The Influence of Perceptual and Conceptual Cues on Fear Generalization Is Explored from the Perspective of Trial
The research on the acquisition and generalization of fear will help human beings to overcome anxiety disorders such as PTSD and agoraphobia. Previous studies have mostly considered individual factors which affect the generalization of human fear acquisition. However, in real life, the environment is complex and changeable, so it is necessary to consider more factors to study the fear acquisition and generalization in human. This study explored the joint effects of simple perceptual cues (color) and cues of the advanced cognitive dimension (concept) on the degree of fear acquisition and th9 breadth of fear generalization under different experimental trials. The results showed that the increase of acquisition trials helped to improve the degree of fear acquisition and reduce the breadth of fear generalization. Simple color perception cues and conceptual cues involving advanced cognition can promote fear generalization, and with the increase of acquisition trials, individuals tend to comprehensively consider simple perception rules and advanced cognitive rules for fear expectation judgment. The decision-making judgment of fear generalization is the result of the combination of bottom-up processing and top-down processing, unconscious processing and conscious processing.
Perception Generalization
恐惧是人类进化过程中为适应环境而产生的一种机制,这种机制使得人类在面对潜在的危险时,采取保全自身的防御措施,例如在遇到危险动物时产生害怕、恐惧的念头,进而掉头逃跑(
当前对恐惧泛化的研究主要分为两大类:一是基于简单的知觉维度进行的泛化,即知觉维度;另一个则是基于概念分类等复杂维度进行的泛化,即高级认知维度,而这两个因素在现实中往往会共同促进恐惧情绪的泛化(
回顾以往研究,发现关于简单知觉线索的恐惧习得泛化的研究主要涉及视觉、听觉和触觉等方面(
恐惧(过度)泛化被认为涉及到将引发恐惧的功能转移到无害的刺激,因为它们与威胁相关的刺激相似。一般来说,当刺激存在于单个物理连续体时,这种相似性是可感知的,然而当物理上不同的刺激共享一个预先学习过的概念属性时(例如类别成员–动物和花),条件反射的发生很可能既涉及知觉细节,也涉及概念细节。例如,在道路交通事故中,受害者可能会注意正在靠近的汽车的外形(例如,它的酒红色)或者更具象征性的细节(例如,福特制造的汽车),之后受害者可能将恐惧泛化到简单知觉维度(如酒红色)和高级认知维度(如福特汽车)上的新刺激。因此,个体在实际生活中也可能根据自身具备的概念、分类、推理等知识经验来对外界刺激做出反应和决策(
前人的许多研究都指出了高级认知在恐惧习得泛化中的作用(
经典条件性恐惧范式中的典型实验采用位于知觉维度上的一种或多种刺激,例如视觉刺激情况下的颜色或听觉刺激情况下的频率。在单线索设计中,一个刺激(正性条件刺激或CS+)与US配对,而在差异线索(辨别)设计中,相同维度上的附加刺激(负性条件刺激或CS−)是没有US与之配对的;在测试阶段,沿知觉维度呈现一系列刺激(GS),以评估恐惧泛化(
综上,恐惧学习过程既包括了自下而上的加工,也包含了自上而下的加工,即个体在开始学习时,将会更多利用环境信息或刺激信息来进行反应和决策,比较注重环境的部分特点或刺激的物理特征,随着接触时间或学习次数上升,个体结合自身的知识储备逐渐认识到环境信息的多元性和整体性或者刺激的归属类别和涵盖范围,将会充分考虑到所处的整个环境的特点以及刺激的特异性特征,以此来做出有所变化的、更全面的、覆盖范围更大的反应和决策;因此,个体的行为反应很可能是两种认知加工方式共同作用的结果。
综上所述,在前人的大多数关于恐惧泛化的研究中,要么只侧重刺激的知觉线索对恐惧习得泛化的影响,要么只侧重刺激的概念属性对恐惧习得泛化的影响,然而在现实生活中,如果一个人对针头产生了恐惧经验,他不仅会对与针头具有相似性的尖锐物品感到恐惧,还可能对会包括医院、护士等在概念上相关的事物产生害怕心理。也就是说,由于在现实生活中的恐惧习得包含了大量的复杂的多维刺激,仅仅基于单一知觉或基于单一概念的恐惧泛化研究将会低估现实生活中恐惧泛化的复杂性。因此,有必要结合关于颜色的简单知觉线索和关于类别的高级概念线索来对人类的恐惧习得和泛化进行研究,以此来提高恐惧习得和泛化研究的生态效度。为了更好地探究个体恐惧习得泛化的心理加工进程,本研究将通过设置不同的试次,使得个体在恐惧学习程度方面有所差异,并借此在刺激的知觉线索与概念线索的比重不一致的情况下探讨个体恐惧泛化的心理加工进程,进而探讨知觉线索和概念线索是否会共同促进个体的恐惧泛化过程,以及个体对知觉线索和概念线索相关刺激的泛化梯度是否会有所不同。习得阶段是3 (试次:1试次组、5试次组、20试次组) × 2 (刺激类型:概念、颜色) × 2 (US:有US、无US)的三因素混合实验设计,试次为组间变量,刺激类型和US作为组内变量,因变量为US预期评分。泛化阶段的实验设计为3 (试次:1试次组、5试次组、20试次组) × 2 (概念:动物、家具) × 2 (知觉:红色、蓝色),试次为组间变量,概念刺激和知觉刺激作为组内变量,因变量为US预期评分。具体来讲,泛化阶段包括4类刺激:红色的动物(C+ P+,双重危险);红色的家具(C− P+,知觉线索上的危险);蓝色的动物(C+ P−,概念线索上的危险)与蓝色的家具(C− P−,绝对安全)。
1) 习得阶段:
H1:1试次组对于危险知觉线索(P+)的恐惧预期评分会高于对危险概念线索(C+)、安全知觉线索(P−)和安全概念线索(C−)的评分。
H2:5试次组和20试次组对C+和P+的恐惧预期评分会高于对C−和P−的评分。
H3:三组被试对匹配US的危险知觉刺激的恐惧预期会评分显著大于匹配US的危险概念刺激的评分。
2) 泛化阶段:
H3:被试对红色动物(C+ P+)刺激图片的总体恐惧预期评分会比其他三种刺激类型高。
H4:三组被试对包含不同线索的、不同形变程度的泛化刺激图片的恐惧预期评分存在差异。
该研究包括18至22岁的在校大学生,共61名(41名女性),经过数据筛选,最后收集到有效数据为57个。所有受试者都是右利手,视力正常,没有色盲,没有精神或心理障碍。所有参与者都签署知情同意书并获得金钱补偿。
从简笔画网站(
通过Photoshop软件制作红色无规则图片、蓝色无规则图片共14张照片。
邀请设计师利用软件制作红色动物、蓝色动物、红色家具和蓝色家具四种类型的刺激图片作为GS,每种类型各制成5张图片,图片设计按照一定比例进行团块化处理(概念线索最明显/颜色线索最模糊;概念线索较明显/颜色线索较模糊;概念线索和颜色线索中等明显;概念线索较模糊/颜色线索较明显;概念线索最模糊/颜色线索最明显),共60张黑底材料图;然后截取每种动物和家具的一张团块化图片组合成一份问卷,即被试需对3类动物和3类家具的一张团块化处理的图片进行评估,被试需完成的评估任务有“图片中呈现的内容是什么?”;“你对你上面的判断有多少把握?”;以及“你认为以下两张图片之间发生了多少的形变(与颜色无关,只讨论形状之间的改变)”,本次评估任务是通过线上问卷的方式(问卷星)进行的,一开始招募了278名被试进行评估,结果在之后的数据分析中发现部分图片的认识率以及主观形变百分比不符合实验要求,因此再次修改图片并再次招募112名被试对不合格的两组材料进行评估,最终结果如
恐怖刺激US选自中国情绪材料数据库中的情绪声音库(
实验程序参考了经典条件性恐惧的实验范式,实验刺激通过E-Prime (1.1版本)呈现,实验过程中的电脑背景为黑色。实验流程包括三个阶段:前习得阶段、习得阶段和泛化阶段。
前习得阶段:将3张黑白动物图、3张黑白家具图、3张蓝色图以及3张红色图各呈现一次,共呈现12次,目的是让被试熟悉实验刺激,进行反应练习,该阶段不会有恐怖声音出现;
习得阶段:在本阶段中,屏幕中央会随机呈现“知觉”或“概念”这两类图片,“概念”类图片包括3种清晰黑白动物(兔子、鸭子、乌龟)图片,3种清晰黑白家具(椅子、电饭锅、台灯)图片,共6张;“知觉”类图片包括2种清晰颜色(红色、蓝色)图片各3张,共6张。在实验时,一半被试是红色和动物为跟随US的恐怖刺激,另一半被试则是在蓝色和家具后会出现恐怖声音US,以此来控制变量。这12张刺激图片的呈现次数由分组而定,如5试次组是每张图片呈现5次,共60次,呈现顺序是随机的。
泛化阶段:包括四类刺激:红色动物(C+ P+,最明显的动物/最模糊的红色;较明显的动物/较模糊的红色;中等明显的动物和红色;较模糊的动物/较明显的红色;最模糊的动物/最明显的红色;双重危险)、红色家具(C− P+,最明显的家具/最模糊的红色;较明显的家具/较模糊的红色;中等明显的家具和红色;较模糊的家具/较明显的红色;最模糊的家具/最明显的红色;知觉线索上的危险)、蓝色动物(C− P+,最明显的动物/最模糊的蓝色;较明显的动物/较模糊的蓝色;中等明显的动物和蓝色;较模糊的动物/较明显的蓝色;最模糊的动物/最明显的蓝色;概念线索上的危险)、蓝色家具(C− P−,最明显的家具/最模糊的蓝色;较明显的家具/较模糊的蓝色;中等明显的家具和蓝色;较模糊的家具/较明显的蓝色;最模糊的家具/最明显的蓝色;绝对安全),每个刺激出现3次,为了防止泛化过程中出现消退效应,C+、C−、P+、P−分别呈现2次,其中部分C+、P+会匹配US出现,其他刺激后面不会跟随US。
具体实验流程如
组别 |
动物/C+ P+ |
家具/C+ P– |
红色C– P+ |
蓝色/C– P– |
|
习得阶段 |
1 |
2.35 ± 0.17 |
2.35 ± 0.16 |
3.80 ± 0.14 |
2.50 ± 0.16 |
2 |
3.58 ± 0.18 |
2.20 ± 0.16 |
4.11 ± 0.15 |
1.99 ± 0.17 |
|
3 |
4.05 ± 0.18 |
1.44 ± 0.17 |
4.62 ± 0.15 |
1.57 ± 0.17 |
|
泛化阶段 |
1 |
3.09 ± 0.20 |
2.00 ± 0.11 |
2.74 ± 0.18 |
1.83 ± 0.09 |
2 |
2.60 ± 0.20 |
1.63 ± 0.12 |
2.35 ± 0.18 |
1.43 ± 0.09 |
|
3 |
2.17 ± 0.21 |
1.45 ± 0.12 |
1.80 ± 0.19 |
1.22 ± 0.10 |
注:表1中数据为平均值 ± 标准差;“US预期指标”为US主观预期值;“1”为1试次组;“2”为5试次组;“3”为20试次组;“C+”为动物刺激;“C−”为家具刺激;“P+”为红色刺激;“P−”为蓝色刺激;“C+ P+”为红色动物刺激;“C+ P−”为蓝色动物刺激;“C− P+”为红色家具刺激;“C− P−”为蓝色家具刺激。
对习得阶段的US预期评分进行3 × 2 × 2 (US × 刺激类型 × 组别)的混合实验设计的方差分析,结果表明,组别的主效应不显著,F (2, 54) = 1.925,p = 0.156,US的主效应显著,F (1, 54) = 526.912,p = 0.001,刺激类型的主效应显著,F (1, 54) = 15.817,p = 0.001,组别和US的交互作用显著,F (2, 54) = 68.551,p = 0.001,对组别与US进行简单效应分析可知,在有恐惧声音刺激出现时,三个组的US预期评分有显著差异,表现为25试次组(M = 4.33, SD = 0.09)的US预期评分显著高于5试次组(M = 3.85, SD = 0.09)和1试次组(M = 3.08, SD = 0.09),5试次组(M = 3.85, SD = 0.09)的US预期评分显著高于1试次组(M=3.08, SD=0.09),在没有恐惧声音刺激出现时,25试次组(M = 1.50, SD = 0.13)的US预期评分显著低于5试次组(M = 2.09, SD = 0.12)和1试次组(M = 2.43, SD = 0.12),5试次组和1试次组的US预期评分没有显著差异,这表明随着习得试次增多,被试对恐惧刺激的学习程度在不断增长,因此对跟随US的刺激的预期评分也趋向更高分;组别和刺激类型的交互作用边缘显著,F (2, 54) = 3.044,p = 0.056,对组别与刺激类型进行简单效应分析可知,在1试次组中,被试对概念线索的US预期评分(M = 2.35, SD = 0.13)显著低于对知觉线索的US预期评分(M = 3.15, SD = 0.12),而5试次组和25试次组对两种线索的US预期评分没有显著差异,这表明在试次较少时,个体更容易习得对简单知觉线索的恐惧;刺激类型和US的交互作用显著,F (1, 54) = 21.278,p = 0.001,对刺激类型与US进行简单效应分析可知,在有恐惧声音刺激出现时,被试对知觉线索的US预期评分(M = 4.17, SD = 0.08)显著高于对概念线索的US预期评分(M = 3.32, SD = 0.10),在没有恐惧声音刺激出现时,被试对两种线索的US预期评分没有显著差异,这说明被试不仅容易习得与简单知觉线索有关的恐惧,还会对简单知觉类型的刺激感到更加恐惧;组别、US和刺激类型三者的交互作用不显著,F (2, 54) = 1.930,p = 0.405,这表明在三个不同试次的组中,不同的刺激类型和跟随US的有无对于恐惧预期评分的影响都是一样的,跟随有US的知觉刺激图片的US预期评分在三个组中都比跟随有US的概念刺激图片、不跟随US的两种刺激图片的US预期评分高,也就是说,对于三个组的被试的恐惧性学习都是操纵成功的。具体结果如
对泛化阶段的US预期评分进行3 × 2 × 2 (概念线索 × 知觉线索 × 组别)的混合实验设计的方差分析,结果表明,概念线索的主效应显著,F (1, 54) = 29.029,p = 0.001,知觉线索的主效应显著,F (1, 54) = 72.032,p = 0.001,知觉线索与概念线索的交互作用显著,F (1, 54) = 9.767,p = 0.003,对概念线索与知觉线索进行简单效应分析可知,被试对双重危险的图片刺激(C+ P+: M = 2.62, SD = 0.12)的US预期评分显著大于单一概念线索危险的图片刺激(C+ P−: M = 1.69, SD = 0.07)、单一知觉线索危险的图片刺激(C− P +: M = 2.30, SD = 0.11)和绝对安全的图片刺激(C− P−: M = 1.50, SD = 0.05)的评分,C+ P− (M = 1.69, SD = 0.07)的US预期评分显著大于C− P− (M = 1.50, SD = 0.05)的评分,C− P + (M = 2.30, SD = 0.11)的US预期评分也显著大于C− P− (M = 1.50, SD = 0.05)的评分,这说明颜色线索和概念线索都能引起个体的恐惧泛化,且两种线索结合在一起时能引起个体最大的恐惧情绪,即涉及简单知觉的颜色线索和涉及高级认知的概念线索可以共同促进恐惧泛化;组别的主效应显著,F (2, 54) = 9.913,p = 0.001,1试次组(M = 2.42, SD = 0.12)在泛化阶段的总体恐惧预期评分显著大于5试次组(M = 2.00,SD = 0.12)和20试次组(M = 1.66, SD = 0.12)的评分,5试次组(M = 2.00, SD = 0.12)在泛化阶段的总体预期评分显著大于20试次组(M = 1.66, SD = 0.12)的评分;概念线索与组别的交互作用不显著,F (2, 54) = 0.185,p = 0.831,组别与知觉线索的交互作用不显著,F (2, 54) = 1.120,p = 0.334,组别、知觉线索与概念线索三者的交互作用不显著,F (2, 54) = 0.920,p = 0.405,这表明随着习得试次的增加,个体对于泛化图片刺激的US预期评分是逐渐下降的,即试次的增多降低了个体恐惧泛化的广度以及相应的恐惧心理预期,但是涉及简单知觉的颜色线索和涉及高级认知的概念线索对于个体的恐惧泛化的影响在三个组中都是一样的,即当图片刺激同时具有两种危险线索时会给予个体最大的恐惧预期,呈现单一线索的危险图片刺激时也会让个体产生恐惧情绪,因此组别独立于概念线索和知觉线索来对个体的恐惧泛化产生影响,具体结果见
为检验被试在泛化阶段采用的US预期评分规则,对泛化阶段每组被试对四种刺激类型的各自五张形变程度图片刺激分别进行单因素重复测量方差分析,组内因素为刺激类型,因变量为被试对某一刺激类型的某一形变程度图片刺激的US评分,结果发现在做的15个方差分析中,刺激类型的主效应均显著,即四种刺激类型之间的恐惧预期评分存在显著的差异。经过成对比较发现,在三个不同试次的实验组中,属于C+ P+类型的五张形变图片刺激的恐惧预期评分大多显著高于C+ P−类型、C− P+类型和C− P−类型的形变图片刺激,这表明被试综合考虑了概念危险和颜色危险,并倾向于在遇到“双重危险”的刺激(C+ P+)时会给予非常危险的判断,评分相应较高;属于C− P+类型的颜色线索较明显的形变图片刺激在恐惧预期评分上均比C+ P−类型和C− P−类型的相同形变程度的图片刺激要高,这表明被试认识到颜色线索(P+)是危险的,并且会对相似颜色的图片刺激产生恐惧;属于C+ P−类型的概念线索较明显的形变图片刺激相对于相同形变程度的C− P−类型图片刺激,恐惧预期评分会更高,这表明被试也有考虑到概念线索(C+)代表了危险,因此会给这些概念线索较明显的图片刺激评分高,具体结果见
组别 |
刺激类型 |
形变1 |
形变2 |
形变3 |
形变4 |
形变5 |
1试次组 |
C+ P+ |
2.68 ± 0.16 |
2.82 ± 0.16 |
3.10 ± 0.15 |
3.32 ± 0.15 |
3.58 ± 0.14 |
C+ P– |
2.03 ± 0.11 |
1.97 ± 0.10 |
1.90 ± 0.11 |
1.93 ± 0.12 |
2.00 ± 0.14 |
|
C– P+ |
2.12 ± 0.12 |
2.47 ± 0.13 |
2.73 ± 0.14 |
3.03 ± 0.16 |
3.28 ± 0.16 |
|
C– P− |
1.65 ± 0.10 |
1.90 ± 0.10 |
1.88 ± 0.09 |
1.88 ± 0.11 |
1.88 ± 0.11 |
|
5试次组 |
C+ P+ |
2.46 ± 0.14 |
2.26 ± 0.14 |
2.56 ± 0.16 |
2.84 ± 0.16 |
2.86 ± 0.16 |
C+ P− |
1.84 ± 0.11 |
1.75 ± 0.10 |
1.54 ± 0.08 |
1.49 ± 0.07 |
1.40 ± 0.07 |
|
C− P + |
1.74 ± 0.11 |
2.02 ± 0.13 |
2.33 ± 0.15 |
2.63 ± 0.14 |
2.91 ± 0.15 |
|
C− P− |
1.44 ± 0.07 |
1.49 ± 0.08 |
1.46 ± 0.08 |
1.33 ± 0.06 |
1.37 ± 0.07 |
|
20试次组 |
C+ P+ |
1.93 ± 0.15 |
2.02 ± 0.14 |
1.92 ± 0.14 |
2.33 ± 0.17 |
2.52 ± 0.18 |
C+ P− |
1.52 ± 0.10 |
1.57 ± 0.11 |
1.46 ± 0.11 |
1.35 ± 0.09 |
1.26 ± 0.07 |
|
C− P+ |
1.39 ± 0.10 |
1.56 ± 0.13 |
1.67 ± 0.12 |
2.00 ± 0.15 |
2.30 ± 0.16 |
|
C− P− |
1.19 ± 0.05 |
1.22 ± 0.07 |
1.28 ± 0.08 |
1.19 ± 0.06 |
1.19 ± 0.05 |
注:“形变1”是指形变程度为“概念线索最明显/颜色线索最模糊”的图片刺激;“形变2”是指形变程度为“概念线索较明显/颜色线索较模糊”的图片刺激;“形变3”是指形变程度为“概念线索和颜色线索中等明显”的图片刺激;“形变4”是指形变程度为“概念线索较模糊/颜色线索较明显”的图片刺激;“形变5”是指形变程度为“概念线索最模糊/颜色线索最明显”的图片刺激。
对被试在完成实验后填写的问卷进行汇总分析得到了
对被试完成实验后主观报告的评分规则进行汇总(见
另外,本研究发现随着试次增多,个体在泛化阶段的恐惧预期评分在不断降低,这表明在试次较少时,个体由于对危险刺激的认识不足,因而对各种泛化刺激的评分均较高,表现出更广泛的泛化和较少的特异性反应;在试次增多时,个体的总体US预期评分相对更低是因为个体逐渐形成了对危险刺激的辩认特异性,或者说对于呈现的刺激有了更多的习得经验,从而能做出更理智、更有逻辑的决策和判断,泛化的广度就随之而减少了,这与
在泛化阶段,个体在知觉线索和概念线索都存在时,个体会倾向于判断这种形变的图片刺激是最危险的,因此对其的评分会最高;对于包含有清晰的单一的危险颜色线索的泛化图片刺激,个体的预期评分高于含有相对安全颜色线索的刺激和含有单独的清晰的危险概念线索的泛化图片刺激;个体对包含有单独的清晰的危险概念线索的泛化图片刺激的恐惧预期评分也同样会高于含有清晰的安全概念线索的图片刺激,这些评分结果表明知觉线索与概念线索对恐惧泛化具有共同的影响作用,这与
不过,个体的决策过程也包含了无意识加工,因为尽管1试次组的被试主观报告说更多采用颜色的简单知觉规则来进行泛化阶段的恐惧预期评分,但实际上他们在泛化阶段时对于危险概念线索和危险知觉线索相结合的形变图片刺激的US预期评分要高于含有单一危险知觉线索的形变图片刺激,对于含有单一的清晰的危险概念线索的形变图片刺激的US预期评分也高于在概念线索和知觉线索上都安全的形变图片刺激,这说明个体的决策判断是受到无意识加工影响的,个体在习得阶段时无意识地觉察到哪些概念线索代表了危险,哪些概念线索代表了安全,并且将这个潜在的心理预期应用到了泛化阶段,上述所得结果与
综上所述,本研究深入探讨了个体对简单知觉维度线索和高级认知维度线索恐惧习得和泛化的心理加工进程,发现在经历恐怖事件后,个体不仅会对在物理特征上具有相似性的刺激感到恐惧,还会害怕完全不具有物理特征相似性的、属于同一概念意义上的刺激,例如经历过地震的个体,不仅在听到巨大声音时或感受到巨大震动时感到害怕,还会对电视上报道的空难、路上见到的车祸等事件感到恐惧;本研究证明了个体的恐惧习得泛化是自下而上加工和自上而下加工、无意识加工和有意识加工共同作用的结果,支持了双重学习过程理论,补充了对患有焦虑症和创伤后应激障碍的个体的心理加工机制的理解。因此,在未来对患有焦虑症或创伤后应激障碍的个体的治疗中,应该综合考虑个体经历恐惧时存在的各种环境因素或各种特异性刺激,以便更好地有针对性地采用暴露疗法来进行恐惧消退,达到治疗的目的(
研究表明,恐惧习得程度可随着习得试次的增加而提高,同时恐惧泛化的广度会降低;在恐惧泛化方面,知觉线索与概念线索能够共同发挥促进作用,并且当习得试次增多时,个体在进行恐惧预期判断时会更倾向于综合考虑简单知觉规则和高级认知规则;恐惧泛化是一个复杂的心理过程,其中包含了自下而上加工和自上而下加工、无意识加工和有意识加工,这些加工过程共同对泛化阶段的判断倾向产生影响。
本研究在实验设计中只要求个体进行主观预期评分,但根据
山东省高等学校“青创团队计划”团队(2022RW019)。
*通讯作者。