簡介
阈限是心理學中一個十分重要的概念，Gustav Fechner最早關于阈限的定義是指：被試以随機水平的成績(50％)覺察一個刺激所需的刺激強度。如果一個刺激的強度低于阈限，那麼我們可以說該刺激并未被覺察。阈下(subliminal)這個詞用以描述發生在意識以外的心理活動。阈下刺激是否可能對個體産生影響，以及阈下刺激可以在多大程度上對個體産生影響？也就是說，是否存在阈下知覺，這個問題可以說是心理學中最具争議的問題之一(Dixon,1971;Eriksen,1960;Holender,1986;Merikle,&Daneman,1998)。
阈下知覺按其經典定義是指，如果一個刺激未被覺察到，但是仍能影響思維、情感、動作、學習或記憶，那麼我們就可以據此推斷發生了阈下知覺(Kouider&Dehaene,2007)。
例如，低于聽覺阈限的聲音刺激能引起腦電波的變化和瞳孔的擴大。剛剛能引起生理效應的最小刺激量，稱為生理的刺激阈限。有意識的感覺阈限和生理的刺激阈限并不完全是同等的。一般說來，生理的刺激阈限要低于意識到的感覺阈限。用條件反射方法确定的阈限值一般低于用口頭報告法的獲得的阈限值，它可能是生理的刺激阈限，而不是意識到的感覺阈限；事實上，形成暫時神經聯系也不一定引起感覺。
無意識知覺
阈下知覺是一種無意識知覺。
無意識知覺的研究較早開始于Poetz（1917），當然，更早的還可追溯到萊布尼茲。
20世紀50年代，Klein和他的同事做了大量工作大大推動了無意識知覺的研究。最初的研究發現，無意識知覺對刺激主要在相對較低的水平上加以分析，如一個人能加工單詞的物理的、甚至正字法的特征，卻不能識别單詞的意義；在典型的“盲視”現象中，盲視病人能夠無意識地對運動、波長、朝向、空間定位或這些特征結合進行辨别，但卻不能報告刺激的内容。而在過去的 20 年左右的時間裡，許多研究人員把注意力轉向探讨無意識知覺能否進行刺激深層加工，如無意識語義啟動。
尤其自Marcel（1983）的經典性研究開始，已經發展出了大量的複雜方法加以研究，并宣稱獲得了無意識語義加工的證據，但是，這一研究結論，尚沒有得到廣泛認可。主要原因在于，自阈下知覺啟動現象被發現開始，就一直伴随着有關被試對所呈現刺激的覺知狀态的争論，即被試是否意識到了或覺知到了自己的知覺行為。由于有效的覺知狀态的測量是阈下知覺啟動是否産生的邏輯前提，因此，對可靠而準确的測量方法的尋求成為阈下知覺研究無法回避的中心問題之一。
當前的進展
近幾年，研究人員又在客觀覺知阈限方法基礎上，發展了用線性回歸推算沒有直接測量效應的間接測量效應。沒有直接測量效應的間接測量效應的回歸分析被不少研究者推崇為相當準确地反映了阈下知覺效應的研究手段。間接測量任務用于測量阈下知覺，直接測量任務用于測量有意識知覺。
以間接測量執行愉快/不愉快語義分類任務、直接測量執行刺激有無迫選測驗為例，其基本策略是：直接測量和間接測量均根據信号檢測理論計算敏感度指标d′，隻是在間接測量中，擊中與虛抱的概率分别根據事先确定的啟動與靶刺激之間的一緻與不一緻關系加以确認，計算這兩個敏感度指标的線性回歸；在回歸方程中，斜率(slope)表示直接測量效應大小，若與零值沒有顯著差異，則認為直接測量的效應不存在。
截距(intercept)代表間接測量效應，若截距顯著大于零，則認為産生間接測量效應，它們之間可形成3種關系：A．在沒有任何直接效應時存在間接效應（intercept>0），也表明間接效應獨立于直接效應（slope=0）；B.在沒有直接效應時存在間接效應（intercept>0），但也表明間接效應同直接效應存在一定程度的相關（slope>0）；C．隻有當直接效應在某種程度上發生時才存在間接效應（intercept=0，slope>0），就目前所獲得的支持無意識語義啟動的大多數研究而言，都逃脫不了B、C兩種結果。
換句話說，這樣的結果從另外一個角度提供了阈下知覺啟動總是與一定程度的覺知狀态相聯系的證據。
此外，有些研究人員還将啟動程序的方法與另一種稱之為“反應窗口程序”的方法結合起來，即在原有啟動範式基礎上，讓被試在一定臨界時間點内必須作出反應以獲得較為純粹的無意識知覺啟動成份。盡管如此。所獲結論依然存在分歧，後文将對此加以描述。
早期的測量方法
要判斷一種知覺行為是有意識的還是無意識，就要确定被試的覺知阈限，其方法包括主觀阈限和客觀阈限。所謂主觀阈限，主要是被試采用言語對是否看清了所呈現的刺激進行口頭報告，若被試報告根本看不見所呈現的刺激，而這時所呈現的刺激影響到了随後相關刺激的加工，那麼，就可以認為對該刺激的知覺是無意識的。較早的Sidis(1898)的研究就典型地。使用了這種技術。他向被試呈現包含字母和數字的卡片，被試和卡片之間的距離按照被試。
所報告的較暗、模糊和什麼也看不到加以确定，他假設，被試能看到圖片是對有意識知覺的。很好測量，而當它們報告看不到圖片上是什麼或者除了暗淡的模糊斑點外什麼也看不到時，被試就知覺不到字母或數字。然後，他對被試進行第二個測驗，即迫選猜測，結果發現，被試能在遠高于機率水平以上猜測到刺激的類型和刺激的身份，他認為他發現了無意識知覺的證據。
事實上，将兩種測量之間的分離解釋為無意識知覺的一個重要前提是，意識知覺的測量能夠将所有相關的意識經驗完全測量出來，如果被試的言語報告沒能将所有相關的意識經驗完全測量出來，那麼，言語報告和猜測隻不過提供了對有意識知覺到的信息的不同方面表現出敏感性的知覺測量。很顯然，無法保證通過被試的主觀報告使意識經驗被完全測量出來。
Eagle（1959）則使用具有情緒色彩的圖片作為阈下啟動刺激[6]，探讨它對阈上呈現的中性圖片的偏好判斷，獲得了無意識啟動。但是，這種測量方法的可靠性也同樣存在問題，因為被試可能看到了圖片的一些碎片，使被試的反應産生了偏向。最近Richard的一項研究證明，被試通過對單詞的一部分進行加工，就能産生阈下啟動，盡管研究者将結果另作解釋，但已足以說明當前的問題。另外，也有研究者指出，被試也可能看到了圖片，但這種記憶保留很短暫，而留下的足夠痕迹會使被試的反應産生偏向。
因此，阈下知覺啟動中很可能保留了某些覺知水平，雖不足以完成對圖片的識别，但足以産生反應的偏向。此外，也很難知道被試在報告他們的意識經驗時所采用的标準，而且，特定實驗的指導語對被試産生的影響不同。在客觀覺知阈限測量中，研究人員采用所謂的是/否迫選程序作為覺知阈限的測量标準，即信号檢測論中的敏感度指标，當該指标為零時，就被當作該刺激處于阈下知覺的客觀指标。
Marcel(1974，1983)是第一個發現殘缺視覺刺激即使在客觀阈限下也能被知覺到的研究者。但是，即便如此，懷疑者依然挑剔，認為一種可能是被試在刺激呈現的瞬間處于意識狀态，另一種可能是被試可能意識到了刺激的一部分，但由于不能肯定意識到這部分信息是否足以對刺激作出分辨，因此，在迫選時就不作出反應。Merikle(2001)通過對以往采用主觀和客觀阈限的研究結果加以比較，發現根據這兩種覺知阈限所确定的阈下知覺啟動得出的結論是一樣的，說明這兩種方法測量的東西在性質上是相同的。
仔細分析一下這兩種不同類型的覺知阈限的測量方法就會發現，在基于主觀覺知測量的研究中，正确的迫選操作被看作是在缺少對知覺的覺知狀态下對刺激信息的知覺；而在基于客觀覺知測量的研究中，正确的迫選操作被看作是反映了知覺的覺知狀态的存在。Merikle認為，基于這兩種類型測量的研究之所以得出相同的結論，是因為客觀阈限比主觀阈限提供了對覺知狀态下知覺信息所必需的最少刺激條件的估計，換句話說，它們都提供了對知覺狀态的覺知測量，隻不過客觀阈限使得這種知覺能在盡可能小的覺知狀态下進行。
實際上，有些研究者曾系統比較了基于主觀和客觀阈限測量下的研究結論，也得出基于主觀和客觀測量下的研究結果不存在本質差異的結論。因此，Merikle提出了采用先前呈現的刺激導緻随後的行為反應是否自動發生來判斷覺知狀态。
存在的問題與可能的解決途徑
關于阈下語義啟動
Holender(1986)對無需有意識識别下的語義激活的實驗研究進行了調查和評估，認為大部分研究在說明刺激呈現時刻它的意義是否進入意識時所基于的實驗方法都是失敗的，主要表在：（1）報告過的研究結果在統計上都很弱；（2）很難提供令人信服的證據表明視覺掩蔽啟動單詞确實是被無意識知覺到的；（3）發表過的研究結果很少被重複出來；（4）重複自己或别人已發表的研究結果的嘗試大多失敗了。
目前大多數研究都是采用任務分離範式進行的，該範式分兩個階段進行：第一階段是阈限确定階段，即找到一個刺激與掩蔽之間的SOA，使得刺激的有意識辨别為零，掩蔽刺激的作用主要是阻止對先前呈現刺激的加工上升到意識水平，在這一階段，常常要求被試或者判斷目标刺激前是否有刺激呈現，或者要求進行具有更多選擇的迫選判斷（例如，包含啟動刺激在内的四選一）；第二階段是啟動階段，當啟動刺激的呈現時間為第一階段确立的SOA時，看它對目标刺激的是否有語義啟動。
如果有，則證明存在無意識的語義啟動，要求被試執行的任務多為典型的二擇一的分類任務，如要求被試确定目标刺激字母串是否為一單詞，或者确定單詞的意義是愉快的還是不愉快的。為保證啟動刺激在覺知阈限下呈現，通常采用兩種途徑，一是操縱刺激條件，主要是呈現時間與掩蔽；另一個是通過指導被試如何分配注意力加以控制。
當前的不少研究基本上沿用上述實驗範式，隻是更為嚴格地使客觀偵别阈限值盡可能地小，更理想地，是使其接近零點，甚至在确定客觀阈限時，也将那些可能屬于概率性的正确反應項目删除。同時，更采用回歸的方法計算是否産生“沒有直接效應的間接效應”。從以往所做的這些努力看，嚴格意義上說，這些方法都擺脫不了企圖使旁觀者對方法的效度産生心理上的可信性，而非産生真正客觀的、可重複的标準。
有些研究者在确定客觀阈限時，往往通過不同的時間控制（刺激呈現時間、或SOA、ISI）确定臨界值，而在間接測量中往往取較大的臨界值标準而非較小的臨界值（如NaccacheL,Dehaene.S，1998，2001），而采用較小臨界值（如啟動刺激呈現僅1或5ms）的研究者則抛開對啟動刺激的掩蔽。實際上，這種“小心翼翼”的選擇标準正反映了以前常受到質疑的一個問題，即所謂的無意識加工是由于總是存在一少部分的殘留意識加工所導緻，當意識覺知成份完全消失後，所觀察到的無意識語義加工也就消失了。
因此，近幾年不少研究者對掩蔽啟動實驗采納非語義的解釋。Greenwald(1995)做了大量有關阈下語義啟動的研究，他也承認，不少阈下語義啟動的實驗難以被重複；雖然獲得了語義啟動效應，但較小。他在一項研究中推算，若想有80%的可能性通過重複他的實驗獲得用截距代表的顯著阈下效應，需要大約900名被試。而Marcel(1983)在他最初獲得間接測量效應時也使用了多達363名被試，在元分析中又使用了396名被試才獲得了不能算有充分證據的間接測量效應。
Merikle則通過标準的啟動範式實驗證明，所謂的無意識啟動效應同啟動刺激的不同識别水平呈正相關，在客觀識别阈限條件下，沒有啟動産生，主觀阈限條件下有輕度啟動産生，最大的啟動出現在阈限上條件中。該研究有力地說明，無意識啟動的大小同意識成份的參與有很大相關。
Greenwald(1996)和他的同事在最近的一項研究中，為擺脫無意識語義啟動中可能摻雜着覺知成分影響的質疑，将他們所描述的反應窗口程序與視覺掩蔽程序結合起來，試圖獲得可靠的、統計上顯著的阈下啟動效應。被試被要求執行分類任務，或者根據意義将單詞劃分為愉快與不愉快，或者根據命名劃分性别，每個實驗均為不同的條件，啟動與目标刺激之間的SOA在67至400ms之間變化，啟動刺激持續時間為50ms，阈下測量時有前後掩蔽，阈上測量時沒有前掩蔽。
間接測量結束後，對啟動刺激進行識别能力的迫選測量。發現阈上啟動在SOA從100ms上升到400ms時明顯變得強烈，阈下啟動在67ms時最大，到100ms時反而降低，超過100ms又開始上升。他通過對比以前的研究結果，發現以前幾乎所有的阈下啟動研究均使用了超過250ms的SOA，而他的研究表明，阈下啟動隻能在SOA為100ms或100ms以下才能穩定地獲得。但是，他的研究結果并沒有提供在與間接測量同等條件下直接測量效應大小的證據，因此，無法排除阈下啟動中覺知成分的存在。
從另一個角度講，阈上與阈下之間的反向分離實際上也正反映了意識與無意識之間的相互作用，意味着阈下啟動測量中覺知成分的存在，正說明了我們前面提到的測量的敏感性問題，換句話說，阈下啟動測量隻不過對無意識成分更敏感而已。同時，若他的研究結論成立的話，就意味着，以前絕大部分有關阈下語義啟動的研究結論實際上都是在覺知水平以上獲得的。
意識與無意識關系的理論假設
對于前面所說的測量方法，從理論上看，它的成立還要接受另一種更一般的假設，即若任何一個行為均受意識和無意識影響，而行為測量既是意識過程的反映，也是無意識過程的反映，那麼，這種敏感度的測量就變得毫無意義。因為使用客觀測量建立的最少刺激條件不僅會降低覺知狀态下知覺的可能性，也會降低無覺知狀态下知覺的可能性。正如前文所提到的以及其它研究所表明的，當采用嚴格的客觀阈限為覺知狀态的測量标準時，啟動也大為下降，甚至消失。
從以往所獲的大多數研究結果看，這種趨勢也還是比較明顯的。另外，Holender(1986)在談到直接與間接測量效應時提出，要想得出有效的結論，直接測量必須對任務刺激的所有意識效應敏感，必須隻能反映意識效應，這就是被稱為“充分性和唯一性”的假設。根據這一假設，沒有直接效應的間接效應的結論不僅為無意識認知的存在提供證據，也為分離提供了證據，目前還很少有研究符合他所提出的标準。
因此，有研究者認為，他所提出的标準對于阈下語義激活的證據而言，過于嚴格了，于是，轉而接受Merikle(1988)等提出的較為寬松的标準。根據Merikle的假設，直接測量與間接測量一樣，既包括意識成份的貢獻，也包括無意識成份的貢獻。從以往研究結論看，無法對這一假設作出否定。
實際上，在探讨阈下知覺效應是否存在之前，還面臨着一個更加基本的問題，即如何看待意識與無意識之間的關系，對它的回答實際上構成了測量方法的理論前提。目前關于兩者之間的關系，主要有3種不同的觀點：排它(exclusivity)、冗餘(redundancy)和獨立(independence)。Jacoby和Jordens(1997)曾提出了一個模型來對此加以解釋[20]。排它觀點認為，一個人或者意識到或者意識不到某種影響。
冗餘觀點認為，如果把無意識比作一座冰山，那麼意識僅僅是冰山的山尖，因此，意識加工可以産生于無意識加工，被無意識加工的項目隻有達到一個特定的阈限值才可以變為有意識的，而在自動化形成過程中，則是逐漸退回到認識阈限指向而變為無意識的；獨立觀點認為，意識過程個和無意識過程是相互獨立起作用的，進一步說，不管有沒有無意識加工，意識加工都可以發生，反過來也是這樣。顯然，對基于不同意識與無意識關系假設基礎上的測量方法的解釋不能超越其理論假設基礎。
Merikle提出，從對行為後果的定性差異上看，主觀覺知阈限本身就是對覺知存在與否的最好測量指标，把他的這一結論放在阈下知覺近百年的研究曆史中看，等于表明這一百多年的大量探讨隻不過從多個側面更加嚴格地證明Sidis等人最初的研究是正确的。也正因為如此，Merikle(2001)等在最近的一項研究中提出，由于無意識知覺的存在已經得到廣泛認同，在有關無意識研究方面，今後應該努力的方向是探讨意識知覺與無意識知覺之間的本質差異、無意識知覺到的信息如何影響有意識的經驗，以及任何功能差異是怎樣以及如何受不同神經通路所調節。有些研究者近些年在這幾方面已經進行了初步的嘗試。
研究的傾向
意識與無意識知覺之間的本質差異
對意識與無意識知覺之間是否存在本質差異加以探讨的典型範式之一是Debner和Jacoby的研究工作。實際上，他們所采用的排除方法與内隐記憶研究中為探讨外顯提取的“污染”而采用的“排除與包含”程序如出一轍。其基本的邏輯是：作為啟動刺激的單詞被呈現50ms（阈下知覺）或150ms（阈上知覺），掩蔽後緊接着呈現啟動刺激的前3個字母（殘詞）作為目标刺激，讓被試執行的經典的外顯殘詞補筆任務，即要求被試用除啟動刺激之外，所想起的其它任何單詞完成當前殘詞，發現當啟動刺激以50ms呈現時，被試并不能遵守指導語的要求而依然傾向于用啟動刺激完成當前詞幹。
而當啟動刺激以150ms呈現時，被試能夠遵守指導語完成當前任務。表明當單詞以50ms呈現時是被無意識知覺的，導緻被試對目标刺激産生自動的反應；當單詞以150ms呈現時能被有意識知覺到，導緻被試對控制自己的行為對目标刺激産生反應。另外一個相關範式來自Merikle等的研究[21]。他們将傳統的Stroop範式加以改造，并将其與ERP研究中最初用于研究P300的Oddball範式結合起來。
在他們的實驗中，啟動刺激為灰色的“紅”或“綠”字，目标刺激為紅色或綠色的方塊或星号，啟動刺激與目标刺激之間一緻與不一緻的比例分别為25%與75%，啟動刺激分别以阈上或阈下條件呈現，被試的任務是根據所提供的信息迅速通過按鍵判斷所看到的方塊顔色。結果發現，阈下啟動中能觀察到典型的Stroop效應，阈上啟動觀察到的則是反轉的stroop效應。
他們認為，在阈上啟動中，由于啟動刺激被有意識地知覺到，使得被試可以根據啟動刺激預期即将到來的目标刺激，因此，被試的反應是有目的的；而在阈下啟動中，被試對啟動刺激的知覺是無意識的，由此所引起的對目标刺激的反應是自動的、不受控制的[。但是，DAZA等也采用與Merikle的研究相似的實驗範式卻發現[6]，阈上啟動中觀察到的Stroop效應的反轉現象隻有在啟動刺激與靶刺激之間的SOA為400ms時才能觀察到，而在Merikle的研究中，Stroop的反轉現象發生在300ms以内。
阈下啟動中在SOA為300或400ms時能觀察到典型的Stroop效應，當SOA為500或700ms時均未出現，而在Merikle的研究中，Stroop效應發生在300ms以内。這在某種程度上意味着這種質的差異的研究方法的可靠性還有待于驗證。
無意識知覺對有意識行為的影響
McCormick對無意識知覺到的刺激如何影響有意識的行為進行了研究[23]。其實驗安排為：在中央注視點的左右側快速呈現一個線索刺激，間隔500ms後，呈現目标刺激（X或O），線索刺激與目标刺激之間有85%出現在不同側，15%出現在同側，告訴被試盡可能根據線索刺激把注意力放在與線索刺激相反的對側會有助于快速地判斷出目标刺激X還是O。
結果表明，當被試知覺到了線索刺激，被試對出現在與線索刺激相反一側的目标刺激的識别要快于對出現在與線索刺激同側的目标刺激的識别；而當被試沒有知覺到線索刺激時，反應模式正好相反。表明在無覺知狀态下知覺到的線索會吸引注意，從而影響被試覺知狀态下的知覺行為。Danziger等用盲視病人進行的相近的實驗也得出了相同的結論。這一方面表明注意與意識是可以分離的，更可能表明，注意在解釋無意識知覺如何影響有意識行為方面将起到重要作用。
無意識知覺的神經解剖基礎
除此之外，随着fMRI、ERP等神經成像技術的迅速發展，有研究者也開始嘗試對阈下知覺所依賴的神經基礎方面加以探讨。Dehaene等采用fMRI與ERP技術進行了傳統的阈下語義啟研究，實驗要求被試盡快判斷每次作為目标刺激呈現的單個阿拉伯數字1~9是否大于5，在目标刺激之前以43ms的阈下條件（實驗前經過偵别、識别等主客觀覺知阈限測量确定辨别力均處于機率水平）呈現有前後掩蔽的以阿拉伯數字或英語書寫的1~9作為啟動刺激，目标刺激與啟動刺激均大于5或小于5為一緻條件，相反則為不一緻條件。
發現，反映單側運動環路激活的單側準備電位在一緻條件時表現出明顯的正向偏轉，而在不一緻條件時表現出明顯的負向偏轉，且與不一緻反應比一緻反應慢24ms的行為結果相對應，不一緻條件下從Cz點記錄到的P3也比一緻條件下的P3延遲了24ms。fMRI的記錄也表明，這種由啟動刺激誘發的激活在不一緻條件下大于一緻條件，且這種啟動效應位于運動皮層。而Brazdil等則在利用前面提到的Oddball範式進行的阈下知覺研究中進行了ERP記錄，發現由Oddball範式所誘發的阈上P300與阈下P300的成份是類似的；他們最近的研究中則進一步證明，至少從電生理學觀點看，人腦對視覺刺激的無覺知加工與有覺知加工之間不存在本質區别。
Shevrin等也發現，阈上和阈下刺激誘發的ERP具有相似的成分結構。這意味着至少在腦電水平上暫時沒有觀察到意識與無意識知覺之間存在本質差異的可靠證據。
上述的分析表明，如果說一百多年前的研究沒有提供阈下知覺存在的可靠證據，那麼，目前的方法對覺知狀态的測量依然不能提供令人信服的證據；反之，大量的研究實際上本身已經證明了無意識知覺的存在，隻不過難以完全排除無意識知覺中的有意識成分，很可能，純粹的無意識知覺本身就不存在。換句話說，對覺知狀态更多的關注在潛意識裡把排它觀點作為了理論假設，而以往大量的阈下知覺啟動研究中總是包含或多或少的意識成分實際上等于否定了有關意識與無意識關系的排它觀點。
今後的研究一方面應該跳出這一陷阱，把注意力轉向其他兩個理論假設的驗證上，另一方面，也提示我們應該在無意識知覺如何影響有意識的行為以及阈下知覺的神經活動指标等方面進行新的更多嘗試，或許可以以迂回的方式擺脫由于在覺知狀态測量方法上的糾纏與僵持而導緻阈下知覺研究上的停頓，新的發現可能會使這種局面迎來柳暗花明。
