（基础心理学专业论文）常见事物颜色典型性的行为和ERP研究.pdf

常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 摘要 大干世界，形色而已。“形即万事万物，“色即事物的颜色。物体是颜色 的载体，颜色是物体的重要特征。关于颜色一物体的研究是现代认知心理和心理 语言学研究的重要问题。对这一问题的探讨有助于揭示颜色一物体的心理表征及 其加工机制。 本研究在国内外关于颜色一物体研究的基础上，通过e r p 实验的违背范式 和s t r o o p 启动范式两种方法探讨事物颜色的典型性如何表征和如何影响对物体 的认知加工。研究共包括1 个e r p 实验和1 个s t r o o p 启动实验的4 个分实验。 实验l 是e r p 研究。采用语义违背的实验范式，通过颜色典型性的四个水 平，营造四种语义背离程度的实验短旬。结果发现，不典型颜色引发的n 4 0 0 振 幅最高，然后是不可能颜色引发的n 4 0 0 振幅，再次是典型颜色引发的n 4 0 0 振 幅，次典型颜色引发的n 4 0 0 振幅最低，不可能颜色和典型颜色引发的n 4 0 0 振 幅在全电极和典型电极的差异分析中不存在显著差异。结果表明物体颜色的典型 性效应显著，并且颜色典型性效应取代了语义违背效应。 实验2 采用s t r o o p 启动实验范式。结果发现，在不同s o a 条件下，物体的 典型颜色和不可能颜色都能较快地激活，并且启动量没有差异；次典型颜色在不 同s o a 条件下平均反应时在颜色典型性四个水平上都最大，激活最慢；不典型颜 色激活居中。因此，颜色典型性效应显著。 综合实验1 和实验2 的结果，可以认为物体颜色的典型性不同，心理表征和 加工机制也不同，表现出“色频效应”。 根据本研究的结果，结合前人的发现及多种理论模型，我们认为，物体颜色 的典型性研究符合并支持了激活扩散模型、知识表征的双重编码理论和s t r o o p 现象的平行分布处理理论。 关键词：颜色一物体；s t r o o p 启动；e r p 技术；典型性效应；语义加工。 t h ee r pa n db e h a v i o r a ls t u d yo nt y p i c a l i t yo fc o m m o n o b je c tc o l o r a b s t r a c t t h eb o u n d l e s su n i v e r s el i e si nt h es h a p ea n d c o l o r b y s h a p e ，w er e f e rt oo b j e c t ， b y c o l o r ，w er e f e rt ov i s u a lc o l o ro fo b j e c t s o b j e c ti st h ec a r r i e ro fc o l o rw h i l ec o l o r i st h ei m p o r t a n tf e a t u r eo fo b j e c t t h er e s e a r c h e so nc o l o r - o b j e c ta r eo n eo ft h em o s t i m p o r t a n tt o p i ci nm o d e mc o g n i t i v ep s y c h o l o g ya n dp s y c h o l i n g u i s t i c s r e s e a r c h e so n t h i sa s l b e c tc a nh e l pt or e v e a lt h em e n t a lr e p r e s e n t a t i o na n dp r o c e s s i n gm e c h a n i s mo f c o l o r - o b j e c t b a s e do nt h es t u d i e so nc o l o r - o b j e c ta b r o a d ，t h ep r e s e n ts t u d yi n v e s t i g a t e st h e i n f l u e n c eo ft y p i c a l i t yo fo b j e c tc o l o ro nt h ec o g n i t i v ep r o c e s s i n go fo b j e c tb y a d o p t i n gv i o l a t i o n - o f - e x p e c t a t i o np a r a d i g mo fe r p a n ds t r o o pp r i m i n gp a r a d i g m t h e p r e s e n ts t u d i e sc o n s i s to fo n ee r pe x p e r i m e n ta n df o u rs u b - e x p e r i m e n t so fs t r o o p p r i m i n g e x p e r i m e n to n ei s a ne r ps t u d y , a d o p t i n gs e m a n t i cv i o l a t i o n o f - e x p e c t a t i o n p a r a d i g m ，u s e sf o u rk i n d so fs e m a n t i cv i o l a t i o ns e n t e n c e sb a s e d0 1 1f o u rl e v e l so f c o l o rt y p i c a l i t y t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ea t y p i c a lc o l o rt r i g g e r st h eh i g h e s ta m p l i t u d e o fn 4 0 0 ，f o l l o w e db yi m p o s s i b l ec o l o lt h e nt y p i c a lc o l o r , w i t hs u b t y p i c a lc o l o rt h e l o w e s t t h ed i f f e r e n t i a la n a l y s i so ft h ew h o l ea n dt y p i c a le l e c t r o d eo nn 4 0 0a m p l i t u d e b e t w e e ni m p o s s i b l ec o l o ra n dt y p i c a lc o l o ri n d i c a t en o s i g n i f i c a n c ed i f f e r e n c e ， s u g g e s t i n gt h a tt h et y p i c a l i t ye f f e c to fo b j e c t si ss i g n i f i c a n t ，a n dt h a tt h et y p i c a l i t y e f f e c tr e p l a c e ss e m a n t i cv i o l a t i o ne f f e c t e x p e r i m e n tt w oa d o p t st h es t r o o pp r i m i n gp a r a d i g m t h er e s u l t ss h o wb o t h t y p i c a lc o l o ra n di m p o s s i b l ec o l o rc a nb ea c t i v a t e dq u i c k l yu n d e rd i f f e r e n ts o a c o n d i t i o n s ，w i t hn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c eo ft h ep r i m e ，t h a tt h ea v e r a g er to f s u b t y p i c a lc o l o ru n d e rd i f f e r e n ts o a c o n d i t i o n si st h el o n g e s t ，a n dt h a tt h er to f - n - a t y p i c a lc o l o ri si nt h em i d d l e t h e r e f o r es i g n i f i c a n te f f e c to fc o l o rt y p i c a l i t yc a l lb e o b s e r v e d c o m b i n i n gt h er e s u l t so fe x p e r i m e n to n ea n dt w o ，i tc a l lb ec o n c l u d e dt h a t d i f f e r e n tt y p i c a l i t yo fo b j e c tc o l o r sh a sd i f f e r e n tm e n t a lr e p r e s e n t a t i o na n dp r o c e s s i n g m e c h a n i s m ，晰t h c o l o r - f i e q u e n c ye f f e c t s b e i n go b s e r v e d b a s e do nt h er e s u l t so fp r e s e n ts t u d y , c o m b i n i n gp r e v i o u sr e s e a r c h e sa n d t h e o r e t i c a lm o d e l s ，w eh o l dt h a tt h ep r e s e n tr e s e a r c h e so nt y p i c a l i t yo fo b j e c tc o l o r c o n i c i r i l l st ot h ea c t i v a t i o nd i f f u s e n e s sm o d e l ，d u a l c o d i n gt h e o r y ，t h e o r yo fd u a l c o d i n go fr e p r e s e n t a t i o n ，p a r a l l e ld i s t r i b u t e dp r o c e s s i n g ( p d p ) o fs t r o o pp h e n o m e n o n k e yw o r d s ：c o l o r - o b j e c t ，s t r o o pp r i m i n g ，e r p ，t y p i c a l i t ye f f e c t ，s e m a n t i cp r o c e s s i i i 华南师范大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果，除文中已经注明引用的内容外，本论 文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。 枞魁翩到舻删擀结= 篡：博茹穹每 学位论文使用授权声明 本人完全了解华南师范大学有关收集、保留和使用学位论文的规 定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南师 范大学。学校有权保留并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版，允许学位论文被检索，查阅和借阅。学校可以公布学 位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印、数字化或其他 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在年后解密适用 本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权 批：磅呻家名：鸦音晾 日期：娜牌【1 月矽日日期：芦。辞l 【月吗 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 1 前言 我们生活在颜色的海洋中，昂首可以望蔚蓝色的天空，环顾周围 可以目睹草绿花红，这切不仅装扮了大自然，也极大地丰富了人对 客观世界的认识能力。彩色也就成为人类生活的必需品。颜色与客体， 甚至与主体之间都是相互渗透、相互影响的。作为物体重要特征颜 色，是如何影响人们对于物体的认知或加工，一直受到心理学家关注。 1 1 颜色、颜色词与颜色认知 1 1 1 颜色 颜色是光波作用于人眼引起的视觉经验。颜色有广义和狭义之 分。广义的颜色包括非彩色( 白色、黑色和各种灰色) 和彩色( 红、黄、 绿、蓝等) ；狭义的颜色仅指彩色1 。人在感知颜色基础上形成颜色概 念。人运用颜色概念辨别颜色的能力叫色觉。色觉是一种极其复杂的 心理现象。颜色有三个基本特性：色调、明度和饱和度。光波的长短 所决定的某种颜色感觉，称为色调。例如，4 0 0 n m 的光波会引起紫色 感，4 8 0 n m 的光波会引起蓝色感觉，5 2 0 n m 的光波会引起绿色感觉。 亮度是指光波强度而言；同样是红色，有的看来鲜红或亮红，有的看 呈暗红色，色调虽然相同，但在亮度上有差别。色觉中的饱和度，则 决定于光波的纯度，而纯度由物体发射或反射的光的纯度决定。有的 物体反射的光，主要是红光，但其中也央杂反射一些其他波长的光波， 以致看起来不是纯红色。此种情形即为低饱和度。反之，如某_ 物体 主要反射一种波长的光波，看起来颜色单纯，即表示饱和度高。饱和 度的高低，表示了颜色的纯度口1 。 1 1 2 颜色词与颜色认知 1 1 2 1 基本颜色词 人对颜色的认知反映在语言上，就是颜色词。颜色词是用来辨别 和标识某些波长的光波的语言符号，是人对颜色连续体分类的工具。 b e r l i n 和k a y 口1 认为，不同语言的颜色称谓有共同性。语言中有基本颜 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 色词，这些词代表光谱上的各种颜色。他们用4 条标准区别基本颜色 词：( 1 ) 只有一个词素：( 2 ) 不能包括在另外一种颜色里：( 3 ) 不能限 于描写少数物体；( 4 ) 是通用的和众所周知的。不同语言中颜色词数 目不同，但存在一种普遍结构。每种语言都从1 1 个词中抽取基本颜 色词。英语的基本颜色词有1 1 个嘲。基本颜色词还有其他分类。中国 古代的五行说认为，基本颜色包括青( 蓝和绿) 、赤、黄、白和黑。这 种分类包括由黑、白组成的亮度序列和由青、黄、赤组成的色调序列 h 1 。m u n s e l l 颜色体系以三色说为基础，将红、黄、绿、蓝、紫定为五 种基本颜色。自然颜色系统则根据四色说，将红、黄、绿、蓝定为4 种基本颜色隋1 。为什么会有基本颜色? 这和人的感觉经验有关。基本颜 色在色谱上鲜明而突出，称为“焦点色”。焦点色是对颜色连续体进 行切分和范畴化的定位参照系统，确立了颜色范畴的语义内容，是其 他颜色概念的语义原型。b e r l i n 和k a y 认为，焦点色具有普遍的认知 意义。由于人类有相同的视觉器官，从而对光谱有共同感受。在语言 层面，基本颜色词表示由焦点色确立的基本颜色范畴。由于人类认知 的共同性，所以在不同语言里，基本颜色词具有相同的语义特征。 1 1 2 2 语言与颜色认知的关系 对于语言与颜色认知关系，有三种不同观点：( 1 ) 颜色词的普遍进 化理论陋1 。认为人类视觉器官相同，对光谱主观感受一致，不同语言 的颜色词有共性，颜色词和颜色认知相互独立。( 2 ) 语言关联性假设仃1 。 认为不同语言对颜色世界切分不同。颜色认知受颜色词影响，颜色词 和颜色认知相互依赖呻叫。( 3 ) 折衷观点。认为颜色认知既和颜色特性 有关，也受颜色词影响n 羽。颜色学习既是生物事件，也是文化事件。 1 2 颜色与物体 颜色是光波作用于人眼引起的视觉经验。构成视觉的光有两种， 一种是由发光体直接发射出来的光，另一种是由物体反射出来的光。 我们在环境中凭视觉见到的物体，可分为两类，一类是发光体，如太 阳、电灯、火炬等。另一类为反光体，如月亮、房屋、桌子、皮球、 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 书本等。我们生活中所接触的物体，多半属于第二类。靠反射光而构 成视觉刺激，故而在光线不足或黑暗中，肉眼就看不到东西。反光体 本身不发光，它只能反光；而在其反光时，常因各物体性质不同，而 有不同程度的反光。有的物体对所有的光波都反射回来，这类物体看 起来就是白色；有的物体对所有的光波都予以吸收，不反射出来，这 类物体看起来就是黑色；有的物体吸收了某些光波，只反射出某一波 长的光波，此类物体看起来便呈红、黄、蓝、绿等各种颜色。我们所 看到的物体，绝大多数都是反光体，各物体的反光程度各不相同。因 此，各种物体的颜色，均由其反射出来的光的波长来决定。何种波长 的光波反射出来得最多，就带有何种颜色乜1 。不仅如此，颜色的色调、 明度和饱和度三个属性，也由反射光波的物体决定。色调即颜色的相 貌和名称，它由光波中占优势的波长决定。对物体表面而言，色调取 决于物体表面对不同波长的光的选择性反射。如果反射光中长波占优 势，物体就呈红色或橙色；如果反射光中短波占优势，物体就呈蓝色 或绿色。明度即颜色的明暗程度，它主要由光强或物体表面的反射系 数决定。光线越强，物体表面反射系数越高，颜色就越亮：反之，就 越暗。色调相同的颜色，明度也可能不同。如淡绿色和墨绿色都是绿 色，但i ； 者显得亮，后者显得暗。 从根本上说，颜色的根源在于光波，而从现实角度看，颜色又来 源于物体，以物体为载体。同时，颜色又是物体的重要特征。一位语 言学家曾说过：“如果这个世界上失去了色彩，物体的存在将只是形 体，而不再有灵魂。 有研究者认为，颜色是区分物体的重要标准。 颜色识别能够促进对于物体的认知。所以，颜色一物体之间渊源很深。 在现实世界中，色彩无形，只能依赖于具体有形的实物而存在。颜色 作为一种视觉现象，人们对它的感知是通过它所依附的实物而获得 的。所以对颜色进行把握时，人们最初是借助具体的实物去描述的， 很多颜色词的产生和来源是一些具有该颜色的物体，如“桃红、“杏 黄 、“橄榄绿 、“象牙白 、“琼林玉树”、“鹤发鸡皮，等等。在最 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 初阶段，“以物呈色一是汉语颜色词的显著特点。而且，在一定阶段 内，存在着“名实不分 的现象。 1 3 关于颜色物体的实验研究 1 3 1 国外关于颜色物体的实验研究 早期对事物颜色的研究可追溯到实验心理学初创时期c a t t e u ( 18 9 6 ) 的研究。在w a n d t 指导下，c a t t e u 曾探讨人们命名物体或物体 特性( 包括颜色) 的时问和命名物体名称的时间，发现读词( 命名物体 名称) 的时间比命名物体或物体特性( 包括颜色) 的时间要少得多n 钔。 c r a m e r n 5 1 是早期颜色一物体s t r o o p 效应的研究者之一。她研究4 5 岁儿童对四种常见物体( 苹果、太阳、水和树) 和四种颜色的命名。当 要求被试命名颜色时，首先呈现的一个b l o c k 只要求命名颜色块，然 后呈现颜色一物体的b l o c k ，要求命名物体颜色；当要求被试命名形状 的时候，首先呈现的一个b l o c k 只要求命名物体的形状，然后呈现颜 色一物体的b l o c k ，要求被试命名物体的形状。在命名物体的颜色和形 状基线反应时没有显著差异。在不一致的颜色物体搭配条件下，颜 色命名的干扰显著大于形状命名的干扰。 g l a s e r n 明等研究者给被试呈现他们非常熟悉物体的线条画( 这些 物体有着规范的颜色) 或者一些非物体的抽象图片。把那些有规范颜 色的物体图片涂上规范的颜色和不规范的颜色，要求被试命名物体的 颜色和名称。基线条件是命名非物体图片的颜色和命名没有涂上颜色 的物体图片的名称。结果发现，命名物体的颜色和物体的名称基线的 反应时没有差异，同时对于一致条件即有规范颜色物体的颜色或名称 的命名时间上，没有出现易化效应，即命名一致条件下的反应时与基 线条件下的反应时没有显著差异。然而，他们发现，在不一致条件下 即有不规范颜色物体的颜色和名称的命名上，产生了显著的干扰效 应。c a v a n a g h 口刀等人进行了成人的颜色物体s t r o o p 研究。他们发 现，成人命名有不规范颜色的物体图片( 绿色的香蕉图片) 的颜色的反 应时显著慢于命名没有规范颜色的物体的图片( 红色的书) 的颜色，平 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 均反应时要慢6 0 m s 。同时，还发现，被试区分两幅有不规范颜色物体 图片的颜色时间也显著慢于区分两个没有规范颜色物体图片的颜色 时间。 n a o r - r a n 明z 等人2 0 0 3 年给成人呈现有着规范色和不规范色的常 见物体图片( 例如，黄色或紫色的香蕉) 。被试任务是尽可能快地命名 图片颜色。一种物体仅用一种颜色，仅命名物体图片的颜色。研究结 果发现，命名不规范颜色图片的颜色的反应时显著慢于命名规范颜色 物体图片的颜色反应时。a d e l e - d i a m o n d n 明克服以上研究中的众多不 足，如没有涉及基线水平，没有比较命名名称和颜色之间的差异等， 对3 岁半到6 岁半儿童进行研究。给儿章呈现生活中他们非常熟悉物 体的线条画。实验处理分为：一致条件( 如橙色的胡萝卜) ，不一致条 件( 如绿色的胡萝卜) ，中性条件是那些不具有规范颜色的物体( 如红 色的书) 和抽象的形状。每个线条画呈现6 种( 红、橙、黄、绿、紫和 棕) 颜色中的一种。要求一半儿章命名物体线条画的颜色，一半儿童 命名线条画物体的名称。结果发现：尽管当要求儿童命名图片的颜色 的时候，儿童仍有显著的趋势命名物体的名称。几童命名那些抽象形 状的颜色反应时较快较准，其次是命名有着规范颜色线条画的颜色， 命名不规范颜色线条画颜色的反应时最慢，错误率最多。 b a n i c h 咖1 等人2 0 0 2 年通过f m r i 研究发现经典s t r o o p 和颜色一物 体s t r o o p 效应二者在行为数据反应时和神经激活的模式上有较强的可 比性。不管刺激材料是颜色词还是物体图片，成人在命名不一致条件 下的反应时显著慢于一致条件的反应时。不管刺激材料是颜色词还是 物体图片，在不一致条件下，经典s t r o o p 任务和颜色一物体s t r o o p 任 务激活大脑皮层相似的区域一前额叶( f r o n t a lc o r t e x ) 。同时对于不一 致条件相比于中性条件，较大激活发现在额叶前背( d o r s o l a t e r a l p r e f r o n t a dc o r t e x ) 和前扣带( a n t e r i o rc i n g u l a t e dc o r t e x ) ，这显示两者有 相同脑区( a n t e r i o r ) 执行一功能神经网络。在一致和不一致条件刺激 下，在顶叶两侧( p a r i e t a lc o r t e xb i l a t e r a l l y ) 和左脑回( 1 e f tf u s i f o r m 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 g y m s ) 上有较大的激活。经典s t r o o p 效应和颜色物体s t r o o p 效应 唯一不同之处：在不一致颜色词语的t r i a l 中，额外前脑区( f r o n t a l a r e a s ) 被激活。 1 3 2 国内关于颜色物体的实验研究 刘海燕船妇2 0 0 6 年的实验研究是在国外研究基础上，通过视觉和听 觉呈现刺激材料，利用语音命名和按键的实验任务，采用颜色一物体 ( 图片) 的范式，颜色一物体( 词语) 的范式，进行四个实验全面探讨颜 色一物体s t r o o p 效应的表征和加工机制、影响因素等。实验结果表 明，颜色物体之间存在某种程度的稳定连接，同一物体不同典型性 颜色影响对该物体的加工( 命名物体和命名颜色的加工任务) 。当命 名物体( 图片) 时，物体颜色典型度之间差异显著，表现为命名物体 图片名称时，没有出现颜色一物体易化效应，出现干扰效应；命名物 体图片颜色时，出现颜色物体易化效应，亦出现干扰效应。当命名 物体词语时，物体颜色典型性之间差异亦显著，表现为命名词语名称 时，物体颜色典型性之间差异不显著，没有出现颜色一物体s t r o o p 效应；命名词语的颜色时，出现颜色一物体s t r o o p 效应。 1 4 语义研究指标及实验范式一n 4 0 0 和启动范式 1 4 1 语义和语义提取 任何一种文字都是形体、声音和语义的统一体。文字具有语义， 但语义是什么? 心理学家们有不同的看法。c l a r k ( 1 9 7 3 ) ，r i p s ，s h o b e n 和s m i t h ( 1 9 7 5 ) 瞳2 1 认为语义是语义特征的集合，而q u i l l i a n 和c o l l i n s ( 1 9 6 9 ) 乜蜘则认为是词所代表的概念之间的联系。 由于对词语理解不同，在词语内部表征和语义提取上存在争议。 t r e i s m a n ( 1 9 6 0 ) 提出了内部词典理论。这种理论认为，成年阅 读者在头脑中有一个“内部词典，它由许多说明词的拼法、读音和 语义的词条组成，词典以联想网络的形式组织。 l o f l u s ( 1 9 7 4 ) 盥帕提出“两个网络系统 的理论，认为词汇认知 涉及两个不同的网络，即词汇网络和概念网络。词汇网络储存词的外 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 部特征，包括词形结构的特征和词音的韵律特征，概念网络存储语义， 组成概念的表征系统。根据“内部词典一理论，语义提取仅达到内部 词典就行了：根据“两个网络系统一的理论，语义提取必须先进入词 汇网络，再进入概念网络。l o t t m 的理论由于全面考虑了语义提取的 过程，已被许多人所接受。 p a v i o ( 1 9 9 1 ) 瞵1 提出了知识表征的双重编码理论，认为人有两种 不同的知识表征系统，一种系统是语词系统( 语义系统) ，以语词为基 础，知识由词汇之间的联想构成。例如，“椅子这个词可激活与椅 子相联系的词，诸如“桌子，也可以激活高级类别的词，诸如“家 具”，也有可能激活椅子功能一类的词，诸如“坐 等。另一种系统 是表象系统，主要是关于客体的视觉、触觉及听觉的属性，具有知觉 的特征。例如，我们想起一把椅子时，就激活了表象系统中椅子的表 象。物体的表象和名字这两种知识系统通过后天学习联系起来，要理 解某一事物( 如“椅子 ) 就包括这两种不同知识系统的激活。双重编 码理论的创新之处在于它提出了知觉表象系统的激活，这一理论的提 出，能够解释很多关于语义表征或知识表征的问题。 1 4 2n 4 0 0 语言认知研究一直是认知神经心理学及相关学科对脑功能研究 的重要课题。随着现代电生理事件相关电位( e r p s ) 与脑功能成像 ( f m r i p e t m e g ) 等技术的运用，极大地促进了大脑语言认知的研 究。e r p s 又被称作“认知电位，可进行注意、记忆、语言等脑的高 级功能的研究，其中n 4 0 0 又称为“语言相关电位 。 1 9 8 0 年，k u t a s 和h i l l y a r d 啪1 等人在词句认知研究中发现，受试在 默读7 个词组成的句子时，当靶词与整句意思不一致时，诱发出峰潜 伏期在4 0 0 m s 左右的负相波，命名为n 4 0 0 。在听觉( m c c a l l u m ，m c ， f a r m e r ， s f ，p o c i c k ，p v ，1 9 8 4 ) 呈现的句子中语义违背的词也发 现n 4 0 0 成分1 。此后，研究相继证明了n 4 0 0 的价值，认为n 4 0 0 的 发现不仅使e r p s 增加了一个有特定意义的成分，扩大了e r p s 的研究 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 范围，同时为脑语言认知研究提供了重要工具。 n 4 0 0 是e r p s 的一个内源性成分，为语言认知事件相关电位中的 一个负相波，反映了大脑皮层对语言的认知加工过程，并可从n 4 0 0 的波幅、潜伏期及头皮分布特征等多个维度来描述脑语言认知加工过 程。波幅显示了脑语言认知加工的难易程度，潜伏期反映了语言认知 加工的时间进程，头皮分布特征表明语言认知过程的脑内源。这三个 指标可用来描述语言精细加工的过程嘲1 。 n 4 0 0 除了采用语义违背实验范式外，目前多采用匹配与非匹配的 关系作为刺激方法，如句尾歧义词、相关词与无关词、词与非词、新 词与旧词、文字与非文字符号、图片命名等。n 4 0 0 能敏感地反映词与 词，词与上下文的语义联系。词语、句子等语言作业可以诱发n 4 0 0 波。近年研究发现，非语言作业也可引出n 4 0 0 波。国外相关研究显 示，简单乘法运算、图片、手势、音乐、面部表情、笑话等语义不一 致时：均可引出n 4 0 0 。所有n 4 0 0 诱发作业中都有两个关键要素：即 匹配( m a t c h ) 非匹配( m i m a t c h ) 。非匹配刺激，与上下文语义无关， 产生一个明显的n 4 0 0 ；匹配刺激，根据与上下文语义相关程度不同， 产生的n 4 0 0 也不同，语义越相关，产生的n 4 0 0 越窄小。即n 4 0 0 的 振幅对词与词、词与句子、词与篇章的语义关系敏感，词与语境的语 义关系拟合越好，n 4 0 0 振幅越小啪珈3 。总的来说，n 4 0 0 振幅与整合 一个词到基于前述语境的语义表征的认知花费有关口。 关于n 4 0 0 与脑内语言信息加工的关系，目前存在两种观点： b e t i n 口2 3 认为，n 4 0 0 可能反映词汇水平的某些加工特点，反映认知过程 中从心理词典中搜索词汇表征的过程。s t u s s 、h o l c o m b 等人认为， n 4 0 0 反映词汇后加工、整合过程的困难程度，主要对语音、语义等信 息整合，从而形成高级意义表征的过程，对各种信息整合越困难，n 4 0 0 波幅越大。v a nb e r k u m m l 研究了词在句子和语篇水平的语义整合，发 现词在语篇和单个句子中引出的n 4 0 0 的时程、波形以及头皮分布都 相同，表明将词整合到句子和语篇水平的语境中没有差异。 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 1 4 3 语义启动范式 语义启动效应是由m e y e r 口钉等人发现。所谓启动效应( p r i m i n g e f f e c t s ) 就是启动刺激( p r i m e ) 对目标刺激( t a r g e t ) 在反应时上的促 进作用。例如，在词汇判断任务中，将“苹果作为启动刺激，它会 促进被试对“菠萝( 目标刺激) 的判断反应，但以“天空作为启 动刺激时，却不会促进被试对“菠萝 的判断反应。 关于语义启动的机制，目前主要有如下四种模型： ( 1 ) 激活扩散模型( s p r e a d i n ga c t i v a t i o nm o d e l ) 。激活扩散模型 认为，大脑罩的语义记忆由相互联接的结点构成的网络组成。每个结 点表征一个特殊概念，概念的所有特征都存储在这个结点上。加工一 个单词时，网络中与之意义相应的概念得到激活，该激活沿着与该结 点相关的连线进行扩散，扩散程度及效果受最初激活的强度和结点之 间的语义距离影响。启动词对目标词的启动效应取决于两者的语义联 想性，联想性越高，它们在语义表征网络中的连接越紧密。 。 ( 2 ) 复合线索理论( c o m p o n d - - c u et h e o r y ) 曲钉。复合线索理论认为， 在长时记忆中没有暂时的信息激活，认知项目进入短时记忆后，提取 长时记忆中的语义相关项目，然后在短时记忆中形成一个复合线索， 该线索通过跟长时记忆中的多个语义相关项目进行平行匹配，其熟悉 性得到评估。两个项目联结强度越高，熟悉性也越大，高熟悉性导致 了反应促进。 ( 3 ) 交互激活模型( i n t e r a c t i v ea c t i v a t i o nm o d e l ) 嘲。在交互激活 模型中，语义组织被看作是由不同识别单元( r e c o g n i t i o n u n i t ) 或按照特 征水平( f e a t u r el e v e l ) 、字母水平( 1 e t t e rl e v e l ) 和单词水平( w o r dl e v e l ) 三个 层次相互联结而成。交互激活模型采用词优效应来解释语义启动现 象。跟目标词语义相关的启动词自下而上地在模型中得到激活后，就 会在单词水平产生一个语义兴奋单元。目标词之所以能够得到快速识 别，是因为有关它的语义信息已经由于启动词的激活而优先在单词水 平兴奋，这个兴奋单元自上而下影响着对目标词的加工。 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 ( 4 ) 分布式联结主义模型( d i s t r i b u t e dc o n n e c t i o n i s tm o d e l s ) 口h 1 1 。 该模型由三层系统组成：输入单元( i n p u tu n i t s ) 、隐藏单元( h i d d e nu n i t s ) 和输出单元( o u t p u tu n i t s ) 。每一单元有很多结点或神经元，每个结点都 有自己的激活阈限，结点之间由激活权重连接。输入单元包括两个建 立在一系列拼字法单元及读音规则上的字型表征模块和语音表征模 块。在输出单元，单词语义信息由一个语义活动模块来表征。输入单 词时，模型各单元通过权重的联结进行合作或竞争，逐渐适应而形成 一个稳定的表征语义的激活模式。在分布式联结主义模型中，单词之 间的范畴相关根据它们语义表征当中的特征交迭程度来编码，联想相 关则根据训练期间形成的词频来编码。不论是范畴相关还是联想相 关，都可以经由学习而形成激活模型。 比较四种模型，激活扩散模型和复合线索理论对概念的表征是局 部的，一个结点存储了概念的所有特征，概念与概念之间连接以联想 为基础，所以它们能够很好地说明那些语义呈联想相关的启动词对目 标词的启动效应。对于启动效应的发生，它认为足自动化的、短时的， 个体并没有进行有意识的操纵。但是，后来一些研究发现，在以范畴 相关的启动词和目标词之间增加无关的中介刺激后，通过一种加工水 平较高的词汇判断作业，仍然发现语义启动现象“厶删，这种启动发生 时间是长时的、策略性的( 个体基于对任务的认识而进行意识调节) 。 对此，激活扩散模型和复合线索理论显然具有解释的局限性。在交互 激活模型和分布式联结主义模型中，概念表征是分布的，特征不但分 散于各个结点，而且可以存储在激活模式中。以节点的权重式连接和 激活模式的适应性建立，这两类模型不仅能够解释语义呈联想相关或 高频词等刺激模式引起的短时启动现象，而且对语义呈范畴相关的策 略性启动和长时启动也能作出一定说明。此外，激活扩散模型、复合 线索理论和交互激活模型对刺激的反应不具备学习性，比较固化。分 布式联结主义模型则具有学习性。随着训练进行，网络内单元状态或 激活模式也在不断发生动态变化，这使得它更符合人类学习n 耵。 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 1 4 4 s t r o o p 启动范式 s t r o o p 任务在认知心理学领域是一个广为人知的研究范式。在经 典s t r o o p 任务中，给被试呈现一些不同颜色的单词，单词颜色可能与 单词本身的意义一致( 如红色的“r e d ) ，也可能不一致( 如红色的 “g r e e n ) ，被试任务是命名单词颜色。当单词意义与单词颜色不一 致时，被试反应时会明显长于两者一致时的反应时，这种效应称为 s t r o o p 效应。s t r o o p 启动范式是s t r o o p 任务的一个变式。在s t r o o p 启动范式中，先后给被试呈现两个刺激，启动刺激是灰色的色词，目 标刺激是颜色块，被试的任务是命名颜色块的颜色。前人研究纠铂表 明，当色词所指的颜色与颜色块的颜色不一致时，被试的反应时要明 显长于两者一致时的反应时，这就是s t r o o p 启动效应。对于s t r o o p 现 象的解释，目前一个较有影响力的理论是平行分布处理理论n 1 。该 理论认为，在人脑中存在单词阅读和颜色命名两条通路，这两条通路 是平行独立的，并共用一个反应机制，被试实际产生的反应是由两条 通路的加工强度共同决定。造成s t r o o p 效应及s t r o o p 启动效应的原因 在于单词阅读通路和颜色命名通路中的加工结果之间存在着易化( 两 者一致) 或干扰( 两者不一致) 。 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 2 问题提出及研究假设 国外关于颜色一物体的实验研究已经取得了许多成果。但国内对 这方面研究较少。纵观国内外关于颜色一物体的研究，虽已取得了相 当成就，但也存在若干局限。 2 1 以往研究的局限 2 1 1 缺乏对事物颜色连续性的整体研究 颜色有色调、明度和饱和度三个属性。对物体颜色而言，色调取 决于物体表面对不同波长的光的选择性反射；明度主要由物体表面的 反射系数决定；饱和度则决定物体发射的或反射的光之纯度所决定 的。然而，事物不是静止的，永远处于一个运动状态中。事物在不同 生长阶段、不同时空环境、不同运动方式下，对光会有不同反射和吸 收能力，因此，事物在“运动状态下是一个颜色变化的连续体，是 颜色从无到有的一个动态过程。因此，如何从事物颜色的连续体上找 到能较准确代表事物不同运动状态下的典型性颜色，是迸行颜色一物 体研究的关键。以往研究只是选取了事物的一两种颜色进行研究，如 g l a s c r 、c a v a n a g h 、n a o r - - r a z 、b a n i c h 等人都是进行规范色( 或一致 条件) 与不规范色( 或不一致条件) 两个纬度颜色研究；a d e l e d i a m o n d 进行了三个水平的实验研究，也只是增加了中性条件；刘海 燕从颜色典型性高、中、低三个纬度研究，但还是有欠缺，比如，缺 少对事物不可能颜色的研究，没有体现事物颜色连续变化从无到有的 动态过程，而且对颜色典型性的高、中、低没有严格的评定。 ， 2 1 2 研究范式和研究内容的单一性 纵观国内外的颜色一物体研究，不管是c a t t e l l 、g l a s e r 、c a v a n a g h 、 a d e l e - - d i a m o n d 和刘海燕等人的行为研究，还是b a n i c h 的f m r i 的 认知神经科学研究，无一例外地采用经典的图、词s t r o o p 范式，研 究者关注的都是一致条件和不一致条件的易化效应和干扰效应。当命 名用红墨水写成的有意义刺激“绿 和无意义刺激“x x 一的颜色时， 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 会发现前者的颜色命名时间比后者要长得多。这种同一刺激的颜色信 息( 红色) 和词义信息( 绿) 相互发生干扰现象，就是著名的s t r o o p 效 应。它最早由美国心理学家j o h nr i d d l e ys t r o o p 于1 9 3 5 年发现。6 0 年代以后，随着信息加工观点的出现并成为认知心理学的主流，s t r o o p 的工作被重新发现，这方面研究便迅速开展起来，至今依然保持着长 盛不衰的势头口钔。我们在进行“颜色一物体 研究时，很自然地会想 到用“色一词”戏剧性冲突的s t r o o p 实验范式迁移到“色一物 的 研究中。但是，颜色作为一个语义范畴，是否还可以采用语义研究的 其他范式，以更丰富更全面地探讨“颜色一物体”的心理表征和加工 机制? 比如，可以采用正常阅读形式下的“语义违背 范式( 如“黄 色的芒果”、“绿色的芒果”、“红色的芒果、“蓝色的芒果 等) 来探 讨不同典型性颜色下的语义冲突情况；也可以采用语义启动范式来探 讨物体颜色典型性的激活情况。 2 1 3 实验技术还不丰富 国内外关于“颜色一物体”的研究，在实验技术上，已从一般行 为实验方法扩展到认知神经科学方法。但是，并未从认知神经科学技 术的另一重要技术事件相关电位技术( e r p ) ，来研究颜色影响物 体的认知加工。相对于其它研究手段，事件相关电位( e r p ) 研究具有 以下优势：具有很高的时间分辨率，可检测若干毫秒内发生的神经 过程；允许在缺乏外显反应条件下，检测不同实验条件的差异； 比较e r p 反应的头颅分布，可以评定不同实验条件下刺激是否诱发出 不同的神经活动模式。此外，高分辨率e r p 还允许进行脑定位。因此， 我们可利用e r p 技术的高时间分辨率优势，有可能探讨物体的不同代 表性颜色是如何影响对物体的认知加工活动及其时间进程。当然，也 还可以采用当前心理学研究中的一项重要研究技术跟动实验技术， 来探讨“颜色一物体”心理活动规律，进一步丰富研究成果。 2 2 研究假设 基于国内外“颜色一物体实验研究存在的欠缺，在前人研究基 常见事物颜色典型性的行为和e r p 研究 础上，提出了自己的研究假设： ( 1 ) 拓展颜色典型性。将颜色典型性划分为从无到有四个层次，分 别是“不可能颜色 、“不典型颜色、“次典型颜色 和“典型颜色 ， 体现事物颜色变化的延续性和动态性，真实接近事物色彩的现实世 界。 ( 2 ) 丰富实验材料。以往研究涉及到的颜色只有少数几种，如 c r a m e r 和刘海燕的研究只涉及到四种颜色；a d e l e - 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