1 前言 随着科学技术的快速发展，人类活动边界不断扩大，个体需要面对愈加复杂的作业环境和任务需求，这对作业人员的认知效能提出了更高的挑战和要求。基于这一现状，越来越多的研究者开始探究如何通过心理学的方法来提高个体基本认知能力。空间能力是人类智能结构中的重要组成部分，对个体生存和发展都至关重要，本文拟探究能否通过以工作记忆为基础的认知增强训练提高个体的空间能力。 空间导航能力是指使用不同策略实现从一个位置到达另一个位置的过程，是一种相对复杂、综合的空间能力(李晶等，2019)。研究发现空间导航能力与个体的空间工作记忆密切相关。空间导航能力包括对空间信息的感知、注意以及计划和执行控制等过程。在导航任务中，研究发现使用双任务范式干扰被试的空间工作记忆会降低其在导航任务中的绩效(Garden et al.，2002)。Meilinger等人(2008)的研究进一步发现使用空间任务干扰被试的工作记忆能够显著降低个体在路线学习任务中的绩效。因此，很多研究认为工作记忆是顺利执行空间任务的认知基础(赵鑫，周仁来，2010；Li et al.，2019)。虽然研究指出空间工作记忆对空间导航具有重要作用，但目前还缺少空间工作记忆与空间导航能力因果关系的研究。因此，本文拟探究以空间工作记忆刷新为基础的认知增强训练能否提升个体的空间导航能力。 空间焦虑是指个体在完成空间任务时感到的紧张和不安感。研究发现空间焦虑水平与其导航绩效存在显著相关，空间焦虑水平高的个体在进行导航任务时绩效更差(Hund & Minarik，2006)。有研究指出空间焦虑能够从不同的认知加工过程影响个体的导航绩效，例如空间焦虑能够影响个体对地标、路线以及导航方向的记忆(Lavric et al.，2003)，而记忆功能的下降会降低个体空间导航的准确性。也有研究指出空间焦虑会影响个体对空间信息的感知，空间焦虑消耗了个体的认知资源，进而导致其对空间距离和方向的判断出现偏差，造成导航准确性下降(Nori et al.，2023)。因此，提高个体导航能力的一个有效方法就是降低个体的空间焦虑水平。然而，目前空间焦虑与空间导航之间的研究大多属于相关研究。本研究拟探究能否通过降低个体空间焦虑水平的方法来提高其空间导航能力。 研究发现个体的工作记忆能力与情绪密切相关(Long et al.，2020；Song et al.，2022)。例如，Zainal和Newman(2018)对2605名被试进行了一项为期9年的纵向追踪研究，发现基线时较低的工作记忆容量是9年后广泛性焦虑障碍发病的一个重要风险因素。Roughan和Hadwin(2011)在其研究中也发现对青少年进行为期三周的工作记忆训练能够降低其考试焦虑水平。工作记忆的刷新功能与情绪调节密切相关。刷新功能是一种持续监控和选择输入信息的机制，其关键功能是用新的、可容纳的信息取代旧的、不再相关的信息。Pe等人(2013)表明，在情绪调节中，更新意味着将消极的想法转移到更中性或积极的信息中。刷新能力差的个体无法使新信息进入工作记忆过程，打破对负面情绪的关注，从而导致情绪失调。神经科学研究表明，情感认知控制的增强可以通过训练实现，该过程很大程度上依赖额顶叶神经回路，特别是背外侧前额叶皮层(dorsolateral prefrontal cortex，DLPFC)，DLPFC也是顺利执行工作记忆任务的重要脑区。大量研究表明工作记忆能力具有可塑性，并且当工作记忆与其他高级认知之间存在脑区重叠时，其训练效果更易迁移到其他认知能力上(Dahlin et al.，2008)。因此，本研究拟在已有理论基础上探索空间工作记忆刷新训练是否可以有效改善情绪调节能力，进而提高导航任务绩效。 认知增强训练是指有针对性地增强个体认知能力或情感能力的技术(Battleday & Brem，2015)。常见的认知增强方法包括两类：认知行为训练和神经调适训练。认知行为训练是指通过3-20天不等的行为实验任务来提高个体的认知能力。神经调适训练主要包括经颅磁刺激(TMS)和经颅直流电刺激(tDCS)等技术。tDCS技术通过电极向大脑皮层输送低频的直流电，该直流电在阳极和阴极之间形成回路，从而影响大脑活动。该技术操作简单便捷，对人体没有诱发疾病的副作用，因此本研究使用tDCS作为神经调适训练的刺激工具。研究者指出认知行为训练和tDCS训练都能提高个体的认知能力，但两种训练方式的作用效果和时长存在一定差异，如研究者发现认知行为训练的效果比较稳定，但提升水平较小且周期较长(Sala & Gobet，2017)；tDCS训练能在短期内快速提高个体的认知功能，但是效果维持的时间较短(Giglia et al.，2014)。相较于认知行为训练或单独的tDCS训练，tDCS联合认知行为训练能够在较短的训练时间内提高个体的神经效率以及目标行为绩效，且训练效果维持时间较长，所以越来越多的研究开始使用tDCS联合认知行为训练来提高个体的认知功能(Ke et al.，2014，2023)。 已有研究发现以工作记忆为基础的认知增强训练能够显著提高个体的流体智力、注意以及数学计算等认知功能，然而目前还没有研究探究过以工作记忆训练为基础的认知增强训练对个体导航能力的迁移效应。因此，当前研究关注的问题是以空间工作记忆刷新为基础的认知增强训练能否调控个体在执行空间任务时的情绪过程，进而提高其空间能力。本研究主要探究两个问题：第一，不同方式的认知增强训练能否提升个体的空间导航能力?目前，很多研究已经探究过以工作记忆为基础的认知增强训练的迁移效应。然而，很少有研究探究过以空间工作记忆刷新为基础的认知增强训练对空间导航能力的迁移效果。研究者认为空间工作记忆是个体顺利进行导航的认知基础，且对空间工作记忆进行训练主要作用于个体的DLPFC，而DLPFC也是空间导航能力的关键脑区，所以本研究认为对空间工作记忆进行训练有可能提高个体的导航能力。本文使用空间工作记忆刷新训练、tDCS训练和tDCS联合空间工作记忆刷新训练三种不同的认知增强方式来探究对空间导航能力的迁移效应，研究假设为不同的训练方式都能对个体的空间导航能力有显著的迁移效应，然而相较于空间工作记忆刷新训练和tDCS训练，tDCS联合空间工作记忆刷新训练对个体空间导航能力的提升程度更大。
