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心理学实验范式小结
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a
飛
*~
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12:48 |
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心理学家
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今天无意中搜索到了这
样一个帖子，
这个帖子总结了一下心理学的范式，
虽然不
全，也不够新，但不失为一个比较科普的小文章。于是转载，如果作者有意见，
可以告诉我，我删掉。
ps
：
我在
cnki
上用关键词
“心理学
实验范式”
搜
了一下，
并没有关于心理学实
验范式的相关综述正式发表，
为了保证原作者的知识产权，
特注明转载！
建议原
作者尽快发表，
如果在审稿期间，
那我建议你再补一些范式，
而且要分一下类别，
毕竟心理学的
范式实在太多太多了！
！
当然，
也可能我用的关键词不对所以没有搜索到，
如果谁知道这个帖子出自
那篇
已公开发表的综述请及时告知我，我补上发表信息
~
也可能我孤陋寡闻，这些内容是出自一本专著，也不一定呢，呵呵。
注：凭我对这些内容的了解，做了几处小修改和排版。
反向择物
(Object
Reversal)
实验范式
相对于儿童博弈任务来说，反向择物任务是研究热执行功能的一种较为简单的方法，它以
O
verman
等人
的研究为基础。
每次试验，
研究者
都向儿童呈现同样两个事物
(
如事物
A
或
B)
，
并且当儿童选择其中一个事物
(
如
A)
时，总是给予儿童奖励。经过
一定次数的试验后，研
究者又改为当儿童选择另一事物
B
时给予奖励，即奖励的可能性发生了反向转变。可见，
此研究首要的
因变量就是儿童要了解到这种转变所需的试验次数。
反向择物法测量的是对刺
激的强化值
(reinforcement value)
进行灵活表征的能力，为研究人的消退行为
(extincti
on)
提供证据。这种研究方法常用于年龄较小的学前儿童，但也可用于婴儿
和学龄儿童。
儿童博弈任务
(Children’S Gambling Task)
实验范式
Kerr
和
Zelazot
简化了
Bechara
等人研究中的爱荷华博弈任务
(Iowa
Gambling Task)
，
从而设计了儿童博弈任务来测
量热执行功能，它是热执行功能的研究方法中较复杂的一种。
此任务运用了两副纸牌，一
副纸牌的正面是竖条花纹，另一副的正面是圆点花纹。
将两副
纸牌翻过来都能看见它们的反面有开心的脸和悲哀的脸。
但不同
的是，
正面是竖条花纹的纸
牌的反面总是有
1
张开心的脸，偶尔加上
1
张悲
哀的脸；而正面是圆点花纹的纸牌的反面总
是有
2
张开心的脸，但有时会出现好几张
(
如
4
、
5
、
6
张不等
)
悲哀的脸。开心的
脸代表赢得
糖果，
其数量也代表赢得糖果的数量；
悲哀的脸代表输掉糖果，
其数量也同样代表输掉糖果
的数量。
每次试验只能选取一张纸牌。
显然，
< br>选竖条花纹的纸牌虽然每次赢的糖果更少，
只
有
1
颗，但平均起来，输的糖果也更少；相反，选圆点花纹的纸牌虽然每
次赢的糖果更多，
有
2
颗，但平均损失
却大得多，一旦输，就会输掉
4
颗、
5
颗或是
6
颗。因此，从长远来看，选<
/p>
竖条花纹的纸牌有利，反之，则不利。实验中，研究者告诉儿童
“游戏”结束时要赢得尽
量多的糖果
(
比如
50
次选牌后，这点儿童事先不
知
)
。开始的
25
次选择可以看作儿童对两种
纸牌的尝试；
后面的
25
次试验将被作为对情感决策的诊断。
此实验的
关键因变量为儿童在第
26
～
50
次试验中做出不利选择的比例。这种研究方法主要是对儿童情感决策
的诊断，通过
这种诊断可以推断出儿童的“热”执行功能发展与
年龄有关的规律。它还考察
儿童控制受
即时愿望支配的动作的能力和预测他们的动作将会产生的后果的能力。
它常用于
学前儿童，
但对学龄儿童也适用。
延迟满足任务
(Delay of
Gratification)
延
迟满足任务是研究热执行功能的一项经典范例，
它采用延迟任务和选择任务来评定满意的
延迟
(
如
M
ischel
，
Ebbesen
和
Zeiss
。研究者向儿童呈现一些小礼品
(
如糖
)
并让儿
童选
择是立即得到
1
颗糖还是过一段时间
(
如游戏结束时
)
获得
2
颗糖
(
此数量是可以改变的，
如：
现在
1
颗，
游戏结束时
6
颗
)
。
研究要测量的是儿童做出延迟选择的次数，
并就此来考察
儿童是否能够抑制即时的愿望去满足长远的愿望，即能否有着眼
于将来。
使用这种方法的
早期研究通
常未在学前期发现年龄差异，但在学龄期发现了年龄差异。
而
且，这一研究确
定了许多影响儿童选择等待的时间长度的注意和认知因素。例如，对想要
的奖赏的抽象的、
非唤醒的，
而不是具体的、
< br>唤醒的特性的考虑积极地影响了儿童延迟满足的能力。
这些结果
< br>说明了在这个任务上取得成功的一种方法可能是将它从一个
“热”
执行功能任务转变为一个
“冷”执行功能任务，强调
了执行功能的两方面之间的密切关系。
近年来，
有两个研究采用经过修改的选择任务，
考察了年龄
较小的儿童能否放弃自己当前的
机会去满足自己将来的愿望或者能否帮助他人
(research assistant)
放弃当前的机会去满
足将来的愿望。儿童在研究中表现出了审慎和利他行为，并且这种着眼于将来的
(future o
riented)
审慎和利他行为
与年龄有关。
Moore
还发现审慎和利他行为与心理理论测验
中的表
现相关。
窗口任务
(WindowsTask)
这种研究方法来源于
Russell
、
Mauthner
、
Sharpe<
/p>
和
Tidswell
。研究者向儿童呈
现开有窗
口的两个盒子，
将盒子上的窗口朝向儿童，
以便让儿童看到盒子的内容。
每一次试验中，
主<
/p>
试在其中一个盒子里放上
“诱饵”
，要求儿童告诉主试
(
主试看不到盒子的内容
)
哪个盒子
里有东西。接着，主试对儿童指出的地方进行验证。如果儿童示意主试检查空的那个盒子，
则儿童能够得到另一个盒子内的东西。相反，如果儿童让主试察看放
有
“诱饵”的盒子，
儿童就得不到该
盒子里的东西。
这个实验的关键因变量是儿童指导主试察看放有
“诱饵”
的
盒子
(
因而没能得到
“诱饵”)的试验的次数，如果儿童能够学会
“欺骗”主试，总是指
示主试去空盒子里找东西，
那就
表明儿童能够主动运用欺骗的策略来获得奖励。
其基本假设
是儿
童具有获得
“诱饵”物品的需要，这种需要将推动儿童的认知
活动；其要求儿童形成
的规则是：如果我要得到奖品，就必须给主试说空盒子里有东西。
这种任务主要用于研究
3
-6
岁儿童的
心理理论问题。
图片工作记忆任务——自定顺序指示
(Self-
Ordered Pointing
，
简称
S
OP
或
SOPT)
任务
SOP
也被认为是研究冷执行功能的典范之一。最初，研究者用这种方法来研究额叶的功能及
其损伤的后果。
Arc~bald
和
Kems
把它纳入了研究执行功能的重要方法中。在适
于发展心
理学的研究方法中，
研究者向
儿童呈现一本图册。
首先，
儿童看到图册的一页上有
2
张图片
并任意选择其中一张。接着，研究者翻
到下一页，呈现给儿童与前面看到的完全一
样但位
置安排却不同的
2
张图片，
这时，
要求儿童指出刚才没有选过的那张图片。
然后，
研
究者向
儿童呈现
新的一页，这一页在原有
2
张图片的基础上增加一张新图片，且原有的
2
张图片
的位置与前一页的安排又不相同，要求儿童指出哪张图片是没有选过
的，以此类推。
如果
儿童没能正确地
从一组图片中找出自己没有选过的一张，研究者就向其呈现重新安排过
位
置的同样一组图片；如果儿童在两次重新安排图片位置之后还是没能正确指出
，那么此任
务结束。
此研究方法实际
上是一种图片记忆广度的测量，
以此揭示出工作记忆在整个儿童时
期内存在的与年龄有关的规律性的增长。完成这种任务需要将记忆中的图片和现实知
觉的
图
片相比较并做出决策，当图片
的数量超出儿童的记忆广度时，儿童将不能在头脑中实现
这种
比较，因而，表现为行动上的失败，即不能利用思维活动正确地支配外部行为。这种
研究方
法通常用于学前儿童和学龄儿童。
河内塔和伦敦塔
(TowerofHanoi
或
TowerofLondon)
实验范式
河内塔以流行于
19
世纪的一道难题为基础。
< br>此任务中有一个特殊装置，
装置有
3
< br>个相同大小
的底座，
n
个盘子从
大到小、由下直上放置在其中一个底座上，要求儿童必须遵守特定的规
则
(
如每次只能移动一个盘子且移动过程中
3
个座上都始终保持大盘在下、小盘在上
)
将
n
个盘子从起始座借助中间座移到目标座。任务难度随问题解决所需
移动盘子的次数而变化。
而问题解决所需移动盘子的次数正是此研究的关键因变量。
另外，
河内塔任务中使用的盘子
可以更换，
Klahr
和
Robinson(19
81)
就用铁罐代替了最初的河内塔任务中的盘子。
在河内
塔的基础上，
Shallice
设计了伦敦塔任务。此任务将河内塔任务中的盘子换成了彩球，要
求儿童
描述他们要怎样改变彩球的最初排列才能将它们按要求移到目标座上。
河内塔任务和
伦敦塔任务都曾应用于学前儿童和学龄儿童。但近来，更多的研究采用了伦敦塔
(
如
Lucia
na
和
Nelson
，他们用此方法来研究额叶
受损儿童的认知缺陷。
这两种研究
方法的共同特点是需要被试利用被告知的特定规则，
按照一定的计划，
< br>有步骤地
解决问题。因此，一方面，规则运用能力是相当重要的，另一方面，根据
规则去制定行动计
划则显得更加重要，最后，利用规则、按照计划去具体执行也同样重要
。显然，这里所研究
的执行功能比前面的搜寻任务、
优势规则抑
制任务、
灵活反应任务等所研究的执行功能更加
高级，除了研究
规则运用以外，还要求更高级的利用规则制定计划以控制自己行为的能力，
同时，工作记
忆依然在其中扮演了重要角色。
昼与夜
Stroop(Day-Night
Stroop)
昼夜
Stroop
来源于
Gerstadt
、
Hong
和
Diamon
d
的研究。
当研究者向儿童呈现画有月亮和星
< br>星的图画，
要求儿童看见此图画时回答
“白天”
；
当呈现画有太阳的图画时，
儿童回答
“夜
晚”
。在此实验条件下儿童正确回答的次数就是该研究的关键因变量。这种任务和
Stroop
任务具有基本相同的实质。昼夜
Stroop
这种研究方法既用于学前儿童又用于学龄儿童。
这两种任务一方面具有共同的实质：
都要求儿童抑制字面意义和视觉冲突的矛盾，
另一方面
又不完全
一致，
后者同时还是一个规则运用任务，
即
“如果你看见月亮和星星，
那么你说白
天；如果你看见太阳
，那么你说夜晚”
，因此，工作记忆在这种任务中也是不可缺少的；而
< br>Stroop
任务则几乎没有规则运用的含义，工作记忆在其中并不重要。
停止信号任务
(Stop
—
Signal
Task)
Logan(1994
)
【
2lJ
采用停止信号任务来研究了
与执行功能密切相关的抑制控制
(inhibitory
co
ntro1)
。
他通过计算机向儿童呈现一系列刺激，
并告诉他们，
如果屏幕上出现某个刺激
(
如
字母
“x”或
“0”)，就按
x
键和。键中的其中一个，如果听到作为停止信号的声音，
就停止按任何一个键。
这个研究中的因变量包括选择反应时，
< br>而这种选择反应时任务在本质
上是一种测量规则使用能力的任务，即：如果出现<
/p>
x
，则按
x
键；
如果出现
o
，则按。键，
如
< br>果出现停止信号，则不按任何键。因此这种任务所要求的也是一种利用给定规则控制行
为的
能力，同时还测量对已形成的“按键反应倾向”进行
抑制的能力，当然，因为儿童必
须记住
规则才能灵活地反应，因而工作记忆的作用也不可缺少。
在优势规则抑制任务中，
有些任务要
求儿童自己归纳出规则
(
发现规则，
如
WCST
和
FIST)
，
有些任务是将规则指直接告知儿童
(
运用规则，如
DCCS)
，但其共同实质是要求儿童不仅仅
能够运用规则实现分类任务，而且更进一步要求儿童在矛盾冲突的情况下实现规则
间的灵
活转换，而实现规则灵活转换的关键则是要儿童抑制
先前的优势规则的影响而发现或
利用
新规则。利用前面提到的斜面滚球任务，适当修改实验程序也能够检测这种要求规则灵
活
转换的能力。
手部游戏
(Handgame)
手部游戏源于
Luria
的研究
。儿童首先模仿主
试的几个手部动作。然后，儿童必须做出与
主试相反的手部动作。
例如，
当主试伸出一根手指时，
儿童就伸出拳头；
而当主试伸出拳头
时，
儿童就伸出一根手指。
此实验的因变量是儿童在做出与主试相反的手部动作时所犯错误
的次
数。这种研究方法类似于民间的一种
“拍手一踏步游戏”
：如果游戏的一方拍两次手，
则要求游戏的另一方踏步，如果拍一次
手，则要求停止踏步。这种任务要求运用的规则是：
“如果我出拳头，你就出手指头；如
果我出手指头，你就出拳头”
。在实验过程中，主试到
底是先出
手指头或者是先出拳头，
可以是随机的，
且以后继续出什么也可
以是随机的，
因此，
在规则之间进行灵活转换的能力显得十分重
要，
同时，
要求儿童在工作记忆中记住这一对规
则，
并且，
由于先让儿童模仿了主试的手部动作，
容易使儿童形成继续模仿主试动作的倾向
性，因此，要正确进行反应
，还需要抑制模仿主试动作的倾向性，否则，将犯一种模仿性的
“持续性错误”
。因此，在这种任务中，规则运用、工作记忆、规则的灵活转换以及抑
制控
制都是重要的。
威斯康辛卡片分类测验
(Wisconsin Card Sorting
Test
，简称
WCST)
Grant
和
Berg
编制了威斯康辛卡片分类测验，
当时的目的是为了评
定正常成人的抽象
思维
及其灵活的转
换，它是关于抽象和灵活思维的一个经典神经心理测验。发展心理学用
WCST
来研究儿童的认知灵活性，成了研究冷执行功能的一个典范。测验中，研究者先向儿
童呈
现多种维度的刺激卡片，接着向儿童呈现与
不同刺激卡片在不同维度上相匹配的独立的
卡片。
儿童必须发现规则并用该规则来分选卡片。
每选
一张卡片，不管对错，
研究者都给予
儿童反馈。在连续的正确选择达到一定次数后，研究者改变目标维度，这时，儿童必须找
出
新的分类规则。此研究的关键因变量是：第一，儿童对刺激
卡片和目标卡片的相似性抽
取能
力；
第二，目标卡片的维度改变后，儿童抑制先前规则以发现新规则的能力。通常，
在这类<
/p>
研究中，同样发现了儿童不能灵活转换的持续性错误，而不能灵
活转换的原因通常
被认为是
维度改变
前所形成的规则成为抑制新规则的优势规则，同时，这种任务要求儿童
在发现规则
是要不断猜测主试心目中的目标维度，因此，工作记忆在其中也扮演
了重要角
色，一种比规
则运用更复杂
的假设检验也起到重要的作用。
WCST
通常用于
6
岁及其以上年
龄的儿童。
灵活选择任务
(Flexible Item
Selection
Task
，简称
FIST)
FIST
是一项归纳性任务。在
Feldman
和
Drasgow
视觉．言语测验
(visua1
．
verbal test)
的基础上，
Jacqu
es
和
Zelazo
改编出了这种方法
(FIST)
来研究学前儿童的冷执行功能。
它和
WCST
一样，也考察儿童的抽象和灵活思维，但
它比
WCST
任务更简单，它对工作记
忆
的要求更低，对被试利用反馈的能力的要求也更低，因此结果
的分析也更容易。此任务的
每次试验中，
研究者向儿童呈现三张图片
(
如一艘大船、
一艘小船和一只小兔子
)
，
首先要
求儿童选出在某一方面相关的两张图片
(
如形状：
大船和小船
)
，
然后再让儿童选出在另一
方面相关的两张图片
(
如大小：
小船和小兔子
)
。
儿童第二次选择正确的次数就是主要的因
变量，这种研究方法
就在此基础上测量儿童灵活运用规则、在不同维度间灵活转变的能力，
即认知灵活性。在这种任务中，儿童常常在依据一种标准对刺激卡片进行归纳以后，往往
难
以发现另一个归纳维度，因而同样表现出所谓的
“持续性错误”
，所以，首先形成的归
纳维
度所构成的规则就成了所谓的
“优势规则”
，必须抑制这种优势规则才能进行新的归
纳。它
通常用于
3
—
5
岁的儿童，但也有更加复杂的版本可用于年龄更大
的儿童。
维度变化卡片分类任务
(Dimensional Change Card Sorting
，简称
DC
CS)
DCCS
是一种典型的冷执行功能的研究方法。
Frye
等人
使用了标准的
DCCS
任务来研究
3 5
< br>岁儿童的冷执行功能。
此任务中，
研究者首先向儿童呈现
有着不同颜色和不同形状的图案
(
如
一
辆红色的车和一朵蓝色的花
)
的目标卡片，
接着呈现给儿童一系列测试卡片
(
如几辆蓝色的
车和几朵红色的花
)
并要求儿童在一种维度上
(
如颜色
)
进行分
类；经过几次
(
如
8
< br>次
)
实验后，
又让他们在另一维
度上
(
如形状
)
再进行相等次数的分类。其关键因变量为维度变化后儿童
是否能正确分类，从而检验
儿童运用合取规则的能力，即能否在两套不相容
的规则之间进
行灵活的转换。研究者发现某些年龄段的儿童不能在几对规则之间转换，尽管
在每次试验
时告诉他们要转换规则并告知新规则
，他们还是在规则变换后的实验中系统性地
固着在转
换前的规则上，
即存在所谓的优势规则，
必须抑
制优势规则才能实现灵活转换。
也
就
是说，
儿童的认知灵活性存在与年龄相关的变化。
另外，
在标准
DCCS
的基础上，
< br>DCCS
任务还有许
多变式。虽然
DCCS
的某些版本被用于研究学龄儿童和成年人，但是它主要
还是适于
3
—
< br>5
岁的儿童。
潜变量分析
(latent
variable analysis
）
近年来提出一种新的研究方法，<
/p>
即潜变量分析。
传统研究方法认为一个执行测验的成绩就能
够代表一种执行功能，
而潜变量分析采用多个执行测验对同一执行功能
进行测量，
并从中提
取它们的共性，
形
成该执行功能的潜变量。
对测量同一执行功能的多个任务应涉及不同的实
验刺激和实验程序，
以避免在潜变量提取后的执行结构中仍含有非执行的成分。
潜变量提取
的方法在很大程度上缓解了诸如纯度，
结构有效性等问题，
有助于进一步探讨各执行功能间，
以及执行功能与其他一些认知结构间的关系。
Miyake
等
报告的一项研究表明，虽然三项执
行功能
(
对优势反应的抑制，
注意转换和记忆刷新
)
间存在一定的相关，
但也清晰地表现出相
互可分离性<
/p>
;
并且，这三种执行功能在一系列复杂执行任务
< br>(
包括神经心理学测验
)
中的贡
献
是不一样的。
然而，
由于潜变量提取
需要进行多项测验，
结构方程建模还需要较大的样本量，
使得这
种研究方法在实施的过程中存在较大的困难。
n-back
范式
n-back
范式要求被试者将刚刚
出现过的刺激与前面第
n
个刺激相比较，通过控制当前刺激
与目标刺激间隔的刺激个数来操纵负荷。当
n=1
< br>时，要求被试者比较当前刺激和与它相邻的
前一个刺激
;
当
n=2
时，则比较当前刺激和与它前
面隔一个位置上的刺激
;
当
n=3
时，要求比
较的是当前刺激和它前面隔两个位置上的刺激，
依此类推获得不同程度的任务难度。
任务类
型包
括字母匹配任务，
位置匹配任务和图形匹配任务三类。
在位置匹
配任务中，
要求被试者
判断两个刺激呈现的位置是否相同，而不
管两者是否为同一个字母或图形
;
在字母或图形匹
配任务中，
则要求被试者判断两个刺激是否为同一字母或图形，
而不管他们的呈现位置如何。
该范式的优点在于将任务设计成在工作记忆上施
加一连续的，
参数可变的负荷，
而其他任务
需要保持恒定。
P
。
O
。
Harvey
等
(20
04)
用
n-back
范式评估年轻抑
郁症住院病人的刷新加工，
抑郁病人在
n-back
任务中显示了较差的操作。他们的结果说明
:
排除
包括
2-back
和
3-back
-
-
-
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-
-
-
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