、Madden、Mitroff 與 Whiting(2010)以高齡者與 年輕成人為參與者進行改變偵測作業,發現高齡者的偵測效率較年輕成人差,而
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且並沒有高齡者較謹慎、使用不同策略或不同反應標準的證據。因此,在注意力 作業表現,除了因為退化造成高齡者與年輕成人表現不同之外,高齡者較謹慎、
使用不同策略反應是否也是造成影響的因素,目前仍無定論。
(一)由上而下與由下而上注意力運作與年齡的關係
從由上而下以及由下而上的注意力運作來探討高齡者的注意力,可以發現:
在由下而上注意力方面,高齡者可能因生理退化而在外因線索情況下,對刺激反 應較年輕成人慢,並且由下而上注意力機制的運作,亦會有年齡相關的衰退
(Madden, 2007; Madden & Mitroff, 2010)。
另一方面,由上而下的注意力運作,雖然隨年齡增長而能力有所減退,但是 高齡者的由上而下注意力引導仍有作用,而且高齡者可借助由上而下注意力,有 效地補償在訊息處理歷程中降低的效率(Madden et al., 2004; Madden, 2007;
Madden & Mitroff, 2010)。例如 Madden 等人(2004)對於高齡者和年輕成人進 行字母搜尋作業,並於作業中呈現對目標位置具高度預測力(高訊息量)或無預 測力(無訊息量)的顏色獨特刺激(color singleton)。結果發現,在高訊息量提 示下,高齡者與年輕成人的反應時間都較低訊息量情況為短,進一步根據個人反 應速度的基準值加以校正,則顯示搜尋作業中由上而下注意力的引導作用,在高 齡者與年輕成人表現同等的有效性。Madden、Spaniol、Bucur 與 Whiting(2007)
探討高齡者的由上而下注意力運作,在促進目標刺激的處理與抑制干擾刺激的效 果兩方面,以何者作用較大。研究者藉由操弄刺激顏色為固定或不固定,探討由 上而下注意力運作的影響。瑝刺激顏色不固定時,參與者即無法完全倚靠由上而 下的注意力運作提升反應。結果發現,高齡者對於不固定顏色的情況(不論是目 標或干擾刺激)都較單色情況反應來的慢,年輕成人則無此現象,顯示高齡者相 較於年輕成人,在促進目標刺激的處理與抑制干擾刺激皆更倚仗由上而下注意力;
又高齡者對於目標刺激不固定顏色情況的反應較干擾刺激不固定顏色情況為慢,
顯示高齡者的由上而下注意力運作在目標刺激特徵的促進有較強的作用。可見由
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上而下的注意力運作對於高齡者的影響較年輕成人大。高齡者可藉著由上而下的 注意力運作,可能即為對由下而上注意力衰退的補償。
(二)年齡與補償作用
在高齡者的大腦相關研究中,Goh、Suzuki 與 Park(2010)的研究,對於高 齡者與年輕成人辨別臉孔刺激,使用功能性磁振照影( functional magnetic resonance imaging, fMRI)記錄大腦的活動情形。參與者必頇判斷成對出現的臉 孔刺激是否相同,成對臉孔刺激分為相同、中度不同(混合 40%另一張臉孔)、
不同三種。結果發現,高齡者辨別成對臉孔,相較於年輕成人需要更高的辨別相 異程度,此程度與大腦中梭狀迴臉孔區(fusiform face area, FFA)有關,可能付 表高齡者此區域的退化。此外,高齡者在實驗過程中,其腦部額葉區也較年輕成 人活躍,表示年輕成人腦部對於困難作業可以調節活化程度,而高齡者的調節功 能較差,不論在簡單或是困難作業,神經活化程度都高。研究者推論,可能是因 為高齡者梭狀迴臉孔區退化,而使高齡者運用額葉區的活化補償,以利於臉孔辨 別作業。
以上所回顧的注意力相關研究,皆是採用不具有情緒的一般刺激為實驗材料。
本研究將以視覺搜尋作業,探討瑝高齡者面對情緒臉孔刺激時,其由上而下與由
本研究將以視覺搜尋作業,探討瑝高齡者面對情緒臉孔刺激時,其由上而下與由