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点探测任务 | 完整指南

点探测任务是一种在心理学各个领域广泛使用的范式或实验工具。它有助于评估个体面临两个不同刺激时的注意过程。这些场景的分析揭示了与注意分配相关的认知功能、其影响和在多个研究和实践领域的应用。点探测范式也常作为干预设置中的任务，用于研究治疗如何改善与焦虑相关的线索的注意过程。


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历史

点探测任务最初由MacLeod、Mathews和Tata（1986年）开发，作为研究个体对威胁性刺激的注意偏见的工具。它实际上是对Posner范式（1980年）的修改。虽然Posner任务主要使用不一定涉及情感内容的刺激，但点探测任务则引入了具有个人或情感相关性的刺激（Starzomska, 2017）。

根据Eysenck等人（1987年）的说法，点探测任务与Christos Halkiopoulos在1981年进行的研究有相似之处。Halkiopoulos研究了个体在双耳听觉任务中对威胁性听觉信息的注意偏向，特别是在其与非威胁性听觉信息相结合时。该方法随后被MacLeod等人（1986年）修改为其视觉格式，并被称为点探测范式，这一范式至今仍然流行。 随着时间的推移，点探测任务已成为认知和临床心理学中的经典任务，特别是在焦虑研究中。

点探测任务描述

点探测任务的假设是，个体往往会对特定刺激表现出注意偏见。因此，任务中使用的主要刺激为a）一个感兴趣的刺激和b）一个中性刺激。在这些刺激迅速消失后，目标点/探测显示在两个位置之一（之前刺激所在的位置），参与者必须通过按键指示其位置。我们期望在反应于感兴趣刺激最初存在的位置与中性刺激时，对探测的反应存在显著差异，突显注意偏见。

下面的图像给出了这个任务是如何运作的示例：

点探测试验示例。
点探测任务试验的插图。
 Morales, S., Fu, X., & Pérez-Edgar, K. E. (2016).


点探测范式的深入解释

在点探测任务中，屏幕通常开始时会呈现一个注视点，参与者在实际刺激开始前集中注意力。这确保参与者的注意力从中心位置开始，从而减少眼动偏差。在特定持续时间后（例如，500毫秒），一个感兴趣的刺激（例如：愤怒的面孔或负面词语）和一个中性刺激同时出现在屏幕的不同空间位置（例如：左侧和右侧）。经过短暂的呈现时间（例如500毫秒），目标（点或探测）出现在所呈现刺激之一的位置。参与者需要迅速对目标的位置作出反应。这里有两种可能性：

  • 一致性试验: 目标出现在感兴趣刺激被呈现的位置。

  • 不一致性试验: 目标出现在中性刺激被呈现的位置。

收集的数据

点探测任务的管理与数据指标的收集相结合。每项任务收集的数据类型根据研究的要求和目标而有所不同。以下是一些关键指标：

  • **反应时间:**参与者对点位置作出反应的速度。一致性试验中较短的反应时间（RT）表明个体曾注意到探测显示的位置（表明警觉性）。
  • 注意偏见分数（ABS）: ABS是指不一致性试验和一致性试验之间反应时间的平均差分分数（RT不一致性-RT一致性）。
  • 线索-目标出现时间的不同（CTOA）： 线索（例如，情感/中性刺激）与目标刺激（点或探测）之间的时间间隔。
  • 准确性: 正确识别点位置的能力。
  • 识别错误: 参与者未能定位探测或错误识别探测位置的情况。
  • 眼动: 使用眼动追踪技术追踪注视模式。
  • 脑成像数据: 使用fMRI和EEG等技术捕捉神经活动。

下面的图像中展示了在Labvanced中收集的点探测任务数据的样本：

点探测试验示例。
在Labvanced中收集的点探测任务数据的预览。


可能的混淆因素

有一些因素可能会影响点探测范式研究的结果。研究人员需要考虑这些因素。以下是一些示例：

  • 个人特征: 参与者的个人特征或个体差异可能是点探测任务的一个可能混淆因素。例如，个体的外向性特质可能会导致对负面刺激的注意转移（Amin et al., 2004）。
  • 年龄: 年龄往往会影响对情感刺激的注意。年长群体的个体往往对快乐面孔或正面信息表现出注意偏见。这表明年长个体可能会避免负面表情（Mather & Carstensen, 2003）。
  • 性别: 研究表明，在情感处理和注意力方面常存在性别差异。女性往往对愤怒面孔表现出注意偏见，而男性则往往对快乐面孔表现出注意偏见。这一点在焦虑程度较高的个体中尤为突出（van Rooijen et al., 2017）。
  • 睾酮水平: 研究表明，睾酮水平（无论男性还是女性）与点探测任务中的注意偏见存在关系。睾酮水平较高的个体，尤其是早晨时，更可能在进行点探测任务时表现出对愤怒面孔的注意偏见（Wirth & Schultheiss, 2007）。
  • 临床条件: 各种临床条件可能会影响参与者在点探测任务中的表现。例如，抑郁症个体通常倾向于表现出对负面刺激的强烈偏见，而焦虑个体则往往在面对情感面孔时表现出增强的脑反应，不论情感表达为何（Peckham et al., 2010; van Rooijen et al., 2017）。
  • 感知特征: 在呈现图像对时，为了不引入偏见，尽可能匹配图像的感知特征（例如亮度、复杂性等）也至关重要（Kemps, E., Tiggemann, M., & Hollitt, S.. 2014）。
  • 词汇使用频率或词长: 当使用单词而非图片进行点探测范式时，研究人员通常根据词汇的频率（即日常语言中多么常见）以及词长来平衡他们的刺激（MacMahon, K. M., Broomfield, N. M., & Espie, C. A., 2006）。

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点探测范式的变体

自其发展以来，研究人员开发了多种点探测范式的变体。这些变体形式各异（Vervoort et al., 2021），包括：

  • 呈现时间: 每个刺激的曝光时间的持续时间。
  • 刺激类型: 研究中使用的刺激类型。可以是口头、图片或任何其他形式。此外，刺激的内容和性质在不同的点探测范式中可能有所不同。例如，常见的研究论文使用点探测范式时会使用不同的图像集作为刺激。
  • 刺激对齐: 使用的刺激可以是垂直或水平对齐，具体取决于研究的要求。
  • 试验次数: 研究设计中包含的试验次数。

在研究中，点探测范式的变体不胜枚举，以下是其中一些的讨论和重点：

  • 基于单词的点探测范式: 在这种修改后的点探测任务中，同时向参与者呈现两个单词（通常一个具有情感倾向，一个中性）。然后，出现视觉探测（即点），以根据与单词相关的情感测量注意的分布（Sutton & Altarriba, 2011）。

  • 疼痛特定版本: 在这种变体中，研究人员使用了基于单词和基于图片的点探测任务，以了解与疼痛相关的偏见。参与者的刺激是根据每个个体参与者的个人经历和感受特别挑选的。然而，研究结果表明，点探测范式可能不是测量疼痛背景下注意偏见的可靠工具（Dear et al., 2011）。相反，疼痛相关刺激对所有参与者的表现都有影响，因为与疼痛相关的词语具有固有的恐惧倾向（Asmundson, G. J., Carleton, N. R., & Ekong, J.. 2005）。

  • 使用可卡因相关图像的点探测任务: 该研究使用可卡因相关图像作为刺激，并与中性图像（家具）结合，以评估对物质相关线索的注意偏见。参与者还需要在点探测任务前听取个性化的创伤和中性脚本。研究发现，创伤后应激障碍（PTSD）个体对可卡因图像表现出注意偏见，而没有PTSD的人则表现出对可卡因图像的偏见（Tull et al., 2011）。

  • 使用快乐面孔的点探测任务: 本研究评估了对快乐面孔的注意偏见，其中研究人员使用了较短的线索-目标出现时间不同（CTOA）（提示刺激和目标刺激之间的时间间隔）为100毫秒，而不是常用的较长CTOA（例如，500毫秒）。观察到对快乐面孔的注意偏见（Wirth & Wentura, 2020）。

  • 情感线索任务: 在这种修改过的点探测任务中，参与者仅看到一个面孔，而不是像原始任务那样同时呈现两个图像。呈现的面孔可以是情感面孔（如悲伤或愤怒的表情）或中性面孔。参与者首先在屏幕上看到一个注视十字，然后在十字的一侧出现面孔刺激。之后，一个点要么出现在与面部表情相同的一侧（一致性试验），要么出现在另一侧（不一致性试验）。通过专注于一个面孔，研究人员可以更好地理解我们的感受如何影响我们注意到的事物（Han & Psouni, 2025）。

  • 使用色情刺激的点探测任务: Castro-Calvo等（2021年）对利用性/色情刺激的点探测任务变体进行了回顾。通过多个设备广泛获取和访问色情内容，导致其使用数量显著增加。对此，研究人员使用点探测任务等特定方法来研究认知过程和影响，这引发了有关色情上瘾和心理健康负面影响的担忧。研究涉及简单设计到复杂设计，包含明确、色情和中性刺激。呈现时间也各不相同（例如150毫秒、500毫秒等）。这种变体有助于了解在问题性色情使用（PPU）个体中发生的注意偏见。

  • 面部点探测任务: 面部点探测任务特别关注面部刺激（情感面孔）的呈现，而不是文字刺激。研究发现，社交焦虑个体对负面面孔表现出注意偏见，但对正面面孔未观察到显著偏见（Bantin et al., 2016）。

  • 使用睡眠相关刺激的点探测任务: 一项研究使用点探测任务的变体调查初级失眠人群中的注意偏见。研究人员利用与睡眠相关的目标词，观察失眠者和中性词相比是否反应更快，从而突出他们对与睡眠问题相关事物的注意可能存在偏见（MacMahon et al., 2006）。

  • 注意控制训练: 这是一种点探测任务的变体，涉及PTSD参与者接触威胁相关词（例如，“死亡”）和中性词（例如，“椅子”）。这是一个训练模型，旨在通过将目标探测放置在威胁词后面50%的时间，来引导参与者注意与威胁相关的刺激。这有助于重新校准参与者的威胁监测系统，将他们的注意力引导到威胁刺激上，而不是过度的高度警觉或回避威胁（Metcalf et al., 2022）。

点探测范式中的关键认知功能

点探测范式涉及多种认知功能。以下是涉及的关键过程：

  • 选择性注意: 选择性注意决定哪种刺激捕获参与者的注意力，从而有助于分析与参与者呈现的不同类型信息相关的任何注意偏见。收集选择性注意数据的一种方法是通过眼动追踪（Zhang et al., 2021）。
  • 工作记忆（WM）： 工作记忆涉及临时存储和操纵信息。WM通过调节对外部线索的注意分配影响点探测任务中的注意分配，特别是在特质焦虑较高的个体中（Yao et al., 2019）。
  • 感知: 点探测范式依赖于参与者迅速感知并区分两个刺激的能力。它还决定了注意集中在哪里（Shi et al., 2022）。
  • 反应抑制: 反应抑制是点探测任务中的一个重要认知功能，因为参与者需要在某些刺激出现时抑制其自动反应（Vogel et al., 2019）。

在研究中应用点探测范式

点探测范式已成为研究中的经典实验，其多样性扩展到各个领域。以下是一些突出其应用的示例。

  • 临床心理学: 如前所述，点探测任务被广泛用于检查各种临床心理学问题，包括各种形式的焦虑、抑郁和PTSD。另一个显著的应用是用于研究饮食失调。在一项评估饮食失调个体对与食物相关刺激的注意偏见的研究中，点探测任务被用于此目的。进一步调查是否认知重评（CR）可以减少参与者对食物的注意偏见。研究发现，CR能够有效地改变对高热量食物刺激的注意焦点（Lev-Ari et al., 2021）。

  • 神经学: 点探测任务已在神经学领域被广泛使用。例如，一项研究利用点探测任务探讨了纤维肌痛（FM）患者中的注意偏见的神经过程。该任务在脑电图（EEG）记录期间进行，结果显示FM患者在任务上分配的注意资源较少，并对刺激表现出增强的情感处理（Cardoso et al., 2021）。

  • 公共卫生: Zhao等（2022年）的一项研究利用点探测任务调查了问题性社交媒体使用、负面情绪与对社交媒体相关线索的注意偏见之间的关系。研究人员发现，对社交媒体相关线索的注意偏见与问题性社交媒体使用的严重程度、焦虑、抑郁和社交恐惧呈正相关。

  • 成瘾研究: 一项研究考察了日常吸烟者对香烟相关线索的注意偏见，并进一步探讨了这种注意偏见与吸烟强化和香烟依赖之间的联系。研究结果表明，注意偏见修正（ABM）可能是成瘾的潜在干预措施（Yang et al., 2022）。

  • 虚拟现实（VR）： 点探测任务被整合在一项研究中，作为衡量进行基于VR的注意偏见修正（ABM）训练的个体注意偏见的工具。该任务在ABM训练前后实施。然而，研究结果显示，训练后未观察到注意偏见的变化（Ma et al., 2020）。

  • 军事与训练: 正如前面提到的，点探测任务的注意控制训练变体曾用于一项研究，以考察军事人员经历的与威胁相关的注意偏见。研究结果表明，注意控制训练显著减少了PTSD症状并改善了工作和社会功能（Metcalf et al., 2022）。

  • 比较心理学: 一项研究旨在评估全身麻醉后成年雌性长尾猕猴的心理健康状况，利用点探测任务进行评估。研究发现，猴子在麻醉前显示出对威胁的警觉，但在麻醉后立即转向回避威胁刺激。到麻醉后第三天，它们的注意偏见恢复为威胁警觉。这表明该任务可以有效测量与麻醉体验相关的猕猴心理变化。点探测任务也在博诺博和黑猩猩的研究中得到了应用！（Cassidy et al., 2021）

结论

点探测范式作为一个强大的工具，便于考察注意过程和其他认知功能。自其发展以来，研究人员不断优化和改进该范式，以理解不同领域和背景下的注意过程。随着研究的进展，点探测范式可能会继续演变并有助于更深刻地理解人类认知和行为！

参考文献

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