元認知：領域一般還是領域特殊？

鄧春婷 劉 巖

（1遼寧師范大學心理學院，大連 116029；2遼寧省兒童青少年健康人格評定與培養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新中心，大連 116029）

元認知：領域一般還是領域特殊？

鄧春婷1，2劉 巖1，2

（1遼寧師范大學心理學院，大連 116029；2遼寧省兒童青少年健康人格評定與培養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新中心，大連 116029）

元認知是人們反思和監(jiān)控自己的知覺、想法和行動的能力。近期，有研究者將元認知劃分為知覺元認知和高階元認知兩種類型，探討元認知究竟是領域一般性能力還是領域特殊性能力。該文從知覺元認知和高階元認知比較的角度入手，整合相關的認知神經機制研究，提出了元認知的層級結構模型，試圖回答元認知的領域一般和領域特殊性問題。未來研究可以對該理論進行多角度檢驗。

知覺元認知；高階元認知；領域一般；領域特殊；認知神經機制

1 引言

元認知（metacognition）是指人們對自我認知過程的認知，包括對自己的認知能力、當前正在發(fā)生的認知過程和兩者之間相互作用的認知，以及在這種認知基礎上的自我監(jiān)督、計劃與調節(jié)［1］。簡單地說，元認知是“對認知的認知”［2］。根據(jù)定義可知，元認知包括兩個水平，即客體水平和元水平，前者指認知本身，即測量元認知基礎任務上的認知表現(xiàn)，而后者指對認知的認知，即對基礎任務上的認知表現(xiàn)的評估與認知［3，4］。大量的研究已經表明，元認知在學習及問題解決［5，6］、推理評估［7］、社會交流［8］、社會認知［9］和心理健康［10］中是非常關鍵的。

近年來，隨著元認知研究的不斷深入，我們對其本質的理解逐漸趨近其核心問題，即元認知究竟是一種領域一般性能力還是一種領域特殊性能力？有研究者傾向于前者，認為這種能力不僅針對特定單一的領域，它可以從一個領域轉移到另一個領域，而且在不同領域中都是通用的，不會因任務的不同而不同［11，12］。 比如，有研究發(fā)現(xiàn)，盡管客體水平的任務不同，元認知能力之間還是具有一定的相關性，這暗示著元認知可能是一種領域一般性能力［13］。還有研究者傾向于認為元認知是一種領域特殊性能力［14］，這種進化而來的心理機制只負責解決特定的適應性問題［15，16］。越來越多的研究已經把外側前額葉皮質前部與視覺辨別任務上的元認知聯(lián)系起來［17-19］，將內側前額葉皮質前部與記憶檢索任務上的元認知聯(lián)系起來，特別是前瞻性的“知曉感”判斷［20］和回溯性的信心判斷［21，22］。這些結果似乎暗示著不同任務上的元認知背后的神經網絡可能是不同的，為元認知能力具有領域特殊性的觀點提供了證據(jù)。除此之外，還有一種可能，即元認知能力既不是完全（或絕對）的領域一般性的，也不是完全（或絕對）的領域特殊性的，而是既有領域一般性的因素又有領域特殊性的成分，是二者的統(tǒng)一［23］。創(chuàng)造力游樂場理論曾提出創(chuàng)造力由先決條件（initial requirements）、一般主題層面（general thematic areas）、領域（domains）和微領域（micro-domains）四個水平的層級結構組成，認為第一水平具有領域一般性，而其他三個水平越來越具有領域特殊性［24，25］。 那么，元認知是不是也有類似的層級結構？

近期，有研究者將元認知劃分為兩種類型：知覺元認知 （perceptual metacognition）和高階元認知（higher-order metacognition）［26-30］。 前者是指以感知覺任務（比如視覺、聽覺、觸覺判斷任務等）為基礎任務，個體對自身在此任務上的表現(xiàn)進行元認知監(jiān)控與評估［31-34］；后者是指以高階認知任務（比如記憶檢索、共情心理理論、高階事實推理和集體決策任務等）為基礎任務，個體對自身在此任務上的表現(xiàn)進行元認知監(jiān)控與評估［8，35-37］。如果知覺元認知和高階元認知有相似的認知機制與神經機制，暗示著元認知可能具有領域一般性；如果兩者的認知機制與神經機制存在分離，那么說明元認知可能具有領域特殊性。元認知也有可能具有層級結構，在不同水平體現(xiàn)出不一樣的特點。本文將從知覺元認知和高階元認知比較的角度入手，整合相關的認知神經機制研究，試圖回答元認知是領域一般性還是領域特殊性這一問題。

2 知覺元認知和高階元認知與一般能力的關系

元認知作為一種復雜的認知能力，是建立在一些基本能力的基礎之上的。擁有這些基礎性能力是元認知加工能夠進行的前提。有研究表明反應速度會影響知覺元認知能力［14，26，27，38］。 Baird 等人采取視覺辨別任務對元認知進行測量，研究發(fā)現(xiàn)信心判斷的反應時間與信心水平之間存在密切聯(lián)系，反應時間越長，信心水平越低。同時，反應速度與高階元認知能力的信心水平之間也存在相似的聯(lián)系［14，26，27］。除此之外，元認知與動機［39］和執(zhí)行功能［40，41］均存在密切的聯(lián)系。 無論是反應速度［42］、動機［43］，還是執(zhí)行功能［44］都具有領域一般性特征，元認知能力與這些能力的相關性在一定程度上暗示著元認知能力可能具有一定的領域一般性。也就是說，要進行元認知加工首先需要個體擁有一些基礎性能力，這些能力可以看作是元認知的先決條件。如果把元認知能力比作圖書館，先決條件則是進入圖書館的憑證，此水平具有領域一般性特征。

3 知覺元認知和高階元認知的比較

3．1 知覺元認知與高階元認知的認知機制比較

近幾年一些研究者通過對知覺元認知和高階元認知的比較，探討了元認知的領域一般性和領域特殊性問題。在行為水平的研究中，大多數(shù)研究者發(fā)現(xiàn)，知覺元認知和高階元認知之間是相互獨立的，表明一個領域的元認知技能不一定能夠轉化到另一個領域［14，26-29］，在一定程度上支持了元認知能力可能屬于領域特殊性能力。比如有研究采用經典的視覺辨別任務［17］和記憶檢索任務對元認知進行測量，然后比較兩任務上的元認知 （知覺元認知和高階元認知）之間的關系，結果發(fā)現(xiàn)知覺元認知和高階元認知的準確性并不相關，表明二者在行為上存在分離，暗示著元認知具有領域特殊性［14，26］。 同時，Valk 等人也采用經典的視覺辨別任務和共情心理理論任務（EmpaToM task）［45］對元認知進行測量，然后比較兩任務上的元認知（知覺元認知和高階元認知）之間的關系，也得出了相似的結論。近期有研究控制了知覺元認知和高階元認知基礎任務上的刺激特性后，對知覺元認知和高階元認知的關系進行研究，結果發(fā)現(xiàn)，知覺元認知和高階元認知在行為上的確是分離的，從而支持元認知能力可能是一種領域特殊性能力［27］。

但是也有研究發(fā)現(xiàn)知覺元認知和高階元認知在行為表現(xiàn)上存在一定聯(lián)系。比如Song等人采用兩種不同的視知覺任務 （對比度辨別任務和方向辨別任務）對元認知進行測量，研究結果顯示兩任務上的元認知能力之間存在顯著相關［46］。McCurdy等人的行為實驗也出現(xiàn)了類似的結果，但腦成像結果則發(fā)現(xiàn)知覺元認知和高階元認知的腦區(qū)定位和皮質結構是不同的，知覺元認知與前額葉皮質（aPFC）和楔前葉（precuneus）的灰質體積有關，而高階元認知能力則與內側頂葉皮質（medial parietal cortex）和楔前葉的灰質體積有關［13］，所以行為上的相關很可能是由楔前葉在兩腦區(qū)之間的連接作用引起的。

綜上，對知覺元認知和高階元認知的比較研究似乎表明，元認知能力具有領域特殊性的特點。作為元認知的不同類別，知覺元認知和高階元認知可以看作是構成元認知的不同模塊，個體在調動元認知能力完成相應任務時，會根據(jù)任務特征選擇執(zhí)行某一個模塊，這一層次可以稱為一般主題層面。如果把元認知能力比作圖書館，先決水平當作圖書證，那么一般主題層面則是指不同主題的圖書室，該水平具有領域特殊性的特點。而那些在行為上存在相關，但腦成像上分離的研究使我們意識到，探討知覺元認知和高階元認知之間神經機制的關系，對解決元認知是領域一般性還是領域特殊性這個問題是必要的。

3．2 知覺元認知與高階元認知的神經機制比較

從神經心理學的角度，F(xiàn)leming等人探討了前額葉前部的損傷（anterior prefrontal lesions）是否會特異性地引發(fā)知覺或高階元認知準確性的下降。此研究的參與者包括前額葉前部受損的病人、顳葉受損的病人和健康成人三組。研究采用了視知覺判斷任務和記憶檢索任務，結果顯示，僅僅在知覺元認知的準確性上，不同組別存在顯著差異。其中，前額葉前部受損患者的知覺元認知準確性顯著低于健康對照組和顳葉受損組［28］。也就是說，前額葉前部受損會特異性地削弱病人知覺元認知的準確性，但不會影響其高階認知（即記憶）上的元認知準確性。還有研究表明，頂葉皮質損傷會導致記憶任務中回溯性信心判斷的變化，但記憶任務中的客觀表現(xiàn)依然保持完整［47］，說明高階元認知的腦區(qū)可能與頂葉區(qū)域有關。

除了腦損傷研究，還有很多研究利用神經成像技術來考察知覺元認知和高階元認知神經機制的差異。從皮質結構來看，一些研究發(fā)現(xiàn)知覺元認知能力與前額葉皮質（aPFC）的灰質體積有關［13，17，29］，即參與者的知覺元認知能力越高，他們腦結構中的前額葉皮質區(qū)域的灰質體積就會越大。同時，知覺元認知能力的個體間差異還與前額葉皮質區(qū)域中白質的微觀結構有關［17，26，29］。Baird 等人還發(fā)現(xiàn)知覺元認知能力與右扣帶前回 （right anterior cingulate cortex，right ACC）區(qū)域白質中的廣義各向異性（generalized fractional anisotropy， GFA）的增強有聯(lián)系［26］。 而高階元認知能力則與內側頂葉皮質和楔前葉的灰質體積有關［13］，即參與者的高階元認知能力越高，他們腦結構中內側頂葉皮質和楔前葉區(qū)域的灰質體積就會越大。還有研究發(fā)現(xiàn)高階元認知能力的個體間差異與右側頂下小葉（right inferior parietal lobule，right IPL）區(qū)域中白質的定量各向異性（quantitative anisotropy， QA）的增強有聯(lián)系［26］。

從激活的腦區(qū)來看，有研究發(fā)現(xiàn)前額葉與元認知加工之間似乎存在特定的聯(lián)系［17，18，48，49］。 但也有研究表明，不同領域的元認知涉及的腦區(qū)并不總是被定位到前額葉區(qū)域［13，29］，知覺元認知和高階元認知激活的腦區(qū)是不同的［13，14，26，29］。 近期，Valk 等人采用視覺辨別任務和共情心理理論任務對元認知進行測量，發(fā)現(xiàn)知覺元認知激活的腦區(qū)主要落在前額葉區(qū)域，而高階元認知激活的腦區(qū)主要落在頂葉和后顳葉皮質區(qū)域［29］。

而對腦功能連通性的考察也發(fā)現(xiàn)了知覺元認知和高階元認知之間存在的差異。有研究表明，知覺元認知能力與外側前額葉皮質前部（lateral aPFC）和一些區(qū)域的神經網絡之間的連通性水平有聯(lián)系，包括：右背側前扣帶回皮質 （right dorsal anterior cingulate cortex， dACC）、雙側尾狀核（bilateral putamen）、右側尾狀核（right caudate）和丘腦（thalamus）［14］。 也就是說，個體的知覺元認知能力越高，外側前額葉皮質前部和以上區(qū)域的神經網絡之間的連通性越強。而高階元認知能力與內側前額葉前部 （medial aPFC）和一些區(qū)域的神經網絡之間的連通性有關，包括右側楔前葉 （right precuneus）和頂內溝（intraparietal sulcus，IPS），延伸到鄰近的頂下小葉（inferior parietal lobule， IPL）［14］。 也就是說，高階元認知能力越高，內側前額葉前部與以上區(qū)域的神經網絡之間的連通性越強。

綜上，無論是對腦損傷患者的神經心理學研究，利用腦成像技術對皮質結構和功能的分析，還是神經網絡的連通性考察都發(fā)現(xiàn)，知覺元認知與高階元認知存在一定的差異，暗示著知覺元認知能力和高階元認知能力的神經機制可能不同。這種神經機制的分離為元認知一般主題層面的領域特殊性提供了進一步的支持。

4 知覺元認知與高階元認知內部的機制差異

對于高階元認知，當客體水平采用不同的任務時，其腦區(qū)定位存在一定差異［14，26，29］。 Baird 等人采用的基礎任務是記憶檢索任務，發(fā)現(xiàn)高階元認知激活的腦區(qū)主要定位于內側前額葉、楔前葉和右側頂下小葉［14，26］；而 Valk 等人采用的基礎任務是共情心理理論任務，結果發(fā)現(xiàn)高階元認知激活的腦區(qū)主要落在頂葉和后顳葉皮質區(qū)域［29］。而在知覺元認知一般主題層面這個水平下，發(fā)現(xiàn)不同類型任務上的元認知的腦區(qū)定位也存在一定差異［13，18，29］。 比如，Mc-Curdy等人采用的基礎任務是視覺紋理辨別任務，即辨別視標左右大小相等的兩個圓形 （其中一個是視覺噪聲，另一個是光柵）中，光柵在視標的左邊還是右邊，結果發(fā)現(xiàn)知覺元認知激活的腦區(qū)主要定位于前額葉皮質和楔前葉區(qū)域［13］；而Valk等人采用的基礎任務是視覺方向辨別任務，結果發(fā)現(xiàn)知覺元認知激活的腦區(qū)主要定位于前額葉區(qū)域和前扣帶回皮層（anterior cingulate cortices）［29］。

這些發(fā)現(xiàn)暗示著在元認知的一般主題層面下可能還包括一個水平，即模塊任務水平，也就是說，同一主題層面下包含不同類型的任務。比如知覺元認知一般主題層面下包括：視覺對比度辨別任務、視覺方向辨別任務、聽覺任務和觸覺任務等；而高階元認知一般主題層面下包括：記憶檢索任務和共情心理理論任務等。此水平具有領域特殊性。

5 元認知的層級模型：領域一般性與領域特殊性的統(tǒng)一

借鑒創(chuàng)造力游樂場理論的結構［24，25］，綜合知覺元認知和高階元認知認知神經機制的研究，得出元認知能力可能包括先決條件、一般主題層面和模塊任務三個水平的層級結構（如圖1）。其中，第一水平的先決條件包括執(zhí)行功能、動機和反應速度等，此水平具有領域一般性；第二水平的一般主題層面則指構成元認知的主題模塊，比如知覺元認知和高階元認知，此水平具有一定的領域特殊性特征；第三水平的模塊任務則指構成元認知每個主題模塊的眾多任務，比如知覺元認知模塊包括視覺、聽覺和觸覺元認知等，或同一領域內的不同任務類型，比如視知覺元認知包括對比度辨別任務和方向辨別任務上的元認知等，此水平具有領域特殊性。

圖1 元認知能力的層級結構模型

但值得注意的是，一般主題層面之間或模塊任務下的各任務之間雖然具有領域特殊性，說明它們具有特定的技能和特質，但它們之間也存在一些共性，比如都受先決條件的影響，那些在行為上存在相關，但腦成像上分離的研究暗示了這一特點［13］。因此，該文認為元認知能力既不是完全的領域一般性的，也不是完全的領域特殊性的，而是既有領域一般性的因素又有領域特殊性的成分，是二者的統(tǒng)一。

6 研究展望

通過對知覺元認知和高階元認知的認知神經機制的整合，發(fā)現(xiàn)知覺元認知和高階元認知既有相同之處又存在一定差異，該文從元認知的先決條件、一般主題層面、模塊任務三個水平來探討元認知的領域一般性和領域特殊性，認為元認知能力可能是二者的綜合。未來可以從以下三個方面進行進一步的研究。

首先，可以在元認知的先決條件水平上探討元認知與執(zhí)行功能、動機和反應速度等一般能力的關系。到目前為止，很少有研究系統(tǒng)深入地探討元認知與先決條件之間的關系。未來研究可以探討元認知的先決條件都包括哪些，比如工作記憶等，以及它們與元認知的相互作用機制。有研究表明元認知與執(zhí)行功能之間有密切關系［40，41］，而且具有領域一般性特點的工作記憶［50，51］隸屬于執(zhí)行功能的一個維度，因為執(zhí)行功能是指個體有意識和有效控制思維與行為的一系列高級認知能力，包括靈活轉換、抑制控制和工作記憶等［52，53］，所以未來研究需要探討元認知能力與執(zhí)行功能各維度之間的關系，特別是作為一般能力的工作記憶，驗證元認知的先決條件的領域一般性，從而確定元認知能力的領域一般性和領域特殊性。

其次，目前為止，多數(shù)研究者在知覺元認知和高階元認知測量中采用的基礎任務是視知覺判斷任務和詞語的記憶檢索任務［13，14，26，28］，僅很少的研究在知覺元認知和高階元認知測量中采用的基礎任務是聽覺辨別任務［34］、觸覺辨別任務［30］和共情心理理論任務［29］。未來研究需要不斷擴展元認知一般主題層面中各個主題下的基礎任務，采取不同的基礎任務對知覺元認知和高階元認知進行比較研究，驗證元認知一般主題層面的領域特殊性和可能存在的共性。與此同時，很多知覺元認知和高階元認知的研究都認為參與者們的決策信心（即元水平的二階表現(xiàn)）依賴于他們一階認知表現(xiàn)（客體水平）的不確定性［13，35，36］。 換言之，元認知的一般主題層面的元水平受客體水平表現(xiàn)的影響，其中客體水平的表現(xiàn)就是參與者在不同基礎任務上的表現(xiàn)，所以未來研究應擴展元認知一般主題層面中各個主題下的基礎任務，探討采取不同基礎任務的元認知一般主題層面的客體水平和元水平之間的關系與作用機制是否一致，從而驗證元認知的領域一般性和領域特殊性。

再次，迄今為止，在同一一般主題層面下，元認知模塊任務水平之間的比較研究還很少，僅有知覺元認知這個一般主題模塊下，不同視覺辨別任務上的比較［46］，所以未來研究需要擴展同一一般主題層面下，元認知模塊任務水平之間的比較研究，以及模塊任務的客體水平和元水平之間的關系與作用機制的比較研究。比如知覺元認知的一般主題層面下，可以進行視覺元認知、聽覺元認知和觸覺元認知之間的相互比較；而高階元認知的一般主題層面下，可以進行共情心理理論元認知、高階事實推理元認知和態(tài)度元認知之間的相互比較，驗證元認知的模塊任務水平的領域特殊性和可能存在的共性，從而探討元認知的領域一般性和領域特殊性。而且目前腦損傷和腦成像研究雖然對知覺元認知和高階元認知之間的神經機制進行了比較研究，但是很少有研究對同一一般主題層面下各模塊任務上的元認知進行比較研究，未來需要增加這一方面的深入探討。并且多數(shù)研究只涉及腦區(qū)激活、腦功能連通性和皮質結構的靜態(tài)比較，至于這些腦區(qū)結構如何系統(tǒng)、動態(tài)地協(xié)同發(fā)揮作用，為元認知的復雜行為提供解釋，無疑是未來研究亟待解決的一個問題。而且元認知一般主題層面和模塊任務水平上神經機制的進一步探討與比較也是未來的研究方向。

最后，元認知能力的層級結構模型中先決條件、一般主題層面和模塊任務三水平之間的關系需要未來研究的深入探討。一般主題層面之間或模塊任務下的各任務之間不但具有特定性，還具有共性。比如都受先決條件的影響，因此一般主題層面和模塊任務水平中也包括元認知能力的先決條件。值得注意的是，元認知包括客體水平和元水平兩個水平［3，4］，所以元認知的一般主題層面和模塊任務水平也包括客體水平和元水平這兩個水平，而且在元認知能力的層級結構模型中，先決條件作為基礎條件，存在于執(zhí)行元認知能力之前，所以先決條件存在于一般主題層面和模塊任務水平的客體水平之前。與此同時，許多知覺元認知和高階元認知的研究表明，人們確實能夠評估他們知覺或高階認知表現(xiàn)的不確定性并且能相應地調整決策信心［54，55］。也就是說，元認知的一般主題層面和模塊任務水平能監(jiān)測基礎任務的表現(xiàn)（客體水平），并且能依據(jù)客體水平的表現(xiàn)相應地調整和控制決策信心（元水平）。而且有研究發(fā)現(xiàn)，反應速度影響知覺元認知和高階元認知的信心水平［14，26］，即先決條件影響一般主題層面的元水平。由此可見，在一般主題層面和模塊任務水平中，先決條件不僅存在于元認知的客體水平之前，也可能在客體水平與元水平之間對元認知能力進行影響。 Perner近期提出“最小元”（MiniMeta）的概念，認為從標準認知水平到元認知水平之間存在一個特殊認知過程，他把此過程稱為“最小元”，即客體水平和元水平之間存在媒介參照（vehicle reference）、執(zhí)行功能（executive function）、內容參照（content reference）、元認知特性（metacognitive properties）和備選模型（alternative models）五個層級階段的坡形過程［56］。其中執(zhí)行功能與元認知之間存在密切關系［40，41］，暗示著執(zhí)行功能可能是元認知能力的先決條件。而執(zhí)行功能又作為客體水平和元水平之間“最小元”的一部分［56］，這些結果在一定程度上暗示著元認知的先決條件可能也在客體水平和元水平之間起作用。因此對于元認知先決條件、一般主題層面和模塊任務水平之間關系的探討，不僅要探討一般能力與元認知能力之間的關系、一般主題層面之間的比較和模塊任務上元認知的比較，還需要探討客體水平與元水平之間的關系以及它們之間可能存在的機制，明確元認知層級結構模型中三水平之間的關系，從而確定元認知的領域一般性和領域特殊性。

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Abstract：Metacognition is the process through which individuals reflect on and control their perceptions，memories， and actions．Recently， some researchers divided the metacognition into perceptual metacognition and higher-order metacognition to explore whether metacognition is domain-general or domain-specific．By comparing cognitive and neural mechanisms underlying perceptual metacognition and higher-order metacognition，the present review proposed a metacognitive hierarchy structure model to explain whether metacognition is domain-general or domain-specific．Future studies should test this theory from different perspectives．

Key words：perceptual metacognition； higher-order metacognition； domain-generality； domain-specificity；cognitive and neural mechanism

Metacognition： Domain-general or Domain-specific？

Deng Chunting1，2， Liu Yan1，2
（1 School of Psychology， Liaoning Normal University， Dalian 116029；2 Collaboration and Innovation Center for Assessment and Promotion of Children and Adolescents’Healthy Personality of Liaoning Province， Dalian 116029）

教育部人文社會科學研究青年基金項目（14YJC190015）、遼寧省教育廳項目（W201683616）

劉巖，女，副教授，博士。 Email：psysabrina@126．com