不同情绪状态与情绪特质对认知灵活性的影响

张霞　刘亚　王福顺

摘要为了探讨不同情绪状态和情绪特质对认知灵活性的影响，首先采用情绪特质量表筛选出积极情绪特质和消极情绪特质被试，然后让所有被试分别在不同情绪状态下完成数字分类任务。结果发现，相较于消极情绪状态，积极情绪状态下的认知灵活性更强;不同情绪特质个体之间的认知灵活性没有显著差异。但积极情绪特质个体在转换任务中的准确率显著高于消极特质个体;不同情绪状态下任务完成的准确率无显著差异。上述结果表明，认知灵活性只受情绪状态的显著影响，不受情绪特质影响;但情绪特质能影响个体完成任务的准确性。

关键词情绪状态;情绪特质;认知灵活性

分类号B849

DOI： 10.16842/j.cnki.issn2095-5588.2021.11.002

1引言

在工作和学习中，我们通常需要在各种任务中进行频繁转换，如在撰写论文时，电话铃声突然响起，接听完电话后又继续写作。在不同刺激、任务操作和心理定势之间进行切换的情况下，个体能够迅速调节自己思维和行为的能力就是认知灵活性（cognitive flexibility），它既包含摆脱先前无关信息干扰的能力，也包含对新的有用信息的注意能力（Braem & Egner， 2018）。此外，也有研究者提出认知灵活性不是一种认知技能，而是认知系统的一种动态属性，产生于多种认知机制的交互作用或者发育过程中感觉运动系统、认知和情境的相互作用（Ionescu， 2012）。但不管认知灵活性是一种特定的认知能力，还是认知加工的特点，其作用都是使个体能良好适应不断变化的环境，从而尽快投入新任务中，提升工作和学习的效率。任务转换（task switching）是认知灵活性的标志，在实验室里通常使用任务转换范式来衡量个体的认知灵活性（Koch et al.， 2018）。在任务转换中，要求个体先以某种固定的思维完成任务，在形成一定的心理定势之后，指导被试切换思维模式继续完成任务，而切换过程中短暂增加的反应时就是“转换成本”，“转换成本”越高则说明认知灵活性越差（Kieffaber et al.， 2013; Kiesel et al.， 2010）。

情绪是一种普遍的心理现象，就情绪体验的持续性和稳定性而言，可以将其细分为情绪状态和情绪特质。情绪状态指个体在短时间内（如片刻间或一天内）的主观感受，其持续性和稳定性都较弱;情绪特质是个体长期以来对某种状态的稳定倾向，具有较强的持续性和稳定性（Polk et al.， 2005）。根据情绪的效价维度，情绪状态和情绪特质都可分为积极和消极两个维度（Gu， et al.， 2019; Wang， et al.， 2020）。积极情绪状态是指个体在当前情境中体验到的愉悦感，消极情绪状态是指当前情境中体验到的悲伤、恐惧等负性情绪。积极情绪特质个体通常体验到愉悦、希望等正性情绪，而消极情绪特质个体经常体验到悲观、无助等负性情绪（Baron et al.， 2018）。研究表明，情绪对感知、注意、记忆、学习、推理及其问题解决等认知加工过程具有重大影响（Tyng et al.， 2017）。认知灵活性作为一种认知能力或一种伴随认知加工的特点，在很大程度上会受到情绪的影响，进而影响个体在任务中的表现（Lin et al.， 2014; Murphy et al.， 2012; Wang et al.， 2017; Wu et al.， 2021）。

在情绪与认知灵活性的研究领域中，以往研究主要集中于探究情绪状态对认知灵活性的影响。例如，Wang， Chen和Yue （2017）通过图片诱发情绪，发现与中性条件相比，积极情绪状态下转换成本显著降低，消极情绪状态下转换成本显著增加。Lin等人（2014）以及仇璐昱等人（2015）用视频诱发被试不同情绪状态，也同样观察到积极条件下的转换成本比消极条件下更低。但也有研究发现，相比于消极情绪状态，积极情绪状态下的认知灵活性未必更高（Vásquez-Rosati et al.， 2019）。研究结果不一致有可能是受到被试个体差异的影响，如情绪调节策略、慢性压力和早期创伤经历等（Kalia & Knauft， 2020），这些因素很可能长期作用于个体，从而体现于情绪特质当中。故有必要在控制情绪特质的条件下，进一步探究情绪状态对认知灵活性的影响。

研究表明，长期稳定的人格特质也会影响个体的认知与行为（Graham et al.， 2021; Qian & Yahara， 2020）。例如，相比于高焦虑水平个体，低焦虑水平个体的认知灵活性更高（Derakshan et al.， 2009）;早期压力感知越高则认知灵活性越低（Kalia & Knauft， 2020）。情绪特质是人格特质中的一部分，二者存在高度相关。例如，外倾性与积极情绪的正相关，神经质与消极情绪的正相关（Larsen & Ketelaar， 1991）。研究发现外倾性、宜人性、开放性与责任心均对认知灵活性有正向作用，但神经质却对认知灵活性有负向作用（Odac & Cikrikci， 2019）。直接测量情绪特质的研究发现，情绪特质会影响认知反应风格，表现为积极情绪特质个体更倾向于采取积极应对的认知策略，消极情绪特质个体更多使用消极退缩的认知策略（Arger et al.， 2012; Nelis et al.， 2016）;同时，积极特质个体在应激事件后恢复更快（Papousek et al.， 2010）。故而情緒特质也可能潜在地影响认知灵活性，但目前还未检索到对此进行直接探究的实证研究。

综上而言，情绪对认知灵活性的影响具有重要意义，但现有研究只局限于关注情绪状态对认知灵活性的影响，还未直接探究情绪特质对其的影响，以及情绪状态与情绪特质的交互作用。本研究采用王艳梅和李逍舒 （2010）使用过的《情绪特质量表》筛选积极情绪特质和消极情绪特质被试，通过情绪图片诱发积极/消极情绪状态，采用经典的数字分类任务测量认知灵活性，以探究情绪状态和情绪特质对认知灵活性的影响。基于前人的研究结果和相关推论，本研究假设情绪状态和情绪特质均影响认知灵活性，表现为积极状态比消极状态下的转换成本更低，积极情绪特质个体比消极情绪特质个体的转换成本更低。

2方法

2.1被试

选取在校大学生施测陈世芬和叶玉珠（2007）编制并修订的《情绪特质量表》，共242人完成测验。根据施测结果筛选出正向情绪特质分数位于前27%，同时负向情绪特質分数位于后27%的30人作为积极情绪特质组，男生13人，女生17人，平均年龄20.2±1.3;筛选出负向情绪特质分数位于前27%，同时正向情绪特质分数位于后27%的30人作为消极情绪特质组，男生18人，女生12人，平均年龄20.4±1.8岁。两组年龄差异不显著[t（52.9）=-0.57，p>0.05）]，60名被试均为右利手，裸眼视力或矫正视力正常，无色盲或色弱。

2.2实验设计

采用2（情绪状态：积极状态/消极状态）×2（情绪特质：积极特质/消极特质）混合实验设计。其中，情绪状态为被试内变量，情绪特质为被试间变量。因变量为被试在完成数字分类任务中的转换损失值和正确率。

2.3实验材料

2.3.1情绪特质量表

采用王艳梅和李逍舒（2010）使用过的、陈世芬和叶玉珠（2007）编制的《情绪特质量表》筛选积极情绪特质与消极情绪特质被试。该量表由正向情绪特质和负向情绪特质两个分量表构成。正向情绪特质量表共20个题，包含希望感、自主感、开怀感和愉悦感四个维度。负向情绪特质量表共18题，包含无助感、自卑感、愤怒感和焦虑感四个维度。本量表采用Likert四点量表计分，分别为“非常不符合”“不太符合”“还算符合”“非常符合”，被试根据其符合程度进行选择，分别给予1～4分，最后分别计算正向或负向情绪特质分量表的总分，分量表总分越高，表示该个体积极或消极情绪特质越强。本研究中正向情绪特质量表和负向情绪特质量表的Cronbach’s α系数分别为0.88和0.92。

2.2.2情绪状态启动材料

采用情绪图片启动情绪，所选图片均来自中国情绪图片系统（chinese affective picture system， CAPS），该图片系统是中国科学院心理健康重点实验室编制的一套标准化情绪刺激，共852幅图片（白露等， 2005）。根据实验需求，从中选取积极图片和消极图片各50张作为本次实验的情绪诱发材料，选取5张中性图片用于练习阶段。

2.4实验程序

采用情绪图片诱发被试短暂的情绪状态，数字分类任务测量认知灵活性。在每一次进行数字分类选择前呈现一张积极或消极的情绪图片，用于诱发相应的情绪状态。数字分类任务分为习惯阶段和转换阶段。习惯阶段：选取0～9这10个数字，每张图片上呈现两个不同颜色的数字，一个为靶子刺激，一个为分心刺激，上下位置随机，但保证二者奇偶性不同，让被试对某种颜色的靶子数字进行奇偶分类，经过多次反应后，使得被试习惯该反应任务。图片上的数字颜色为红、绿、黄和蓝四种的任意两种。转换阶段：经过多次反应，被试习惯对某种颜色的靶子数字反应后，改变靶子数字的颜色，使被试对新颜色的靶子数字进行奇偶分类，同时把原来的靶子数字颜色变成分心刺激的颜色。

实验分为练习和正式实验两个阶段，练习共5个试次（被试可根据自身练习情况，选择是否重复练习），所采用的图片为中性。正式实验中积极情绪和消极情绪各5个组块，每个组块中含10个试次，每个组块对某一特定颜色数字反应，相邻两个组块为一次任务转换，故每种情绪状态下有4次转换。具体实验程序如下：实验开始前被试按照指导语做好准备后，按“Q”键开始，注视点“+”呈现800ms后，呈现图片1000ms，图片自动消失后，屏幕中央出现两个颜色、奇偶性均不同的数字（0～9）上下排列，被试对指定颜色数字做奇偶性判断，奇数按“D”键，偶数按“K”键，800ms空屏后进入下一个试次。某种情绪状态条件完成后休息3分钟，进入另一种情绪状态下的任务。为防止情绪状态的前后干扰，情绪状态呈现顺序在被试间平衡。单次实验流程图，如图1所示。

正式实验结束后，被试对100张图片的愉悦度进行9点评分，1为非常不愉悦，9为非常愉悦。

3实验结果

3.1情绪特质分组效果检验

进行2（被试组：积极情绪特质组，消极情绪特质组）×2（情绪特质：正向情绪特质，负向情绪特质）混合方差分析。结果发现，情绪特质主效应显著[F（1，58）=228.37， p<0.001， η2=0.80]，被试组主效应不显著[F（1，58）=3.41， p=0.07]，被试组与情绪特质存在交互作用[F（1，58）=241.71， p<0.001， η2=0.81]。经简单效应检验，在正向情绪特质上，积极情绪特质组（M=3.36， SD=0.24）显著高于消极情绪特质组（M=2.61， SD=0.20）;在负向情绪特质上，积极情绪特质组（M=1.75， SD=0.24）显著低于消极情绪特质组（M=2.62， SD=0.28， 图2）。结果表明积极情绪特质组与消极情绪特质组被试选取有效。

3.2情绪启动效果检验

对两组图片的愉悦度进行相关样本t检验，结果显示积极图片的愉悦度（M=6.56， SD=0.77）显著高于消极图片（M=2.76， SD=0.68）， t（59）=18.4， p<0.001， d=5.234。说明两组图片能够诱发相应情绪，图片材料选取有效。

3.3数字分类任务结果

3.3.1不同情绪特质和情绪状态下转换损失值的差异

记录被试数字分类的反应时，计算认知损失值。前一个组块最后5个试次（6～10次）平均值与后一个组块前5个试次（1～5次）平均值的差值即为单次转换损失值，4次转换损失值的平均值即为积极情绪状态（或消极情绪状态）下的总转换损失值。不同情绪特质和情绪状态下的转换损失值如表1所示。

对转换损失值进行2（情绪特质：积极特质，消极特质）×2（情绪状态：积极状态，消极状态）混合方差分析。结果显示，情绪状态的主效应显著[F（1，58）=5.86， p=0.02， 偏η2=0.09]，积极情绪状态下个体的认知损失值显著小于消极情绪状态的认知损失值。情绪特质的主效应[F（1，58）=2.07， p=0.16]和二者的交互作用[F（1，58）=0.19， p=0.66]均不显著。该结果表明，不管是积极特质还是消极特质的个体，在积极情绪状态下的认知损失都显著低于消极情绪状态下的转换损失，即个体在积极情绪状态下的认知灵活性更高，情绪特质对认知灵活性影响不大。

由于积极特质和消极特质组的性别比例不等，为排除性别的影响，对转换损失值进行了2（性别：男，女）×2（情绪特质：积极特质，消极特质）×2（情绪状态：积极状态，消极状态）混合方差分析。结果显示，性别的主效應不显著[F（1，56）=1.13， p=0.29]，性别与情绪特质[F（1，56）=1.95， p=0.17]、情绪状态[F（1，56）=0.20， p=0.67]以及三者的交互作用[F（1，56）=0.001， p=0.98]均不显著。该结果表明，情绪特质和情绪状态对认知灵活性的影响不受性别因素的调节。

3.3.2不同情绪特质和情绪状态下反应时与正确率的差异

记录被试靶子数字选择的反应时，其平均反应时和正确率分别如表2和表3所示。

对平均反应时进行2（情绪特质：积极特质，消极特质）×2（情绪状态：积极状态，消极状态）混合方差分析。结果显示，情绪状态主效应显著[F（1，58）=4.65， p=0.04， 偏η2=0.07]，积极情绪状态下的反应时显著低于消极情绪状态的反应时。 但情绪特质的主效应 [F（1，58）=0.07， p=0.79]和二者的交互作用[F（1，58）=0.11， p=0.74]均不显著。该结果表明，不管是积极特质还是消极特质的个体，积极情绪状态下的反应速度均显著快于消极情绪状态下的反应速度。

对正确率进行2（情绪特质：积极特质，消极特质）×2（情绪状态：积极状态，消极状态）混合方差分析。结果显示，情绪特质主效应显著[F（1，58）=4.57， p=0.04， 偏η2=0.07]，积极特质个体的正确率显著高于消极特质个体的正确率，但情绪状态的主效应[F（1，58）=2.35， p=0.13]和二者的交互作用[F（1，58）=0.02， p=0.88]均不显著。该结果表明，不管在哪一种情绪状态下，积极特质个体的正确率都显著高于消极特质个体的正确率。

4讨论

本研究通过量表筛选不同情绪特质的个体，以情境图片诱发情绪状态，采用数字分类任务衡量具有不同情绪特质个体的认知灵活性，旨在探讨情绪特质和情绪状态对认知灵活性的影响。结果发现短暂的情绪状态会影响认知灵活性，表现为积极状态下的认知灵活性显著强于消极状态下的认知灵活性。稳定的情绪特质对认知灵活性的影响虽然不大，但会影响任务完成的正确率，表现为积极特质个体的正确率显著高于消极特质个体。

与我们的研究假设一致，个体在积极情绪状态下比消极情绪状态下的认知灵活性更高，该结果也与前人绝大多数研究结论相一致（仇璐昱等， 2015; 王艳梅， 郭德俊， 2008; Gu et al.， 2018; Lin et al.， 2014; Wang et al.， 2017;），这些研究都采用不同效价的图片或视频诱发情绪状态。但Vásquez-Rosati等人（2019）通过音乐诱发积极和消极情绪状态，发现相比于积极状态，消极状态下个体的“转换成本”更高，这可能与不同个体对音乐的体验不同有关。相比于音乐，图片或视频诱发的情绪感受更具一致性和普遍性。积极情绪状态下认知灵活性更高的原因可能有几种。其一，积极情绪状态增强了认知控制能力，减少了与冲突相关的背侧扣带回的激活，降低了对冲突的敏感性，从而使得转换更快，认知灵活性更高（Wang et al.， 2017）。其二，拓展建构理论（broaden-and-build theory）认为，积极情绪体验能拓展个体暂时性的思维-行动联结，拓展注意范围来促进认知加工（Fredrickson， 2001），积极情绪状态可能短暂性增强个体的注意范围，促进了数字转换的速度。

本实验结果表明积极特质和消极特质个体的转换成本没有显著差异。换而言之，情绪特质对认知灵活性的影响不大，并没有支持我们的研究假设。但在转换任务完成中，不同特质个体反应时没有显著差异的前提下，积极特质个体的正确率比消极特质个体更高。表明短暂的积极情绪状态会加快个体完成转换任务的速度和灵活性，而稳定的积极情绪特质能提高任务完成的质量。这是我们没有预测到的结果，因为检索到的以往研究都未报告情绪特质对转换任务正确率的影响。Carmona-Halty等人（2019）通过积极情绪量表发现积极情绪与学生学业成绩呈正相关，这也侧面反映出积极情绪特质对任务完成的促进作用。正如拓展建构理论而言，在积极情绪的影响下，个体具有更广阔的感知通路，更广泛的语义范围，更具包容性和关联性的社会知觉以及更放松的身体行为（Fredrickson， 2013）。如果长期处于一种积极的心境中，可能会对个体的认知加工及其行为反应产生潜移默化的影响，从而在一些认知任务中表现出来。

综上所述，本研究首次结合情绪状态和情绪特质，探究了情绪对认知灵活性的影响，发现积极情绪状态下的认知灵活性显著高于消极情绪状态下的认知灵活性，且积极情绪特质个体完成任务的准确率显著高于消极情绪特质个体。研究结果为情绪状态在认知灵活性中的作用提供了进一步的支持，并初次发现情绪特质可能对任务完成的准确性有影响，扩充并极大地丰富了人格特质、情绪与认知灵活性相关领域的研究。同时，该研究结果也启示人们，在日常生活中保持积极的情绪状态或者有意识调整自己的情绪状态，可以帮助个体更好地投入新的工作任务，适应新的情境。作为家长和老师，也应该在教育中注重孩子健康情绪的引导，培养稳定的积极情绪特质能够在一定程度上提高孩子任务完成的质量。

本研究也存在一些不足之处。例如，实验诱发了积极和消极两种情绪状态，但没有与中性情绪状态进行对比研究，所以无法更加详尽地讨论积极情绪状态对认知灵活性的促进程度，以及消极情绪状态对认知灵活性的破坏作用。其次，本研究只采用了数字分类任务，无法确定在其他任务转换中是否能得到同样的结果。未来研究应当优化实验设计，运用更丰富的研究范式衡量认知灵活性，如Stroop任务（Kalanthroff et al.， 2018）、流畅性任务（Carvalho & Ready， 2010）等。同时也可进一步探究不同类型的负性情绪状态（如厌恶、恐惧、愤怒等），及其情绪特质对认知灵活性和转换任务准确性的影响。

5結论

短暂的情绪状态会影响个体的认知灵活性，表现为积极情绪状态下个体的认知灵活性显著强于消极情绪状态。个体稳定的情绪特质不影响认知灵活性，但会影响任务完成的准确性，相比于消极情绪特质个体，积极情绪特质个体完成任务的准确性更高。

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The Influence of Emotional States and Trait Affections on Cognitive Flexibility

ZHANG Xia1; LIU Ya2; WANG Fushun1

（1 Institute of Brain and Psychological Sciences， Sichuan Normal University， Chengdu 610066， China）

（2 School of Education Science， Chongqing Normal University， Chongqing 401331， China）

Abstract

To explore the effects of emotional states and trait affections on cognitive flexibility， this study used a questionnaire to screen out participants with trait positive affection and trait negative affection， and then asked them to complete the task-switching in positive and negative emotional states. The results showed that the cognitive flexibility in a positive emotional state is significantly higher than that in a negative emotional state. And there is no significant difference in cognitive flexibility among individuals with different trait affections. However， the accuracy of individuals with trait positive affection is significantly higher than that of individuals with trait negative affection in task-switching， and there is no significant difference between different emotional states. In conclusion， cognitive flexibility is significantly affected by emotional states but not affected by trait affection， which can only affect the accuracy of tasks.

Key words：  emotional states; trait affections; cognitive flexibility

基金項目： 教育部人文社科基金项目（19YJAZH083）。

通讯作者： 王福顺， E-mail： fushunwang@126.com