利用课堂环境中的德伊-罗迪格-麦克德莫特范式评估表象对错误记忆的影响

摘要

本文介绍的方法通过使用相关词汇列表诱导产生错误记忆，并评估了表象指导语对这些错误记忆的回忆与再认效果。本方案详细描述了Deese Roediger McDermott（DRM）范式的改良版本。

摘要

关联词表程序可通过诱发联想加工，以可预测的方式引发错误记忆，从而增加监控记忆准确性的难度。本文所述方法的目的是利用语义相关或语音相关的词表诱导错误记忆，并评估意象指导对这些错误记忆的回忆与再认的影响。为此，我们采用了一种改良版的德斯-罗迪格-麦克德莫特（Deese Roediger McDermott, DRM）范式。我们从以往的DRM研究中调整了词表，以适应意象操作，并设计了一种自动化呈现程序，可在课堂环境中呈现词表。随后，我们招募了多个本科生班级，指导其中部分班级在词表呈现时对每个词形成心理图像，而另一些班级则仅被要求记住这些词。自动化程序依次呈现词表，每次一个词，交替使用语音相关和语义相关的词表。参与者使用纸质回忆材料立即回忆所呈现的词项，完成一项分心任务，随后进行最终的再认测试。参与者常常会立即回忆并在后续再认中识别出与词表相关但并未实际呈现的词；这些词被称为关键诱饵（critical lures），是错误记忆的表现。本文详述的实验流程包含四个步骤：词表呈现、即时回忆、分心阶段和最终再认，可用于评估在DRM范式中词表类型和意象指导对记忆的影响。词表呈现的自动化特性使得研究者能够系统地操控感兴趣的变量，而纸质数据收集方法则为在课堂环境中便捷地获取数据提供了可行方案。该实验流程还提供了调整选项，可将其修改为更传统的DRM范式，即不包含意象指导和/或词表类型操控的版本。使用本实验流程可获得与课堂教学和认知科学原理均相关的研究结果。

引言

记忆具有可塑性和易错性，如今人们逐渐意识到自身记忆系统的局限性。但记忆错误是如何产生的？哪些机制导致了记忆提取过程中的错误？我们对一种被广泛使用且被高度引用的实验室范式——Deese-Roediger-McDermott范式（DRM）进行了改进^1,2 研究不同变量对记忆错误的影响。在传统的DRM实验程序中，参与者需要学习若干组语义相关的词语列表。例如， 桌子，沙发，书桌，台灯，枕头，凳子，长椅，摇椅)当随后要求参与者回忆和/或识别列表中的单词时，他们常常报告看到了与列表在语义上相关但并未实际呈现过的单词（例如，主席）。对这些词语产生的错误记忆，被称为 关键诱饵在标准操作中，可能发生 55% - 80% 的时间^2,3.

激活监控框架常被引作解释由DRM范式引发的记忆错误的理论基础。具体而言，DRM错误记忆归因于两种加工过程： 活化 (即， 工作记忆中当前处于活跃状态的信息片段的倾向性 "铺展" 并激活其他相关的信息片段）以及 监测 (即， 评估所记忆内容的准确性及/或来源^5,6研究语义相关的DRM词表的过程会导致激活从词表中的词汇扩散至关键诱饵词，从而在工作记忆中激活该关键诱饵词。其结果是产生一种错误记忆，在后续任务中可能无法被准确监控。

DRM 范式所固有的三阶段测试程序使得认知心理学家能够在编码阶段（对列表项目的研习）、保持阶段（在完成干扰任务以破坏工作记忆的同时存储列表项目）或提取阶段（记忆测试）操控多种变量，以更深入地理解导致记忆错误的具体心理过程。本实验程序扩展了传统 DRM 方法的应用，可直接比较编码阶段不同类型内容的记忆错误率（例如，语义相关 与 语音相关）⁹、提取阶段不同测试类型的记忆错误率（例如，自由回忆任务 与 再认任务）¹⁰，以及最为显著的，在列表学习过程中表象编码的作用^11,12,13,14。

我们开发该实验方案的主要目的是更深入地理解表象（imagery）对回忆与再认可能产生的影响，特别是关注在编码阶段对列表词汇形成心理图像（例如，在脑海中想象这些词）的效果是否会因列表词汇与关键诱饵词在语音（即，语音学上）或语义（即，意义上）上的关联性不同而有所差异。例如，对于语音关联词表 log, hog, dock, bog, fog, doll, frog, jog 和 dot，其关键诱饵词为 dog；而对于语义关联词表 mug, saucer, tea, coaster, lid, coffee, straw 和 soup，其关键诱饵词为 cup。我们感兴趣的是，对列表词汇进行心理成像是否会对这些词表的联想加工产生不同的影响。尽管传统的DRM词汇表通常包含12至15个语义相关的词汇²，但本实验采用的是8个词组成的词表。这些词表是从先前为研究语音与语义词汇关联对错误记忆的共同影响而开发的16词词表中修改而来⁹。为了将典型的DRM实验程序调整为包含表象指导语的形式，我们从每个原始词表中选取了最易于形成心理图像的8个词汇，从而缩短了词表长度。这一做法有助于剔除那些较难想象的抽象词汇（例如，pun、worst）。此外，我们还改进了以往研究中使用的一种基于计算机的词汇呈现方式¹⁵，以标准化材料的呈现过程，并设计了纸质版的回忆与再认测量工具，使其更适用于课堂教学环境。

我们的结果并未提示列表关联类型与表象程序之间存在交互作用，但确实证明了表象和列表类型具有显著的主效应¹⁴。我们开展这一研究方向，是由于已有大量文献表明“想象膨胀效应”会增强人们对过去童年事件的信念感和记忆感，尤其是那些被反复想象的事件^16,17,18。然而，近期研究人员提出，并非所有类型的表象都具有同等效果，表象指导语的性质可能调节了其对错误记忆率的影响¹⁹。在评估想象膨胀效应的研究中，一个可能的局限性源于该实验程序本身。具体而言，参与者被要求使用李克特量表对其童年时期是否经历过某些事件的信心或信念程度进行评分；在对这些事件进行想象之后，再次进行评分，以评估评分的变化（特别是上升）。该程序的一个潜在问题在于，缺乏对参与者在表象阶段前后所报告经历真实性的有效控制。在部分研究中，研究人员会咨询家庭成员以获取佐证²⁰；然而，大多数关于想象膨胀的研究完全依赖于参与者的自我报告。

DRM 程序相较于其他记忆范式（包括想象膨胀程序）具有方法学优势，因为研究者可通过列表设计控制工作记忆中被激活的内容。具体而言，研究者根据列表项目与关键诱饵之间的联想强度来选择列表项目，并能轻松测量参与者何时出现目标记忆错误例如，椅子未在学习列表中但测试时被回忆出来）。此类内容控制有助于揭示导致联想记忆错误的认知过程，使研究者能够进一步探索其他可能影响错误记忆的因素，例如在列表编码过程中视觉图像的构建²¹ 或进一步扩展列表中的条目，以生成复杂的事件叙述¹¹.

本方案采用材料呈现的方式进行施测，并以纸质形式收集数据，使研究者能够在大群体（例如，教室环境）中系统性地操控变量并收集参与者数据。该方案具备良好的可及性与实验控制性，既可在课堂演示中用于向学生讲授记忆过程，又能可靠地收集实验数据。与基于实验室的DRM范式相比，该方法所得结果更贴近课堂教学情境，因而对认知科学与教育心理学均具有实际参考价值。此外，本方案还提供若干可选的修改方式，可用于取消意象指导语或不同类型的词表变化，从而以“工具箱式”的灵活架构支持个性化的应用需求。

方案

本文所述所有方法均已获得佐治亚州立大学机构审查委员会的批准。

1. 材料准备

1. 使用补充材料中附带的词表，创建四个独立的演示文稿：表象A、表象B、非表象A和非表象B。确保所有四个演示文稿均不包含任何模板或设计元素，背景为白色，字体为黑色。词表顺序A和B用于平衡词表顺序或疲劳效应。两种表象条件用于评估表象指导语对记忆的影响。
   1. 以一张标题为“内容”的幻灯片开始每次演示， "说明"在说明幻灯片的正文中，根据演示文稿被设定为“意象”或“非意象”条件，使用24及以上字号包含下述相应说明。
      1. 在表象A和表象B呈现时包含以下指示： "我将通过投影仪逐个呈现列表中的单词。每个单词呈现时，请在脑海中为该单词创建一个心理图像。在单词列表播放过程中，请勿在答题册上做任何标记。每组列表播放结束后，投影仪会进行提示。 "回忆"，你需要将记住的单词写在提供的答题册中。请尝试利用你创建的图像来帮助回忆单词。在写下所有你能记住的单词后，请总体评价你为该单词列表创建心理图像的难易程度。你将有45秒的时间进行回忆并完成图像生成难易度的评分，之后我们将进入下一个列表。进行下一列表时，请翻到答题册的下一页。请注意，一旦进入下一个列表，不得再回顾之前的任何列表。实验共包含11个列表，其中第一个为练习列表。在所有列表呈现结束后，你将被要求完成一项单词搜索任务。"
      2. 为非意象A和非意象B的呈现包含以下说明： "我将通过投影仪逐个呈现列表中的单词。请关注投影仪上的单词。在单词呈现过程中，请勿在答题册上做任何标记。每组列表播放结束后，投影仪会提示 "回忆"，你需要将记住的单词写在提供的答题册中。每轮回忆时间为45秒，在此期间请尽可能多地写下你记得的单词，然后我们将进入下一个词表。进入下一词表时，请翻到答题册的下一页。请注意，一旦进入新的词表，不得再回顾之前的内容。整个实验共包含11个词表，其中第一个为练习用词表。所有词表呈现完毕后，你将被要求完成一项单词搜索任务。"
   2. 在教学幻灯片之后，创建定时幻灯片用于呈现词表并提示回忆。所有文本居中对齐。词表单词字体大小为72磅，所有指导语字体大小为44磅。
      1. 创建幻灯片2并包含以下文本 "准备练习列表" 在幻灯片上以 44 号字体垂直水平居中排列。
      2. 在第3至10张幻灯片中，按顺序呈现练习用词表中的单词，每张幻灯片显示一个单词，单词在幻灯片中水平和垂直居中，使用小写字体。通过菜单中的“切换”选项，设置每张幻灯片的持续时间为5秒，即在00:05.00后自动切换至下一张幻灯片。
      3. 在第11张幻灯片上，提示练习列表结束并开始回忆。包括 "练习列表结束" 黑色字体 "回忆" 在其下方用红色字体双倍行距显示。设定幻灯片持续时间为45秒。
   3. 练习列表回忆幻灯片之后，制作以相同方式呈现测试列表的幻灯片。
      ​注意：每个列表的流程共包含10张幻灯片。第一张幻灯片标明 "准备进行列表 X"接下来的8张幻灯片按顺序包含列表单词，每张幻灯片显示一个单词，持续时间为5秒。在列表单词幻灯片结束后，会出现一张持续时间为45秒的回忆幻灯片，用于提示参与者进行回忆。 "列表 X 结束" 黑色字体 "回忆" 红色字体，双倍行距，位于其下方。调整 "X" 在 "列表 X 结束" 用于指示在特定展示中的列表顺序，而非附录中所列列表的顺序。例如，在展示中第3个出现的列表将显示为 "列表3结束".
   4. 确保幻灯片中词表的顺序根据具体演示形式进行相应调整。根据补充材料中所附词表的编号，意象A和非意象A演示以升序呈现词表：练习、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10；意象B和非意象B演示以降序呈现词表：练习、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1。
   5. 在最后一个列表的回忆幻灯片之后，确保幻灯片112包含以下文本 "单词列表结束。请翻到答题册的下一页，并用接下来的7分钟完成附带的字谜搜索任务。" 设定幻灯片播放时长为7分钟。
   6. 创建幻灯片113以包含 "结束词语搜索。最后一项活动"此幻灯片无指定时长。创建第114张幻灯片，内容为致谢。
2. 使用文字处理软件创建两种不同版本的回忆记录册，即“意象”版和“非意象”版。两个版本的第1页均提示参与者填写其姓名、性别、年龄、专业或其他感兴趣的 demographic 变量。两个版本的第13页均包含一个尺寸为20×20字母或更大的字谜搜索游戏。确保字谜中不出现任何列表词或练习词。
   1. 确保回忆记录册的第2至12页包含重复的回忆活动页，具体内容根据版本不同而有所变化。
   2. 确保用于表象化版本的回忆活动页在页面顶部包含以下说明： "指导说明：在脑海中为每个项目创建一幅图像。利用你创建的图像来帮助回忆这些词语。" 其下方，活动页面包括 "回忆：" 至少 ⅓ 页面下方留空。在页面底部，包含以下提示： "总体而言，针对此列表，这些图像在您脑海中浮现的容易程度如何？请圈选一项"在“想象难易程度”提示下方，为参与者提供以下选项以供圈选： "0 - 不容易，1 - 比较容易，2 - 非常容易".
   3. 确保非表象版本的回忆活动页在页面顶部包含以下说明： "说明：请回忆并写下您从当前列表中记得的所有单词。" 页面下方显示 "回忆：" 且后续无其他提示。
3. 从补充材料中获取最终的再认测试，并不要将其附在回忆测试包上。该再认测试为单独一页，需分开发放。最终的再认测试共包含80个项目。
   1. 在80个项目中，使用研究开始时在演示幻灯片中呈现的10个列表中的30个项目。用于再认记忆测试的这30个呈现项目，分别来自所呈现的10个列表中的第1、第3和第7个词（共15个语义相关项目和15个语音相关项目）。
   2. 在测试中包含与所呈现的10个词表（5个语义相关和5个语音相关）相对应的10个关键诱饵词。
   3. 对于额外的 40 个项目，使用 DRM 列表 不 向参与者呈现的项目，包括来自10个未呈现列表中的第1、第3和第7个项目（共15个语义相关项目和15个语音相关项目），以及每个未呈现列表对应的关键诱饵（5个语义相关和5个语音相关），共计10个未呈现列表。未呈现的列表与已呈现的列表一同列于补充材料中。
   4. 将再认记忆测试中的项目进行排列，使来自10个已呈现列表和10个未呈现列表的各一个项目出现在任何关键诱饵项目之前。记忆测试中的列表项目不按主题分组排列。
   5. 确保再认测验的指导语要求参与者标明 "是" 或 "无" 在书面记录中判断每个项目是否出现在所呈现的任何列表中。

2. 招募

1. 招募至少四个相同或非常相似的线下本科生班级。如果可能，选择非心理学专业或尚未学习过错误记忆范式的入门课程班级。
   1. 所有已注册所招募班级且视力正常或矫正视力正常的学生均应参与实验。
2. 将每个班级分配至四种呈现类型之一，尽可能平均地分配每种呈现类型的班级数量，并优先确保在有无 imagery 指令的呈现类型之间实现均衡分布。

3. 协议的可选修改

1. 如果对想象指导的效果不感兴趣，可按如下方式修改方案：仅包含一组指导语、一种类型的回忆测试包，并缩短幻灯片呈现时间。
   1. 使用补充材料中附带的词表，创建两个独立的演示文稿，分别为A版和B版。在A版演示文稿中，练习列表之后按升序呈现10个学习词表（练习、1、2、3、4…），并在B版本的呈现中按照练习列表后的降序呈现列表（练习，10，9，8，7…).
   2. 在两个版本演示文稿的首张幻灯片中均包含第1.1.1.2条协议中的非意象指导语。
   3. 将1.1.2.2节中所述的定时列表呈现幻灯片修改为每张持续2秒，而非5秒。即设计幻灯片呈现程序，使每个单词向参与者呈现的时间为2秒。其他类型的定时幻灯片（如回忆幻灯片45秒或词语搜索幻灯片7分钟）均不得修改。
   4. 创建 1 份回忆测试包（即， 非意象版本，包含方案第1.2.3项中的传统非意象指导说明。
   5. 尽可能平均地将招募的班级分配至两种呈现类型。
2. 如果列表类型（语义 与 若语音相关性（phonological）不在研究兴趣范围内，请按以下方式修改方案，仅包含较长的传统语义性DRM词表：
   1. 请勿使用我们补充材料中提供的词表，练习词表除外。请从原始 Roediger 的 DRM 词表中选取 20 个未经修改的词表 & 麦克德莫特研究²这些词表由15个词汇组成，且均具有语义相关性。将选定的词表编号为1至20。在实验呈现阶段使用词表1至10作为学习词表，词表11至20作为填充分辨测验中的干扰词表。
   2. 将演示文稿修改为容纳15项词表，而非8项词表。在指导语幻灯片和练习词表之后，每个测试词表的程序共包含17张幻灯片。对于每个词表，第一张幻灯片标明 "准备进行列表 X"接下来的15张幻灯片逐一呈现列表中的单词，每个列表的最后一张幻灯片表示该列表结束并开始回忆。
   3. 将1.3节中描述的再认测验设计进行修改，加入10个学习词表和10个填充词表中的第1、第8和第10个词及其对应的关键诱饵词。

4. 实验步骤

1. 在常规课程开始时，请任课教师离开教室，并调出分配给该班级的演示文稿。
2. 以研究者身份进行自我介绍，并向学生分发知情同意书。让学生自行阅读知情同意文件，提醒他们完成该文件，并就文件内容或参与事项提出任何疑问。
3. 向参与者分发相应的回忆记录册。如果采用表象条件，需确保被分配到两种表象呈现条件之一的班级收到表象回忆记录册。暂不发放再认测验部分。
4. 指导参与者在回忆记录册的第一页填写人口统计学信息。随后，在展示幻灯片的同时，大声朗读演示文稿中的说明。
5. 指导参与者翻到其材料的下一页以进行练习列表，并进入演示文稿第3张幻灯片即， "准备练习列表"），并大声朗读提示语。读完提示语后，进入第4张幻灯片，让演示自动进行计时的练习列表幻灯片。
6. 当练习列表回忆幻灯片时间结束并自动跳转到下一个列表提示幻灯片时（即， "准备列表1"），提示参与者提出他们对实验流程的任何疑问。回答所有问题后，指导参与者翻到他们材料的下一页（第3页）以开始第一组词表。
7. 当所有参与者都翻到手册的下一页后，大声朗读列表1提示幻灯片的内容（即， "准备列表1"）并进入限时的第一组词表及回忆幻灯片。
8. 对剩余的9个词表重复此过程，在每次回忆幻灯片显示结束后，提示参与者翻到手册的下一页，阅读 "准备列表 X" 大声朗读幻灯片，并随后提示定时的列表幻灯片。
9. 完成第10个词表的回忆后，监督参与者根据演示提示翻到答题册的下一页，并进行7分钟的单词搜索任务。
10. 当演示自动进入最后一张幻灯片时即， "最后一项活动"收集参与者的回忆记录册，并分发最终的再认测试卷。
11. 指导参与者以自己的节奏完成最终的再认测试，并尽量避免留空任何项目。待所有参与者完成测试后，收回再认测试材料，并对参与者进行口头说明（详见补充材料中的说明陈述）。

结果

DRM 实验程序对错误记忆的影响：无想象任务的标准 DRM 指令
为了说明标准 DRM 程序诱发错误记忆的能力，我们分析了在自由回忆和再认任务中错误记住未呈现词汇的比率。表 1 报告了在回忆和再认过程中出现的不同类型错误记忆的比例。在即时回忆中，参与者在 20% 的词表中回忆出了未呈现的词汇，表明该实验程序引发了对未呈现词汇的扩散激活，导致每 5 个词表中就有 1 个被误认为曾出现过。在这些错误回忆中，13% 为关键诱饵词的回忆，8% 为其他非列表词汇的回忆，我们将后者称为非关键诱饵词。采用重复测量方差分析比较关键诱饵词被回忆出的词表比例与非关键诱饵词被回忆出的词表比例，结果显示，参与者回忆关键诱饵词的比例显著高于非关键诱饵词，F(1, 48) = 9.24，p = .004。尽管该结果表明 DRM 程序成功地更集中地激活了关键诱饵词，但其激活程度尚不及通常较长的 DRM 词表所能达到的效果。例如，在 3.2 节所述的改进方案中，包含 15 个项目较长词表可在高...

讨论

本研究采用的实验方案改进了一种广泛使用的词汇表范式——德伊塞-罗迪格-麦克德莫特（Deese Roediger McDermott, DRM）范式，用于评估在基于课堂的实验流程中，伴随或不伴随表象指导的联想加工对错误记忆的影响。本方案进一步引入了词表关联类型、测试类型和表象指导等变量，从而能够独立分析这些复杂因素各自对学习情境的影响，以及它们之间的交互作用，进而揭示记忆加工策略的特征。此外，该方案还提供了若干可选的修改方式，以便在需要采用更传统的DRM范式时使用，例如引入表象指导或不同类型的词表。这些修改可通过仅使用无表象指导条件并缩短刺激呈现时间，和/或替换为更长的语义相关词表来实现。

本方案中描述的DRM材料自动化呈现方式能够精确控制呈现时长，这是必须加以控制的关键因素，因为不同呈现时长对语音列表和语义列表的回忆效果具有差异性影响²²。本研究采用相对较长的5秒呈现时长，以便为参与者留出时间进行意象加工。然而，当不使用意象策略时，可轻松调整呈现参数（见方案3.1）以采用更短的呈现时长。较短的呈现时长与语音列表和语义列表的错误记忆率升...