视觉系统加工能力的有限性决定了我们不可能对周围所有的信息进行加工。因此，面对大量的信息输入，注意的选择性就显得尤为重要。一般来说，具有显著特征的奇异刺激（如一组绿色刺激中的一个红色刺激）能够自动把注意引向自己所在的空间位置，从而加快对这个位置上刺激的加工。如果这个奇异刺激是目标刺激，那么对该刺激的反应将会加快；如果是干扰刺激，那么它将妨碍对其他位置上的目标刺激的加工，这种奇异刺激不受当前任务限制而吸引注意的现象就叫做注意捕获（attentional capture）（储衡清, 周晓林, 2004; Dombrowe, Olivers, & Donk, 2010）。早前Theeuwes等人提出纯粹注意捕获假说（pure-capture hypothesis），强调注意捕获完全是由刺激自下而上驱动的。只受限于刺激本身的显著性而不受人们当前任务目标的影响，可独立于意识作用而单独工作（Theeuwes, Kramer, Hahn, & Irwin, 1998; Theeuwes, 2010）。而Folk等人对纯粹刺激驱动的注意捕获提出质疑，他们认为注意捕获受到自上而下加工的调控，由此提出相倚注意捕获理论（contingent capture hypothesis）：注意捕获并非纯粹的刺激驱动，特征奇异项（singleton）能否捕获注意是有条件的，刺激只有与被试当前的注意定势相匹配才能捕获注意（Folk, Remington, & Johnston, 1992; Folk, Remington, & Wright, 1994; Becker, Folk, & Remington, 2013）。也就是说一个刺激能够捕获注意就必须和目标刺激的特征相匹配，其中这个特征将决定被试的注意定势（储衡清, 周晓林, 2004; Folk et al., 1992）。而后越来越多的研究对相倚注意捕获进一步验证，表明注意捕获确是自下而上的自动加工过程，但仍不能脱离自上而下注意定势的影响而独立工作（Folk et al., 1994; Anderson & Folk, 2010; Kiss & Eimer, 2011; Carlisle & Woodman, 2011; Du & Abrams, 2012; Becker et al., 2013）。

诸多研究充分肯定了自上而下的任务定势对注意捕获的调控作用（Bacon & Egeth, 1994; Kiss & Eimer, 2011; Becker et al., 2013; Jiao et al., 2013），同时又给出进一步解释。Bacon和Egeth（1994）认为自上而下的加工过程是否参与对自下而上注意捕获的调控完全取决于搜索策略的选择，进而提出任务中可能涉及的两种搜索策略：奇异刺激搜索模式（specific detection mode, SDM）和特征搜索模式（feature search mode, FSM）。当实验任务中奇异刺激只可能为目标刺激时，被试将依赖奇异刺激搜索模式，即先搜索突显的奇异刺激然后再进行识别响应；而当奇异刺激也可能为非目标刺激或限定只对特定的目标刺激进行反应的情况下，再去依赖奇异刺激搜索模式将导致错误的任务响应，因而被试只能采用更为精细的特征搜索模式，即搜索具体的类别特征。当被试采取奇异刺激搜索模式时，其注意定式为突显的刺激，因此任何奇异刺激都将能够捕获注意。而当被试采用特征搜索模式时，其注意定式为目标的类别特征，因此只有与目标类别特征相同的奇异刺激才能捕获注意，其他类别特征的奇异刺激并不能获得注意。Lamy和Egeth（2003）实验比较了上述两种搜索模式，发现当利用两者都可以完成实验任务时，被试将优先采用奇异刺激搜索模式，且特征奇异项捕获注意的能力由其自下而上的显著性所决定。Eimer和Kiss（2010）认为被试具体选择什么策略完成任务取决于如何更好地节省认知资源。目前，对于自上而下对注意捕获的调控过程的解释多集中于具体的特征值上，即那些与目标特征相似的刺激更容易获得注意（Anderson & Folk, 2010; Eimer, Kiss, Press, & Sauter, 2009; Folk et al., 1994）。然而近来Becker等人（2013）研究证实，人们还可以通过搜索“关系”模式更有效的完成搜索任务，他们认为视觉系统可以直接评估目标与其他分心物间的关系。在此搜索模式的引导下，注意选择性的指向与当前目标关系相同的刺激上，从而加快对具有相同关系条件的奇异刺激项的区分。他们采用空间线索化范式，要求被试在线索—线索背景颜色关系（如, 关系更红: 1个红色线索刺激—3个橙色线索背景或关系更黄: 1个黄色线索刺激—3个金色线索背景）和目标—目标背景颜色关系（如, 关系更红: 1个橙色目标刺激—3个金色目标背景或关系更黄: 1个金色目标刺激—3个橙色目标背景）一致与否两种条件下，完成对目标呈现中与其他3个背景刺激颜色不同的奇异目标项的搜索任务。若奇异颜色的线索刺激位置恰好是接下来靶刺激出现的位置则为有效线索，若靶刺激出现在其他位置则为无效线索，实验中搜索阵列里出现的奇异刺激必定为目标刺激。结果表明只有在线索阵列关系和目标搜索阵列关系一致的情况下，被试对出现在有效线索位置上的单独颜色的目标刺激反应加快，据此他们认为被试采取了基于关系的搜索模式，注意捕获被限定到了特定的关系上而非具体的特征值上，因此刺激项无需与目标刺激的特征相似也可以捕获注意。

值得思考的是在Becker（2010）的研究中，被试可以无须搜索线索与目标呈现的关系一致与否，而直接通过搜索颜色奇异项来完成实验任务。而且根据Lamy和Egeth（2003）对搜索模式间选择的观点，当任意搜索模式都可以完成实验任务时，被试将优先采用奇异刺激模式高效快捷地完成搜索任务。再者，根据选择性注意负载理论（Lavie, Hirst, De Fockert, & Viding, 2004），对于目标刺激（颜色特征奇异项）的搜索，采用奇异刺激搜索模式相比“关系”搜索模式更少耗费注意资源，故被试采用“关系”模式完成搜索任务也是非最优的。因此，本研究将进一步考察是否基于“关系”信息的搜索模式对注意捕获的限定是必然的，无需通过较复杂的目标搜索任务来限定才能产生。在实验一中沿用了Becker等人（2013）的空间线索化范式，控制线索呈现关系和目标呈现关系一致性，同时维持奇异项刺激为目标刺激的设定，使被试能够通过奇异项搜索模式也可以完成任务；而实验二则在实验一原有的颜色关系基础上，要求被试忽略目标搜索阵列中某一颜色关系（如更红），限定只对另一颜色关系（如更黄）下的奇异颜色靶刺激进行搜索。从而考察当被试能够或必须建立自上而下的注意定势时基于关系的注意捕获模式，探讨关系线索是否引导视觉选择。根据Folk和Remington（1998）等提出注意控制定势过滤器的说法，注意定势作为注意和注意加工之间的过滤器，确保将注意指向对当前任务重要的属性或位置上，使其优先进行认知加工而过滤掉其他不相关的突出性刺激。本研究认为当进行有注意要求的搜索任务时，需要被试采用更强的控制定势，使符合这种定势的刺激会更容易被捕捉。因此，假设只有在自上而下的任务设定即限定被试对特定颜色关系做任务反应，当线索—线索背景的关系与目标—目标背景的关系一致时，出现线索化效应线索，线索刺激捕获注意；反之，即使是与目标刺激颜色相同的线索刺激也不能获得注意。

随机选取在校大学生24人，被试年龄19～24岁，平均年龄21.6岁。所有被试身体健康，视力或矫正视力正常，均无色盲。

采用联想17英寸显示器呈现，屏幕的分辨率为1024×768（85HZ）。屏幕背景为黑色。实验材料由四种颜色构成：红（255, 0, 0）、橙（255, 76, 0）、金（255, 140, 0）、黄（255, 255, 0）。采用线索化范式（pre-cueing paradigm），在靶刺激呈现（target display）前呈现线索刺激（cue display），使某个空间位置线索化。该线索位置能够为接下来被试对靶刺激的反应提供线索信息。若奇异颜色的线索刺激位置恰好是接下来靶刺激出现的位置则为有效线索，若靶刺激出现在其他位置则为无效线索。如果线索刺激捕获注意，在有效线索下对目标刺激的响应将快于无效线索。

图 1(Figure 1)

图 1 实验1 靶刺激呈现材料与线索刺激呈现材料

搜索阵列呈现：屏幕中央呈现四个方形注视框（2°×2°）形成一个矩形阵列，每个方形注视框中随机呈现颜色字母L或T（1.4°×1.4°），四个字母中任一与其他三个颜色不同。线索阵列呈现：四个实心颜色原点（直径0.4°）分别包围在每个方形注视框四周，其中一个方形注视框四周包围的颜色圆点与其他三个位置上的颜色不同。搜索阵列分为两类：一个金色的靶奇异刺激和三个橙色的非靶刺激构成的方形刺激阵列、一个橙色的靶奇异刺激和三个金色的非靶刺激构成的方形刺激阵列。线索阵列分为四种：红色线索橙色背景、金色线索黄色背景、橙色线索红色背景、黄色线索金色背景。在搜索阵列和线索阵列中奇异项和背景项的颜色之间分别构成颜色更红或更黄的关系。（如, 红色的奇异刺激比其余三个橙色背景刺激更红, 黄色的奇异刺激比其余三个金色背景刺激更黄）。线索阵列呈现的四种材料中，其中两个标示更红的关系（红色线索橙色背景、金色线索黄色背景），另两个标示更黄的关系（橙色线索红色背景、黄色线索金色背景）。

实验为二因素重复测量实验设计，因素一为搜索阵列呈现中颜色关系与线索阵列呈现颜色关系是否一致，包括关系一致和不一致两个水平。因素二为线索有效性，包括有效线索和无效线索两个水平。

实验流程如下：首先屏幕上呈现由四个空白方形注视框组成的注视项（1000 ms），提示被试集中注意观察，接着是线索阵列呈现（100 ms），再次呈现空白方形注视框（100 ms），之后搜索阵列呈现（100 ms），后再次呈现注视框，直到被试按键反应后消失。被试进行按键反应，判断搜索阵列呈现中奇异颜色所标示的字母是L还是T，若T按F键，若L按J键，按键左右手在被试间平衡。最后对被试的反应进行反馈。两种条件的靶刺激分两个Block呈现，不同Block的呈现顺序在被试间平衡。对靶刺激的位置和所要辨别的两个字母进行控制，使其呈现在方形阵列中的位置机会等同。线索阵列呈现中奇异颜色线索与搜索阵列呈现中靶刺激的位置随机组合。每个线索呈现128次，其中有效线索占25%为32次。

图 2(Figure 2)

图 2 实验1流程图

被试平均正确率分别93.1%，参考Becker等人（2013）实验，剔除掉两名正确率低于80%的被试数据。将反应时间短于200 ms和长于1500 ms的试次剔除，保留正确反应的反应时数据。

表 1

表 1 不同实验条件下的反应时（ms）

表 1 不同实验条件下的反应时（ms） 实验条件 线索有效 线索无效 MRT SDRT MPE SDPE MRT SDRT MPE SDPE 关系一致 637 104 4.95 3.96 661 102 7.36 6.04 关系不一致 638 104 5.93 5.91 648 100 6.30 4.82

对反应时结果进行二因素重复测量方差分析，结果发现，线索有效性主效应显著，F（1, 21）=17.74，p<0.05，η²=0.46；颜色关系一致性主效应不显著，F（1, 21）=3.21，p>0.05；线索有效性和颜色关系一致性二者交互作用不显著，F（1, 21）=3.21，p>0.05。错误率分析上，线索有效性效应和关系效应均不显著，说明没有出现反应速度-正确率权衡。

图 3(Figure 3)

图 3 不同颜色关系和线索有效性下条件的平均反应时

结果表明当靶刺激出现在有效线索提示的位置时，被试的反应相较无效线索要快，被试进行了注意捕获。然而颜色线索关系并没有影响被试对任务的反应，无论搜索阵列呈现中的颜色关系与线索阵列呈现中的一致与否，单独的奇异颜色线索都优先捕获注意，表现出自下而上的加工特点。

随机选取在校大学生33人（均未参加实验1），被试年龄19～24岁，平均年龄22.6岁。所有被试身体健康，视力或矫正视力正常，均无色盲。

同实验一。

实验二主要考察当被试能够或必须建立自上而下的注意定势时基于关系的注意捕获模式，探究注意捕获的程度是否会受认知资源调节，会否根据任务的不同采取策略上的倾斜。实验要求被试在搜索阵列呈现阶段忽略一种颜色关系，限定对特定颜色关系条件下的靶刺激做反应以此建立更强的自上而下的任务定势。如要求被试只在搜索阵列呈现中颜色关系更红的条件下对单独颜色所标示的字母按键反应，而在颜色关系为更黄的试次中不做按键反应。我们假设在这种自上而下的注意定势下，只有与搜索阵列呈现中颜色关系一致的线索而非单纯颜色奇异的线索能够捕获注意。实验中对要求做反应的颜色关系呈现在被试间平衡。

被试平均正确率为95.5%，剔除掉一名正确率低于80%的被试数据。将反应时间短于200 ms和长于1500 ms的试次剔除，保留正确反应的反应时数据。

表 2

表 2 不同实验条件下的反应时（ms）

表 2 不同实验条件下的反应时（ms） 实验条件 线索有效 线索无效 MRT SDRT MPE SDPE MRT SDRT MPE SDPE 关系一致 570 95 4.84 3.94 604 87 5.13 3.50 关系不一致 625 100 4.88 3.87 636 102 4.56 2.71

对反应时结果进行二因素重复测量方差分析，结果发现线索有效性主效应显著，F（1, 31）=21.84，p<0.001，η²=0.41，注意捕获是从被试的位置有效性推断出来的：线索化的位置恰好是接下来靶刺激出现的位置（有效线索），被试的反应相对与靶刺激出现在别的位置（无效线索）要快，表明在进行字母判断任务中有注意捕获过程的存在；颜色关系一致性主效应显著，F（1, 31）=17.06，p<0.001，η²=0.36，即只在搜索阵列呈现中颜色关系与线索阵列呈现中颜色关系一致的情况下，被试对任务的反应显著加快，表明实验设置的关系条件产生作用，不同关系对应被试字母判断任务的反应时间存在显著差异；线索有效性和颜色关系一致性二者交互作用显著，F（1, 31）=6.36，p<0.05，η²=0.17。错误率分析上，线索有效性效应和关系效应均不显著，说明没有出现反应速度-正确率权衡的现象。后进一步简单效应检验结果显示当线索、目标颜色关系一致条件下，被试对出现在有效位置和无效位置上的靶刺激反应时差异显著，F（1, 31）=17.42，p<0.001，也就是说被试在此种条件下进行了注意捕获；反之当关系不一致时，有效、无效位置上反应时差异不显著，F（1, 31）=5.58，p>0.05。

图 4(Figure 4)

图 4 不同颜色关系和线索有效性条件下的平均反应时

实验二中被试忽略一种颜色关系，只对特定颜色关系下的靶刺激做反应。结果表明当靶刺激关系为更红（靶刺激为橙色，非靶刺激为金色），即使是与靶刺激有着相同颜色的线索刺激（线索刺激为橙色，线索背景为红色）也不能捕获注意，而在同为颜色关系更红的条件下（线索刺激为金色，线索背景为黄色）出现线索效应，被试对有效位置上的靶刺激字母判断更快，颜色线索成功捕获注意，反之亦然。以上结果表明，实验二中被试脱离颜色奇异项的自下而上控制，捕获注意更多倚靠靶刺激与其背景间的关系。

本研究采用空间线索化范式，通过设置线索阵列与目标阵列呈现中不同的颜色关系，探讨“关系”信息是否影响注意捕获的产生以及注意定势对注意捕获的影响作用。实验一结果表明无论颜色关系一致与否，被试在完成对奇异颜色靶刺激的区分任务中都出现了线索效应即出现注意捕获。任务中被试依照线索提供的位置信息来搜索与靶刺激背景颜色不同的奇异项，并未采用更加消耗注意资源的颜色关系来完成搜索任务。被试倾向于采用刺激驱动的自下而上加工，注意捕获以自动化的形式呈现。实验二要求被试忽略一种颜色关系，只对搜索阵列呈现中特定颜色关系下的靶刺激做反应。结果表明在线索阵列呈现与搜索阵列呈现之间关系相一致的条件下，被试更容易对单独颜色标示的靶刺激字母进行判断。换言之，在被试理解线索关系后启动了关系搜索模式，在线索—线索背景的关系与靶刺激—非靶刺激的关系一致时，即使是与靶刺激颜色不相同的线索刺激也更容易获得注意；反之，当两者关系不一致时，即使是颜色与靶子刺激相同的线索刺激也不能获得注意。这说明被试可以通过任务要求建立较强的注意定势，使进入一种准备接受特定信息的状态（刘丽，李运，李力红，白学军，2014），确保将注意指向对当前任务重要的属性或位置上，使其优先进行认知加工而过滤掉其他不相关的突出性刺激（Folk & Remington, 1998）。进而增大了被试无意注意线索中颜色关系的可能，因此不论线索奇异项的颜色如何，只要线索阵列呈现与搜索阵列呈现之间颜色关系相一致，线索刺激都会获得注意。

上述两个实验表明了注意捕获的复杂性，刺激驱动下的注意捕获会因为自上而下的注意任务设置而有所不同。尽管奇异项注意捕获由其自下而上的显著性所决定，但同时也受到自上而下任务定势的影响（王慧媛, 张明, 隋杰, 2014）。这在无形中给被试施加有关颜色关系的自上而下的注意定势进而采用关系搜索模式。当搜索任务简单的情况下（搜索颜色奇异项），被试无须耗费有限的注意资源在复杂的线索关系上，因而线索会以自下而上的方式捕获注意。而当限定对具体颜色关系的靶刺激做任务反应，被试更倾向按着这种定势对与颜色关系一致的靶刺激做出快而准的反应。而且当任务需要注意力高度集中的情况下，比如进行一个联合搜索（conjuction search）或是“关系”任务，其他无关信息就不太容易捕获注意（Lamy & Egeth, 2003）。这也与Lamy和Egeth（2003）提出的搜索模式的观点相似，当特异刺激和有待搜索的具体特征同时呈现时，被试会优先选用耗用注意资源较少的奇异刺激搜索模式，但当有任务限定的情况下被试会相应地选用其他搜索模式。由此可见自上而下的调控作用仍有条件，取决于被试对于搜索策略的选择。因此这种不同模式之间的转换更有意义，体现了一种更高层次上的加工过程，这并不是某一特征参数上的转换，而是一种策略上的转向，以此达到高效完成任务的目的（Lien, Ruthruff, & Naylor, 2014）。

前人研究多数是针对特征相似性来考察自上而下注意控制，与Anderson和Folk（2010）研究提出相似性效应（similarity effect）不同，本实验验证了相倚注意捕获的同时提供了另外一种基于关系信息的搜索模式，证明了不单是与目标更为相似的刺激在注意捕获过程中有明显的优势，符合任务关系的刺激项无需与目标刺激特征值相似也可以捕获注意。用靶刺激与无关刺激之间的关系或者背景信息（relation or contextual information）来解释注意的自上而下的加工机制，说明视觉系统可以直接加工目标与其背景间关系，从而加快对具有一致关系的刺激进行注意（Becker, Folk, & Remington, 2010; Becker et al., 2013）。近来对注意捕获的加工机制的研究更多是将行为指标和电生理学指标相结合，更加深入地反映对当前任务相关刺激所进行的空间选择加工（Kiss, Jolicœur, Dell’Acqua, & Eimer, 2008; Zhao, Liang, Jin, & Li, 2014）。如Eimer和Kiss（2010）采用N2pc指标证实了特征搜索和奇异刺激搜索两种模式在注意捕获过程中的存在。因此，自上而下的注意定势对基于关系的注意捕获的影响有待结合电生理指标做进一步研究。

（1）注意捕获并不是纯粹的自下而上或自上而下加工，在两种注意加工机制均可完成任务时，首选以刺激为驱动的自下而上加工，但仍不能脱离自上而下加工的控制而独立工作。自上而下的加工过程对自下而上注意捕获的调控取决于搜索策略的选择。（2）自上而下的注意控制定势在注意捕获中有着重要作用。基于关系信息的注意捕获有且只有在建立很强的自上而下的注意控制定势的条件下才能产生。