预知任务转换的内源性准备和外源性调节

任务转换是人类在日常生活中经常进行的认知活动，它涉及到我们如何在不同任务之间进行有效地切换。任务转换的研究不仅仅局限于心理学领域，也与认知科学、神经科学、人工智能等多个学科有着紧密的联系。预知任务转换指的是在执行任务之前就已经意识到即将发生的任务转换，这往往要求个体进行一定的内源性准备（endogenous preparation）和外源性调节（exogenous adjustment）。 内源性准备是任务转换中主动进行的一种认知过程，通常是指在任务切换之前进行的准备，如提前预知到需要切换任务并主动抑制旧任务的规则，同时激活新任务的规则。这种准备是基于当前目标和计划，属于自上而下的概念驱动加工。外源性调节则是指由外部刺激或事件驱动的认知过程，它通常发生在新任务的刺激呈现之后，是个体对新任务的刺激作出反应的自动调节过程，属于自下而上的刺激驱动加工。 任务切换的过程中，个体常常会经历所谓的“转换代价”，这表示在两个不同任务之间切换时，反应时间会变长，正确率也会降低。转换代价是衡量任务转换效率的重要指标，它反映了在任务切换中大脑所经历的认知负荷和处理时间的延长。 在神经机制方面，研究者采用ERP（事件相关电位）技术，能够记录大脑在处理刺激时的电活动变化，以此来探究任务转换时大脑的反应。研究结果显示，在任务转换过程中，特别是在刺激呈现后约300ms左右，会发生明显的ERP波形差异，这表明大脑在内部准备和调节中经历了显著的认知活动。 前额叶在任务转换中的作用尤为重要。运用PET（正电子发射断层扫描）技术的研究发现，在任务转换过程中，大脑前额叶会显示出激活状态，特别是左前额叶皮质前部和右前额叶皮质背外侧部。进一步的fMRI（功能性磁共振成像）研究也表明，右前额叶皮质背外侧前部在认知设置转换时会有明显的神经激活。 行为实验和神经成像技术的研究结果共同揭示了任务转换过程中涉及到的神经机制。研究表明，内源性准备和外源性调节的交互作用对任务转换的效率有着重要影响。尽管内源性准备可以在一定程度上减少转换代价，但最终的任务转换还是需要依赖于新任务出现时的外源性调节。 预知任务转换的相关研究不仅可以帮助我们更好地理解人类大脑如何处理多任务环境下的认知负荷，也对于提高人们的工作效率，甚至对于设计能够模仿人类认知过程的人工智能系统都具有重要的理论和实践意义。这项研究得到了国家自然科学基金项目、高等学校博士学科点专项科研基金以及北京市重点《学习与认知》实验室和北京市属市管高校人才强教计划项目基金的资助，说明了其在学术界的重要性。