
N-back (2-back) 任务
N-back 任务是一种用于评估工作记忆和信息持续更新的认知范式。参与者必须监控一系列刺激,并决定当前刺激是否与之前在指定步数中展示的刺激匹配。
任务格式 | N-back 任务在线和实验室
N-back 任务是一种持续表现任务,用于评估工作记忆。在此任务中,参与者逐个查看刺激序列,并必须决定当前刺激是否与之前固定步数展示的刺激匹配。任务的难度由 N 的值决定,较高的值对工作记忆的要求更高。在 2-back 版本的任务中,参与者将每个刺激与两个试次之前展示的刺激进行比较。
有两个版本的 2-back 任务可用,每个版本都针对所使用的设备和输入方式进行了优化:
桌面版本
在桌面版本中,字母一个接一个地在屏幕中央呈现。参与者决定当前字母是否与两个试次之前展示的字母匹配。通过 A 和 L 键进行响应,匹配和不匹配的按键映射在参与者之间是平衡的。时间参数和响应映射可以在任务设置中进行调整。
移动版本
在移动版本中,字母依次在屏幕中央呈现。参与者通过点击明显标记的屏幕按钮(例如“匹配”和“非匹配”)来指示当前字母是否与两个试次之前的字母匹配。此版本已针对移动设备的触摸屏交互进行了优化。
在每个会话的开始,参与者完成一个简短的练习区块,以学习任务规则和响应映射,然后再进行主要任务。
N-back 任务的结果度量与表现指标
N-back 任务捕获了一系列行为测量,揭示了信息在工作记忆中如何被主动维持和更新。记录的变量使研究人员能够评估反应时间、响应准确性、命中率、误报和在负载条件下的表现差异。这些度量有助于量化工作记忆容量、更新效率和对认知负荷的敏感性。所有变量可以在任务的 Variables 标签中查看和自定义。
以下是 Labvanced 版本 N-back 任务中收集的变量示例:
| 变量名称 | 描述 |
|---|---|
correct_rejection | 对非目标的正确非响应(点击“不同”到非目标) ((1= 正确拒绝, 0= 无正确拒绝) |
displayed_letter | 在当前试次中显示给参与者的字母 |
false_alarm | 对非目标的错误响应(错误点击“相同”到非目标) (1= 误报, 0= 无误报) |
hit | 对目标刺激的正确响应(正确点击“相同”至目标) (1= 命中, 0= 无命中) |
miss | 对目标的漏响应(点击“不同”至目标) ((1= 漏掉, 0= 无漏掉) |
reaction_time | 参与者响应所需的时间(以毫秒为单位)。 |
response | 参与者的响应(“不同” / “相同”按钮用于基于移动的任务或键盘输入记录用于基于桌面的任务) |

数据表显示来自 Labvanced 在线 N-back (2-back) 任务的单个试次级输出。
此任务使用 2-back 任务检查工作记忆容量。参与者完成一系列试次,必须表明当前刺激是否与之前展示的刺激相匹配。提供训练试次和即时反馈以支持学习和参与。
驱动 N-back 任务的技术,用于在线和实验室研究
N-back 任务需要精确的计时、灵活的条件处理和可靠的响应记录,所有这些都在 Labvanced 平台中得到支持:
高精度计时: N-back 任务依赖于毫秒级的计时,以检测不同试次类型的反应时间微小差异。Labvanced 确保精确的刺激呈现和响应记录,以便在在线测试环境中进行可靠的认知测量。
基于帧的刺激控制: 刺激呈现可以通过帧持续时间和事件逻辑精确计时,以确保在试次之间的一致交付。
跨设备输入支持: 与鼠标、键盘和触摸屏设备无缝协作。这使其在台式机、笔记本电脑、平板电脑和手机等设备上都可访问。这种灵活性使参与者能够使用任何可用设备完成任务。
桌面应用程序模式: 在需要更强的任务控制或硬件集成时,可以使用桌面应用程序。此模式支持离线测试并与 EEG 等设备的兼容性。
纵向和远程测试: 该任务可以在多个时间点上持续交付,这对于监测注意偏向在更长时间间隔内的变化是理想的。远程测试选项使得能够接触更广泛和多样的参与者样本,同时保持数据完整性。
网络摄像头眼动追踪: 该任务可以与基于网络摄像头的眼动追踪结合,以捕捉在任务期间的注视方向、注视持续时间和视觉扫描模式。
网络摄像头眼动追踪
使用内置的无代码和经过同行评审的网络摄像头眼动追踪捕捉注视模式和视觉注意。
时间精度
以毫秒的准确性捕捉反应时间、任务表现等,适用于时间敏感的任务。
桌面应用程序
使用桌面应用程序进行实验室内研究,兼容EEG和其他LSL连接的实验室硬件。
N-back任务的定制
有多种方式可以调整此N-Back任务模板以满足特定的研究问题。以下是研究人员在修改此任务时常见的一些主题。
刺激内容和呈现
可以通过直接在编辑器中编辑视觉对象来替换或修改任务中使用的刺激。研究人员可以使用字母、数字、图像或空间位置,并通过Object Properties面板调整其大小、位置或外观。
记忆负荷和条件逻辑
不同的N级别被定义为任务条件,用于决定当前刺激应该比较的历史程度。这些条件值在每次试验中被读取,以控制匹配逻辑和刺激评估。您可以通过简单编辑反映条件结构的事件来定义n的值。
响应处理和评分
参与者的响应通过按键或按钮点击捕获,并使用事件逻辑进行评估。研究人员可以修改什么被视为正确响应或如何处理未响应。事件系统管理所有触发器和操作。对相关事件的简单修改允许实现所需的响应映射和准确性标准。
试验流程和练习设计
练习试验通常作为一个单独的块实现,允许研究人员独立于主要任务调整试验计数、反馈存在性和进度规则。通过编辑事件和帧逻辑可以自定义帧导航和块转换。
如果您需要帮助定制此任务,请随时与我们联系:
N-back任务的推荐使用和应用
N-Back任务在研究、临床和应用环境中广泛适用,使其在评估工作记忆和多样人群的认知负荷方面具有很高的价值。
工作记忆和认知控制研究: 通常用于认知心理学和神经科学研究,调查健康成年人中的工作记忆更新、注意控制和执行功能。
发展和生命周期研究: 用于研究如何通过调整不同N级别的任务难度来检测工作记忆容量在儿童、青少年、成年人和老年人之间的变化。
临床和神经心理学人群: 应用于涉及如ADHD、精神分裂症、抑郁症和神经疾病等情况下的研究,因为这些情况通常会观察到工作记忆缺陷。
训练和认知负荷研究: 由于其能系统地变化记忆需求,常用于探索认知训练、心理负荷和任务难度操控的研究。
神经影像学和大脑功能研究: 通常与神经影像学和电生理学方法配对,以研究工作记忆和认知努力的神经相关性。
参考文献
Kirchner, W. K. (1958). 迅速变化信息的短期保留的年龄差异。《实验心理学杂志》,55(4),352。
Zhu, S., Wang, Q., Kan, C., Geng, A., Sui, Y., Zhuang, R., ... & Guo, C. (2024). 不同n-back任务中与年龄相关的脑部变化:功能近红外光谱研究。《衰老神经科学前沿》,16, 1437587。
相关任务
N-Back任务与Labvanced任务库中的其他工作记忆任务自然配对。