漢語(yǔ)復(fù)合詞視覺(jué)識(shí)別的時(shí)間進(jìn)程：基于同形語(yǔ)素的行為與ERP證據(jù)*

吳建設(shè) 常嘉寶,2 邱寅晨 Joseph Dien

漢語(yǔ)復(fù)合詞視覺(jué)識(shí)別的時(shí)間進(jìn)程：基于同形語(yǔ)素的行為與ERP證據(jù)

吳建設(shè)常嘉寶邱寅晨Joseph Dien

(北京第二外國(guó)語(yǔ)學(xué)院英語(yǔ)學(xué)院北京 100024) (唐山市開(kāi)灤第二中學(xué), 河北 唐山 063100) (北京第二外國(guó)語(yǔ)學(xué)院歐洲學(xué)院, 北京 100024) (馬里蘭大學(xué)帕克分校, 美國(guó)馬里蘭州 20742)

基于同形語(yǔ)素抑制效應(yīng), 本研究探討了漢語(yǔ)復(fù)合詞視覺(jué)識(shí)別中的形音義激活進(jìn)程。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1) 同形異音、同形同音、相同條件相對(duì)于控制條件都產(chǎn)生了語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng); (2) 在P2、晚期N400成分上, 同形同音條件與控制條件更為接近, 但與同形異音及相同條件差別顯著; (3) 在早期N400成分上, 同形同音條件與相同條件更為接近, 但與同形異音條件差別顯著。研究表明, 漢語(yǔ)復(fù)合詞的視覺(jué)識(shí)別的早期階段可能為基于詞位的形態(tài)?正字法加工, 字形匹配與音位信息是首要影響因素, 但語(yǔ)義是否介入仍未可知; 而晚期階段則可能為基于詞條的形態(tài)?語(yǔ)義加工, 主要涉及語(yǔ)義競(jìng)爭(zhēng)與選擇。本研究結(jié)果支持了McClelland等學(xué)者提出的“平行分布加工模型”。

復(fù)合詞; 同形語(yǔ)素; 早期N400; 晚期N400

1 引言

自Taft和Forster (1975)首先發(fā)現(xiàn)語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng)以來(lái), 雖然相關(guān)研究林林總總, 但就以下問(wèn)題目前仍存在爭(zhēng)論：語(yǔ)素加工過(guò)程為雙通道(如：Grainger & Ziegler, 2011)還是單通道(如：Crepaldi, Rastle, Coltheart, & Nickels, 2010)、語(yǔ)義加工介入時(shí)間為早期(如：Feldman, O’Connor, & Martín, 2009)還是在后詞匯階段(如：Rastle, Davis, & New, 2004)、形態(tài)分析為自動(dòng)發(fā)生(如：Taft, 2004)或依賴(lài)于語(yǔ)境(如：Burani & Caramazza, 1987)、正字法與語(yǔ)義如何互動(dòng)而產(chǎn)生語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng)(如：Allen & Badecker, 1999; Baayen, Milin, Durdevic, Hendrix, & Marelli, 2011; Gonnerman, Seidenberg, & Andersen, 2007)。上述問(wèn)題的解決多數(shù)取決于如何將正字法加工與語(yǔ)義加工有效地進(jìn)行分離。多數(shù)先前研究試圖基于復(fù)雜單詞的詞綴來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的, 但由于詞綴分離仍存在諸多混雜因素, 近期研究開(kāi)始借助不同文字系統(tǒng)中的特殊字詞【如意大利語(yǔ)、西班牙語(yǔ)、芬蘭語(yǔ)中的“同形詞干” (Stem Homograph, 指單詞詞干形同而義不同的現(xiàn)象, 如西班牙語(yǔ)中“cerr-ar”/“關(guān)閉”與“cerr-o”/“小山”)、復(fù)合詞中的同形語(yǔ)素(指字或單詞形同而義不同的現(xiàn)象, 如漢語(yǔ)中的“光線/光頭”或英語(yǔ)中“banknote / riverbank”)】來(lái)實(shí)現(xiàn)兩者的分離。但遺憾的是, 先前研究或通過(guò)同形詞干/語(yǔ)素實(shí)現(xiàn)了正字法與語(yǔ)義分離, 或通過(guò)多音字與同形語(yǔ)素實(shí)現(xiàn)了音位與語(yǔ)義分離, 但目前尚未有研究在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中將正字法、音位與語(yǔ)義同時(shí)分離。因而本研究在介紹現(xiàn)有兩類(lèi)研究的基礎(chǔ)上, 借助漢語(yǔ)復(fù)合詞中不同類(lèi)型的同形語(yǔ)素以實(shí)現(xiàn)三者的同時(shí)分離, 藉此探索漢語(yǔ)復(fù)合詞視覺(jué)識(shí)別的時(shí)間進(jìn)程。

第一類(lèi)研究試圖借助同形詞干/同形語(yǔ)素分離正字法與語(yǔ)義, 卻意外發(fā)現(xiàn)了與語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng)截然相反的同形詞干抑制效應(yīng)。后續(xù)研究繼而在分析其機(jī)制的基礎(chǔ)上, 討論了單詞識(shí)別過(guò)程中正字法與語(yǔ)義加工以及其可能時(shí)間進(jìn)程。

Laudanna, Badecker和Caramazza (1989, 1992)首先報(bào)道了同形詞干抑制效應(yīng)。他們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 200 ms)下發(fā)現(xiàn), 意大利語(yǔ)中同形詞干條件【如：port-are (攜帶)/port-e (門(mén))】較正字法相似條件更難判斷。他們推斷, 這可能是因?yàn)橄嗤~干同時(shí)激活了它們所對(duì)應(yīng)的不同詞匯表征, 由此觸發(fā)了歧義沖突機(jī)制(Laudanna et al., 1992：346)。Allen & Badecker (1999)在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 250 ms)基于西班牙語(yǔ)材料進(jìn)而發(fā)現(xiàn), 同形詞干【如：cerr-ar (關(guān)閉)/cerr-o (小山)】抑制效應(yīng)并非源于正字法相似【如：cerdo (豬肉)】效應(yīng), 語(yǔ)素變體條件【指語(yǔ)素義同而形不同的現(xiàn)象, 如：cier-ra (關(guān)閉)】同樣產(chǎn)生了類(lèi)似的抑制效應(yīng)。他們由此判斷, 語(yǔ)素識(shí)別為基于詞條(lemma)的抽象表征加工(獨(dú)立于字形與音位), 而非基于詞位(lexeme)的具體表征加工(依附于字形與音位) (p. 121) 【在語(yǔ)言心理學(xué)的研究中, “詞條”專(zhuān)指其語(yǔ)義句法特征, 而“詞位”專(zhuān)指其語(yǔ)素的形態(tài)音位特征, 可參考Kempen和Hoenkamp (1987)、Kempen和Huijbers (1983)、Levelt (1989)】。

但后續(xù)研究卻表明, 同形詞干抑制效應(yīng)在掩蔽及短時(shí)啟動(dòng)范式下會(huì)消失。Zhou, Marslen-Wilson, Taft和Shu (1999, 實(shí)驗(yàn)1)發(fā)現(xiàn), 同形語(yǔ)素(如：華僑—華貴)在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 200 ms)下無(wú)啟動(dòng)效應(yīng), 卻在掩蔽、短時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 57 ms / 57 ms)下產(chǎn)生啟動(dòng)效應(yīng); 而與相同語(yǔ)素條件(如：華麗—華貴)相比, 同形語(yǔ)素條件仍然產(chǎn)生了同形詞干抑制效應(yīng)。他們由此推斷, 啟動(dòng)時(shí)間的不同可能引發(fā)了不同強(qiáng)度的語(yǔ)義競(jìng)爭(zhēng)(在相同漢字的不同語(yǔ)義表征之間) (p.539)以及互動(dòng)(在組成復(fù)合詞的漢字與整詞之間) (pp. 560?561)。由于他們的實(shí)驗(yàn)材料為漢語(yǔ)同形語(yǔ)素, 與先前研究在文字系統(tǒng)上有所不同, Badecker和Allen (2002)進(jìn)而在掩蔽啟動(dòng)范式(SOA = 67 ms)下重復(fù)了Allen和Badecker (1999)的實(shí)驗(yàn)。研究亦發(fā)現(xiàn)了同形詞干啟動(dòng)效應(yīng)。他們因而推斷, 在掩蔽啟動(dòng)范式下, 同形語(yǔ)素所激活了多個(gè)語(yǔ)義表征促進(jìn)了目標(biāo)詞的識(shí)別加工過(guò)程(p.132), 由此同形詞干效應(yīng)可能涉及有意識(shí)參與的語(yǔ)義選擇機(jī)制。在后續(xù)研究中(如：Carreiras, Perdomo, & Meseguer, 2005; Laudanna, Voghera, & Gazzellini, 2002; Tsang & Chen, 2010, 2013a, 2013b), 研究者也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的同形詞干/語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng)。

基于同形詞干/語(yǔ)素抑制效應(yīng), 還有一些學(xué)者進(jìn)而采用反應(yīng)時(shí)技術(shù)(如：Dominguez, Cuetos, & Segui, 2002; Jarvikivi, Pyykkonen, & Niemi, 2009; Tsang, Wong, Huang, & Chen, 2014)、ERP/MEG神經(jīng)成像技術(shù)(Dominguez, de Vega, & Barber, 2004; Simon, Lewis, & Marantz, 2012; Wu, Tsang, Wong, & Chen, 2016; Zou, Packard, Xia, Liu, & Shu, 2019)來(lái)觀察單詞識(shí)別的可能時(shí)間進(jìn)程。Dominguez等(2002)基于西班牙語(yǔ)材料發(fā)現(xiàn), 在掩蔽啟動(dòng)范式(SOA = 32 ms / 64 ms)下, 同形詞干條件與相同語(yǔ)素條件都產(chǎn)生了啟動(dòng)效應(yīng); 而在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 250 ms)下僅相同語(yǔ)素條件、語(yǔ)義相似條件產(chǎn)生啟動(dòng)效應(yīng), 同形詞干條件卻產(chǎn)生了抑制效應(yīng)。他們由此推斷, 上述不同的SOA啟動(dòng)時(shí)間可能分別對(duì)應(yīng)了正字法/音位、形態(tài)與語(yǔ)義這三類(lèi)加工過(guò)程, 而單詞識(shí)別早期應(yīng)該是與語(yǔ)義無(wú)關(guān)的正字法/音位加工。Jarvikivi等(2009)基于芬蘭語(yǔ)材料發(fā)現(xiàn), 在掩蔽范式(SOA = 60 ms)下同形語(yǔ)素條件、語(yǔ)素變體條件、相同語(yǔ)素條件相對(duì)于控制條件都產(chǎn)生啟動(dòng)效應(yīng), 在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 300 ms)下僅相同語(yǔ)素條件產(chǎn)生了啟動(dòng)效應(yīng)。結(jié)合后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果他們認(rèn)為, 單詞早期形態(tài)加工為自下而上(Bottom-up)加工, 是基于形態(tài)(Morph-based)的快速、自動(dòng)化的分解加工, 而非基于整詞的自上而下(Top-down)加工。而Tsang等(2014)則發(fā)現(xiàn), 在掩蔽啟動(dòng)范式(SOA = 40 ms)下同形語(yǔ)素條件與相同語(yǔ)素條件都產(chǎn)生了相對(duì)于控制條件的啟動(dòng)效應(yīng), 且兩者間沒(méi)有顯著差異; 但在無(wú)掩蔽啟動(dòng)(SOA = 100 ms)以及長(zhǎng)時(shí)延遲(SOA = 2000 ms或按鍵反應(yīng))范式中, 僅僅相同語(yǔ)素條件產(chǎn)生了相對(duì)于控制條件以及同形語(yǔ)素條件的促進(jìn)效應(yīng), 而后兩種條件間卻不存在顯著差異。他們因而認(rèn)為, 在掩蔽啟動(dòng)范式下僅僅發(fā)生了形態(tài)?正字法的加工, 100 ms或以上的啟動(dòng)時(shí)間才會(huì)使得形態(tài)?語(yǔ)義加工成為可能。在此基礎(chǔ)上, Taft和Nguyen-Hoan (2010)、Xu和Taft (2014)基于英語(yǔ)同形詞干的研究, 提出了基于詞條的形態(tài)加工模型, 認(rèn)為形態(tài)加工過(guò)程可分為基于字形的形態(tài)?正字法(Morpho-orthographic)與基于詞條的形態(tài)?語(yǔ)義(Morpho-semantic)兩個(gè)階段。

在ERP/MEG研究方面, Barber, Dominguez和de Vega (2002)、Dominguez等(2004)采用Dominguez等(2002)類(lèi)似設(shè)計(jì), 在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 250 ms / 300 ms)下發(fā)現(xiàn), 同形詞干與相同語(yǔ)素條件在250 ms之前的波形基本重合, 但在此后同形詞干條件變得更負(fù)并在450 ms左右出現(xiàn)波峰, 而相同語(yǔ)素條件則保持為慢負(fù)波。兩種條件在250~350 ms時(shí)窗沒(méi)有顯著差異, 但在350~650 ms時(shí)窗同形詞干條件比相同語(yǔ)素條件更負(fù)。他們因而認(rèn)為, 單詞識(shí)別過(guò)程可以分為兩個(gè)階段：在250~350 ms為詞位加工階段, 而在350 ms之后則為詞條加工階段。而Wu等(2016)則在掩蔽啟動(dòng)范式(SOA = 53 ms)下發(fā)現(xiàn), 同形語(yǔ)素與相同語(yǔ)素條件都產(chǎn)生了相對(duì)于控制條件的P200 (150~250 ms)增強(qiáng)效應(yīng), 二者間的差異不顯著, 但兩種條件的波形在250~300 ms左右開(kāi)始出現(xiàn)分離; 在N400 (250~500 ms)時(shí)窗僅僅相同語(yǔ)素條件產(chǎn)生顯著的啟動(dòng)效應(yīng), 50 ms時(shí)窗分析顯示此顯著效應(yīng)出現(xiàn)在400~500 ms (腦區(qū)中后部), 而同形語(yǔ)素、語(yǔ)義條件的啟動(dòng)效應(yīng)不顯著。他們由此根據(jù)Taft和Nguyen-Hoan (2010)的詞條加工模型判斷150~250 ms為形態(tài)?正字法加工階段, 而250~500 ms則為形態(tài)?語(yǔ)義加工階段。此外, Simon等(2012)采用MEG研究、Zou等(2019)在聽(tīng)覺(jué)識(shí)別范式下也都發(fā)現(xiàn)在300~450 ms左右可能存在正字法加工與語(yǔ)義加工的分離。

第二類(lèi)研究試圖分離音位與語(yǔ)義?；诙嘁糇值难芯靠傮w表明, 音位可能參與了單詞視覺(jué)識(shí)別加工。譚力海和彭聃齡(1991)在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 150 ms)下發(fā)現(xiàn), 音同字(如：快)、音誤字(如：匯)、字形相似字(如：公)三種條件相對(duì)于首字為多音字的啟動(dòng)詞(如：會(huì)計(jì))都產(chǎn)生了啟動(dòng)效應(yīng)。Tan和Perfetti (1999, 實(shí)驗(yàn)2)通過(guò)操控多音字將材料分成首字一致條件(如：形成)、首字不一致條件(如：識(shí), 首字讀音分別為jian4/xian4)、尾字一致條件(如：明凈)和尾字不一致條件(如：體, 尾字讀音分別為zhong4/chong4), 研究發(fā)現(xiàn), 讀音不一致條件相比控制條件反應(yīng)時(shí)更長(zhǎng)(首、尾字讀音不一致條件分別慢22 ms、28 ms), 但兩種讀音不一致條件之間沒(méi)有顯著差異。他們由此認(rèn)為, 被試在漢語(yǔ)復(fù)合詞識(shí)別過(guò)程中對(duì)首尾漢字的音位信息都高度敏感, 但對(duì)處于首字或尾字的位置信息并不敏感。因而首尾多音字的視覺(jué)識(shí)別加工都會(huì)激活其所對(duì)應(yīng)的不同的語(yǔ)音。而Liu, Zhang和Liu (2017)采用視聽(tīng)雙通道句子加工范式發(fā)現(xiàn), 音位相同/語(yǔ)義相同條件(如：校長(zhǎng)/zhang3)較音位相同/語(yǔ)義不同(如：家長(zhǎng)/chang2)、音位不同/語(yǔ)義相同(如：船長(zhǎng)/yuan2)、音位不同/語(yǔ)義不相同(如：班長(zhǎng)/mu4)條件都出現(xiàn)P200 (280~380 ms)增強(qiáng)效應(yīng); 此外, 上述4種條件在N400 (400~550 ms)效應(yīng)上依次增強(qiáng), 音位不同/語(yǔ)義不相同條件與其他三種條件相比在N400波幅上顯著更負(fù); 而在晚期正波(LPS)的600~700 ms時(shí)窗上, 音位相同/語(yǔ)義不同條件相比音位相同/語(yǔ)義相同條件產(chǎn)生增強(qiáng)效應(yīng)。但在750~800 ms時(shí)窗上, 各條件之間無(wú)顯著差異。他們由此推斷P200效應(yīng)可能與音位加工有關(guān), N400效應(yīng)可能與視聽(tīng)信息整合過(guò)程中的語(yǔ)義不匹配有關(guān)(且音位信息可能調(diào)節(jié)了語(yǔ)義的提取), 而晚期正波的第一時(shí)窗則可能表明視聽(tīng)信息整合過(guò)程中的沖突檢測(cè)過(guò)程。而Zhang等(2017)采用Liu等(2017)相同的設(shè)計(jì), 基于功能連接分析(采用多體素模式分析, MVPA), 發(fā)現(xiàn)在P200、N400、LPS不同時(shí)窗下功能分析的分類(lèi)模式產(chǎn)生了改變, 同時(shí)它們?cè)谀X區(qū)空間分布上也明顯不同, 而P200、N400有可能與音位加工有關(guān)。

然而基于漢語(yǔ)同形語(yǔ)素的研究結(jié)論并不完全一致。Zhou等(1999, 實(shí)驗(yàn)4)發(fā)現(xiàn), 在掩蔽啟動(dòng)范式(SOA = 57 ms)下同形異音語(yǔ)素(如：重復(fù)?重量)、同音控制條件(如：崇高?重量)、無(wú)關(guān)控制條件(如：絕望?重量)之間并無(wú)顯著差異, 但在長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式(SOA = 200 ms)下僅同形異音語(yǔ)素條件相對(duì)于兩種控制條件產(chǎn)生抑制效應(yīng)。他們由此認(rèn)為, 漢語(yǔ)復(fù)合詞中漢字的音位應(yīng)該不會(huì)獨(dú)立影響形態(tài)語(yǔ)義的加工, 但它與正字法互動(dòng)后, 卻極有可能會(huì)抑制或促進(jìn)漢語(yǔ)復(fù)合詞的加工。而Zou, Desroches, Liu, Xia和Shu (2012)基于聽(tīng)覺(jué)識(shí)別加工范式(SOA = 150 ms)發(fā)現(xiàn), 同形異音語(yǔ)素(如：長(zhǎng)城/長(zhǎng)官)與相同語(yǔ)素(如：面包/面孔)條件的波形在450 ms左右開(kāi)始分離, 但在N400上沒(méi)有顯著差異; 此外, 音位相同(如：燈光/登門(mén))條件的N400波峰出現(xiàn)時(shí)間相比音位不同(如：海帶/電臺(tái))條件約延遲50 ms左右(分別為529.43 ms、475.86 ms)。上述結(jié)果總體表明, 無(wú)論是在掩蔽范式還是長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式下, 關(guān)于音位是否影響形態(tài)語(yǔ)義的加工仍未有定論。

綜合來(lái)看, 同形詞干/語(yǔ)素的相同字形可能會(huì)激活與之對(duì)應(yīng)的不同語(yǔ)義或音位信息, 由此它不僅可以考察正字法或音位與語(yǔ)義的互動(dòng), 還可以探索單詞識(shí)別的時(shí)間進(jìn)程。而與之同時(shí), 不同的單詞識(shí)別或形態(tài)加工模型, 如：詞匯分解?詞條模型(Taft, 1994, 2004; Taft & Nguyen-Hoan, 2010; Xu & Taft, 2014)、超詞匯模型(Giraudo & Grainger, 2001, 2003)、字形?語(yǔ)義模型(Crepaldi et al., 2010; Meunier & Longtin, 2007; Rastle & Davis, 2008; Rastle et al., 2004)、形態(tài)?正字法/形態(tài)?語(yǔ)義混合模型(Beyersmann, Coltheart, & Castles, 2012; Beyersmann, Iakimova, Ziegler, & Colé, 2014; Diependaele, Sandra, & Grainger, 2005, 2009)或平行分布加工模型(Gonnerman et al., 2007; McClelland & Rumelhart, 1981; Plaut & Booth, 2000; Seidenberg & McClelland, 1989), 亦可得以驗(yàn)證。

但明顯較為遺憾的是, 雖然單詞識(shí)別是一個(gè)形音義統(tǒng)一加工的過(guò)程, 現(xiàn)有研究在不同的設(shè)計(jì)中僅僅區(qū)分了正字法與語(yǔ)義、音位與語(yǔ)義, 尚未有研究將音位、正字法與語(yǔ)義三者統(tǒng)一在一項(xiàng)研究中進(jìn)行考察。而根據(jù)漢語(yǔ)文字系統(tǒng)的獨(dú)特特點(diǎn), 這可以基于漢語(yǔ)復(fù)合詞的同形語(yǔ)素來(lái)實(shí)現(xiàn)。同形語(yǔ)素在漢語(yǔ)復(fù)合詞中普遍存在【據(jù)Liu, Shu和Li (2007)的統(tǒng)計(jì), 漢語(yǔ)常用漢字為2423個(gè), 其中大約65%的漢字含有2~5個(gè)意義】, 它可以被進(jìn)而區(qū)分為同形同音語(yǔ)素(Homophonic Homographic Morpheme)與同形異音語(yǔ)素(Heterophonic Homographic Morpheme)【如：“作息”、“作坊”相對(duì)于“作詩(shī)”之中“作”分別為同形同音語(yǔ)素、同形異音語(yǔ)素】?；谏鲜鑫墨I(xiàn)綜述, 本研究的主要研究問(wèn)題為：

(1) 音位信息是否參與了漢語(yǔ)復(fù)合詞的視覺(jué)識(shí)別加工？如果同形語(yǔ)素中的音位信息未被激活, 同形同音語(yǔ)素條件(如：作息)與同形異音語(yǔ)素條件(如：作坊)都會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似Dominguez等(2004)研究中的同形語(yǔ)素抑制效應(yīng); 而如果同形語(yǔ)素中的音位信息被激活, 那么僅僅同形同音語(yǔ)素條件仍然會(huì)產(chǎn)生同形語(yǔ)素抑制效應(yīng), 而同形異音語(yǔ)素條件則不會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似抑制效應(yīng)。

(2) 音位信息何時(shí)參與了單詞視覺(jué)識(shí)別加工？如果P200成分表征了音位加工, 則音位不一致條件(同形異音語(yǔ)素條件、控制條件)相對(duì)于音位一致條件(同形同音語(yǔ)素條件、相同語(yǔ)素條件)在P200成分上將會(huì)更負(fù)。反之則無(wú)法斷定音位加工出現(xiàn)在200 ms左右。而判斷音位加工是否參與的另一個(gè)較為可靠的指標(biāo)則是：同形語(yǔ)素抑制效應(yīng)在何時(shí)產(chǎn)生。

(3) 形態(tài)?正字法加工與形態(tài)?語(yǔ)義加工是否在N400這個(gè)時(shí)窗發(fā)生分離？鑒于同形同音、同形異音、相同語(yǔ)素條件在正字法上完全相同, 若正字法與語(yǔ)義加工在N400發(fā)生分離, 三者在早期N400成分上應(yīng)無(wú)顯著差異, 但在晚期N400成分上會(huì)有所不同; 而如果三者未發(fā)生分離, 則它們?cè)贜400成分上應(yīng)無(wú)顯著差異。鑒于5種單詞識(shí)別模型對(duì)正字法與語(yǔ)義加工激活的時(shí)間有不同的預(yù)測(cè), 借助上述研究結(jié)論亦可同時(shí)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。

2 實(shí)驗(yàn)1：漢語(yǔ)復(fù)合詞視覺(jué)識(shí)別的行為研究

2.1 方法

2.1.1 被試

被試為25名在校本科生, 女生19名, 男生6名, 平均年齡22.5歲, 標(biāo)準(zhǔn)差為1.07歲。被試均為右利手, 視力或矯正視力正常, 以前未參加過(guò)類(lèi)似實(shí)驗(yàn)。為確保被試對(duì)不同語(yǔ)素條件具有良好區(qū)分度, 所有被試均為北方人, 能夠講標(biāo)準(zhǔn)普通話, 無(wú)任何語(yǔ)言或閱讀障礙。在實(shí)驗(yàn)前均簽署知情同意書(shū), 且獲得一定報(bào)酬。

2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與材料

實(shí)驗(yàn)采用單因素四水平被試內(nèi)設(shè)計(jì)(見(jiàn)表1)。啟動(dòng)詞首字分別為同形異音語(yǔ)素(+O?P?S, 如：作坊)、同形同音語(yǔ)素(+O+P?S, 如：作息)、相同語(yǔ)素(+O+P+S, 如：作詩(shī))以及控制條件(?O?P?S, 如：賬本), 目標(biāo)詞相同(如：作畫(huà))。每種條件選取48組, 共192組, 分別在筆畫(huà)、詞頻上進(jìn)行了匹配(s > 0.05)。另有填充材料192組假詞。

表1 實(shí)驗(yàn)材料舉例及特征信息

注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為標(biāo)準(zhǔn)差, 詞頻數(shù)均經(jīng)Log函數(shù)轉(zhuǎn)換。

為確保實(shí)驗(yàn)材料的語(yǔ)義與音位區(qū)分度, 在實(shí)驗(yàn)完成后被試需就啟動(dòng)詞與目標(biāo)詞的首字語(yǔ)義相似度(1~5萊克特量表)、音位相同度(“是/否”)進(jìn)行評(píng)定。在語(yǔ)義相似度上, 相同語(yǔ)素條件與其他條件皆存在顯著差異,s < 0.05; 在音位相同度上, 同音與異音條件之間皆存在顯著差異,s < 0.05。

實(shí)驗(yàn)材料按拉丁方交叉分成4個(gè)區(qū)組。每個(gè)區(qū)組包含所有實(shí)驗(yàn)條件, 并進(jìn)行偽隨機(jī)平衡, 確保每種條件不連續(xù)出現(xiàn)3次或以上, 且每個(gè)區(qū)組中前3組皆為填充材料。

2.1.3 實(shí)驗(yàn)程序

采用E-prime (2.0)編程, 通過(guò)臺(tái)式計(jì)算機(jī)黑底白字呈現(xiàn)材料。為避免單純物理相似性干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果, 遵循心理學(xué)慣例, 啟動(dòng)詞與目標(biāo)詞采用不同字體與字號(hào)：?jiǎn)?dòng)詞字體為微軟雅黑, 字號(hào)為40磅; 目標(biāo)詞字體為宋體, 字號(hào)42磅。

本研究采用掩蔽范式。依據(jù)如下：(1) Zhou等(1999)、Feldman, Kosti?, Gvozdenovi?, O’Connor和Martín (2012)、Tsang等(2014)等學(xué)者都認(rèn)為, 采用非掩蔽范式且SOA大于100 ms時(shí), 單詞視覺(jué)識(shí)別的早期過(guò)程易受策略加工的影響; (2) Forster (1998)也認(rèn)為, “盡管有種種不足, 它仍然可以被作為完全自動(dòng)化過(guò)程的一個(gè)指標(biāo)” (p.229); (3)先前相關(guān)研究都采用了掩蔽范式以分離單詞識(shí)別的早期與晚期階段。

SOA最終確定為47 ms。為確保被試無(wú)法覺(jué)察啟動(dòng)詞, 本研究參考先前研究設(shè)置, 嚴(yán)格地設(shè)置了前掩蔽與后掩蔽, 并在預(yù)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行過(guò)反復(fù)測(cè)試與調(diào)整。

程序(見(jiàn)圖1)如下：首先在屏幕中央呈現(xiàn)注視點(diǎn)“+”1000 ms, 然后呈現(xiàn)前掩蔽(###)500 ms, 接著呈現(xiàn)啟動(dòng)詞47 ms, 然后呈現(xiàn)后掩蔽(###)20 ms, 繼而空屏30 ms, 再呈現(xiàn)目標(biāo)詞2000 ms等待被試按鍵反應(yīng)。如果被試在2 s內(nèi)沒(méi)有做出反應(yīng), 此界面自動(dòng)消失, 且記為錯(cuò)誤反應(yīng)。為避免每次出現(xiàn)刺激的時(shí)間間隔為固定值, 被試產(chǎn)生策略性反應(yīng), 最后呈現(xiàn)時(shí)間窗口抖動(dòng)(jitter) 0~2 s。

實(shí)驗(yàn)1采用詞匯判斷任務(wù), 要求被試在看到目標(biāo)詞時(shí), 既快又準(zhǔn)確地做出判斷。真詞按“F”鍵, 假詞按“J”鍵, 左右手按鍵在被試間平衡。實(shí)驗(yàn)前有練習(xí)階段, 使被試充分熟悉實(shí)驗(yàn)程序。整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需40分鐘。

2.1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析前, 去掉數(shù)據(jù)中3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的極端數(shù)值(少于2%)。使用SPSS 20.0進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析, 在必要時(shí)采用Greenhouse-Geisser校正, 并在成對(duì)比較時(shí)進(jìn)行Bonferroni校正。

2.2 結(jié)果與分析

行為實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)時(shí)與準(zhǔn)確率見(jiàn)表2。

在反應(yīng)時(shí)上, 啟動(dòng)類(lèi)型的主效應(yīng)顯著,(3, 72) =23.82,< 0.001, 偏η2 = 0.498。按照Cohen (1988)的建議, 在η= 0.01或以上為較小的效果量, 而η= 0.06或以上則為中等程度的效果量, 而η= 0.14或以上則為較大的效果量。由此可見(jiàn), 啟動(dòng)類(lèi)型主效應(yīng)的效果量較大。進(jìn)一步分析顯示, 與控制條件相比, 三種語(yǔ)素條件的啟動(dòng)效應(yīng)皆顯著,(1, 24) = 66.78 / 18.68 / 51.62;s < 0.001; 而與同形同音語(yǔ)素(+O+P?S)條件相比, 相同語(yǔ)素(+O+P+S)條件的啟動(dòng)效應(yīng)顯著,(1, 24) = 8.92,= 0.006。而同形異音語(yǔ)素(+O?P?S)條件雖然快8 ms, 但并不顯著(> 0.1)。三種語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng)中, 相同條件最大, 同形同音條件最小, 同形異音條件居中。在準(zhǔn)確率上, 啟動(dòng)類(lèi)型主效應(yīng)并不顯著, 同形同音語(yǔ)素與相同語(yǔ)素條件相比亦不顯著。

圖1 實(shí)驗(yàn)1流程圖

表2 不同啟動(dòng)類(lèi)型的反應(yīng)時(shí)和準(zhǔn)確率

注：括號(hào)內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)誤差。

實(shí)驗(yàn)1結(jié)果明確表明：僅僅同形同音語(yǔ)素條件相對(duì)于相同語(yǔ)素條件產(chǎn)生抑制效應(yīng)。Zhou等(1999)在掩蔽啟動(dòng)范式下發(fā)現(xiàn)類(lèi)似結(jié)果(其研究中的字形條件與本研究的同形同音語(yǔ)素條件等同), 相同語(yǔ)素條件(RT = 563 ms)相對(duì)于同形同音語(yǔ)素條件(RT = 583 ms)啟動(dòng)效應(yīng)要快20 ms。而Tsang等(2014)在無(wú)掩蔽啟動(dòng)范式(SOA = 40 ms)中亦發(fā)現(xiàn)相同語(yǔ)素條件的啟動(dòng)效應(yīng)強(qiáng)于同形語(yǔ)素條件(但未在掩蔽范式中發(fā)現(xiàn)類(lèi)似結(jié)果)。實(shí)驗(yàn)1結(jié)果不僅驗(yàn)證了先前研究結(jié)果, 并進(jìn)而發(fā)現(xiàn)同形異音語(yǔ)素條件并未出現(xiàn)與同形同音語(yǔ)素條件類(lèi)似的抑制效應(yīng)。這似乎表明：兩種條件在首字讀音上的不同造成了上述差異, 因而音位信息參與了單詞的視覺(jué)識(shí)別。

實(shí)驗(yàn)1結(jié)果還表明：相對(duì)于控制條件, 三種語(yǔ)素條件都產(chǎn)生了啟動(dòng)效應(yīng)。這似乎表明：?jiǎn)卧~識(shí)別的早期階段是基于詞位水平的加工, 語(yǔ)義信息并未參與其中。但兩種同形語(yǔ)素條件的啟動(dòng)效應(yīng)明顯弱于相同語(yǔ)素條件, 且在同形同音語(yǔ)素條件上出現(xiàn)顯著效應(yīng)。如果單詞識(shí)別的早期階段如Taft等學(xué)者在詞匯分解?詞條模型中所假設(shè)那樣, 僅僅為形態(tài)?正字法/音位加工, 則上述異常結(jié)果較難解釋。

鑒于行為研究對(duì)單詞識(shí)別的時(shí)間進(jìn)程并不敏感, 且研究一中的部分結(jié)果與現(xiàn)有單詞加工模型沖突, 實(shí)驗(yàn)2將采用事件相關(guān)電位技術(shù)來(lái)進(jìn)一步探索。

3 實(shí)驗(yàn)2：漢語(yǔ)復(fù)合詞視覺(jué)識(shí)別的ERP研究

3.1 實(shí)驗(yàn)方法

3.1.1 被試

25名未參加實(shí)驗(yàn)1或類(lèi)似實(shí)驗(yàn)的在校本科生或研究生參加本次實(shí)驗(yàn), 女生19人, 男生6人, 平均年齡24.1歲, 標(biāo)準(zhǔn)差為1.12歲。其他同實(shí)驗(yàn)1。

3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與材料同實(shí)驗(yàn)1。但實(shí)驗(yàn)2基于實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果剔除了錯(cuò)誤率較高的兩個(gè)目標(biāo)詞, 因而僅包含46組材料(正確率 > 88%)。

3.1.3 實(shí)驗(yàn)程序

實(shí)驗(yàn)時(shí), 被試坐在隔音效果良好的被試間內(nèi), 離計(jì)算機(jī)顯示屏的距離約為80 cm。根據(jù)腦電數(shù)據(jù)記錄需要, 實(shí)驗(yàn)2將目標(biāo)詞呈現(xiàn)時(shí)間由2000 ms改為“呈現(xiàn)500 ms+空屏700 ms +呈現(xiàn)？” (見(jiàn)圖2)。其他同實(shí)驗(yàn)1。

實(shí)驗(yàn)任務(wù)改為人名判斷任務(wù)。Zhou等(1999)曾提醒詞匯判斷任務(wù)中的強(qiáng)制性按鍵反應(yīng)可能會(huì)影響單詞視覺(jué)識(shí)別, 并可能激活語(yǔ)義加工。而從實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果觀察, 三種語(yǔ)素條件的加工可能受到語(yǔ)義加工的影響。為避免強(qiáng)制性按鍵反應(yīng)的影響, 本研究參考Federmeier等學(xué)者的系列研究(如：Laszlo& Federmeier, 2007), 將任務(wù)改為真假人名判斷任務(wù)。要求被試僅對(duì)人名(如：陸毅)為目標(biāo)詞的刺激進(jìn)行按鍵反應(yīng), 而忽略其他詞。本研究因而使用46組人名替換了假詞填充材料。整個(gè)實(shí)驗(yàn)約需1小時(shí)。

圖2 實(shí)驗(yàn)2流程圖

3.1.4 腦電記錄及處理

使用Brain Product公司生產(chǎn)的64導(dǎo)腦電記錄分析系統(tǒng)(10-20系統(tǒng)), FCz電極為參考, 前額接地, 阻抗降至5 kΩ。水平眼電置于左眼外眥外2 cm, 垂直眼電在右眼眶下2 cm。采樣頻率500 Hz, 帶通濾波0.01~100 Hz。

采用BP Analyzer (2.1)軟件離線分析處理數(shù)據(jù)。參考電極轉(zhuǎn)為雙側(cè)耳乳突(TP9、TP10)均值, 帶通濾波0.01~30 Hz, ICA輔助剔除眼電, 自動(dòng)排除波幅±80 μV的腦電偽跡, 目標(biāo)刺激前100 ms為基線, 呈現(xiàn)后取1000 ms。然后將EEG數(shù)據(jù)按條件疊加平均, 由此獲得每個(gè)被試在每種條件下的平均波幅。

3.1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

頭皮電極被分為15個(gè)區(qū)：左側(cè)額區(qū)(F3, F5, F7)、左側(cè)額中央?yún)^(qū)(FC3, FC5, FT7)、左側(cè)中央?yún)^(qū)(C3, C5, T7)、左側(cè)中頂區(qū)(CP3, CP5, TP7)、左側(cè)頂區(qū)(P3, P5, P7); 中線額區(qū)(F1, Fz, F2)、中線額中央?yún)^(qū)(FC1, FCz, FC2)、中線中央?yún)^(qū)(C1, Cz, C2)、中線中頂區(qū)(CP1, CPz, CP2)、中線頂區(qū)(P1, Pz, P2); 右側(cè)額區(qū)(F4, F6, F8)、右側(cè)額中央?yún)^(qū)(FC4, FC6, FT8)、右側(cè)中央?yún)^(qū)(C4, C6, T8)、右側(cè)中頂區(qū)(CP4, CP6, TP8)、右側(cè)頂區(qū)(P4, P6, P8) (見(jiàn)圖3)。對(duì)各電極分區(qū)平均后按時(shí)窗進(jìn)行4(啟動(dòng)類(lèi)型) × 3(半球：左/中/右) ×5(分區(qū)：額/額中央/中央/中頂/頂)的重復(fù)測(cè)量方差分析。其他同實(shí)驗(yàn)1。

圖3 統(tǒng)計(jì)分析中的電極分區(qū)

3.2 研究結(jié)果

根據(jù)視覺(jué)觀察(見(jiàn)圖4、圖5、圖6)可以發(fā)現(xiàn), 在120~540 ms時(shí)間窗口同形同音(+O+P?S)條件在加工中期(280~400 ms)與控制條件相比有明顯的啟動(dòng)效應(yīng), 而在早期(120~220 ms)、晚期(430~540 ms)卻幾乎與控制條件重合。因而本研究按上述三個(gè)時(shí)窗來(lái)分析P2、早期N400與晚期N400。統(tǒng)計(jì)結(jié)果摘要見(jiàn)表3。

圖4 不同啟動(dòng)類(lèi)型ERP波形比較

3.2.1 P2成分

在120~220 ms時(shí)窗, 啟動(dòng)類(lèi)型的主效應(yīng)顯著,(3, 72) = 3.48,= 0.026, 偏η2 = 0.127; 分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型的交互作用顯著,(12, 288) = 2.62,= 0.048, 偏η2 = 0.098; 半球×分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型三者的交互作用顯著,(24, 576) = 2.51,= 0.022, 偏η2 = 0.095。以上效果量都達(dá)到中等以上。

圖5 在Cz電極不同啟動(dòng)類(lèi)型的ERP波形比較

圖6 不同啟動(dòng)條件下的差異波地形圖比較

注：參考Dominguez等(2004)等學(xué)者研究, 采用了“控制條件?啟動(dòng)條件”。

表3 P200、早期N400、晚期N400成分統(tǒng)計(jì)結(jié)果摘要表

注：*表明均值差值顯著,< 0.05。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn), 與控制條件相比, 同形異音、相同條件分別在中線額中央?yún)^(qū)(0.704 μV,= 0.038; 0.704 μV,= 0.049)引發(fā)P200增強(qiáng)效應(yīng), 同形異音條件還在中線中央?yún)^(qū)(1.078 μV,< 0.001)產(chǎn)生類(lèi)似效應(yīng), 而同形同音條件未見(jiàn)顯著(> 0.1); 與同形同音條件相比, 同形異音、相同條件分別在中線的額中央?yún)^(qū)(0.686 μV,= 0.065, 邊際效應(yīng); 0.685 μV,= 0.014)、中央?yún)^(qū)(1.041 μV,< 0.001; 0.589 μV,= 0.022)產(chǎn)生P200增強(qiáng)效應(yīng)。由此可見(jiàn), 在P2成分上, 同形同音條件與控制條件更為接近, 而在中線的額中央?yún)^(qū)及中央?yún)^(qū)與另外兩種語(yǔ)素條件明顯不同。

3.2.2 早期N400成分

在280~400 ms時(shí)窗, 啟動(dòng)類(lèi)型的主效應(yīng)顯著,(3, 72) = 3.77,= 0.024, 偏η2 = 0.136; 半球×啟動(dòng)類(lèi)型的交互作用顯著,(6, 144) = 5.0,= 0.001, 偏η2 = 0.172; 分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型的交互作用顯著,(12, 288) = 7.56,< 0.001, 偏η2 = 0.239; 半球×分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型三者的交互作用存在邊際顯著效應(yīng),(24, 576) = 1.92,= 0.059, 偏η2 = 0.074。以上效果量都為中等或較大。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn), 與控制條件相比, 同形異音、同形同音、相同條件分別在中線的前額區(qū)(0.923 μV,= 0.027; 0.973 μV,= 0.049; 1.156 μV,= 0.002)、額中央?yún)^(qū)(1.066 μV,= 0.025; 0.952 μV,= 0.05; 1.338 μV,= 0.003)、中央?yún)^(qū)(1.474 μV,= 0.002; 0.893 μV,= 0.039; 1.129 μV,= 0.013)都產(chǎn)生了N400啟動(dòng)效應(yīng); 與同形同音條件相比, 僅僅同形異音條件在中線的中央?yún)^(qū)(0.581 μV,= 0.027)、右側(cè)的額中央?yún)^(qū)(0.588 μV,= 0.049)、右側(cè)的中央?yún)^(qū)(0.617 μV,= 0.02)產(chǎn)生更大的啟動(dòng)效應(yīng)(圖4、圖5), 相同條件未見(jiàn)顯著(> 0.7)。上述結(jié)果表明, 在早期N400成分上, 三種語(yǔ)素條件都與控制條件不同, 而同形同音條件在右側(cè)額中央?yún)^(qū)附近顯然與相同條件更為接近, 而與同形異音條件存在不同。

3.2.3 晚期N400成分

在430~540 ms時(shí)窗, 啟動(dòng)類(lèi)型的主效應(yīng)顯著,(3, 72) = 3.31,= 0.039, 偏η2 = 0.121; 半球×啟動(dòng)類(lèi)型的交互作用顯著,(6, 144) = 3.91,= 0.008, 偏η2 = 0.14; 分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型的交互作用不再顯著,(12, 288) = 1.23,= 0.3, 偏η2 = 0.049; 半球×分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型三者的交互作用顯著,(24, 576) = 2.65,= 0.009, 偏η2 = 0.099。除分區(qū)×啟動(dòng)類(lèi)型的交互作用外, 以上效果量同樣為中等或較大。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn), 與控制條件相比, 同形異音與相同條件在中線的中頂區(qū)產(chǎn)生N400啟動(dòng)效應(yīng)(1.015 μV,= 0.049; 1.313 μV,= 0.014), 而同形同音條件未見(jiàn)顯著(> 0.1); 與同形同音條件相比, 同形異音與相同條件分別在中線中央?yún)^(qū)(0.948 μV,= 0.002; 1.125 μV,< 0.001)、中線中頂區(qū)(0.712 μV,= 0.047; 1.01 μV,< 0.001)、中線頂區(qū)(1.067 μV,= 0.02; 1.178 μV,< 0.001)產(chǎn)生N400啟動(dòng)效應(yīng)。此外, 同形異音條件還在右側(cè)中央?yún)^(qū)(0.692 μV,= 0.048)、相同條件在中線額中央?yún)^(qū)(1.073 μV,= 0.003)產(chǎn)生類(lèi)似啟動(dòng)效應(yīng)。上述結(jié)果表明, 在晚期N400成分上, 同形同音條件與控制條件更為接近, 而與其他兩種語(yǔ)素條件在中線中頂區(qū)附近差異明顯。

4 總體討論

實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2的研究結(jié)果均表明, 三種語(yǔ)素條件相對(duì)于控制條件都存在顯著的語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng)。本研究的結(jié)果顯然支持了漢語(yǔ)復(fù)合詞存在形態(tài)分解加工的結(jié)論, 這與先前國(guó)內(nèi)外眾多研究的結(jié)論較為一致(如：Amenta & Crepaldi, 2012; Crepaldi et al., 2010; Ford, Davis, & Marslen-Wilson, 2010; Marslen-Wilson, Tyler, Waksler, & Older, 1994; Zhou et al., 1999; 陳寶國(guó), 彭聃齡, 2001; 陳寶國(guó), 王立新, 彭聃齡, 2003; 張清芳, 楊玉芳, 2004)。以下本研究就研究問(wèn)題進(jìn)行逐一討論。

4.1 音位信息與單詞視覺(jué)識(shí)別加工

本研究結(jié)果總體表明：在反應(yīng)時(shí)上, 同形異音與同形同音條件雖然沒(méi)有顯著差異, 但兩者在P2 (中線額中央?yún)^(qū)/中央?yún)^(qū))、早期N400 (中線中央?yún)^(qū)、右側(cè)額中央?yún)^(qū)/中央?yún)^(qū))、晚期N400 (中線中央?yún)^(qū)/中頂區(qū)/頂區(qū)、右側(cè)中央?yún)^(qū))上都出現(xiàn)顯著差異?？傮w看來(lái), 同形異音條件的加工過(guò)程與同形同音條件明顯不同, 而與相同條件更為接近。鑒于兩類(lèi)同形條件與相同條件的差異僅僅在于漢語(yǔ)復(fù)合詞的首字讀音是否與目標(biāo)字相同, 上述研究結(jié)果因而表明, 即使在單詞的視覺(jué)識(shí)別過(guò)程中, 音位信息也同樣得以激活。此外, 在早期N400(右側(cè)額中央?yún)^(qū)), 同形同音僅與同形異音條件存在差異, 而與相同條件的差異并不顯著。鑒于眾多研究曾發(fā)現(xiàn)音位加工會(huì)激活右側(cè)額葉區(qū), 本研究從而為音位信息參與漢語(yǔ)復(fù)合詞的視覺(jué)識(shí)別提供了進(jìn)一步的證據(jù)。

值得深思的是, 為何僅在同形同音條件下出現(xiàn)同形語(yǔ)素抑制效應(yīng)。先前研究認(rèn)為, 相同的詞干/語(yǔ)素激活了其所對(duì)應(yīng)的不同詞匯語(yǔ)義表征, 因而需要被試從中進(jìn)行選擇。Barber等(2002)、Dominguez等(2004)、Wu等(2016)的ERP研究以及Simon等(2012)的MEG研究都發(fā)現(xiàn)同形同音與相同條件的波形自250~350 ms方出現(xiàn)分離, 而本研究亦在早期N400 (280~400 ms)上發(fā)現(xiàn)類(lèi)似的分離。此外, 同形同音條件與其他兩種語(yǔ)素條件在晚期N400上確實(shí)存在差別, 似乎可以印證上述推斷。而基于同樣的推斷也可以解釋Tan和Perfetti (1999)、Liu等(2017)、Zhang等(2017)等學(xué)者所發(fā)現(xiàn)的漢語(yǔ)多音字語(yǔ)音干擾效應(yīng)：相同字形的多音字, 或用于干擾的語(yǔ)音項(xiàng), 激活了其所對(duì)應(yīng)的多個(gè)不同詞匯語(yǔ)義表征, 從而觸發(fā)了語(yǔ)義競(jìng)爭(zhēng)。但在波形分離的具體時(shí)間上, 不同研究的結(jié)論遠(yuǎn)非一致。本研究的結(jié)果表明, 同形同音與相同條件早在P200上已出現(xiàn)顯著差異, 這雖然與Liu等(2017)、Zou等(2019)的結(jié)果相似, 但卻與其他研究結(jié)論沖突, 似乎亦無(wú)法簡(jiǎn)單地以不同語(yǔ)義表征的激活來(lái)解釋。

而本研究還發(fā)現(xiàn), 同形異音與相同條件在P2、早期與晚期N400上都未出現(xiàn)顯著差異。這同樣與Zou等(2012)的結(jié)果一致, 但卻與Zhou等(1999, 實(shí)驗(yàn)4)基于反應(yīng)時(shí)的研究結(jié)論(長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式)相悖。

總體來(lái)看, 一個(gè)較為合理的推斷是：在音位信息介入后, 同形異音與同形同音條件在掩蔽啟動(dòng)范式與長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式下的加工機(jī)制可能有所不同。同形同音條件的抑制效應(yīng)可能源自相同詞干/語(yǔ)素所激活的詞匯語(yǔ)義表征之間的競(jìng)爭(zhēng), 因而無(wú)論在掩蔽或長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式下都可以被觀察到; 而同形異音條件的抑制效應(yīng)則可能源自長(zhǎng)時(shí)啟動(dòng)范式下被試加工策略的介入, 因而難以在掩蔽范式下觀察到。但鑒于同形同音條件在P200上的結(jié)果仍不一致, 且同形異音條件的研究目前仍然偏少, 上述推斷仍需將來(lái)研究的嚴(yán)格檢驗(yàn)。

4.2 音位信息與P2、N400

音位信息介入的時(shí)間與P2、N400的指標(biāo)意義密切相關(guān)。先前關(guān)于P2的認(rèn)知機(jī)制眾說(shuō)紛紜, 分別認(rèn)為它可能與正字法與音位加工(Beyersmann et al., 2014; Liu et al., 2017; Liu, Perfetti, Hart, 2003; Liu, Jin, Qing, & Wang, 2011; Meng, Jian, Shu, Tian, & Zhou, 2008; Morris, Frank, Grainger, & Holcomb, 2007)、拼寫(xiě)/正字法與音位的匹配或規(guī)則性(Lee et al., 2007; Sereno, Rayner & Posner, 1998)、目標(biāo)詞的頻率、規(guī)則性、詞匯性(Chen, Liu, Wang, Peng, & Perfetti, 2007; Kong et al., 2010; Sereno et al., 1998; Zhang, Zhang, & Kong, 2009)、漢字部首的同音條件(Zhou, Fong, Minett, Peng, & Wang, 2014)或位置(Su, Mak, Cheung, & Law, 2012)、詞匯加工(Carreiras et al., 2005; Dambacher, Kliegl, Hofmann, & Jacobs, 2006; Martin, Kaine, & Kirby, 2006; Meyler & Breznitz, 2005)、二語(yǔ)學(xué)習(xí)者的語(yǔ)義加工任務(wù)(Landi & Perfetti, 2007)等有關(guān)。本研究則在120~220 ms時(shí)窗、頭皮中線位置發(fā)現(xiàn)了一個(gè)位于前額、額中央和中央?yún)^(qū)的P2成分。由本研究的波形圖與差異波可以看出, 在P2上, 同形同音與控制條件幾乎不存在差別, 且統(tǒng)計(jì)上亦不顯著; 而與同形異音與相同條件相比, 后兩者出現(xiàn)P2增強(qiáng)效應(yīng)。鑒于本實(shí)驗(yàn)三種語(yǔ)素條件在字形上完全與目標(biāo)詞一致, 若P2僅獨(dú)立表征了單詞識(shí)別中的正字法加工, 則在該時(shí)窗內(nèi)三者不應(yīng)出現(xiàn)此種明顯背離。

若P2表征了音位加工, 則在本研究中應(yīng)該期待同形同音(而非同形異音)條件與相同條件在P2上更為接近, 而這顯然并不符合本研究結(jié)果。雖然Liu等(2017)曾發(fā)現(xiàn)同形異音條件較相同條件在P2上更負(fù), 由此斷定P2反映了音位加工。但鑒于其研究中設(shè)計(jì)了語(yǔ)音干擾條件, 而Niznikiewicz和Squires (1996)曾發(fā)現(xiàn)語(yǔ)音干擾的同音詞會(huì)產(chǎn)生更負(fù)的N2, 因而更負(fù)的P2亦可能源自語(yǔ)音干擾本身。Grainger, Kiyonaga和Holcomb (2006)亦認(rèn)為, 音位加工應(yīng)該出現(xiàn)于目標(biāo)詞呈現(xiàn)250 ms之后。

有鑒于此, 一個(gè)合理的解釋是：P2在本研究中可能并非與音位或字形加工有關(guān), 而更可能僅僅表征了一種普遍、抽象的心理加工進(jìn)程(參見(jiàn)Binder, Medler, Westbury, Liebenthal, & Buchanan, 2006)。就語(yǔ)言加工而言, 它極有可能是在前詞匯階段大腦心理詞匯網(wǎng)絡(luò)對(duì)所輸入刺激的選擇性注意、匹配、歸類(lèi)或識(shí)別的過(guò)程(參見(jiàn)Hackley, Woldorff, & Hillyard, 1990; Luck & Hillyard, 1994), 而視覺(jué)刺激中所含有的異?；驔_突的信息即可能導(dǎo)致P2或N2成分更負(fù)(參見(jiàn)Ziegler, Benraiss, & Besson, 1999)。本研究中同形同音條件、Liu等(2017)研究中的同形異音條件、Niznikiewicz和Squires (1996)研究中的同音詞在各自設(shè)計(jì)中都含有某種沖突信息(但并非僅限于音位信息的沖突), 由此導(dǎo)致三項(xiàng)研究中P2/N2波幅都轉(zhuǎn)向更負(fù)。就本研究而言, 沖突信息或源于掩蔽啟動(dòng)范式(啟動(dòng)詞可能激活了目標(biāo)詞首字中的語(yǔ)義沖突信息, 參考Kiefer & Brendel, 2006), 或基于同形同音語(yǔ)素所具有的某種固有卻未知的、基于規(guī)則的語(yǔ)言沖突屬性。但至于大腦心理詞匯網(wǎng)絡(luò)如何可以如此迅速地識(shí)別出此種沖突信息, 由于目前并無(wú)對(duì)應(yīng)機(jī)制的詳細(xì)研究或理論預(yù)測(cè), 本研究亦無(wú)法給予明確的回答, 將來(lái)研究可以對(duì)此進(jìn)而探索與驗(yàn)證。

音位信息的介入則極有可能在晚期N400之前。本研究表明, 雖然同形異音與同形同音條件的首字與目標(biāo)詞首字在語(yǔ)義上都不相同, 但同形異音條件卻未在晚期N400上產(chǎn)生與同形同音條件類(lèi)似的抑制效應(yīng), 這表明它在晚期N400之前業(yè)已完成多重歧義的消解。綜合實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果(它比同形同音條件的反應(yīng)時(shí)快8 ms, 但并不顯著), 并考慮到以上針對(duì)P2的分析, 本研究可以較為肯定地判斷：音位信息參與了漢語(yǔ)復(fù)合詞的單詞識(shí)別, 且應(yīng)在晚期N400之前。正是由于音位信息在晚期N400之前的介入, 同形異音條件相對(duì)于目標(biāo)詞所具有的基于字形而引發(fā)的歧義信息才得以消解。

鑒于以上關(guān)于P2、晚期N400的分析, 音位信息介入的時(shí)窗最有可能在早期N400。Bentin, Mouchetant-Rostaing, Giard, Echallier和Pernier (1999)與Grainger等(2006)的研究都認(rèn)為, 音位加工應(yīng)出現(xiàn)于目標(biāo)詞呈現(xiàn)250~350 ms, 這與本研究的早期N400時(shí)窗基本重疊。而本研究也發(fā)現(xiàn), 與P2及晚期N400不同, 在早期N400, 同形同音條件僅僅與同形異音條件有顯著差異(位于中線中央?yún)^(qū)、右側(cè)額中央?yún)^(qū)、右側(cè)中央?yún)^(qū)腦區(qū)), 而與相同條件的差異不顯著。綜合上述分析, 一個(gè)較為合理的結(jié)論是, 音位信息的介入極有可能在早期N400 (280~400 ms), 且可能相關(guān)腦區(qū)或位于右側(cè)額中央?yún)^(qū)附近。

4.3 形態(tài)?正字法與形態(tài)?語(yǔ)義加工

上述的分析表明, 單詞視覺(jué)識(shí)別可能存在與P2、早期N400與晚期N400對(duì)應(yīng)的不同加工階段, 且在早期N400后出現(xiàn)明顯分離?；谕卧~干/語(yǔ)素效應(yīng), Barber等(2002)、Dominguez等(2004)、Wu等(2016)的研究雖然發(fā)現(xiàn)波形的分離始于350 ms左右, 但鑒于其實(shí)驗(yàn)都基于同形同音材料, 研究者無(wú)法確定究竟是語(yǔ)義抑或是音位信息導(dǎo)致了同形詞干/語(yǔ)素效應(yīng)。而本研究通過(guò)設(shè)置同形異音條件將兩者有效分離, 由此較為可信地表明：正是由于音位信息在早期N400階段的介入, 在晚期N400上, 同形異音條件中由字形引發(fā)的歧義才得以消解, 進(jìn)而避免了同形語(yǔ)素抑制效應(yīng)的產(chǎn)生。

鑒于P2的不確定性, 若不考慮P2, 一個(gè)較為合理的假設(shè)則是：漢語(yǔ)復(fù)合詞的視覺(jué)識(shí)別加工可能存在一個(gè)雙階段的過(guò)程。早期N400可能反映了形態(tài)?正字法加工, 主要涉及詞位水平的加工, 字形匹配與音位信息是首要影響因素, 由此本研究中的三種語(yǔ)素條件在加工上較為接近, 但卻與控制條件都存在顯著差異; 而晚期N400則可能表征了形態(tài)?語(yǔ)義加工, 主要涉及詞條水平上的語(yǔ)義選擇與競(jìng)爭(zhēng)。由于同形同音條件首字的形音均與目標(biāo)詞的首字相同, 因而在詞條水平上產(chǎn)生不同意義之間相互競(jìng)爭(zhēng), 最終合適的語(yǔ)義被選擇出來(lái), 而不適當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)義則得到有效抑制。因而僅僅同形同音條件在此階段產(chǎn)生相對(duì)于其他兩種語(yǔ)素條件的抑制效應(yīng)。

本研究的結(jié)果似乎支持了Taft和Nguyen-Hoan (2010)、Xu和Taft (2014)的“詞匯分解?詞條”加工模型(基于“字形?語(yǔ)義模型”發(fā)展而來(lái))。該模型認(rèn)為, 形態(tài)加工可分為基于字形的形態(tài)?正字法的早期階段與基于詞條的形態(tài)?語(yǔ)義的晚期階段。前者完全無(wú)語(yǔ)義因素參與, 而后者才發(fā)生語(yǔ)義加工(如：Meunier & Longtin, 2007; Rastle & Davis, 2003; Rastle et al., 2004)。但需要注意的是, 在上述推斷中本研究有意忽略了P2的“異?！北憩F(xiàn)。而本研究推測(cè)P2可能涉及大腦對(duì)語(yǔ)義沖突信息的監(jiān)測(cè)與反饋, 如此則表明單詞識(shí)別的早期階段并非僅局限于孤立的形態(tài)?正字法加工。因而Taft的“詞匯分解?詞條模型”需要予以謹(jǐn)慎對(duì)待。

與本研究結(jié)果同樣不太相容的是“超詞匯模型” (Giraudo & Grainger, 2001, 2003)。其基本假設(shè)是：?jiǎn)卧~識(shí)別先進(jìn)行整詞加工, 后進(jìn)行語(yǔ)素分解。鑒于漢語(yǔ)復(fù)合詞中尾字可以有效區(qū)分本研究設(shè)計(jì)中的同形同音與同形異音條件, 如果先進(jìn)行整詞識(shí)別, 考慮到目標(biāo)詞完全相同, 三種語(yǔ)素條件應(yīng)該出現(xiàn)相似的結(jié)果。而這明顯與本研究的結(jié)果相違背。

“形態(tài)?正字法/形態(tài)?語(yǔ)義混合模型”由“詞匯分解?詞條”加工模型發(fā)展而來(lái), 它承認(rèn)單詞識(shí)別早期階段既存在形態(tài)?正字法加工也存在形態(tài)?語(yǔ)義加工(Diependaele et al., 2005)。但該模型如上述其他模型類(lèi)似, 都是基于行為研究而提出, 一般根據(jù)啟動(dòng)詞的SOA來(lái)定義“單詞識(shí)別早期階段” (如：40 ms或53 ms)。而現(xiàn)有ERP研究總體表明, 即使是掩蔽啟動(dòng)范式, 仍可能產(chǎn)生與語(yǔ)義加工緊密相關(guān)的N400效應(yīng)(如本研究的晚期N400)甚或晚期正波。因而其模型的預(yù)測(cè)力則基于研究者對(duì)“單詞識(shí)別早期階段”如何定義。若將其定義為啟動(dòng)時(shí)間, 本研究在掩蔽范式下確實(shí)發(fā)現(xiàn)形態(tài)?語(yǔ)義加工參與了單詞視覺(jué)識(shí)別, 因而本研究的結(jié)果支持了該模型; 但若將其定義為ERP研究中的實(shí)際單詞加工時(shí)間進(jìn)程, 則需要證實(shí)P2涉及語(yǔ)義信息的處理, 否則本研究結(jié)果并不支持此模型。

總體看來(lái), 與本研究結(jié)果更為切合的模型則是“平行分布加工模型” (PDP) (McClelland & Rumelhart, 1981)。該模型認(rèn)為連接強(qiáng)度的強(qiáng)弱會(huì)影響加工進(jìn)程。無(wú)論同形同音條件中P2所表征的沖突信息來(lái)自掩蔽啟動(dòng)范式, 抑或來(lái)自材料自身, 其與大腦詞匯/語(yǔ)義/社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的連接強(qiáng)度都將不同于其他條件。而它在晚期N400上的差異亦可基于同樣道理得以解釋。顯然, 該模型并不關(guān)注加工對(duì)象, 而僅關(guān)注其加工對(duì)象之間的差異, 這可能是該模型更加適切的原因。

5 結(jié)論

(1) 同形異音、同形同音、相同條件相對(duì)于控制條件都產(chǎn)生了語(yǔ)素啟動(dòng)效應(yīng);

(2) 在P2(中線額中央?yún)^(qū))、晚期N400成分(中線中頂區(qū))上, 同形同音條件與控制條件更為接近, 卻與同形異音與相同條件差別顯著;

(3) 在早期N400成分(右側(cè)額中央?yún)^(qū))上, 同形同音條件與相同條件更為接近, 卻與同形異音條件差別顯著。

本研究結(jié)果傾向支持McClelland等學(xué)者提出的“平行分布加工模型”。

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The temporal process of visual word recognition of Chinese compound: Behavioral and ERP evidences based on homographic morphemes

WU Jianshe; CHANG Jiabao; QIU Yinchen; Joseph DIEN

(English Dept., Beijing International Studies University, Beijing 100024, China) (Tangshan Kailuan No. 2 High School, Tangshan 063100) (French Dept., Beijing International Studies University, Beijing 100024, China) (Human Development and Quantitative Methodology Dept., University of Maryland, College Park, MD, U.S.A. 20742)

It is notoriously difficult to dissociate the processes of orthography, phonology, and semantics in visual word recognition. Using homographic morphemes in Chinese homographs, the present study attempts to further examine the time course of orthographic, phonological and semantic activation in a masked priming paradigm.

Two-character compounds of Chinese were divided into such four conditions: Heterophonic-homography (“+O-P-S”, e.g., “作坊” / zuo1 fang / workshop), Homophonic-homography (“+O+P-S”, e.g., “作息” / zuo4 xi1 / work-and-rest), Identity (“+O+P+S”, e.g., “作詩(shī)” zuo4 shi1 / poetry-composing) and the control (“-O-P-S”, e.g., “賬本” / zhang4 ben3 / account-book). Each of them served as a prime with both forward and backward masks and an SOA of 47ms, and was followed by the same target compound (e.g., “作畫(huà) / zuo4 hua4 / painting”) with its initial character being the same as those of the first three conditions. Two experiments were conducted, adopting a lexical decision task for Experiment 1 (behavioral) and a semantic categorization task for Experiment 2 (ERP) respectively.

It was found that (1) the Heterophonic-homography, Homophonic-homography, and Identity conditions all induced morphological priming effects relative to the control condition; (2) in P200 (120~220 ms) and Late N400 (430~540 ms), the amplitude and waveform of Homophonic-homography was much more similar to that of the control condition, but was significantly different from those of the Heterophonic-homography and Identity conditions; (3) in Early-N400 (280~400 ms), the amplitude and waveform of Homophonic-homography was closer to that of the Identity condition, but was significantly different from that of Heterophonic-homography.

The result indicates that the early stage of visual word recognition might be related to morpho-orthographic processing based on lexeme, in which orthographic similarity and phonological information may play an important role; however, the late stage of visual word recognition might be concerned with morpho-semantic processing based on lemma, which may involve meaning selection and lemma competition. The above findings tend to support Parallel Distributed Processing Model as advocated by McClelland and his associates.

Chinese compound; homographic morpheme; Early-N400; Late-N400

2018-11-30

* 北京市長(zhǎng)城學(xué)者培養(yǎng)計(jì)劃(PXM2017_014221_000070)資助。

吳建設(shè), E-mail: wujianshe@bisu.edu.cn; 常嘉寶, E-mail: changjiabao2016@163.com

B842

10.3724/SP.J.1041.2020.00113