心理所研究驗證兩種常見記憶更新任務能否有效評估工作記憶

工作記憶（working memory）是一個動態的認知結構，其內部的信息表征會根據當前認知加工的需要持續更新，這種動態的認知過程被稱為記憶更新（memory updating, MU）。常用的記憶更新任務包括running memory（RM）任務和n-back任務。記憶更新任務通常給被試逐個呈現一系列的項目，RM任務要求被試隨時記住最近的幾個項目，而n-back任務則要求被試判斷當前項目是否與之前第n個項目相同。盡管這兩種記憶更新任務都被廣泛應用于工作記憶研究，但兩者評估工作記憶的有效性仍缺乏系統性的驗證。

中國科學院心理研究所韓布新研究組的陳天勇副研究員近期開展了一項元分析研究，采用工作記憶容量（working memory capacity, WMC）和流體智力（fluid intelligence, Gf）作為效標，系統評估了兩種記憶更新任務作為工作記憶測量指標的有效性。

研究通過系統檢索APA PsycInfo、PubMed等數據庫，納入76項研究，總樣本量16,184人。提取記憶更新任務與效標任務之間的Pearson相關系數，以及記憶負荷、刺激類型、反應方法、刺激呈現間隔（SOA）進行元分析。

主效應分析顯示，RM任務與工作記憶容量呈現中等程度相關（r = 0.42），而n-back任務與工作記憶容量的相關較弱（r = 0.23）。在流體智力（Gf）方面，RM和n-back任務均表現出中等給程度相關（分別為r = 0.40和r = 0.34）。調節效應分析表明，記憶負荷對RM與工作記憶容量的相關有調節效應，而刺激呈現間隔對n-back與工作記憶容量的相關有調節效應。具體而言，RM與工作記憶容量的相關，在記憶負荷更高的混合記憶負荷條件下（r = 0.48）高于固定記憶負荷條件（r = 0.34）；此外，當刺激呈現間隔較短（≤2500毫秒）時，n-back與工作記憶容量的相關較強（r = 0.29），而當刺激呈現間隔較長（>2500毫秒）時，相關減弱（r = 0.13）。結果表明，RM任務在較高記憶負荷下對個體工作記憶能力的要求更高，從而與工作記憶容量的相關更強；相比之下，n-back任務對記憶負荷的敏感性較低，在刺激呈現間隔較短時與工作記憶容量的相關更強。

研究結果表明，在關于個體差異的行為研究中，RM是一種更有效的工作記憶測量任務。RM“基于提取”和n-back“基于再認”的性質導致了它們與工作記憶能力的不同相關強度，而兩項任務中控制性注意的參與則解釋了它們與液體智力的相關。本文還引入Cowan的內嵌式工作記憶模型對研究結果做了進一步的解析，即完成RM任務主要依賴工作記憶的FoA（focus of attention），而n-back任務主要依賴FoA外部激活程度較低的工作記憶結構。

該研究獲得了國家重點研發計劃(2020YFC2003000)的支持。

研究成果已在線發表于Lifespan Development and Mental Health，為該刊創刊第一期的封面文章。心理所碩士研究生王晨茜、王君和曾軒為論文共同第一作者，香港城市大學于肖楠副教授為共同作者，心理所陳天勇副研究員為通訊作者。

論文信息：Wang, C., Wang, J., Zeng, X., Yu, N. X., & Chen, T. (2025). Are memory updating tasks valid working memory measures? A meta-analysis.?Lifespan Development and Mental Health, 1(1), 10003.?https://doi.org/10.70322/ldmh.2025.10003