趙 偲 高雪梅 周 群 翁 蕾
(西南大學心理學部,重慶 400715)
暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片注意偏向的ERP研究*
趙偲高雪梅周群翁蕾
(西南大學心理學部,重慶400715)
本研究采用游戲使用習慣問卷篩選暴力電子游戲玩家和對照組被試各24名,利用線索探測范式,探討了暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片的注意偏向機制。結果發現:(1)與對照組相比,暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片線索下探測目標誘發的P1潛伏期提前;(2)暴力電子游戲玩家表現出特定的腦電模式:N1潛伏期延長,P2波幅減小,P300波幅降低;(3)線索的有效性效應表現在早期ERP成分 (P1)中。結果表明,暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片表現出注意偏向,其腦電模式揭示暴力電子游戲對玩家的認知功能有消極影響。
暴力電子游戲,注意偏向,攻擊性圖片,P1,P300。
隨著暴力電子游戲越來越盛行,暴力電子游戲和個體攻擊性的關系也被大量的研究所揭示 (Anderson&Bushman,2002;Carnagey,Anderson,& Bushman,2007;Engelhardt,B-artholow,Kerr,& Bushman,2011)。在此基礎上提出的一般攻擊性模型 (GAM)指出,暴力電子游戲是通過提升個體的攻擊性信念和態度,產生攻擊性圖式、創造攻擊性行為腳本以及提高個體攻擊性期望來影響攻擊性行為 (Anderson&Bushman,2002)。因此,作為影響攻擊性的外部因素之一——暴力電子游戲對個體的攻擊性認知傾向起著關鍵作用。
鑒于此,Bushman(1998)的研究要求被試觀看暴力游戲視頻和非暴力游戲視頻,然后進行單詞和非單詞組成的詞匯辨別任務,結果發現觀看暴力游戲視頻的被試對攻擊性單詞表現了更快的反應時。國外還有研究探討了暴力電子游戲和敵意特質對消極效價單詞注意偏向的影響,要求被試分別完成暴力電子游戲問卷和敵意特質問卷,隨后進行情緒Stroop任務,結果發現高敵意特質且玩暴力電子游戲的被試產生更大的Stroop交互效應,結果也同時驗證了GAM模型(Kirsh,Olczak,&Mounts,2005)。Holst等 (2012)的研究通過游戲成癮量表篩選出高低游戲成癮者,并要求被試完成兩個注意偏向任務 (Stroop任務和點探測任務)和一個行為抑制任務 (go/no-go任務),結果發現高游戲成癮者對與游戲相關的線索表現出了注意偏向,且當游戲線索出現的時候,高游戲成癮者在行為抑制任務中的錯誤數更多。國內也有學者對暴力電子游戲的注意偏向進行了探討,已有研究使用情緒Stroop任務來探討暴力游戲經驗水平對注意偏向的影響,使用空間線索任務來確定注意偏向的機制,結果發現暴力電子游戲經驗確實會影響玩家對攻擊性詞語的注意偏向,并且注意偏向的機制表現為注意的解脫困難 (李娟,2013)。陳朝陽,王晨雪,張鋒,蘇潔和王曉陽 (2009)以經常玩暴力性視頻游戲的高中生為被試,采用線索暴露范式、情緒Stroop范式和分離式情緒Stroop范式探討了暴力性視頻游戲線索對誘發游戲者游戲欲望的作用及其注意機制,結果發現游戲者對暴力性視頻游戲線索具有顯著的注意偏向。甄霜菊,謝曉東,胡麗萍和張衛 (2013)采用空間線索任務,以身體攻擊圖片和表情圖片作為實驗材料,對暴力游戲玩家的注意偏向機制及其時間進程進行探討。結果發現,線索呈現的時間不同,玩家對不同實驗材料的注意偏向的機制也不同,這表明暴力游戲經驗影響個體對相關信息的注意偏向,且這種改變依賴于刺激內容及加工時程。以上的研究一致認為,暴力電子游戲會影響個體的注意偏向,但是幾乎沒有腦認知神經機制的證據來證明暴力電子游戲對個體攻擊性注意偏向的影響。
此外,關于暴力電子游戲對個體的影響效應一直是學術界和社會上爭論的熱點。已有研究證實了暴力電子游戲對個體的負面效應 (Anderson& Bushman,2004;Bushman&Huesmann,2006;Carnagey,Anderson,&Bushman,2007;Dill& Dill,1998;Williams&Clippinger,2002),并且發現長期玩暴力電子游戲會改變玩家5種相關的知識結構——攻擊信念和態度、攻擊知覺圖式、攻擊期望圖式、攻擊行為圖式、對攻擊的麻木并導致攻擊人格的增加。然而Ferguson等人的元分析結論卻不支持暴力電子游戲顯著增加攻擊性的結論 (Ferguson,2007a,2007b;Ferguson&Kilburn,2009)。反而在日本的一項研究證明暴力電子游戲對女孩有積極的影響,具體表現為會降低女孩的攻擊性并且強化女孩的反暴力意識 (Shibuya,Sakamoto,Ihori,&Yukawa,2008)。也有研究證實包含有暴力的動作類游戲還會增加被試的視覺空間認知 (Feng,Spence,&Pratt,2007;Green&Bavelier,2003)。針對這一爭論,腦認知領域提供的證據仍然是寥寥無幾。因此,利用多種ERP成分來證實暴力電子游戲玩家是否存在特定的腦機制,腦機制的呈現能否為這一爭論提供有力的佐證是本研究的又一重點。
那么,本研究需要考察的ERP成分有哪些?根據以往研究,涉及到注意的視覺早期的成分有P1、N1、P2。P1、N1反映主動空間注意調節視覺加工的早期階段(Hillyyard&Anllo-Vento,1998)。P2成分則與視覺的注意范圍有關,反映了注意集中度的調控機制。與注意偏向相關的一個重要的ERP成分是P300,P300成分反映了個體在確定刺激的相關性時的選擇感知過程 (Donchin& Coles,1988)。
綜上所述,在長期接觸暴力電子游戲的過程中,玩家是否也會以帶有攻擊性的知覺偏向認知現實情境,從而表現出對攻擊性信息的注意偏向呢?暴力電子游戲是否會影響玩家的注意功能且在認知神經機制上反應出來?如果有影響,那么這種影響是積極的還是消極的呢?為了彌補暴力電子游戲注意偏向領域以及影響效應領域 (積極還是消極)腦認知神經數據的缺失,本研究采用經典的線索探測范式 (Posner,&Cohen,1984),探究暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片的腦認知神經機制。
2.1被試
采用游戲使用習慣問卷篩選被試。在一般大學生中發放300份游戲使用習慣問卷,選取所得分數的前24名作為暴力電子游戲玩家組 (平均年齡M=21.3,SD=1.58),后24名作為正常對照組 (平均年齡M=20.7,SD=2.18),均為右利手,視力或矯正視力正常,身體健康無神經疾病,無任何腦部損傷。實驗前被試簽署知情同意書。
2.2材料
2.2.1圖片
從IAPS和CAPS中選取攻擊性圖片74張,中性圖片63張,圖片長440mm寬330mm,采用bmp格式。圖片的亮度,顏色對比度等均無差異。請18位心理學專業的研究生對圖片的攻擊性進行評定(共有7個評定等級,1=幾乎沒有攻擊性,7=攻擊性特別強)。每張圖片求其平均分,最終選取42張攻擊性圖片和42張中性圖片作為實驗材料,兩類圖片t檢驗差異極其顯著 (t=49.212,p<0.001)。
2.2.2游戲使用習慣問卷
游戲使用習慣問卷要求被試報告最經常玩的三款游戲,以及每周玩游戲的小時數,對于每一款游戲使用七點量表對玩這些游戲的頻次 (1=幾乎沒有玩,7=經常玩)、游戲內容 (1=無血腥或暴力,7=非常血腥或暴力)和游戲畫面 (1=無血腥或暴力,7=非常血腥或暴力)進行評分。游戲的接觸量=∑ [(游戲內容的暴力程度+游戲畫面的暴力程度)×玩游戲的頻率]/3,反映被試過去對暴力電子游戲的接觸程度。
2.3實驗程序
研究采用2(被試類型:玩家×正常)×2(圖片類型:攻擊性圖片×中性圖片)×2(線索類型:有效線索 (指圖片和探測目標位置相同)×無效線索 (圖片和探測目標位置不同))實驗設計。其中,被試類型是被試間變量,圖片類型和線索類型是被試內變量。因變量為被試對探測目標出現的位置盡快做出反應的時間。實驗程序如圖1所示。

圖1 線索探測范式實驗程序
實驗開始后,首先在屏幕中央出現注視點“+”400-600ms,兩側各有一個白色矩形框 (8cm× 8cm)。然后在其中的一個白色矩形框內隨機出現一幅圖片 (攻擊性圖片或中性圖片;7.4cm×5.4cm)1000ms。圖片消失后空屏100-200ms。最后在其中一個矩形框內出現探測目標黑色方塊,要求被試既快又準確的對黑色方塊出現的位置作出反應,黑色方塊出現在左邊用左手食指按 “S”鍵,出現在右邊用右手食指按 “K”鍵。被試按鍵反應 (或者1000ms內不按鍵),黑色方塊會自動消失。空屏1000ms后,會自動進入下一個trial。
正式實驗中,有效線索次數占總次數的2/3,無效線索次數占1/3;所有刺激呈現在灰色背景的電腦屏幕中央,視角為2.6°×2.4°,被試距離屏幕1m。
2.4ERP記錄與分析
使用NeuroScan ERP記錄與分析系統,通過按照國際 10-20系統放置的 64導電極帽記錄EEG。在左眼上方或下方放置電極記錄垂直眼電,在兩眼外側放置電極記錄水平眼電,采用平均參考。頭皮電阻小于 5kΩ,濾波帶通為0.05-100 HZ。離線分析時,先將腦電數據轉化為平均參考,用NeuroScan軟件矯正VEOG,隨后進行20HZ的低通濾波。ERP分析時程為圖片呈現前100ms至探測點呈現后1000ms。以圖片呈現前100ms為基線。剔除波幅大于80uv的腦電偽跡后疊加平均。
根據ERP的總平均圖,圖片線索誘發的ERP時間窗口設置為N1(110ms-190ms),P2(200ms-300ms)。探測目標誘發的ERP時間窗口設置為P1(100ms-180ms),N1(150ms-230ms),P300(200ms-400ms)。參照先前網絡過度使用者的同類研究 (張智君,趙均榜,張鋒,杜凱利,袁旦,2008)以及本實驗得到的總平均圖的波形特征及頭皮分布,研究選取 (頂枕葉:PO3,PO4)、(枕葉:OZ,O1,O2)五個電極點對這些ERP成分進行研究。對圖片線索誘發的ERP成分采用三因素 (被試類型×圖片類型×記錄電極位置)重復測量方差分析,對探測目標誘發的ERP成分采用四因素 (被試類型×圖片類型×線索類型×記錄電極位置)重復測量方差分析。

圖2 PO3/PO4/OZ電極點不同暴力游戲經驗者在不同圖片的ERP總平均圖
3.1圖片誘發的ERP成分
3.1.1N1
電極點波幅 (F(4,43)=3.32,p<0.05,η2=0.07)主效應顯著,PO4電極點上誘發的平均波幅最大(-0.26uv),PO3上誘發的波幅最小 (-0.04uv);被試類型潛伏期 (F(1,46)=8.45,p<.05,η2=0.16)的主效應顯著,玩家組的潛伏期 (159.70ms)比正常組的潛伏期 (140.48ms)延長。
3.1.2P2
被試類型波幅 (F(1,46)=6.36,p<0.05,η2= 0.12)主效應顯著,玩家組的P2波幅 (1.79uv)比正常組的P2波幅 (3.60uv)更小。電極點波幅 (F(4,43)=3.09,p<0.05,η2=0.06)主效應顯著,PO3點上的波幅最大 (3.06uv),在OZ點上的波幅最小(2.36uv);電極點潛伏期 (F(4,43)=3.92,p<0.05,η2=0.08)主效應顯著,PO4點上潛伏期 (250.04ms)最晚,OZ點上潛伏期最早 (240.77ms)。
3.2探測目標誘發的ERP成分
3.2.1P1
線索類型 (F(1,46)=7.28,p<0.05,η2=0.26)波幅主效應顯著,有效線索下的波幅 (0.66uv)顯著大于無效線索的波幅 (0.23uv)。電極點 (F(4,43)= 4.16,p<0.05,η2=0.28)潛伏期主效應顯著,PO3電極點上P1波幅潛伏期出現的最早 (129.42ms),OZ點上出現的最晚 (133.72ms);電極點、圖片類型和被試類型三者交互作用邊緣顯著 (F(4,43)=2.55,p= 0.05,η2=0.19),進一步簡單效應分析發現,在OZ點上,玩家觀看攻擊圖片誘發的P1潛伏期比正常組早,呈現邊緣顯著 (F(1,46)=3.21,p=0.08,η2=0.32)。
3.2.2N1
N1波幅主效應以及交互效應均不顯著;電極點(F(4,43)=2.50,p<0.05,η2=0.05)潛伏期主效應顯著,PO3點上的潛伏期最早 (182.68ms),O2電極點的潛伏期 (186.93ms)出現最晚。一致性與圖片類型交互作用顯著 (F(1,94)=4.41,p<0.05,η2=0.12),簡單效應發現,在攻擊性圖片下,一致 (185.50ms)與不一致 (183.21ms)位置上的潛伏期差異邊緣顯著(F(1,46)=4.482,p=0.068,η2=0.70)。
3.2.3P300
被試類型 (F(1,46)=4.93,p<0.05,η2=0.10)波幅主效應顯著,正常組的波幅 (4.09uv)顯著大于玩家組的波幅 (2.23uv)。電極點 (F(4,43)= 39.17,p<0.05,η2=0.65)主效應顯著,PO3點的波幅最大 (4.24uv),O2點上的波幅 (2.26uv)最小。線索類型 (F(1,46)=22.50,p<0.05,η2=0.33)主效應顯著,有效線索下的波幅 (2.75uv)要小于無效線索下的波幅 (3.61uv)。P300潛伏期的主效應和交互效應均不顯著。

圖3 PO3/PO4/OZ電極點上不同游戲經驗者在不同線索下對不同圖片的ERP總平均圖
本研究通過ERP技術研究了暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片注意偏向的腦認知機制。針對其腦認知機制主要探討了兩大問題:
4.1暴力電子游戲玩家對攻擊性圖片的注意偏向
在OZ電極點上,玩家對攻擊性圖片后面探測目標所誘發的P1潛伏期比正常組要早,而在中性圖片線索下則沒有差異。根據GAM模型 (Anderson& Bushman,2002),反復接觸暴力電子游戲會增加玩家的攻擊性人格,并形成一定的攻擊性認知圖式,在進行認知任務的時候,與正常對照組相比,攻擊性圖片啟動了玩家攻擊性認知圖式,造成個體知覺的喚醒,無論線索是否有效,都導致玩家更容易注意到攻擊性圖片后面的目標。這一結果證實了玩家對攻擊性圖片存在注意偏向,同時也支持了GAM模型。
值得注意的是,玩家在知覺攻擊性圖片后面的探測目標時有效線索和無效線索差異消失,已有研究發現電子游戲玩家能以更快的速度追蹤目標(Boot,Kramer,Siomns,Fabiani,&Gratton,2008),無效線索下,玩家更容易的把注意從攻擊性圖片線索上撤離開,當靶刺激出現時,從而更快地注意到靶刺激,因此造成有效線索和無效線索反應時差異的消失。關于注意偏向的機制研究我們將在以后進一步涉及。
4.2暴力電子游戲對玩家的影響效應
ERP結果也揭示了暴力電子游戲玩家特有的腦電模式,這一腦電模式表明暴力電子游戲對玩家認知功能的消極影響。具體表現在N1,P2和P300成分中。
N1代表對刺激的早期ERP注意效應,反映了對刺激特征的辨別的敏感性(Vogel&Luck,2000)。研究結果顯示玩家組對圖片誘發的N1潛伏期要長于正常對照組。提示玩家對刺激辨別的敏感性降低,從感覺分析器中讀取信息的啟動過程變慢。Mathews等人 (2005)通過功能性磁共振成像(FMRI)數據發現,暴力電子游戲玩家與注意力有關的大腦部位活動下降。因此,玩家長期玩暴力電子游戲導致注意力集中度的下降可能是造成對刺激辨別的敏感性降低的原因。
研究還發現相對于正常對照組,玩家對圖片所誘發的P2波幅降低。這一結果與也以往網絡成癮的研究相一致 (張智君等,2008)。P2波幅與視覺注意范圍存在相關,視覺注意范圍越大,刺激所誘發的P2波幅越小 (高文斌,羅躍嘉,魏景漢,彭小虎,衛星,2002)。已有研究發現電子游戲玩家在游戲中更敏銳地察覺物體變化,更靈活地從一個任務轉換到另一個任務,更有效地進行心理旋轉 (Boot er al.,2008)。因此,玩家的注意范圍很更容易由視野中心擴大,導致視覺范圍擴大,P2波幅的降低。但是,也有研究發現下降的P2波幅也反映了認知加工功能的下降 (Holmes,Nielsen,&Green,2008)。
研究中目標對玩家誘發的P300波幅比正常組要低,這與以往對成癮者P300的研究結果 (賀金波,郭勇玉,柯善玉,趙侖,2008;Ge,Ge,Xu,Zhang,Zhao,&Kong,2011;Kim et al.,2003;Pa-pagerorrigiou,2003)是一致的。異常的P300說明玩家在進行認知加工任務的時候不能很好地進行認知資源的合理調配,可能具有與其他成癮 (例如:網絡成癮)相似的晚期加工機制(Craven,2006),揭示了長期玩暴力電子游戲可能會引起神經細胞和腦結構發生適應性的退行性改變,造成對大腦的輕微損害,從 而影響認知功能。
綜上,玩家N1潛伏期的延長,P2波幅的下降以及P300波幅的降低,都說明暴力電子游戲造成了對玩家認知功能不同程度的損害,從腦神經認知領域支持了暴力電子游戲對玩家具有一定程度的消極影響,為暴力電子游戲影響效應的爭論提供了有力的佐證。
除此之外,研究還發現目標刺激所誘發的P300波幅在無效線索下要大于有效線索,這個結果與以往注意偏向P300的研究也是一致的 (Eimer,1996;Eimer,1998)。然而P1波幅單獨表現出了線索有效性效應,即有效線索下的波幅顯著大于無效線索下的波幅。這與以往類似范式的研究結果相一致(Doallo et al.,2004;Hopfihge&Mangu,1998)。為什么兩個成分表現出截然相反的結果呢?已有研究發現P1是對刺激自動注意偏向的指標 (Pourtois,Grandjean,Sander,&Vuilleumier,2004;Bar-Haim,Lamy,&Glickman,2005),此時是對刺激的前意識感覺分析,受線索的影響較大,從而體現了線索的有效性效應。而P300表征著對特定線索注意分配的資源強度 (Cuthbert,Schupp,Bradley,Birbaumer,&Lang,2000;Fehr,Wiedenmann,& Herrmann,2006),如果線索有效,被試只需要很少一部分的資源就提取出該線索位置的刺激,而線索無效時,需要投入大量的資源把注意轉移到非線索化的位置,所以線索無效的波幅要大于線索有效的波幅。因此,在本研究中線索的有效性提示效應體現在早期代表感知的ERP成分 (P1)中。
暴力電子游戲玩家對攻擊性信息存在注意偏向,表現為攻擊性圖片線索下探測目標誘發的P1潛伏期提前;玩家特定的腦電模式表明了暴力電子游戲對玩家的認知功能有損害,具體表現為:玩家的N1潛伏期延長,P2波幅降低,P300波幅降低;此外,研究還發現,線索有效性效應體現在早期的ERP成分 (P1)中。
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The study selected 24 violent video gamer players and 24 normal subjects by the questionaire of the using games′habits,and adopted event-related potential technique and″cue-detecing paradigm″to examine the attentional bias to the violent pictures.The results indicated that:1)compared with the normal control group,the P1 latency of violent video game players to the detection target following the aggressive pictures was shorter.2)The violent video gamers had longer latency of N1 and smaller amplitude of P2 than the normal control group when viewing pictures;they also had smaller amplitude of P300 than the normal control group to the detection targets.3)the validity effect of cue was reflected in the early ERP component(P1).The results reflected that the violent video gamers showed obvious attentional bias toward aggressive-related information;Thebrain mechanism of the violent video gamers suggested that violent video games may have negative influences on gamers′cognitive function.
Violent Video Game Players'Attentional Bias Toward Aggressive Pictures:Evidence from ERPs
Zhao Cai,Gao Xuemei,Zhou Qun,Weng Lei
(Faculty of Psychology,Southwest University,Chongqing400715)
violent video games,attentional bias,aggressive pictures,P1,P300.
B842.1
2014-8-1
國家社會科學基金項目 (14XSH013)和教育部人文社科青年基金項目 (10YJCXLX008)。
高雪梅,E-mail:zhenggao@swu.cn。