迫选式归纳推理任务中的“利／害”条件效应

赵亚军 蒋 柯

（西南民族大学社会学与心理学学院，成都 610041）

基础研究

迫选式归纳推理任务中的“利／害”条件效应

赵亚军 蒋 柯

（西南民族大学社会学与心理学学院，成都 610041）

为考察刺激相似性、推理内容对归纳推理一般化推延水平的抑制（“利”条件）和促进（“害”条件）效应，研究通过3×3（“利／害”条件：利、害、中性×刺激相似性：高相似、中等相似、低相似）的被试内实验设计，考察了被试在不同推理内容中做出归纳推理的反应倾向性。结果显示：在刺激高相似情况下，被试在“害”条件下做“是”反应的比率显著高于“利”条件；随着材料相似度的降低，被试做出“是”反应的比率也降低。本研究结果进一步支持了归纳推理的领域特殊性假说；这也说明，实验所使用的刺激材料具有较好的信效度；同时，本研究采用迫选反应的方式来测量归纳推理的反应倾向性，这具有较高的敏感度。

归纳推理；实验范式；领域特殊性；进化心理学

1 引言

归纳推理是人类从具体经验中形成一般性知识的认识途径。但是直到今天，哲学家、逻辑学家，以及心理学家都无法解释人是如何实现从个别到一般的推理的［1-3］。心理学家希望通过认知模型来解释归纳推理的一般过程［4-7］。经历了各种一般化的认知模型的失败以后，有研究者从进化心理学的视角出发，对归纳推理进行领域特殊性的分析［8-10］。

领域特殊性是基于进化心理学的一项基本假设，即认为有机体为了适应生存任务的要求，需要对某些特殊领域的事件做出“快而简”的应答。而这种“快而简”的应答不可能由某种一般性反应机制来实现，因为一般性的反应机制首先要对任务本身进行类别化评估，从而使得有机体的响应速度降低。这种微小的响应速度差异在自然选择的进化过程中足以使得某个物种被淘汰。于是，一种可能的解决方案是，有机体在进化过程中形成了若干专门化的应答机制，并且机制之间相互独立，以专门化的机制来应对特定的生存任务，这就是领域特殊性的观点［11，12］。Cosmides采用经典实验范式“四卡片任务”考察了人在条件推理任务中所表现出来的领域特殊性特征。她发现，当使用传统的 “四卡片任务”时，大约有70%左右的被试做出了错误的选择，但是当推理任务包含了“权利—义务”内容时，被试面对同样的逻辑任务却能够做出正确的选择［13］。由此，Cosmides提出“社会交换逻辑”假说，即人类通过进化而形成的识别群体中“搭便车者”的专门化推理机制。此后，Cosmides和Tooby还在跨文化研究中进一步验证了条件推理的领域特殊性假说［14］。与之相应，有关归纳推理领域特殊性的研究则是在过去十来年内才开始出现的。比如Hadjichristidis等人在“特征中心性”的研究中讨论了归纳推理的领域特殊性问题［15］；Viktin等人考察了儿童在生物学领域内的归纳推理特征，发现儿童在进行不同的推理任务 （与分类或共享特征有关的推理任务，或与环境特征有关的推理任务）时，会分别依据相似性或分类信息或依据活动互动信息来组织归纳推理［16］。Nguyen考察了儿童在食物领域内的归纳推理特征，发现4岁的儿童就能够区分食物是否“健康”，这个结果也暗示了有关食物的归纳推理也可能具有领域特殊性的识别机制［17］。

传统的归纳推理研究多采用被试熟悉的概念与陌生的中性内容的组合来构成推理命题。例如，前提是“麻雀具有芝麻骨”，被试需要评估“燕子具有芝麻骨”的“可能性”有多大［5，6，18］。 推理任务使用中性、陌生内容的理由是，避免被试的既有知识的渗透干扰了“推理”过程。相应地，由于推理内容是中性的和陌生的，推理就失去了特定事件情景的支持，从而成为了抽象的，或一般性的任务。这样的推理任务不适合用来考察归纳推理的领域特殊性特征。在分析了归纳推理的领域一般性研究所面临的困难之后，有研究者论证了归纳推理领域特殊性假说的必要性［8］，并提出了检验归纳推理领域特殊性假说的实验方案［9］。首先要强调的是，领域特殊性并不意味着每一种推理任务都可能被定义为一个领域。本研究从进化心理学的研究视野出发，溯源远古人类的生存环境，以此为基础来推论哪些特殊性活动会成为人类生存任务中最关键的内容。通过分析，我们提出，对“利”和“害”条件的识别和分别应答是人类原始祖先最重要的生存依据［10］。基于上述结论，本研究将归纳推理的领域定义为“利”和“害”两大领域。其中“利”意味着对个体和种族的生存有利的条件，诸如获得食物、安全保障、消除病痛和伤害等；“害”则是指有可能威胁个体和种族生存的条件，如：有毒或危险的动物，可能导致受伤、生病的东西或事件，失去安全保障等等。之前的研究发现，被试在“利”“害”两种条件下表现出了截然不同的反应模式：在“利”条件下，被试对于从前提到结论的推理表现得较为谨慎，对结论成立的可能性评估值偏低；而在“害”条件下，被试对从前提到结论的推理评估值较高［10］。此外，研究还显示，在进行“利”条件下的推理时，被试对前提和结论中的概念类别的分辨率较高，而在“害”条件下的推理中被试对前提与结论的概念类别分辨率降低了。这说明，与“害”条件相比，在“利”条件下前提和结论类别的相似性变化对被试的推理影响更大。

之前的研究获得了归纳推理在“利／害”两个领域内的领域特殊性的证据［10，19］，但是在研究方法层面上仍然有待改进。首先，该研究采用被试对推理结论的“可能性”评估作为反应变量。这是被试的主观报告，是一种内省结果，比较容易受到社会赞许或反应异质性等因素的干扰，所以客观性较低；其次，这种反应方式不适合与其他的实验技术，如ERP、fMRI等神经生理技术结合，从而限制了这种实验范式在归纳推理神经机制研究中的适用性。

Hays，Fritz和Heit等人在新近的一项研究中，设计了让被试对归纳推理的结论做“是／否成立”的二选一迫选反应，然后用被试在同一类问题中做“是”反应的比率来描述被试对推理任务的“可能性”评估［20］。这种做法借鉴了ERP实验的设计，即要求被试对同一类任务重复多次做反应，然后对被试的多次反应结果做总平均描述。这种做法可以抵消掉很多随机因素引起的误差，获得更加准确的反应特征。

综上所述，本研究拟沿袭蒋柯等人关于归纳推理领域特殊性研究的基本框架，采用Hays等人提出的迫选任务来定义反应变量，进一步验证归纳推理的领域特殊性假设，探索通过迫选任务来定义归纳推理因变量的实验范式，并进一步检验之前研究所使用实验材料的信效度。本研究将控制实验材料的相似度，并设置包含正性、负性和中性内容的推理任务，要求被试对结论命题做“是／否成立”的迫选判断，并计算被试在一类任务中做“是”反应的比率，以此来衡量被试对材料相似度变化的敏感性差异。被试在推理任务中做“是”反应的比例较高，说明被试在这类推理任务中的表现趋于冲动。之前的研究显示，被试在“利”条件下形成推论趋于谨慎，在“害”条件下推论趋于冲动，在此基础上，本研究假设如下：

假设1：与有害推理条件相比，有利推理条件下，被试做出“是”反应的比率较低；

假设2：随着材料相似度的降低，被试做出“是”反应的比率也降低。

2 方法

考察推理内容的“利／害”特征（利、中性、害）以及前提与结论刺激之间相似度对归纳推理的影响。

2.1 被试

23名（男性11名、女性12人）大学生参加实验。所有被试视力或矫正视力正常，均为右利手，平均年龄约为21岁（18～25岁）。实验结束后被试可获得一定的报酬。

2.2 实验装置和材料

采用戴尔19英寸LCD显示器呈现刺激，屏幕背景为黑色（RGB：256，256，256），分辨率为1024× 768，刷新率为60Hz。被试眼睛距离屏幕中心约70cm。实验程序的编写和数据收集均采用 EPrime2.0。

实验中呈现的假想生物刺激均来自以往研究［10］。刺激共包括10个假想生物图片，其中1个作为归纳推理的前提条件刺激，其它9个作为结论刺激，根据结论与前提条件的特征差异，数量上分为三个相似度水平。其中，高相似度指结论与前提在特征差异上有一处不同，中相似度指结论与前提在特征差异上有两处不同，低相似度指结论与前提在特征差异上有三处不同（见图1）。以往研究表明，被试对结论刺激与前提刺激的三种相似度之间的评估存在显著差异，能准确控制被试对刺激的相似性评估［10］。

2.3 实验设计和流程

本研究采用 3（“利／害”条件：利、中性、害）×3（相似性：高、中、低）的被试内实验设计。

相似性条件通过刺激图形控制 （见图 1）；“利／害”条件（利、中性、害）参照前期研究的实验设计［10］，通过前提命题所陈述的内容来控制，举例如下所示。

图1 前提与结论刺激及其相似性水平

单次实验流程为（见图2）：（1）在屏幕中央呈现1.0s的注视点；（2）呈现不同“利／害”条件（利、中性、害）的推理前提条件3.0s，前提刺激由假想生物图片及其推理内容组成；（3）呈现空屏2.0s；（4）呈现结论提示符“＊”号1.0s；（5）呈现结论刺激直到被试反应按键为止；（6）呈现空屏3.0s。被试的任务是：根据前提条件的信息，对结论问题做“是”或“否”的反应（分别按键盘上数字键“1”或“3”）。指导语要求被试在每次实验时注视屏幕中央，并尽可能快速、准确地做出反应。正式实验分为4个区组，每个区组包含36个试次，区组之间被试休息30s。正式实验前，被试先进行20次的练习试次，直到被试完全清楚实验流程和熟悉按键操作。

图2 单次实验流程图

3 结果

3.1 反应时

剔除每个被试三个标准差之外的反应时数据，对反应时进行3（“利／害”条件：利、中性、害）×3（相似度：高、中、低）重复测量方差分析发现，利／害条件、相似度的主效应与交互作用均不显著（ps＞0.10）。

3.2 反应比率

对被试对归纳推理做 “是”反应的比率进行分析。在数据分析前，将未做反应的数据剔除 （约2.90%）。各种实验条件下被试做“是”反应的平均比率见表1。

表1 不同利／害条件和相似度条件下做“是”反应的比率（SD）

对被试做“是”反应的比率数据进行3（“利／害”条件：利、中性、害）×3（相似度：高、中、低）重复测量方差分析发现，“利／害” 条件主效应显著 （F（2，44）＝28.73，p＜0.001，ηp2＝0.566）；相似度主效应显著（F（2，44）＝98.58，p＜0.001，ηp2＝0.818）；利／害条件与相似度交互作用显著（F（4，88）＝19.84，p＜0.001，ηp2＝0.474）。

图3 不同利／害条件和相似度条件下做“是”反应的平均比率

分别对“利／害”条件和相似度的各个水平上的反应做配对t检验，结果显示：

在高相似度条件下，利、害条件下的比率均显著低于中性条件下的比率（t（22）＝－7.45，p＜0.001；t（22）＝－5.36，p＜0.001），利条件下的比率显著低于害条件下的比率（t（22）＝－5.62，p＜0.001）。

在中相似度条件下，利、害条件下的比率均显著低于中性条件下的比率（t（22）＝－6.20，p＜0.001；t（22）＝－6.22，p＜0.001），利条件与害条件下的比率差异不显著（t（22）＝1.19，p＞0.20）。

在低相似度条件下，利、中性与害条件下的反应比率差异均不显著（ps＞0.20）。

在中性条件下，高相似度条件下的反应比率显著高于中、低相似度（t（22）＝7.47，p＜0.001；t（22）＝10.79，p＜0.001），中相似度的反应比率高于低相似度（t（22）＝8.08，p＜0.001）。

在利条件下，高相似度条件下的反应比率显著高于中相似度条件（t（22）＝4.36，p＜0.001），而高相似度与低相似度、中相似度与低相似度之间不存在显著差异（ps＞0.10）。

在害条件下，高相似度条件下的反应比率显著高于中、低相似度（t（22）＝9.78，p＜0.001；t（22）＝10.34，p＜0.001），中相似度与低相似度之间不存在显著差异（p＞0.30）。

4 讨论

总体上，被试在“害”条件下做“是”反应的频次显著高于“利”条件下的反应（“利／害”条件主效应显著（F（2，44）＝28.73，p＜0.001，ηp2＝0.566）；另一方面，随着刺激相似性降低，被试做出“是”反应的频次也降低（相似度主效应显著 （F（2，44）＝98.58，p＜0.001，ηp2＝0.818）。因此，假设1和假设2都得到了印证：在总体上，被试在“利”条件下做“是”反应的比率显著低于“害”条件；刺激高相似条件下“是”反应比率显著高于中等和低相似。

本研究的结果与以往研究一致。以往研究显示，“利”条件下的归纳推理趋于谨慎［10］，表现为被试在这一类任务中对结论的 “可能性”评估偏低；而在“害”条件下，从前提向结论的推理较为宽松，被试对结论的“可能性”评估偏高。本研究通过比较被试在“利／害”条件下做出“是”反应的差异表明：与“害”条件相比，被试在“利”条件下的归纳推理比较谨慎。这个结果与以往研究结果一致［10］。在以往的研究中，研究者提出：“利／害条件”下被试的反应差异是存在两种领域特殊性的归纳推理机制的证据［9］。其论证过程本文不再赘述。

此外，我们还可以参照条件推理领域特殊性的研究过程。Cosmides发现人们在标准的四卡片任务中反应错误率很高，但是在涉及“权利—义务”的任务中正确率很高。基于两种任务中被试的反应差异，她提出了条件推理的领域特殊性假说。与之相应，我们目前的以及以往的关于归纳推理的研究都表明，在“利／害”两种条件下，人们的归纳推理也存在稳定的、一致性的差异，于是可以推论，人们的归纳推理在这两种条件下的反应具有领域特殊性。

结果还显示，刺激相似性显著影响了被试的反应倾向（F（2，44）＝98.58，p＜0.001，ηp2＝0.818）。这个结果再一次重复印证了之前研究的结果，这表明本研究所使用的实验材料具有良好的内在一致性信度。刺激符号的相似性是通过特征的差异数量来定义的，有1个特征差异定义为高相似，2个特征差异定义为中等相似，3个特征差异是低相似。实验结果表明，刺激符号的差异特征数量与被试在推理任务中的反应比率对应：刺激符号的差异特征越少，被试做出“是”反应的比率越高。这表明刺激符号精确地控制了刺激之间的相似性变化。尤其是在中性条件下，三种相似度水平对应的“是”反应比率分别是：0.86、0.46、0.24，这说明刺激相似度的操作恰当、有效。

实验结果还显示，“利害关系”和“刺激相似性”之间存在交互作用（F（4，88）＝19.84，p＜0.001，ηp2＝0.474）。这表明，在“利”和“害”两种条件下，相似性变化对被试的反应倾向所产生的影响是不同的。从图3可以看出，“利”条件下，相似性变化对被试的反应没有产生显著的影响；在“害”条件下，“高相似”条件下被试做出肯定反应的概率显著高于“中等相似”和“低相似”条件。被试在高相似条件下，在“利”“害”两种条件下的反应差异表明，被试在“利”条件下对刺激的分辨度要高于“害”条件。刺激相似性是影响归纳推理的重要条件［5］。在相似性的维度上，刺激越相似，被试对归纳推理结论成立的信心越高，反之则越低。相似性与利／害条件的交互作用表明，利／害条件可能会影响被试对刺激相似度的评估。有研究者报告，被试在经过了包含利／害条件的归纳推理之后，再对推理刺激的相似性评估时，信号检测指标会有差异，利条件下被试对刺激的分辨率较高［19］。结合以往研究的结论，目前这个结论暗示存在这样的可能性：在“利／害”两种条件下，被试归纳推理倾向性差异的后面可能存在着更基本的知觉加工的差异。这个差异体现为，在“利”条件的推理任务中，被试对刺激的知觉分辨力较高，即能区分很相似的刺激；在“害”条件的推理任务中，被试的知觉分辨力会降低。这个推论有待进一步的研究予以考察。

作为实验条件间比较的基线任务，本研究设置了中性任务，即用不涉及利害得失的事实虚拟符号“能够产生出物质Tg3－HWb”作为推理内容。结果显示，在高相似和中等相似的情况下，被试在中性任务中做肯定反应的比率显著高于“利”和“害”两种条件。这说明被试更愿意将前提的属性推理到结论。以往的研究结果显示，被试在中性任务中的推理信心介于“利”和“害”条件之间，但与二者的平均差异并不显著［10］。本研究认为，这种差异可能是由于反应变量的不同造成的。以往研究要求被试报告结论的“可能性”。被试的报告必须要经历意识加工，是一个外显任务。本研究通过被试的若干次重复反应的叠加来体现被试的总体推理倾向。被试每一次做反应时并不能意识到若干次反应叠加的平均值，所以这个结果可能反映了被试的内隐反应倾向。因此，在中性任务上，两个实验结果的差异可能是由外显反应和内隐反应的差异导致的。根据领域特殊性假设，归纳推理包含一组应对不同任务的自动化反应机制，推理过程很可能是非意识通达的。内隐实验方式也许更能够适应领域特殊性假说的要求。

结果还显示，总体上被试在中性条件下反应比率最高，“害”条件居中，“利”条件最低。这种差异在刺激“高相似”时最大，在“低相似”时则消失了。本研究认为这个趋势是由于“地板效应”导致的，也就是说，在低相似的情况下三种任务的反应倾向都降低到接近最低的水平了，故不能体现出差异。

在知觉辨别或反应归类的实验任务中，研究者想要揭示出某个效应 （比如利害关系对推理倾向的影响），采用的刺激相似度往往比较高，即让被试在刺激之间难以区分。这样，被考察的效应才会充分地分离开。因此，本研究也具有方法学的意义，为以后研究提供了参照，即在选用刺激时，要尽可能选择相似度比较高的刺激。当被试对刺激的辨别模棱两可时，其推理就会出现倾向性的摇摆（即容易受到某种刺激的影响），从而表达出推理机制更微妙的工作特征。

5 结论

本研究通过修改后的归纳推理实验范式，通过二择一的迫选任务，获得了与之前研究一致的结论。并为归纳推理领域特殊性假说进一步提供了证据，即“利”条件下归纳推理趋于谨慎，而“害”条件下的归纳推理更大胆。

结合以往的研究结论，本研究进一步推论，在“利／害”两种条件下的归纳推理差异可能是基于更基础性的知觉加工的差异。这个推理有待进一步的实验研究予以检验。

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The‘Benefit／Harm’Content－dependent Effect in the Task of Forced－choice Inductive Inference

Zhao Yajun，Jiang Ke
（College of Sociology and Psychology，Southwest University for Nationalities，Chengdu 610041）

This study was to explore the role of stimulus similarity and content of reasoning on inductive inference.We conducted a 3（‘Benefit／Harm’content：neutral，harm，benefit）×3（stimulus similarity：high，medium and low similarity）within－participants design by using a two alternative forced－choice inductive inference task.It was found that subjects made higher percentage of “yes”response in the harm condition than in the benefit condition，which indicating a content－dependent effect.Furthermore，with the decrease of stimulus similarity，the percentage of “yes”response was reduced.The results further support the domain specificity hypothesis about the processing mechanism of inductive inference.Besides，it shows that the experimentalmaterials have high reliability and validity.Importantly， the modified experimental paradigm by using a forced－choice inductive inference task is more sensitive to measure subjects’response bias than ever before.

inductive inference；experimental paradigm；domain specificity；evolutionary psychology

中央高校基本科研业务费专项基金项目“‘实验民族心理学’理论建构”（2015SZYQN164）

蒋柯，男，教授，博士。Email:jiangke200@126.com