（基础心理学专业论文）识别电位认知功能研究.pdf

两南大学硕十学位论文 摘要 识别电位认知功能研究 基础心理学专业硕士研究生张烨 指导教师张庆林教授 摘要 事件相关电位通过平均替加技术从头颅表面记录大脑诱发电位米反映认知过程中大脑的 神经电生理改变，它与认知过程有密切关系，常被认为是“窥视”心理活动的“窗口”。神经 电生理技术的发展，为研究大脑认知活动过程提供了新的方法和途径。时至今天，研究者通 过事件电位认识人类认知过程的研究仍在继续，并就这些电位所反映的认知意义的揭示越来 越深入。本文将介绍一新兴的脑电成分识别电位( r e c o g n i t i o np o t e n t i a l ，r p ) ，它是 当被试看到可识别图像，如词或图片时，在约2 0 0 - - 2 5 0 m s l 内达到峰值的脑电反应。目前识别 电位的研究正处于理论探索阶段，有两种主要观点用于解释r p ，但各观点间并末达成一致。 一种观点强调，r p 反映了视知觉分析；另一种强调，r p 对语义或概念加工敏感。本研究目的 在丁检验r p 两种理论解释的可行性，并试图整合两种观点。 本研究首先检验r p 的视知觉分析观点，然后检验r p 的语义加工观点，最后将以两项检 验的结果对r p 功能解释做进一步探讨。实验1 采用快速流刺激范式与汉字探测任务，通过操 作汉字的翻转方向和旋转角度来检验r p 的视知觉分析观点，这一实验预期r p 潜伏期将随角 度的偏离而增加。实验1 结果表明，在2 5 0 m s 左右旋转汉字诱发了一个e r p 负成分( r e c o g n i t i o n p o t e n t i a l ，r p ) ，该成分随旋转角度的变化而变化。不同旋转角度的正像汉字比镜像汉字诱 发的r p 波幅更大，并且r p 潜伏期随角度的增加而有所延迟，正像o 。和6 0 。汉字诱发的r p 波幅最大。实验2 仍将采用快速流刺激范式，并结合汉字的语义判断任务，其目的在于验证 语义加工是否独立于视觉物理变化，即验证r p 语义加工观点。实验2 假设r p 的波幅应随其 接近语义的程度而逐渐增人；而r p 的潜伏期将随汉字翻转难度的增加而延长。研究发现，真 字与假字所诱发的平均波幅值之间也无显著差异，而真、假字潜伏期间著异显著且真字比假 字略短约i om s 。两项实验结果都未能为视觉分析观点和语义加上观点提供进一步充分的证 据。视觉加工的观点暂不能被否认，但其对r p 的解释还有待深入诠释。 刺激识别的早期过程可能有三个主要阶段：第一阶段为输入刺激物理特性的视觉登记， 如颜色、视网膜位置、大小等，然后进行词形特征的加工。每个习得的刺激模式都激活相应 两南火学硕十学何论文摘要 的特征检测器。神经元能够整合不同的词形特征并忽略刺激的物理特征对刺激的不变性做出 反应。据此，与识别相关的特征可分为三火类：基本特征( 如，一、i ) 、组合特征( 基本特 征间组合关系) 与类别特征。其中，类别特征是一种粗略的分类方式，它使人们都能够快速 地区分不同类别的刺激。类别特征是通过长期学习获得的经验，它使人们在头脑中对不同的 模式建立起相应的类别表征。冈此，能够快速区分汉字与图形的差别，甚至在类别信息不足 时也能够做出区别。据此推测，在常规的识别条件下，三类特征可能在识别熟悉物体时起 着同样重要的作用。o 。一6 0 。的汉字均属常规识别，因此在实验1 中其诱发的e r p 波形 无显著差异：而镜像汉字的识别过程起关键作用的是类别特征，也就是说，在这种条件下被 试无法对汉字进行完全识别，而是根据对汉字整体类别的感知做出字的判断。从认知经济的 角度来看，人脑在对某一刺激进行精细加工前，先按照刺激的类别预先加j 二以节省认知资源， 这使得人类能够在3 0 0 m s 内对刺激做出快速判断，因此，r p 反映了词形特征加工，其中类别 特征加丁是r p 产生的主要原因。 关键词：识别电位汉字识别视觉信息加工语义加工 类别特征 i i 两南大学硕十学位论文 a b s t r a c t t h ef u n c t i o n a le x p l a n a t i o no f r e c o g n i t i o np o t e n t i a l r e s e a r c hf i e l d ：b a s i cp s y c h o l o g ym a s t e rc a n d i d a t e ：z h a n gy e s u p e r v i s o r ：p r o f z h a n gq i n g l i n a b s t r a c t e v e n t - r e l a t e db r a i np o t e n t i a l s ( e r p s ) a r es m a l lc h a n g e si nt h ee l e c t r i c a la c t i v i t yo ft h eb r a i n w h i c hi sr e c o r d e dw i t hat e m p o r a lr e s o l u t i o ni nt h eo r d e ro faf e wm i l l i s e c o n d sf r o mm u l t i p l es c a l p l o c a t i o n s e r p si sc l o s e l yr e l a t e dt oh u m a nc o g n i t i v ep r o c e s s e s s c i e n t i s t sh a v eu s e dm e a s u r e so f b r a i na c t i v i t yt og a i ni n s i g h t si n t ot h e s ep r o c e s s e sa n dr e v e a l e dt h en a t u r eo fe v e n t r e l a t e dp o t e n t i a l s c o m p l e t e l y h e r ew ei n t r o d u c e an e wc o m p o n e n t r e c o g n i t i o np o t e n t i a l ( r p ) ，w h i c hi sa r e s p o n s et or e c o g n i z a b l es t i m u l i ，p e a k i n ga ta r o u n d2 0 0 2 5 0 m s t h es t u d yo ft h er p i ss t i l lu n d e r t h e o r e t i c a ld i s c u s s i o n t h e r ea g et w ov i e w so ft h er po nw h a tac o g n i t i v ep r o c e s si tr e f l e c t s o n e v i e wh e l db yr u d e l la n dh i s c o l l e a g u e s f o c u s e do nt h e p r o c e s s i n go f v i s u a li n f o r m a t i o n m a r t i n l o e c h e sa n dc o l l e a g u e s ，o nt h eo t h e rh a n d ，s u g g e s t e dt h a tt h er pi sag r a d u a lr e s p o n s et ot h e d i f f e r e n ts t e p so ft h er e a d i n gp r o c e s sr a t h e rt h a na na l l o r - n o n ep r o c e s s t h ea i mo ft h ep r e s e n ts t u d y i st ot e s tt h ec o n t r a s t i n gp e r c e p t u a la n ds e m a n t i ca c c o u n t so ft h epp t h e r ea g et w oe x p e r i m e n t si nt h ep r e s e n ts t u d y f i r s to fa l l ，i ne x p e r i m e n t1 ，u s i n gt h er a p i d s t r e a ms t i m u l a t i o n ( r s s ) p a r a d i g ma n daw o r dd e t e c t i o nt a s k ，t h ep e r c e p t u a la c c o u n tw a s i n v e s t i g a t e db ym a n i p u l a t i n ga n g u l a r o r i e n t a t i o na n di m a g ef o r m a to fc h i n e s ec h a r a c t e r s t h e h y p o t h e s i so ft h i se x p e r i m e n ti st h a tt h er pl a t e n c yw i l li n c r e a s el i n e a r l yw i t ha n g u l a ro r i e n t a t i o n t h er e s u l t so fe x p e r i m e n t1s h o w e dl a r g e rr pa m p l i t u d ed u r i n gt h en o r m a lc o n d i t i o nt h a nd u r i n gt h e m i r r o r - r e v e r s e dc o n d i t i o na c r o s sa n g u l a ro r i e n t a t i o n s m o r e o v e r , t h er pl a t e n c i e sw e r ed e l a y e df o r 6 0 。，12 0 。，a n d18 0 。o r i e n t a t i o n sr e l a t i v et ot h eu p r i g h t ，a n dt h ea m p l i t u d e sw e r el a r g e rf o r0 。a n d6 0 。 o r i e n t a t i o n st h a nf o r12 0 。a n d18 0 。o r i e n t a t i o n so n l yd u r i n gt h en o r m a lc o n d i t i o n e x p e r i m e n t2 w o u l dr e p l i c a t et h es e m a n t i ce f f e c ti n d e p e n d e n t l yo ft h ep e r c e p t u a lm a n i p u l a t i o n s t h ep a r t i c i p a n t s w e r ea s k e dt od oas e m a n t i cj u d g m e n tw h e nr e a la n dp s e u d oc h a r a c t e r sw e r ep r e s e n t e di nd i f f e r e n t f o r m a t sa tr a p i dr a t eo fs t i m u l a t i o n t h ee x p e r i m e n t2a i m e dt ot e s tt h es e m a n t i ca c c o u n t ，w i t ha h y p o t h e s i st h a tr pa m p l i t u d ei n c r e a s e dw h e nw o r d sa p p r o a c h e dt om e a n i n g t h ed a t ay i e l d e da n e g a t i v ec o m p o n e n t ( r p ) a ta r o u n d2 5 0i l l sf o ra l lf o r m a t so f r e a lc h a r a c t e r sa n dp s e u d o c h a r a c t e r sa t p a r i e t o o c c i p i t a le l e c t r o d e s t h ep pf o rr e a lc h a r a c t e r sw a sl a r g e ri nn o r m a lf o r m a t st h a ni nm i r r o r i l l 两南大学硕十学位论文 a b s t r a c t f o r m a t sa n dt h er pf o rp s e u d o c h a r a c t e r sw a sg r e a t e ri nn o r m a l u p r i g h tf o r m a tt h a no t h e rf o r m a t s h o w e v e r , as i g n i f i c a n t r pl a t e n c yd i f f e r e n c ew a so b s e r v e db e t w e e nr e a lc h a r a c t e r sa n d p s e u d o c h a r a c t e r s i ts e e i l l st h a tt h ed a t af r o me x p e r i m e n t1a n de x p e r i m e n t2c o u l dn o tb et a k e na s e v i d e n c ef o rp e r c e p t u a la n ds e m a n t i ca c c o u n t s t h ee x p l a n a t i o no ft h er pn e e d st ob ef u r t h e r d i s c u s s e d w es u g g e s tt h a tt h ee r pc o m p o n e n to c c u r r i n ga ta r o u n d2 5 0i l l si sar e f l e c t i o no fi n t e r m e d i a t e v i s u a lr e p r e s e n t a t i o nw h i c hi n t e g r a t e si n f o r m a t i o nf r o mv a r i o u sp a t h w a y sa n dt h e na c h i e v ew o r d f o r ma n a l y s i s t h ef e a t u r e so fw o r df o r mw a st h e na n a l y z e d ，i n c l u d i n gp r i m a r yf e a t u r e s ( e g v e r t i c a l l i n e sa n dh o r i z o n t a ll i n e s ) ，c o n j u n c t i o n a lf e a t u r e s ( r e l a t i o n s h i p sb e t w e e np r i m a r yf e a t u r e s ) ，a n d c a t e g o r i c a lf e a t u r e s ( e g d i s c r i m i n a t i o nb e t w e e nw o r d sa n dp i c t u r e s ) s p e c i a l l y , t h er e p r e s e n t a t i o n s o fc a t e g o r i c a lf e a t u r e s ，w h i c hm a i n l yr e s u l tf r o mp e r c e p t u a ll e a r n i n g ，e n a b l ep e o p l et od i s c r i m i n a t e b e t w e e nw o r d sa n dp i c t u r e sr a p i d l y , e v e ni nt h ea b s e n c eo fd e t a i l e df e a t u r e sa n a l y s i s u n d e rn o r m a l c o n d i t i o n s ，t h r e ef e a t u r e sm i g h tp l a ya nk e yr o l ei nr e c o g n i t i o no ff a m i l i a rs t i m u l i f o ri n s t a n c e ，t h e r pw h i c hi se v o k e db yc h a r a c t e r sw i t ht h er o t a t i o nf r o m0 。t o6 0 。h a v en os i g n i f i c a n td i f f e r e n c e m i r r o r - r e v e r s e dw o r d sw e r em o r ed i f f i c u l tt or e c o g n i z ea sc o m p a r e dt on o r m a lw o r d s ，w h i c hm o s t l i k e l yc o n t r i b u t e dt ot h es m a l l e ra m p l i t u d er e c o r d e di nm i r r o r - r e v e r s e dc o n d i t i o n i nt e r m so ft h e t h r e e c a t e g o r y - f e a t u r e s ，a sw ed e s c r i b e da b o v e ，t h er e c o g n i t i o no ft h em i r r o r - r e v e r s e dw o r d sm o s t l i k e l yf o c u s e do nt h ec a t e g o r i c a lf e a t u r e s i nv i e wo fc o g n i t i v ee c o n o m yr u l e s ，i tw i l ls a v ec o g n i t i v e r e s o u r c ew h e nc a t e g o r i e so fs t i m u l ia r ep r o c e s s e di na d v a n c eb e f o r et h ed e p t hp r o c e s s i n go fs t i m u l i t h u s ，r pr e f l e c t sp r o c e s s i n go ff e a t u r e so fw o r df o r m ；c a t e g o r i c a lf e a t u r ei st h em a i nr e a s o nf o r g e n e r a t i o no fr pr e s p o n s e k e yw o r d s ：r e c o g n i t i o np o t e n t i a l c h i n e s ec h a r a c t e rr e c o g n i t i o nv i s u a l i n f o r m a t i o np r o c e s s i n gs e m a n t i cp r o c e s s i n gc a t e g o r i c a lf e a t u r e i v 独创性声明 本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中己加了 特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同仁 在文中作了明确说明并表示衷心感谢。 学位论文作者： 张咩 签字日期：20 0 9 年4 月 2 8日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规 定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：口不保密，口 保密期限至年月止) 。 学位论文作者签名： 强睇 l 导师签名： 势鐾l 签字日期：20 0 9 年4月2 8 日签字日期：200 9 年4 月2 8 日 两南大学硕十学位论文 第l 章文献综述 第1 章文献综述 自p 3 0 0 和n 4 0 0 等事件相关电位出现近半个世纪，研究者对事件相关电位的兴趣持续高涨。 时至今天，研究者对事件电位的工作仍在扩展，并就这些电位所反映的认知意义的揭示越来 越深入。本文将介绍一新的脑电反应识别电位( r e c o g n i t i o np o t e n t i a l ，r p ) ，它由美 国纽约州立大学布鲁克林医学中心的r u d e l l 教授于1 9 9 1 年首次描述。 我国学者陈兴时教授于1 9 9 5 年将这一电位引入国内，并对r u d e l l 实验室诱发识别电位所 用的刺激特点、实验方法等做了细致的介绍。但是，这一电位的研究仍处于探索阶段，其代 表的认知加工过程、起源等基本问题尚不清楚( 陈兴时，张明岛，d a v i s ，1 9 9 5 ) 。随着事 件相关电位的研究在各国相继展开，识别电位的研究也进入了新的研究阶段，以r p 为主要研 究对象的各类研究不断出现，这些研究对于说明与这一成分有关的认知过程有重要的作用。 尽管如此，r p 的功能仍未澄清。 1 1 识别电位及实验范式 识别电位是当被试看到可识别图像，如词或图片时，在约2 0 0 - - 2 5 0 m s 内达到峰值的脑电 反应( m a r t n - l o e c h e s ，2 0 0 7 ) 。r p 的波幅与潜伏期不受行为反应的影响( r u d e l l ，1 9 9 1 ) a 目前，r p 的研究一般沿用r u d e l l 于1 9 9 2 年发展的快速流刺激( r a p i ds t r e a ms t i m u l a t i o n ， r s s ) 范式。这一范式是将可识别( 词或图片) 与不可识别( 背景) 刺激以很快的速率交替呈 现( 刺激旱现时间多为2 5 0 m s ) 。背景刺激没有特定的结构或意义但与可识别图像有相同的物 理属性( 如，亮度、大小、饱和度等) 。被试看到的大部分是背景刺激，目标刺激只是周期 性( 至少两个或六至七个背景刺激之后，数量是随机的) 的出现。 使) 罚r s s 范式有两个好处：一是减少了刺激的意义以外无关反应所带来的影响，如对图像 物理特性反应；二是刺激在快速呈现的条件下，可以减少反射性眨眼所带来的无关反应。 i g l e s i a s 等人( 2 0 0 4 ) 总结了r s s 范式得以发展原囚： 一方面，快速旱现刺激可以使被试对其进行快速分析，以减少被试对无关变量的加上近 而提高电生理信号；背景刺激的引入能减少视觉相关成分对r p 的影响，如n 1 - - p 2 复合体，这 一成分的潜伏期易与r p 的潜伏期重叠，背景刺激通过临时抢占视觉传入通路抑制早成分的出 现而起前置作用，且可以抑制晚成分对r p 的影响。 另一方面，背景刺激的数量不能固定于一个或两个或在2 6 个间随机抽取，原因是单一 1 两南大学硕十学位论文 第1 章文献综述 一个背景刺激町能使前一个可识别刺激诱发的晚期负成份与新的可识别刺激出现的时窗重叠 而使r p 波形受到污染。此外，被试可以在背景刺激呈现时分散注意，当目标刺激再次出现时 重新分配注意。因此，背景刺激的作用是避免被试形成反应定势或提前反应，以及缓解被试 保持高度注意引起的疲劳。 r s s 范式是一种很好的提高信嗓比的方法。i g l e s i a s 等人( 2 0 0 4 ) 重新检验这一研究范式 的效度，他们系统地改变背景刺激出现的概率和其出现的个数。i g l e s i a s 等人( 2 0 0 4 ) 的研 究显示，在正常的语言刺激中，如句子，没有背景刺激的呈现，同样可以获得r p ，只是成分 不是很清晰，有些弯曲，波峰无法确定，而使用r s s 范式可增2 n r p 的可视性( v i s i b i l i t y ) 。 相对于背景刺激，可识别刺激出现的概率没有实际作用，背景刺的激呈现仅仅是避免了与前 一个刺激诱发的成分重叠( m a r tin - l o e c h e s ，2 0 0 7 ) 。尽管如此，使用r s s 范式可能存在一定 的风险。如，d i e n ( 2 0 0 9 ) 指出，r s s 可能改变了r p 正常的激活时程。 r s s 范式并不是获得r p 的唯一方法。在r u d e l l 的早期研究( 1 9 9 1 ) 中，大部分可识别刺激 与参照刺激或不可识别刺激以同样的方式早现，呈现速率从l s 个至 j 4 s 个不同。当包含可识 别刺激的图像诱发的脑电活动与仅包含参照刺激的图像诱发的脑电活动对比时，r p 依然可见。 d i e n ，f r i s h k o f f ，c e r b o n e 和t u c k e r ( 2 0 0 3 ) 使用主成分分析( t e m p o r a lp r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i s ，t p c a ) 方法也获得了r p 。他们使用只呈现可识别词的刺激方法，用这些词构成可 读的句子，使句子中的最后一个词与前面的语境一致或不相关。词词间呈现速率是1 0 0 5 m s 个， 每个词呈现1 0 5 m s 。以这个速率早现，没有前置刺激或背景刺激，然后对人量被试样本的进行 主成分分析( t p c a ) 使r p 分离出来。m a r i b e f f a ，v a l d e s ，c u l l e n ，c a t e n a 和h o u g h t o n ( 2 0 0 5 ) 用不同于r s s 和启动任务的步骤获得平均值，用传统的平均值检验法观察剑类似r p 的波形，在 这一步骤中，没有前置刺激或背景刺激，延长刺激呈现时间，使启动刺激与探测刺激分开呈 现。 1 2 识别电位的理论解释 目前，对r p 的功能解释存在两种主要的观点。一种观点认为，r p 反映了视觉图像的识别。 囚此，研究r p 的主要变量集中于视觉物理参数，如大小、结构、视觉区分度、位置，等等。 另一观点强调，r p 对语义或概念加工敏感。按照最新观点，r p 反映的是语言文字的词形分析， 但这一新观点尚缺乏实证数据的支持。不考虑前两种主要观点间的不相容性，每种功能性解 释都进行了独立的研究并提供相应的支持数据，这些都有利于每一种理论的深入理解和提炼。 2 两南大学硕十学位论文 第1 章文献综述 1 2 1 视觉信息加工的解释 r p 的发现者r u d e l l 起初认为，r p 可能反映了视觉刺激的知觉分析。他们的研究主要集中 于描述影响r p 的视觉的或“格式塔”的特征，通过加入不同知觉变量探讨可能影响r p 的因 素，一些因素可以增加r p 的潜伏期，如降低图像的质量( r u d e l l h u a ，1 9 9 5 ) 、增加随机点 图( r u d e l l h u a ，1 9 9 6 a ) 、比较难易词( r u d e l l ，1 9 9 9 ：r u d e l l h u a ，1 9 9 7 ) 等，其它因 素，如词语启动( r u d e l l h u a ，1 9 9 6 b ) 或预先呈现提示信号( r u d e l l h u ，2 0 0 1 ) ，可以 减小r p 潜伏期。但是，r u d e l l 并没有就r p 所反映的认知过程给出一个完整的、明确的功能 解释。他的观点只是零散地体现在他的研究中。 r p 反映了个体对刺激模式的知觉经验。r u d e l l 和h u ( 2 0 0 0 ) 指出，有相似的形状视觉模 式倾向组成一个整体，特别是当模式间距离较小时，这种现象更明显。包含相似元素的区域 倾向于看作一个整体而从各不同的元素背景中突显出来，格式塔的这一原则是后天识别经验 所导致的并非先天具体的，因此，对模式的熟悉性可能在相似元素组成整体的过程中起着关 键作用。如，在r u d e l l 和h u ( 1 9 9 9 ) 的研究中，研究者控制词语呈现的速率为o 2 秒个，词 语间的时间间隔为8 0 0 m s ，在两词语间加入随机字符串，使得词语呈现的速率为7 5 个分。除 此之外，这项研究中的词语被分为高频和低频两类。结果发现，1 6 名被试的是2 6 6 m s ，低频 词r p 平均潜伏期为2 9 2 m s 。统计结果表明，高频词与低频词诱发r p 的平均潜伏期间存在显著 差异，前者比后者短2 6 m s 。研究者认为，r p 的潜伏期反映了词语快速呈现时的词频效应，即 在特定的时间内，被试能够在词语呈现速度非常快时识别更多的高频词，而只能识别很少低 频词。 r p 被证明与意识紧密相关，选择性注意是诱发r p 的重要因素。r u d e l l 和h u a ( 1 9 9 6 a ) 的研究表明，当中文与英文同时出现时，熟悉中英文的被试只能注意被要求做出反应的那种 语言。r u d e l l 和h u a ( 1 9 9 7 ) 发现，在升学考试口语测试中得高分的被试有更短的r p 潜伏期。 作者推断，r p 可能反映了属特殊语言技能的词语感知速度，从而使这一成分更适用于研究视 觉词汇感知的个体差异。 r p 是对视觉刺激的格式塔特征的识别而非语义加工( r u d e l l ，p r a s a d ，a n d e r s o n s ， 2 0 0 0 ) 。r u d e l l 和h u ( 1 9 9 9 ) 假设，如果大的、复杂的目标由于其刺激更大的视网膜区域而被 看作是强度更大的目标，那么它诱发的反应将比小目标表现出更大的波幅和更短的潜伏期， 反之亦然。研究者通过改变5 * 5 矩阵中字母行数的变化来控制目标的大小，如矩阵中的五行 都为字母0 或g ，此为大目标刺激，矩阵中间的一行为字母0 或g ，此为小目标刺激而其余四 3 两南大学硕十何论文 第1 章文献综述 排为非字母。被试需按要求在： f 字母矩阵中检测目标刺激。他们的研究结果( 如图1 1 ) 暗示， 完全没有语义内容的刺激也诱发r p ，这是由于识别刺激的面积大小决定了参与识别过程的神 经组织数量，从而导致r p 波幅的变化；此外，可识别刺激特征上的复杂性( 如，g 与0 ) 也 会导致r p 波幅的变化。 一o 0 0 0 0g g g g g j 跏娜爪，、，j， - r p ￥2 “、 1r o w 瓜 、广rp - - ， n o n 1 e t t e r s 、o 一 - 一 o1 0 02 0 03 0 04 0 05 0 0m s e g 图1 1 目标刺激面积大小和刺激特征的复杂性对r p 的影响 ( r u d e l ia n dh u ，1 9 9 9 ) 近期的一项研究( p u ，p e n g ，d e m a r e e ，s o n g ，w e i ，x u ，2 0 0 5 ) 报告支持了r p 的这一 功能性解释。p u 等人( 2 0 0 5 ) 在研究中，系统地改变了背景刺激的类型，让被试分别在不同 的背景刺激中探测相同的目标刺激。他们发现，在不同的背景条件下，同一目标刺激诱发的 r p 在波幅和潜伏期上都不同。研究者推断，由于采用快流刺激范式，r p 可能受到系列输入刺 激间差异检测的影响。实际上，这一研究中得剑的r p 也可以认为是对刺激的物理特征的检测 的过程。 1 2 2 语义加工的解释 r u d e l l 和l - l u a ( 1 9 9 7 ) 提到，r p 也可能是对刺激的语义加工敏感。尽管如此，r u d e l l 等人 并没有提供进一步的证据。随后，m a r t l n l o e c h e s 与其同事以此为兴趣使这假设继续发展。 r u d e l l 与h u a ( 1 9 9 7 ) 的研究不能排除r p 与正字法分析的相关性而不是语义或概念的加工，因 为，他i i j r 比较了真词与不可识读的字母串。m a r t l n - l o e c h e sh i n o j o s a ，g o m e z - j a r a b o ，和 4 o o o o oo o o o oo o o o oo o o o o0 0 0 0 0 一m 义u g 义义义u gu 义u g ) ( 义义u g 义义义u g h 研g l i ：mc k g k 日卫f g 匕口 卫“g s l v h g m h o ( mc r o c n 卫广o e a 卫o 乙n l甲h o m 丁 两南大学硕十学何论文 第1 章文献综述 r u b i a ( 1 9 9 9 ) 认为，根据阅读的“双通路”模型( “t w o r o u t e ”m o d e l ) 的解释 ( f o r s t e r ，1 9 7 6 ，c a p l a n ，1 9 9 6 ) ，识别1 5 写体刺激首先进行视觉分析以完成字母识别，然后是 词汇正字法特征的识别，最后通达语义。r p 可能对视觉分析和正字法分析敏感。因此，所有 先前的研究( r u d e l l ，1 9 9 1 ，1 9 9 2 ：r u d e l l h u a ，1 9 9 5 ，1 9 9 6 a ，b ，1 9 9 7 ：r u d e l l ，c r a c c o ， h a s s a n ，e b e r l e ，1 9 9 3 ) 中都没有考虑正字法的中间水平。m a r t l n l o e c h e s 等人( 1 9 9 9 ) 在 实验中使用了三类不同反映不同语言加工水平的刺激材料：非词、无意义的不符合正字法规 则的随机字母串、符合正字法规则无意义的假词、真词，让被试在快速刺激流中完成语义判 断任务。结果发现，四种水平的刺激都能诱发r p 。但是，体现阅读不同水平的刺激所诱发的 r p 波幅有显著差异，r p 的波幅随刺激接近真词而逐渐增加，真词的r p 波幅最人( 如图1 2 ) 。 这项研究可作为说明r p 对语义刺激的敏感性的最直接的证据，同时，研究指出，r p 不是全或 无的现象，而是对阅读不同分析水平的渐进反应。 q 篮g 妻i i 笾 一 多 匝囹_ 一 ，、“、 ，厂飞气v i 4 1 1 、 厂? r 。 、 i | l 广 01 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 05 0 06 0 07 0 08 9 0 01 0 0 0 图1 2 左图是阅读“双通路”模型，r p 波幅是对这一模型不同语言水平的 渐进反应( 右图) 。 c n 一控制刺激，r l = 随机字母，o c = 符合正字法规则的无意义字符串， s c = 符合正字法规则的字词。 ( m a r t i n l o e c h e se ta 1 。1 9 9 9 ) 就这一点米看，r p 波幅随词汇特征的不同而不同，这些词汇特征只有通过适当的语义加 工才能识别。因此，r p 波幅反映了刺激语义的分类。m a r t i n l o e c h e s ，h i n o j o s a ，g o m e z j a r a b o ， 和r u i b i a ( 2 0 0 1 a ) 的研究，比较了动物词与非动物词，前者的r p 波幅值高于后者，这一结果 5 r_l|j+ 5 两南大学硕十学伊论文 第1 章文献综述 不仅与词语的这一分类的视知觉特征相符，还与词汇本身的其它囚素如词频或词长相符。具 体词诱发的r p 波幅比抽象词的r p 波幅( m a r t i n l o e c h e s ，h i n o j o s a ，f e r n a n d e z f r i a s ， r u b i a ，2 0 0 1 b ) 人；开音节词( o p e n c l a s sw o r d s ) 诱发的r p 波幅值比朗】音节词( c l o s e d c l a s s w o r d s ) 的大( h i n o j o s ae ta 1 ，2 0 0 1 ) 。 m a r t i n - l o e c h e s ，h i n o j o s a ，c a s a d o ，m u n o z 和f e r n a n d e z f r i a s ( 2 0 0 4 ) 采用r s s 实验 范式与获得n 4 0 0 的经典实验范式相结合，即在r s s 中加入句子，使句子中的词与无意义的背 景刺激交替出现，旬中最后一个词与前后句子的关系分为一致与不一致两类。研究记录到， 与上下文一致的词在2 6 4 m s 记录到r p ，与上下文不一致的词在顶枕部记录到n 4 0 0 。他们认为， r p 可能反映了阅读中词汇选择的过程，即r p 可作为上下文一致效应的一个指标。 d i e n 等( 2 0 0 3 ) 与m a r l - b e f f a 等( 2 0 0 5 ) 的研究结果进一步支持了r p 语义加工的观点。源 于左；卜球的r p 似乎对词语与前面句子的符合程度敏感( 期望语境) ，而起源于右半球的r p 对 无意义维度敏感( d i e ne ta 1 ，2 0 0 3 ) 。m a r l - b e f f a 等人( 2 0 0 5 ) 报告了在启动实验中记录到 一个与r p 的潜伏期和地形图相似的负向偏移，其对启动词的语义分类( 有生命与无生命) 敏 感。 1 2 3 词形加工的解释 在b r u c e 和y o u n g ( 1 9 8 6 ) 提出的面孔加工模型、e 1 1 i s 和y o u n g ( 1 9 9 6 ) 的物体加工模型、 b l a c k 和b e h r m a n n ( 1 9 9 4 ) 与v a l e n t i n e 等人( 1 9 9 5 ) 的人名视觉加工模型的启示下，m a r t i n l o e c h e s ( 2 0 0 7 ) 重新诠释了r p 的功能解释( 如图1 3 ) ，并否定了他先前提出的语义加工 的观点，转而认为r p 可能反映了词形分析阶段的加工，其溯源可能在视觉词形区( v i s u a lw o r d f o r ma r e a ，v w f a ) ，词形分析是一个受到自上而下与自下而上信息加工双重调制的阶段，它 整合了视知觉分析与语义加工提供的信息。近来，d i e n ( 2 0 0 8 ) 则认为，在2 5 0 m s 这一时段 内，不同通路的信息被快速激活以达到对语言的初步加工，此时刺激并末被真正的识别。 匹圈 图1 3 词形加工假设( l a r t l n l o e c h e s ，2 0 0 7 ) 6 两南大学硕十学位论文 第1 章文献综述 在这一新解释提出前，m a r t i n - l o e c h e ，s o m m e r 和h i n o j o s a ( 2 0 0 5 ) 就比较了人名、物体 的名字、面孔的名字以及物体的图片所诱发的e r p 。他们表示，在r p 之后出现的e r e 或n 2 5 0 r ( 早期重复效应) 可反映识别的精细加工过程，而r p 反映了结构性的或词形分析。事实上， 面孔所诱发的r p 在更早的时间段就已经达到峰值并且比其它刺激( 表现出相同的地形图) 诱 发的r p 更大，这与反映面孔特异成分n 1 7 0 相似( b e n t i n ，a l l i s o n ，p u c e ，p e r e z ，m c c a r t h y ， 1 9 9 6 ) 。 词形加工的观点能够将视觉加工和语义加丁整合在一起，并能够更好地解释r p 的产生。 尽管如此，m a r t i n - l o e c h e s ( 2 0 0 7 ) 的新解释只限于理论假设，还没有实证研究的支持。 1 3 心理学中的识别 在识别电位的争论中，研究者们都认可的一点是这一电位对刺激“识别”的反映。从心 理学的角度来解释识别，将更利于认清这一电位的认知功能。相对于识别电位，模式识别的 理论趋于成熟。本文将对当前较为