Perruchet, P. (2015). Dissociating conscious expectancies from automatic link formation in associative learning: A review on the so-called Perruchet effect. Journal of Experimental Psychology: Animal Learning and Cognition, 41(2), 105.

我们都知道条件反射的建立，是在建立条件刺激（CS）和反应（R）之间的联结。狗看到肉（US）会流口水（R），如果有一个铃声（CS）总是和肉（US）一起出现，训练一段时间后，狗听到铃声（CS）也会流口水（R）。

有趣的问题是，狗能够形成这种联结，是有意识的吗？当然意识这个词比较抽象，我们先定义一下，就是说，狗是不是脑子里想”铃声和肉总是一起出现，所以听到铃声就会有肉吃，所以该流口水了“，所以才流口水的呢？常理来说，狗应该没有这个思维能力，就算不太确定狗，那更加低级的动物也可以建立条件反射的现象，至少可以说明，条件反射在他们身上的建立，应该很大程度上是不依赖于对这种规律的分析的。

但是人呢？人有一个聪明的大脑，擅长分析和推理的思维体系，这种情况下，条件反射的建立，是不是仍然有不依赖于意识的成分在呢？这个答案并不是显然的，直到现在都存在着争议！

• 有相当一部分研究认为，人类所有的学习都必须依赖于对规律的觉察（“propositional modal”; De Houwer, 2009, 2014; Mitchell, De Houwer, & Lovibond, 2009）。在这个理论中，条件反射之所以能够建立，是依赖于意识对US的expectancy。

• 另一派理论也承认意识系统的存在，但是有意识的学习并不是全部，经典的条件反射是还包括对CS-US联结strength的加强（“dual-process modal”; Clark, Manns, & Squire, 2002; McLaren, Forrest, McLaren, Jones, Aitken, & Mackintosh, 2014）。

为什么这个问题这么难回答呢？一般的实验范式很难区分这两者，也就是到底有没有非意识成分的学习，因为不管有意识还是没意识，对实验结果的预测往往是一致的——反应频率变高，速度加快。因此，(Perruchet, 1985)创造了一个范式，使得这两种理论推出相反的预测，这样不就能区分了吗？

Perruchet 效应的核心逻辑 在一个按键任务中，主试会告诉受试者，只有一半的试次中，CS的出现会伴随着US的出现。也就是说一半的试次是CS-alone（我们标记为情况A），一半是CS-US（我们标记为情况B），并且AB这两种试次是随机打乱的。那么可以想象，如果连续出现很多个CS-US，对下一个试次US出现的expectancy就会降低，但是CS-US的联结strength会提高。也就是说，expectancy理论会预测，随着CS-US连续出现的次数增多，受试者在下一个试次做出response的可能性会降低；但是strength理论的预测正好相反。

AAAAAB,AAAAB,AAAB,AAB,AB,BB,BBB,BBBB,BBBBB
（观察的序列示例，从左到右，在做最后一个B之前，对B出现的预期逐渐降低，但B的强度逐渐增高）

两种理论对行为的预测

Perruchet Eyeblink实验

1985年最早的这个实验中，CS是一个1000ms的滴声，US是冲眼睛喷射氮气，response是眨眼。在这个实验中，受试者知道只有一半的试次，滴声之后会有氮气喷眼睛。因此当连续很多次滴声之后都有氮气喷出，受试者对下一个试次依然会喷气的期待值就会降低，但是滴声和眨眼之间的联结强度会加强。

实验结果表明，眨眼的频率还是受到联结强度主导（如下图）。

眨眼的频率随CS-US连续出现次数的变化

为了确认受试者的expectancy确实如理论所预测的一样，主试会让受试者在每个试次之后对下一个试次出现US的可能性进行7点量表评分，总体的规律是符合预测的（如下图），并且这个评分操作不会影响主要的实验结果。另外，SOA的变化（CSonset和USonset的时间差850-1650ms）也不会影响主要的实验结果。

对US出现的期待值随CS-US连续出现次数的变化

Trace conditioning

上述的实验中，CS都先于US出现，但是是同时结束的，也就是说CS-US出现的时间是有重叠的。但是Clark等人发现，当CS和US之间有一段固定的间隔，眨眼的频率变化就和expectancy的变化一致了(Clark, Manns, & Squire, 2002)。研究者们认为这可能是因为CS和US不重叠，导致没法自动启动response，只能通过外显的方式去建立连接。（好僵硬的解释，我觉得反而是可以用策略需要准备时间来解释，当有间隔的时候，策略准备好的时间点可能比response出现的时间点更早，就可以override这种自动反射）

但是Clark这个实验被别人揪出有统计问题，而且难以重复（？怀疑是参数选择的问题）。不过作者还是认为要引起重视。

除了眨眼反射，其他的学习呢？

同样的范式还没有出现其他反射的研究，毕竟眨眼是最好记录的一种反射。但是由其他范式出现，以反映相似的问题。

Fear Conditioning 情绪反应的建立时间会更长一些，主要是通过皮电（galvanic skin response），稳定性（steady state）等指标来测量。部分研究的结果和eyeblink范式观察到的规律相同，但是也有一部分没有。总的来说是有趋势的，但是统计不显著。

简单反应时任务 眨眼反射是一个非条件反射，而RT任务中的response是一个主动发出的行为（voluntary），也就是E1出现之后，有一半的可能性会出现E2，看到E2就要按键反应。那么对E1-E2的成对出现越多，会加强E1和反应之间的联结，但理性上是会降低对E2可能出现的期待的。主要的实验结果还是重复了眨眼反射的结果，不同的是，如果在试次间插入expectancy的报告任务，会使得反应时整体上升，但不一定会使得整个反应时变化的趋势颠倒（似乎有些矛盾的证据）。

选择反应时任务 在这个范式中，E1后面一半的试次会接E2-1，一半的试次会接E2-2，分别要按不同的键。这个任务的结果还是会受到是否同时测量expectancy的影响。如果不同时测量Expectancy，那么还是可以重复出之前的趋势，但是如果同时测量，RT的变化趋势就会和expectancy一样。作者在这里也讨论了这个结果，在简单反应时中，即使你不期待E2的出现，你也可以做好做反应的准备，但是在选择反应时中，期待的程度会直接影响你准备的是E2-1对应的动作，还是E2-2对应的动作，从而对RT造成比较大的影响。

控制感测量 控制感（the sense of agency）描述的是想用动作来影响外部环境的感觉。如果控制感强，一方面是因为你觉得你的动作能够引起某个外部变化，另一方面可能是你内隐地将这个动作与外部变化进行了连接。在Moore等人的系列研究中，E1是被试的一次主动按键，E2是一声提示音，在一半的试次中，E1之后的250ms后会响起E2。屏幕上会有一个指针匀速旋转的时钟，被试的任务是报告自己按下按键的时候，时钟指着什么位置。当控制感越强的时候，动作和结果在时间上的相近性就会越强，也就是说被试报告的按键时间会越接近声音发出的时间。同时他们还需要报告下一次按键后，有多大的可能性会听到提示音。(参考综述 Moore & Obhi, 2012) 结果当然是重复了了perruchet效应，不过线性并不强，主要还是受到前一个试次是什么的影响（也就是没有随着连续的E1-E2增多而产生明显变化）。

Stroop效应中线索的作用机制 Jimenez and Mendez (2013, 2014) 用这个范式来测量stroop效应中线索的作用机制。经典的现象表明，如果能在刺激出现之前，给一线索提示接下来的刺激是维度变化一致还是不一致，stroop效应就会明显下降，但是这个线索的作用机制还有待讨论。基于之前的范式，让一半的试次是一致的，另一半是不一致的，也测量当某一种试次连续出现时，被试对下一个试次的期待和反应时。结果表明，当连续出现的“一致“次数最多时，stroop效应是最明显的，反之亦然。虽然被试对下一个试次是”不一致“的expectancy已经是最高了，但反应时仍然很长。不过这个结果也只能在反应时和Expectancy分开测量的时候才能观察到。

问题与挑战

这个范式的核心是想说，联结的建立不一定是通过外显的策略，而可以单纯地通过重复暴露来形成。也就是说，在这个范式中，E1-E2配对的重复暴露，使得E1和E2的联结加强，从而引起了E2对应的response能够更快或者更多地做出。

Perruchet 效应是不是单纯由repetition造成的呢

Williams and Prokasy (1977)等人猜想，可能不需要E1，仅仅是E2的重复暴露就会使得response变快或增多。比如说在眨眼反射中，即使训练时提示音不出现，只要反复地向眼睛喷气，听到提示音后眨眼的频率也还是会比之前高。这个现象通常被称为假条件作用（pseudoconditioning）。那么perruchet效应是不是一个假条件作用引起的呢？

针对这个问题，Perruchet (1985)在这个范式中增加了一个控制组，这个组的被试所有的E1-E2试次都换成E2-alone的试次。但是控制组就做不出这个效应，说明这个效应并不是单纯由于E2的暴露引起的。不过这个null effect还没有经过贝叶斯分析，所以还需要更多的实验证据来确认。

而在反应时任务中，如果RSI很短（50ms），重复本身就会有明显的影响，但是如果RSI很长（500ms），这个影响就消失了。所以2006年之后用这个范式的研究都尽量采用很长的RSI来避免重复的影响。

虽然重复本身不是引起这个效应的主要原因，但是有可能因为重复而导致对应反应变成高激活的状态也有可能。Perruchet et al. (2006, Experiment 4) 排除了这个备择假设（我没看懂这里的描述，还是要去看一下原文）。Mitchell et al.’s (2010)却发现反应时任务主要还是受重复的影响。然后Barrett and Livesey (2010) 又说他们在控制组里也发现了效应，可能是说明context代替了E1的作用。
Barrett and Livesey (2010)用选择反应时的任务，使得每个试次警觉性的程度是一样的，又用实验3和实验4说明了，重复本身是有一定作用的，但是不是导致这个效应的全部原因。

Expectancy的测量是可靠的吗

不同的测量方法（用七点量表/0-100滑动条；用鼠标点击/键盘移动）有没有区别尚没有文章讨论。另外，因为被试也没有办法准确地评估概率，所以很短人实际上的expectancy都一直是50%，要完全解决这个问题不太可能，也许可以尝试一下把比例改成25%-75%区间里的其他值，不要用50%，但目前尚未有实验探讨这个问题。

Expectancy随连续次数的变化是线性的吗

显然之前的结果都反映，线性在1附近被打破了。作者认为1可能是个很特殊的点，不论是考虑近因效应还是其他的统计方法问题，总之，后人采用了一种更好的方法，也就是把左右两边合到一起看，比如McAndrew et al. (2012)

McAndrew et al. (2012)

其他讨论参见原文，太多就不赘述了

总结

1. 这个范式的核心结论还是靠谱的，有不需要意识参与的学习过程存在。但现有的证据只能在非常有限的场景中观察到这种过程；
2. 为什么不同的条件下效应的大小不同，以及这个范式可能存在的各种问题，还有待讨论；
3. 如果能够结合脑电的结果会有更多启发