Kontrollerad informationsbehandling, automaticitet och bevisbördan

posted in: Articles | 0

som anges i öppningssektionen i denna artikel behöver en kognitiv process som fungerar i tjänsten för att slutföra uppgiftsmålen inte vara en frivillig kognitiv process. Denna dissociation mellan frivillig och målriktad kognition kan inte vara särskilt problematisk vid tolkningen av huruvida mekanismerna för uppgiftsrelaterad prestanda är volitionella och kontrollerade, förutsatt att omfattningen av automaticitet är begränsad på tydligt definierade sätt., Mycket inflytelserika teoretiska modeller av kognition har tenderat att anta att detta verkligen är fallet., Automatic behavior is held to be rigid, inflexible, and built up through protracted habit learning (Schneider & Shiffrin, 1977; Shiffrin & Schneider, 1977; see also Jiang & Swallow, 2013; Kyllingsbaek, Schneider, & Bundesen, 2001; Kyllingsbaek, Van Lommel, Sorensen, & Bundesen, 2014; Lenartowicz, Verbruggen, Logan, & Poldrack, 2011; Qu, Hillyard, & Ding, 2017; Verbruggen & Logan, 2008)., Under dessa antaganden är kontrollerad bearbetning nödvändig för att flexibelt anpassa hur information väljs och översätts till beteende för att tillgodose en uppgifts mål. Specifikt rekryteras kontrollerad bearbetning när ett effektivt automatiskt svar ännu inte har utvecklats genom upprepning, eller att åsidosätta automatisk informationsbehandling under förhållanden där det automatiska läget inte längre ger önskat resultat., Ett kort experiment som endast omfattar några hundra försök, och särskilt ett experiment där de korrekta svaren dikteras av specifika oförutsedda händelser inom uppgiften (snarare än konsekventa stimulansresponsmappningar), kan effektivt utesluta rollen som automatik vid tolkning av de processer som är ansvariga för förverkligandet av målkonsekvent beteende.

som kommer att hävdas i den här artikeln har vi nu mycket anledning att tvivla på dessa grundläggande antaganden om omfattningen av automatik., Automatiska former av informationsbehandling kan utvecklas mycket snabbare än man tidigare trott, vara uppenbart inom en enda experimentell session och genomgår trial-by-trial modulering. De är också mycket mer flexibla än man tidigare trott, kunna anpassa sig omedelbart till förändringar i uppgiften relevans stimuli. Inte heller återspeglar utvecklingen av automaticitet nödvändigtvis en historia av att ha utfört ett visst beteende oftare än konkurrerande beteenden, men kan istället uppstå bara från associativt lärande., När automatisk bearbetning har konfigurerats eller formats av dessa faktorer, är det redo att underlätta framtida målstyrt beteende. Sådana automatiska kognitiva processer kan påverka prestanda i de flesta experimentella sammanhang, inklusive de som ofta antas kräva frivillig och ansträngning kognition. Nedan presenterar jag flera fall som illustrerar dessa funktioner av automaticitet.

flexibilitet vid automatisk informationsbehandling

tanken att ofrivilliga kognitiva processer kan konditionaliseras på observatörens måltillstånd har en rik tradition., Ett klassiskt fall kan hittas i ett väl dokumenterat fenomen (mål-)eventualförpliktelser (attentional fånga (Folk & Remington, 1998; Folkmusik, Remington, & Johnston, 1992; Folkmusik, Remington, & Wright, 1994): När observatörer söka efter en stimulans definierad av en särskild funktion för fastigheten, såsom den röda färgen, stimuli som har denna sökte-för egendom som ofrivilligt fånga uppmärksamhet när den presenterades som uppgift irrelevanta distraktorer (t ex saknar betydelse i kraft av sin tid, plats och objekt identitet)., Detta mäts vanligtvis som en signifikant cuing-effekt som genereras av sådana distraktorer i ett rumsligt cuingparadigm (t.ex. Folk & Remington, 1998; Folk et al., 1992; Folk et al. En snabb seriell visuell presentation (RSVP) paradigm (Folk, Leber, & Egeth, 2002, 2008). Dessa uppmärksamhetseffekter kan kontrasteras med oväsentlig orientering mot annars likvärdiga distraktorer som inte delar en definierande funktion med målet (t. ex.,, Eimer & Puss, 2008, 2010; Folk & Remington, 1998).

mål-kontingent attentional capture har egenskaper som ofta förknippas med kontrollerade, vilje mekanismer för informationsbehandling., Liksom endogen attentional orientering (Johnson & Yantis, 1995) återspeglar målkontingent attentional capture en graderad fördelning av bearbetningsresurser snarare än ett ballistiskt orienterande svar (Anderson & Folk, 2010): ju mer distraktorn liknar målet (åtminstone i färg), desto starkare behandlas det av uppmärksamhetssystemet (Anderson & Folk, 2010). Också som endogen uppmärksamhetsorientering kan målkontingent uppmärksamhetsfångst fungera flexibelt., När måldefinieringsfunktionen är oförutsägbar från rättegång till rättegång kan målkontingent uppmärksamhetsfångst fortfarande observeras (Lien, Ruthruff, & Johnston, 2010). Även om detta fynd inte är utan kontrovers (se Belopolsky, Schreij, & Theeuwes, 2010), är den snabba instansieringen av automatisk men ändå målkontingent informationsbehandling som princip robust i andra domäner av mänsklig kognition.

en sådan domän är den hämmande kontrollen av beteendet., Ett gemensamt tillvägagångssätt för att undersöka förmågan att hämma ett beteende innebär en uppgift där deltagarna utför snabba svar på särskilda stimuli. Ibland presenteras en stopp-eller no-go-signal som kräver att ett förberett beteende avbryts eller på annat sätt hålls inne (t.ex. Aron, Fletcher, Bullmore, Sahakian, & Robbins, 2003; Aron & Poldrack, 2006; Logan, 1983; Logan & Cowan, 1984)., Eftersom stop/no-go-signalen är uppgiftsrelevant och motsvarande inhibering av planerat beteende dikteras av uppgiftsmålen, är det frestande att dra slutsatsen att sådan inhibering återspeglar en frivillig handling av kognitiv kontroll. Som med uppmärksamhetsval är dock målkontingent automaticitet också uppenbart inom området för responshämning.,

utförandet av motorisk inhibering som svar på en stoppsignal kräver inte medveten medvetenhet om stoppsignalen, vilket tyder på automatisk aktivering av hämmande processer genom en måldefinierad stimulans (van Gaal, Ridderinkhof, Scholte, & Lamme, 2010; van Gaal, Ridderinkhof, van den Wildenberg, & Lamme, 2009). Genom att presentera helt task-irrelevanta stimuli som har en funktion (t.ex. färg) som delas med en no-go-stimulans, kan ett starkt test av en ofrivillig komponent till målkontingent responshämning tillhandahållas., Med hjälp av ett sådant tillvägagångssätt i samband med en Eriksen flanker-uppgift (Eriksen & Eriksen, 1974) visade Anderson och Folk (2012) att när task-irrelevanta flankers presenteras i en färg som är associerad med behovet av att hålla inne ett svar, framkallar de en omvänd kompatibilitetseffekt som överensstämmer med hämningen av deras associerade svar; det vill säga att svara på ett mål saktades när en kompatibel flanker presenterades i den NO-go-associerade färgen.,

målkontingent ofrivillig responsinhibering är inte begränsad till fall där stimulansfunktionen i samband med behovet av att hålla inne ett svar är konsekvent mellan försök. Snarare kan en sådan villkorlig automatik justeras flexibelt under förhållanden där funktionen som indikerar behovet av att hålla inne ett svar ändras oförutsägbart från rättegång till rättegång (Anderson & Folk, 2014; Anderson, Folk, & Courtney, 2016; Anderson, Folk, Garrison, & Rogers, 2016)., Sådan flexibilitet ger övertygande bevis för att målet att hålla inne ett svar på en viss stimulans kan utföras automatiskt, utlöses av en matchning mellan avsikter och stimulansinmatningen när det väl har fastställts. På detta sätt behöver responshämningen som framkallas av en måldefinierad men annars godtycklig stopp-eller NO-go-stimulans inte återspegla en handling av volitionell kognitiv kontroll.

ytterligare belägg för kue-elicited acts of goal-contingent information processing har kommit från konfliktanpassning., I en responskonfliktuppgift, som flankeruppgiften, är undertryckande av irrelevant och motstridig svarsinformation vanligtvis effektivare på rättegången efter att en individ framgångsrikt har löst en sådan konflikt (Botvinick, Braver, Barch, Carter, & Cohen, 2001; Gratton, Coles, & Donchin, 1992)., Sådana konfliktanpassningseffekter är uppenbara i motor-framkallade potentialer även när de tidigare och nuvarande försöken krävde ingen beteendemässig respons, och därmed när ingen konflikt i svarval krävde upplösning, i överensstämmelse med tanken att responssammanslutningarna av stimuli (som var godtyckliga och definierade av uppgiftsmålen) behandlades automatiskt på ett ködrivet sätt (Cona, Treccani, & Umiltà, 2016).,

automatik och associativt lärande

När prestanda motiveras av utsikterna till ett belöningsresultat observeras ofta prestandarelaterade förbättringar och informationsbehandlingsstörningar. Belönade mål ligger till exempel snabbare än mindre belönade eller obevakade mål (t.ex. Kiss, Driver, & Eimer, 2009; Kristjánsson, Sigurjónsdóttir, & Driver, 2010) och framkallar ett starkare svar i hjärnans visuella områden, vilket indikerar en belöningsmotiverad bias i visuell bearbetning (Kiss et al.,, 2009; Kristjánsson m.fl., 2010; Serences, 2008). Liknande fördomar kan hittas i perceptuella känslighetsåtgärder (Serenser & Saproo, 2010).

förberedande kognitiv kontroll spelar sannolikt en roll i sådana motiverande effekter på informationsbehandling., När belöningar är tillgängliga för vissa försök i ett visst sammanhang observeras en bred skärpning av prestanda, medierad av en fortsatt ökning av aktiviteten i fronto-parietal attention network (Jimura, Locke, & Braver, 2010; Locke & Braver, 2008; Pessoa & Engelmann, 2010). Dessa ihållande influenser av motivation är kopplade till moduleringar av de övergående signalerna framkallade av belöningsrelaterade stimuli och uppgifter (Jimura et al.,, 2010; Pessoa & Engelmann, 2010), spegling av de just beskrivna fördelarna som observerats för belöningsrelaterade stimuli (t.ex. Kiss et al., 2009; Kristjánsson m.fl., 2010; Serences, 2008). En tolkning av dessa fynd är att sådana motivationseffekter återspeglar volitionella justeringar i uppdragsengagemang, vilket resulterar i att uppmärksamhet är bättre fokuserad på uppgiftsrelaterade stimuli (t.ex. Esterman et al., 2016; Esterman, Poole, Liu, & DeGutis, och med 2017. Esterman, Reagan, Liu, Turner, & DeGutis, 2014).,

förhöjd uppmärksamhetsprioritet för tidigare belöningsassocierade stimuli visades kvarstå i perioder av utrotning (Della Libera & Chelazzi, 2009) och kallade den rent volitionella karaktären av belöningsrelaterade effekter på uppmärksamhet i fråga., I en övertygande demonstration av belöningens automatik inflytande på uppmärksamhet visade Anderson, Laurent och Yantis (2011) att tidigare belöningsrelaterade stimuli fångar uppmärksamhet under perioder av utrotning, även när de uttryckligen är uppgift-irrelevant och fysiskt nonsalient, vilket återspeglar vad forskarna kallade värdedriven uppmärksamhetsfångst (se Anderson, 2016, för en ny granskning)., Le Pelley, Pearson, Griffiths och Beesley (2015) visade vidare att sådana belöningseffekter inte ens beror på den tidigare uppgiften relevansen av de belönade stimuli under lärandet, utan återspeglar istället konsekvenserna av enkla associativa mekanismer som förbinder visuella funktioner med ett belöningsresultat., Likaså överensstämmer med en associativ-lärande konto, helt enkelt ge en belöning incitament för att delta i vissa stimuli är inte tillräckligt för att producera efterföljande värdedriven uppmärksamhet, utan snarare, stimuli måste ge prediktiv information om storleken på belöningen tillgängliga (dvs fungera som en belöning cue; Sali, Anderson, & Yantis, 2014).

tillförlitligt para ihop en stimulans med en belöning resultatet har också konsekvenser för kognitiva processer knutna mer direkt till svar urval., När det för närvarande är förknippat med belöning genererar stimuli starkare svarssignaler. I Stroop-uppgiften var namngivningen av färger i samband med belöning när de rapporterades korrekt föremål för mindre Stroopinterferens än namngivningen av obevakade färger (Krebs, Boehler, Egner, & Woldorff, 2011; Krebs, Boehler, & Woldorff, 2010). Enbart detta konstaterande är förenligt med en rent frivillig motiverande effekt, med belöning förbättra behandlingen av uppgiftsrelevant information., Dessa samma författare visade emellertid motsvarande ökningar i störningen som genereras av skrivna ord som stavade de högkvalitativa färgerna (Krebs et al., 2011; Krebs m.fl., 2011), vilket tyder på en belöningsmedierad bias som inte är begränsad till uppgiftsrelaterad information.,

använda en Eriksen flanker-uppgift (Eriksen & Eriksen, 1974), Anderson, Laurent och Yantis (2012; se även Anderson, Folk, Garrison, & Rogers, 2016; min & Saiki, 2015) visade att tidigare belöningsrelaterade stimuli ständigt genererar större responsstörningar även i perioder av stress.utrotning, där dessa stimuli är helt uppgift-irrelevant. Dessutom inträffade denna kvarstående svarsfördelning trots att svarskartläggningen var ny för deltagarna (dvs.,, vilket tyder på att det blotta sambandet mellan funktioner och belöning var tillräckligt för att modulera de svarskoder som genereras av stimuli.,

automatik, upprepning av kognitiva operationer och upprätthållande av uppgiftsmål

många vanliga experimentella paradigmer inom kognitiv psykologi använder en design där måldefinierande egenskaper och stimulansresponsmappningar förblir konsekventa över försök, sannolikt antagna för enkelhetens skull och för att säkerställa att deltagarna har tillräcklig möjlighet att anta lämpliga kontrollinställningar. En konsekvens av detta tillvägagångssätt är att kognitiva operationer ofta upprepas som svar på samma stimulans., En mängd forskning har visat en automatisk bias för att bearbeta information på samma sätt som den behandlades väldigt nyligen (t.ex. Kristjánsson & Campana, 2010; Maljkovic & Nakayama, 1994). Konsekvenserna av sådana interimistiska priming effekter på tolkningen av puttativt målmedlade effekter av automaticitet (dvs kontingent uppmärksamhetsfångst; Theeuwes, 2010, 2013) är väl dokumenterade. Samma logik kan också tillämpas på putativt frivilliga handlingar av kognitiv kontroll., När en deltagare deltar i en målstimulans och genererar ett motsvarande svar, om samma processer utfördes som svar på samma stimulans på en ny prövning, kan de kognitiva och underliggande neurala mekanismerna återspegla utövandet av viljekontroll, utvecklingen av ett automatiskt sätt för informationsbehandling (dvs priming) eller någon kombination av de två., Stimulansspecifik priming har till exempel visat sig bidra väsentligt till konfliktanpassningseffekter som traditionellt tolkats som att återspegla verkställande kontrollprocesser (Mayr & Awh, 2009; Mayr, Awh, & Laurey, 2003; Nieuwenhuis et al., 2006).

Intertrial priming kan påverkas av motivationsrelaterade faktorer, även på ett sätt utanför deltagarens volitionella kontroll., Belöningen som följer med utförandet av en kognitiv operation, till exempel att välja ett mål, modulerar storleken på priming som observerades vid nästa försök (Hickey, Chelazzi, & Theeuwes, 2010a, b; Hickey, Keiser, & Peelen, 2015). Sådan belöningsmedierad priming förblir robust även när deltagarna motiveras att byta till det icke-primedlade bearbetningsläget, och det uppstår när belöningarna slumpmässigt bestäms (Hickey et al., 2010a)., Även på nivån av en enda rättegång kan möjligheten för belöningsinformation att automatiskt konfigurera framtida informationsbehandling observeras.

målstyrd kognitiv kontroll kräver förmodligen att uppgiftsmålen bibehålls i ett aktivt tillstånd., Att upprätthålla stimulansspecifik information i arbetsminnet har dock visat sig automatiskt förspänning mot den ihågkomna stimulansen (Kumar, Soto, & Humphreys, 2009; Olivers, 2009; Olivers, Meijer & Theeuwes, 2006; Olivers, Peters, Houtkamp, & Roelfsema, 2011). Detta inträffar även när deltagarna vet att innehållet i arbetsminnet inte är relaterat till den mellanliggande uppgiften där bias mäts (t.ex. Olivers et al., 2006).

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *