短时距估计中的重复刺激效应是指重复刺激时距在时距判断任务中被知觉为长于非重复刺激时距的现象,且在一定频率范围内重复刺激频率越高知觉到的时距越长。重复刺激效应最初是由Treisman及其同事提出的,并对此进行了大量的研究。对于短时距估计中的重复刺激效应的探讨,一般都采用由Gibbon和Church (1984)提出的标量计时模型进行解释。该模型假定时间信息加工包括时钟、记忆和决策三个阶段。时钟阶段主要由起搏器,累加器以及开关组成。其中,起搏器能够以特定速率释放脉冲；开关是一个由计时信号控制的机制,由外界刺激触发和中止,以全或无的方式进行；累加器是一个由起搏器释放经过开关发送过来的脉冲进行累加的机制。该模型还假定注意会影响开关的潜伏期以及能够监控开关在时间加工器和非时间加工器之间的切换。对于重复刺激效应的认知机制的解释主要有两种,争议在于是否存在注意因素。一种观点认为重复刺激效应的出现是由于重复刺激导致内部时钟节拍器速度的提高,从而感觉重复刺激时距长;另一种观点认为内部时钟节拍器速度的改变可能并不是重复刺激效应的唯一解释,由于注意能够影响开关潜伏期,因此重复刺激效应也可能是由于注意导致开关打开的潜伏期变长或关闭的潜伏期变短,从而使得进入累加器的脉冲数量变多所导致的。根据以往研究的局限性以及对认知机制的模糊性,本研究拟用多视角多方法来研究多种时距,即通过三个研究(包括6个行为实验和1个事件相关电位(event-related potential, ERP)实验)对听觉短时距估计中的重复刺激效应及其机制进行较为系统的考察。研究一包括3个实验,探讨听觉条件下重复刺激对不同长度的短时距估计的影响。实验1采用时距复制任务,标准时距采用纯音(No-click)时距和重复刺激(Click)时距,复制时距用纯音时距,结果表明纯音和重复刺激对短时距估计的影响差异是显著的,重复刺激时距主观感觉要长,而且随着物理时距的增加,其影响越明显。实验2采用时间泛化任务运用两种时距范围(200-800ms；400-1600ms)探讨听觉重复刺激对短时距估计的影响,尤其是考察听觉重复刺激是否能够影响200-800ms的短时距估计。结果显示,不管是200-800ms还是400-1600ms,重复刺激都能对个体的短时距估计产生影响。实验3采用时距范围为400-1600ms的时间两分任务,变化练习阶段和测验阶段中的声音刺激来深入探讨重复刺激对短时距估计的影响,结果进一步证明听觉短时距估计中重复刺激效应稳定。研究一中的三个实验运用不同的研究方法和不同的时距,其结果比较一致,都表明相同物理时距条件下,重复刺激的时距比非重复刺激的时距感知要长,在短时距估计中的重复刺激效应是稳定的。研究二包括3个实验,探讨短时距估计中的重复刺激效应的认知机制。实验4采用200-800毫秒和400-1600毫秒两种时距范围的时间两分任务,来初步探讨重复刺激对短时距估计产生影响的原因,结果表明,注意对开关潜伏期的影响(开关潜伏期效应)不是引起重复刺激效应的原因。实验5采用计时中断范式的时距复制任务,通过变化时距长度、声音刺激以及中断位置和中断时间来继续探讨短时距估计中重复刺激效应的认知机制,一系列的数据分析结果表明,重复刺激对短时距估计产生影响不能排除注意的作用,注意也是引起重复刺激效应的重要因素,而且注意的这种作用并不是通过对开关潜伏期的影响来实现的,而是通过影响开关的状态或使得开关处于一种时开时关的震荡状态(注意开关假说)来实现的。实验6仍然采用计时中断范式的时距复制任务,通过变化中断位置和中断内容来进一步探讨内部时钟速度和注意两种机制在短时距估计的重复刺激效应中的作用。结果表明,重复刺激对短时距估计产生影响是内部时钟速度和注意两种机制共同作用的结果。研究三包括1个ERP实验,探讨短时距估计中的重复刺激效应的脑机制。实验7采用事件相关电位技术,借鉴以往短时距估计方面的ERP研究,对不同时距长度以及不同刺激类型的短时距产生的所有ERP成分的波幅和潜伏期进行了探讨,以此考察短时距估计中的重复刺激效应的神经机制。对ERP数据进行分析,结果表明,两种频率的重复刺激时距都出现了明显的ERP成分,P1、N1、P2、CNV。其中P1成分大约在50毫秒左右,P1成分潜伏期的变化依赖于刺激的对比度,对刺激参数的变化也比较敏感；N1成分在大约100毫秒时,反映的是编码加工中的早期选择性注意,是刺激诱发的外源性ERP成分；P2成分反映编码加工的知觉分析,在大约160～170毫秒时,反映对听觉刺激以及时间特征的知觉加工。对两种声音刺激所诱发的P1、N1、P2成分的波幅和潜伏期进行分析,结果表明,声音刺激对其影响差异不显著。CNV既可以反映编码加工对刺激的持续性注意,也可以反映决策加工的心理负荷程度；注意和唤醒是影响CNV波幅的两个主要因素。在正波P2成分出现后由两种不同的声音刺激表示的时距刺激均诱发了明显的CNV成分,该成分在大约360ms时停止上升,而且编码阶段两种时距刺激所诱发的CNV波幅不同,频率高的重复刺激诱发的CNV波幅大于频率较低的重复刺激所诱发的CNV波幅。对两种频率下的重复刺激在编码阶段所诱发的CNV波幅做重复测量方差分析,结果表明两种不同频率的声音刺激所诱发的CNV波幅差异显著,频率高的声音刺激所诱发的CNV波幅大于频率低的声音刺激所诱发的CNV波幅。ERP实验的结果为本研究的行为实验的结果提供了神经生理学的证据。总之,本研究运用有效的实验范式和ERP技术,对听觉短时距估计中的重复刺激效应进行了深入系统的研究,结果发现,重复刺激对短时距估计存在显著的影响,这种影响是比较稳定的；短时距估计中的重复刺激效应的认知机制不仅涉及内部时钟速度因素,而且涉及了注意这个重要的因素；重复刺激对短时距估计产生影响的脑机制主要与CNV的波幅有关。在理论上,本研究综合利用时间认知分段综合模型,较系统的对短时距估计中的重复刺激效应的认知机制进行了探讨,提出了注意开关假说,这不仅弥补了以往研究的缺陷,还丰富了以往的理论解释。在方法上有两点突破,一是在借鉴以往有关重复刺激效应方面的实验方法的基础上,引入其他方面的研究方法(即计时中断范式),克服以往研究中不能对认知机制进行分离的缺陷；二是综合运用多方法多手段多技术的研究思路,把传统的行为实验法和ERP技术相结合,从行为学和神经科学两个不同的层面上进行研究,这不仅探讨了短时距估计中重复刺激效应的脑机制而且还能为今后的脑机制研究提供思路。目前关于短时距估计中的重复刺激效应还存在大量的问题有待于以后进一步的研究,未来的研究拟将从刺激特征、人格变量、影响因素以及脑机制等方面进行,以求全方位多角度多层次的揭示短时距估计中的重复刺激效应的本质。