工作记忆两个系统分析范式

工作记忆两个系统分析范式

1言语流畅性测验语言流利性是个人语言交换信息的流利性，是语言技能的基本指标。目前,国际上公认有两种不同类型的言语流畅性:⑴音位流畅性(phonemicfluency),又称作首字母流畅性或词汇流利性,它是个体词汇选择时流畅程度的指标,表现为个体能够按照某一特定的音位迅速地产生词。⑵语义流畅性(semanticfluency),又称为归类流畅性,它是个体概念产生时思维流畅性的指标。在语义流畅性任务中,被试首先要考察概念知识,然后,按照语义类别搜索,产生词语。与这两种言语流畅性对应的测量工具是音位流畅性测验和语义流畅性测验。音位流畅性测验要求被试在限定时间内(通常为1min)尽可能多地说出以某个字母(如F)开头的词;语义流畅性测验要求被试在限定时间内(通常为1min)尽可能多地说出属于某个类别(如食物)的词。在现实生活中,有些人的言语不流畅。如口吃(stuttering)就是一种明显的言语不流畅。口吃的主要症状有词的重复、声音重复、拉长或破碎的词、片语重复、插入词、修正词语等。言语丧失或不流畅也是脑损伤造成的失语症(aphasia)病人的明显特征。一直以来,言语不流畅的产生机制以及如何纠正是人们普遍关心的问题。人们关注言语流畅性与口吃、脑损伤、精神分裂症等病理现象之间的关系。言语流畅性因而受到了认知神经心理学家青睐。正常人的言语也有不流畅的时候,如舌尖现象(Tip-of-the-tongue,TOT)、提笔忘字等。因此,言语流畅性测验也用到健康人身上。如通过言语流畅性研究儿童的神经心理发展,为儿童言语流畅性的发展建立标准化数据,诊断儿童言语系统或认知系统的选择性紊乱。言语流畅性与其他心理现象(双语,情绪,执行功能,性别差异等)关系密切,为这些研究领域提供了新的探索途径。言语流畅性测验既是生理心理学研究的指标,如在脑损伤研究中,认知能力检测大都使用言语流畅性测验,又是健康人言语能力的指标,如在Thurstone的能力群因素说中,第二个因素就是言语流畅性。目前,国外关于言语流畅性的研究日益增多。研究发现,言语流畅性受额叶损伤影响。研究者认为,额叶的参与程度与言语流畅性的性质有关。相对于语义流畅性而言,音位流畅性更依赖于大脑的额叶区。而额叶则与工作记忆密切相关。人们发现,口吃与言语计划中的加工需求有关。在次任务为非言语任务的双任务实验中,口吃者的言语未受到次任务影响。这可能是因为,非言语的次任务增加了注意控制的负荷,未增加语言加工的负荷。有研究者使用名词分类和音节、音韵判断为次任务,以句子产生为主任务,对成人口吃患者和正常人进行双任务实验。结果表明,在单任务条件下,口吃者和正常人产生的句子命题的数目相当。但是,口吃者在双任务中产生的句子命题数少于在单任务中,而正常人却没有类似的差异。可见,口吃者的句子产生和发音过程似乎比正常人需要更多的认知资源,口吃者的言语产生系统更容易受到同时进行的语言任务的干扰。这就提示我们,言语流畅性受工作记忆影响。工作记忆的核心成分有可能影响到言语流畅性。Baddeley的工作记忆模型认为,工作记忆由中央执行系统、语音回路和视空间模板组成。中央执行系统负责保持各子系统之间的联系以及它们与长时记忆的联系,管理注意资源并选择策略。语音回路负责以声音为基础的信息存储与控制。它由两部分构成:一是语音存储,语音代码可在此保持约两秒钟;二是发音控制,通过默读复述防止语音表征消退。对书面语言和图形,发音控制装置可将其转换成语音代码。目前,对语音回路的研究比较深入。语音回路的存在得到语音相似效应、无关言语效应和词长效应证明。语音回路与语言理解密切相关。当要求被试大声重复与阅读句子无关的语音时,无关语音会进入语音存储系统,使发音控制失去作用,导致阅读理解的成绩下降。视空间模板负责处理视觉空间信息。同时进行的空间任务会对视觉表象产生干扰效应。视空间模板负责把心理表征与物体或视觉语言符号核对,识别物体或视觉语言符号。因此,它在多种语言理解任务中起作用,如比较用语言描述的物体,对语言的欣赏等。已有研究表明,言语流畅性与工作记忆的中央执行系统关系密切。但是,言语流畅性还涉及语音信息的短时记忆和词的回忆,这些功能肯定涉及到语音回路和视空间模板。但是,先前的研究大多只考察了工作记忆的中央执行系统与言语流畅性的关系,忽视了语音回路和视空间模板对言语流畅性的影响。虽然Baddeley等人使用双任务范式考察了语音回路对语义流畅性的作用,但未考察语音回路对音位流畅性的影响。新近,Rende等人使用发音抑制任务考察语音回路对音位流畅性和语义流畅性的影响。他们要求被试口头重复一串数字(如1、2、3、4、5),同时以书面形式完成音位流畅性任务(如写出以F开头的词)和语义流畅性任务(如写出“动物”类别的词)。结果表明,语音回路对音位流畅性影响更大。但是,在发音抑制条件下,被试很难使用口头发音策略完成音位流畅性测验。那么,Rende等人的结果是否是由于次任务阻碍了口头发音的策略导致的呢?如果要求被试聆听声音判断(即对听到的阿拉伯数字进行奇/偶判断),允许被试使用口头发音策略,情况又会怎样?主动重复数字系列是一项简单任务,被试很易达到自动化。那么,对于难度较高、不易形成自动化的任务—聆听声音判断,被试在完成主任务和次任务的时候会采用怎样的加工策略?语音回路对两种言语流畅性的影响是否会随着完成次任务的策略改变而不同?Rende等人还选用立体对比任务(比较两个立方体是否相同,其中一个立方体旋转过)考察视觉空间模板对音位流畅性和语义流畅性的影响。结果表明,心理旋转更多地影响语义流畅性。但是,立方体与语言无关,立方体心理旋转又是一种高级的认知能力。如果使用与字词有关的字形匹配任务,使用涉及较低级认知能力的字形旋转任务,这两种次任务既和语言有关,又涉及视空间模板,情况又会如何?Rende等人的发现能否重复?因此,虽然言语流畅性的研究已经取得了重要进展,但还有待于深入。已有研究主要关注言语流畅性的神经生理机制及临床应用,对言语流畅性的认知机制及其影响因素研究较少。已有研究主要考察了拼音语言(如英语)的流畅性,很少涉及使用表义文字的汉语的流畅性。因此,本研究以Baddeley的工作记忆模型为基础,在Rende等人研究的基础上,采用的不同次任务继续探讨语音回路和视空间模板对两种言语流畅性的影响。和Rende等人的次任务比,我们的次任务更多地涉及了汉语和汉字的特点:在主动产生系列发音的次任务中,要求被试产生的声音音段相同但声调不同,如yi1,yi2,yi3,yi4;在涉及视空间模板的次任务中,采用字形判断和字形旋转判断,这两个次任务都涉及汉字的平面型特点。这种探讨不仅在理论上重要,可以考察在拼音语言中发现的规律是否具有跨语言的特性,实践上也有重要价值:有助于了解各种言语不流畅现象的发生机制,为矫正这些现象提供启示;有利于儿童和青少年言语能力发展,有助于言语流畅性的培养和训练。2声音电路对音位流畅性和意义流畅性的影响2.1实验1a主动产生系列声音任务对音位流畅性和语义流畅性的影响。2.1.1方法2.1.1.书写速度和规范20名大学生,男、女生各10名,视力或矫正视力正常,听力正常。实验前,评定被试的书写速度。给被试一个熟悉话题(我的大学生活),要求进行一分钟的写作。所有被试一分钟内书写字数都超过30。要求被试自评自己的语文水平,1代表非常不好,5代表非常好。所有被试的自评分数都等于或高于3。2.1.1.2.试验设计2(主任务类型:音位流畅性和语义流畅性)×2(负荷类型:单任务和双任务)两因素重复测量设计。2.1.1.音位流畅性任务主任务材料包括:音位流畅性任务(声母L和声母D)和语义流畅性任务(动物类别和蔬菜水果类别)。次任务要求被试在一分钟之内清晰快速地不断产生系列声音:yi1,yi2,yi3,yi4。被试先后完成两种主任务,在完成主任务的同时,完成次任务。在音位流畅性任务中,半数被试先完成声母L任务,半数被试先完成声母D任务;在语义流畅性任务中,半数被试先完成动物类别任务,半数被试先完成蔬菜水果类别任务。2.1.1.任务2,被试和任务4阶段采用双任务范式,由于主动产生系列声音任务需要口头反应,所以采用言语流畅性任务的变式,要求被试以书面形式完成言语流畅性任务。实验开始时,被试用非实验材料练习音位流畅性任务和语义流畅性任务。提醒被试不能重复产生过的词。明确要求后,练习阶段结束。然后,立即进行主任务的单任务实验,限时一分钟。音位流畅性任务和语义流畅性任务的完成顺序实行被试间平衡,半数被试先完成音位流畅性任务,后完成语义流畅性任务;半数被试的完成顺序相反。主任务的单任务实验结束后,被试练习主动产生系列发音任务。练习完毕后,进行主动产生系列发音的单任务实验。然后,进入双任务阶段,主动产生系列发音与主任务(音位流畅性或语义流畅性任务)同时进行。此时,被试在口头重复系列发音的同时还要书面完成一项言语流畅性任务,告诉被试两项任务(口头产生系列发音和言语流畅性任务)无主次之分,都要尽力完成。实验程序见图1。2.1.1.聚类大小和转换次数⑴主任务的考察指标:参考国外的研究,考察指标有:⑴产词量。被试从事特定言语流畅性任务时,一分钟之内产生了多少词汇;⑵聚类大小。聚类指被试产生的连续性词语。如在音位流畅性任务中,连续产生同音字(如“辣”和“蜡”)或能组成词语的字(如“来”和“临”)等;在语义流畅性任务中,产生动物类词语时连续产生同一类动物(如“马”、“牛”、“羊”)。聚类大小是指这些连续性词语的规模大小。⑶转换次数。即被试词汇产生时在不同类别之间变换的次数。如被试先说“马、牛”,再说“虎、狼”,接着说“猪、狗”。这样,他就在“农场动物”和“野生动物”之间变换了2次。结合中文特点,修订了Troyer等人的聚类标准,得到中文词的聚类标准。根据此标准,评定被试在单任务和双任务条件下两种言语流畅性任务的聚类大小和转换次数。两位主试分别对每个被试在言语流畅性任务中产生的词汇作聚类大小和转换次数评定,取评定的平均值作为每个被试的聚类大小和转换次数成绩。⑵次任务考察指标:主动产生系列声音(yi1,yi2,yi3,yi4)的次数以及在此过程中的口误次数,口误包括出现较长时间的停顿、声调重复、发音顺序错误等。实验时,一名主试在旁记录被试口误的次数。数据使用SPSS10.0软件包进行分析。2.1.2结果与分析2.1.2.音位流畅性任务对聚类大小的影响两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=7.05,p<0.05,语义流畅性任务的产词量比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应显著,F(1,19)=18.16,p<0.001,单任务的产词量比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用显著,F(1,19)=5.67,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷下的产词量差异不显著,F(1,19)=3.91,p>0.05;在音位流畅性任务中,两种负荷下的产词量差异显著,F(1,19)=42.57,p<0.001。在单、双负荷下,音位流畅性任务的产词量差值(减少33%)比语义流畅性任务的产词量差值(减少15%)显著大。两种言语流畅性任务在不同负荷下的聚类大小见表2。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应不显著,F(1,19)=0.75,p>0.05,语义流畅性任务和音位流畅性任务的聚类大小差异不显著。负荷类型的主效应显著,F(1,19)=5.34,p<0.05,单任务的聚类比双任务显著大。主任务类型与负荷类型的交互作用不显著,F(1,19)=0.03,p>0.05。两种言语流畅性任务在不同负荷下的转换次数见表3。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=4.94,p<0.05,语义流畅性任务的转换次数比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应显著,F(1,19)=6.87,p<0.05,单任务的转换次数比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用显著,F(1,19)=4.82,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷条件下的转换次数差异不显著,F(1,19)=0.63,p>0.05。在音位流畅性任务中,两种负荷条件下的转换次数差异显著,F(1,19)=10.73,p<0.05。单、双负荷条件下,音位流畅性任务的转换次数的差值(减少29.67%)比语义流畅性任务的转换次数的差值(减少6.25%)显著大。2.1.2.单任务与音位流畅性双任务成绩比较为了考察被试在双任务条件下是否有资源的策略性分配,是否在主任务和次任务之间权衡,也考察次任务的执行情况。被试在不同负荷条件下系列发音的数量及口误次数见表4。以系列发音次数为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,38)=19.04,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务成绩差异显著,F(1,19)=27.54,p<0.001;与语义流畅性双任务成绩差异显著,F(1,19)=14.58,p<0.001。双任务产生系列发音的次数显著少。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务成绩差异边缘显著,F(1,19)=4.38,p=0.05,语义流畅性双任务的成绩好于音位流畅性双任务。以口误次数为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,38)=18.68,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的口误次数差异显著,F(1,19)=30.79,p<0.001;与语义流畅性双任务的口误次数差异显著,F(1,19)=21.71,p<0.001。双任务的口误次数显著多。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的口误次数差异显著,F(1,19)=30.79,p<0.001,音位流畅性双任务的口误次数显著多。总的看,音位流畅性任务对主动产生系列声音的次任务干扰更大。2.2实验1b被动聆听声音任务对音位流畅性和语义流畅性的影响。2.2.1方法2.2.1.1测试对象24名大学生,男、女生各10名,视力或矫正视力正常,听力正常。被试的要求与实验1a同。2.2.1.2.试验设计与实验1a同。2.2.1.3实验材料主任务的材料与实验1a同。次任务为被动聆听声音判断,材料见图2。2.2.1.计算机的显示与实验1a同,但次任务为聆听声音并进行奇偶判断。声音由计算机发出。声音刺激出现的顺序随机化。被试戴上耳机,坐在计算机前,注视屏幕,左手中指和食指分别放在计算机键盘F键和J键上。计算机屏幕首先呈现注视点“+”500ms,然后消失,声音随即出现。声音一出现,计算机就开始计时,被试按压反应键终止计时。如果听到的数字是奇数(yi1),就按下“F”键,如果听到数字是偶数(er4),就按下“J”键。计算机记录被试的反应时、正确率和完成刺激判断的数目,计时单位为ms,误差为±1ms。被试完成次任务的同时还要完成言语流畅性主任务。主任务和次任务的时间都是一分钟。为了避免完成言语流畅性任务时产生的声音干扰次任务,要求被试用右手以书面形式完成言语流畅性任务。2.2.1.5数据的统计和处理主任务的考察指标与实验1a同,次任务的考察指标是判断的反应时、正确率和已判断的刺激数目。数据使用SPSS10.0软件包分析。2.2.2结果与分析2.2.2.语义流畅性任务与单、双任务的转换次数比较两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,23)=5.69,p<0.05,语义流畅性任务的产词量比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应非常显著,F(1,23)=89.20,p<0.001,单任务的产词量比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用显著,F(1,23)=5.55,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷条件下的产词量差异显著,F(1,23)=14.69,p=0.001。在音位流畅性任务中,两种负荷条件下的产词量差异也显著,F(1,23)=119.97,p<0.001。但是,在单、双任务中,音位流畅性任务的产词量差值(减少38.65%)比语义流畅性任务的产词量差值(减少21.74%)显著大。两种言语流畅性任务在不同负荷条件下的聚类大小见表6。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应不显著,F(1,23)=2.69,p>0.05,语义流畅性任务和音位流畅性任务的聚类大小差异不显著。负荷类型的主效应不显著,F(1,23)=0.46,p>0.05,被试在单任务与双任务中聚类大小差异不显著。主任务类型与负荷类型的交互作用不显著,F(1,23)=0.16,p>0.05。两种言语流畅性任务在不同负荷条件下的转换次数见表7。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,23)=4.43,p<0.05,语义流畅性任务的转换次数比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应显著,F(1,23)=62.13,p<0.001,单任务的转换次数比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用显著,F(1,23)=5.72,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷下转换次数差异显著,F(1,23)=18.96,p<0.001。在音位流畅性任务中,两种负荷下转换次数差异也显著,F(1,23)=52.85,p<0.001。但是,在单、双负荷条件下,音位流畅性任务的转换次数差值(减少52.46%)比语义流畅性任务的转换次数差值(减少29.16%)显著大。2.2.2.双任务的比较被试在不同负荷下完成声音判断的次数、平均反应时和平均正确率见表8。以完成声音判断次数为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,46)=282.12,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的成绩差异显著,F(1,23)=380.12,p<0.001;与语义流畅性双任务的成绩差异显著,F(1,23)=466.65,p<0.001。双任务完成声音判断的次数显著少。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的成绩差异不显著,F(1,23)=0.07,p>0.05。以平均反应时为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,46)=75.99,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的反应时差异显著,F(1,23)=88.32,p<0.001;与语义流畅性双任务的反应时差异显著,F(1,23)=466.65,p<0.001。双任务的反应时显著长。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的反应时差异不显著,F(1,23)=0.43,p>0.05。以正确率为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,46)=9.58,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的正确率差异显著,F(1,23)=10.64,p<0.001;与语义流畅性双任务的正确率差异显著,F(1,23)=11.57,p<0.001。双任务的正确率显著低。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的正确率差异不显著,F(1,23)=0.07,p>0.05。3实验2，视觉模型对音位流畅性和意义语篇流畅性的影响3.1实验2a字形判断对音位流畅性和语义流畅性的影响。3.1.1方法3.1.1.速率评定主观主义20名大学生,男、女各10名,视力或矫正视力正常。实验前,对每个被试进行语速评定。给被试一个熟悉题目(我的大学生活),要求就此话题作一分钟的即兴演讲。被试不存在口吃、言语不流利和语速慢现象,言语流畅。要求被试自评自己的语文水平,所有被试的自评分数都等于或高于3。被试均未参加过实验1。3.1.1.2.试验设计2(主任务类型:音位流畅性和语义流畅性)×2(负荷类型:单任务和双任务)2因素重复测量设计。3.1.1.务简称“同质”主任务的材料与实验1相同。次任务的材料为字形判断材料(如图3),刺激是两个相似(不一致)或相同(一致)的字。该次任务包括3套经过评定为同质的实验材料。根据《现代汉语常用词词频词典》,控制字对的字频(都在100次/百万次以上)。笔划数在5~8画之间。随机抽取一套(如字形判断材料1)作为单任务材料,其余两套随机分配:一套与音位流畅性配对进行,另一套与语义流畅性配对进行。这些配对的完成顺序实行伪拉丁方设计,两套次任务的材料与两种言语流畅性任务搭配完成的次数相同。3.1.1.语义流畅性任务的完成采用双任务范式。实验开始时,被试口头练习音位流畅性和语义流畅性任务。由于汉语中有同音字,因此,在音位流畅性任务中,为了便于确认被试说的是什么字,要求将字以词的形式说出。例如,给被试声母F,被试应这样反应:方(fang1)便,恢复(fu2),防备(fang2)……。尽量不要重复讲过的词。但允许说同音字,如方便(fang1),恢复(fu2),防备(fang2),衣服(fu2)……。语义流畅性任务要求被试不要重复讲过的事物。练习完毕后,立即进行主任务的单任务实验,限时一分钟。音位流畅性任务和语义流畅性任务的完成顺序实行被试间平衡。接着,被试练习字形判断任务。视觉呈现材料。程序是:首先在屏幕上呈现红色“+”注视点500ms,空屏300ms,接着呈现次任务刺激(一对字),刺激一出现,被试要又快又准地做出反应。如字对中两个字一致,按“F”键,不一致按“J”键。被试明确要求后,进行字形判断的单任务实验。接着进行双任务实验。在双任务实验中,计算机屏幕呈现字对,被试在一致性判断的同时,口头进行言语流畅性任务。计算机记录被试的反应时、正确率和完成刺激的数目,计时单位为ms,误差为±1ms。主试对被试的口头反应录音。一分钟后,计算机屏幕自动变为红色,被试停止反应,主试停止录音。3.1.2结果与分析3.1.2.不同负荷条件下的转换次数两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应非常显著,F(1,19)=48.11,p<0.001,语义流畅性任务的产词量比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应非常显著,F(1,19)=22.05,p<0.001,单任务的产词量比双任务显著多。主任务类型与负荷类型交互作用显著,F(1,19)=5.78,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷条件下的产词量差异显著,F(1,19)=18.32,p<0.001;在音位流畅性任务中,两种负荷条件下的产词量差异也显著,F(1,19)=7.61,p<0.05。但是,单、双负荷条件下语义流畅性任务产词量的差值(减少30.6%)比单、双负荷条件下音位流畅性任务产词量的差值(减少25%)显著大。两种言语流畅性任务在不同负荷条件下的聚类大小见表10。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=4.37,p<0.05,语义流畅性任务的聚类比音位流畅性任务显著大。负荷类型的主效应不显著,F(1,19)=1.52,p>0.05,单任务与双任务的聚类大小差异不显著。主任务类型与负荷类型的交互作用不显著,F(1,19)=0.75,p>0.05。两种言语流畅性任务在不同负荷条件下的转换次数见表11。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=30.41,p<0.001,语义流畅性任务的转换次数比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应非常显著,F(1,19)=18.99,p<0.001,单任务的转换次数比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用不显著,F(1,19)=1.08,p>0.05。3.1.2.单任务与语义流畅性双任务的比较统计被试在不同负荷条件下完成字形判断的数量,反应时及正确率,结果见表12。以字形判断数量为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,38)=111.49,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的成绩差异显著,F(1,19)=181.92,p<0.001;与语义流畅性双任务的成绩差异显著,F(1,19)=168.24,p<0.001。双任务完成字形判断的数量显著小。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的成绩差异不显著,F(1,19)=1.19,p>0.05。以平均反应时为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,38)=16.14,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的反应时差异显著,F(1,19)=21.16,p<0.001;与语义流畅性双任务的反应时差异显著,F(1,19)=20.58,p<0.001。双任务的反应时显著长。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的反应时差异不显著,F(1,19)=2.94,p>0.05。以正确率为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应不显著,F(2,38)=1.01,p>0.05。3.2实验2b字形旋转判断任务对音位流畅性和语义流畅性的影响。3.2.1方法3.2.1.1测试对象20名大学生,男、女各10名,视力或矫正视力正常。被试要求与实验2a同。3.2.1.旋转字对判断材料设计与程序与实验2a同。主任务材料与实验2a同,次任务材料为旋转字对判断材料(图4),其中一个字经过一定度数旋转(一致字对)或经过翻转后再旋转一定度数(不一致字对)。有3套经过评定为同质的材料,控制与实验2a同。3.2.2结果与分析3.2.2.音位流畅性任务与所受负荷的转换次数比较两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=169.30,p<0.001,语义流畅性任务的产词量比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应显著,F(1,19)=44.52,p<0.001,单任务的产词量比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用显著,F(1,19)=11.37,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷条件下产词量差异显著,F(1,19)=37.11,p<0.001;在音位流畅性任务中,两种负荷条件下产词量也差异显著,F(1,19)=6.50,p<0.05;但单、双条件负荷下,语义流畅性任务的产词量差值(减少31.3%)比音位流畅性的产词量差值(减少24.7%)显著大。两种言语流畅性任务在不同负荷条件下的聚类大小见表14。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=4.37,p<0.05,语义流畅性任务的聚类比音位流畅性任务显著大。负荷类型的主效应不显著,F(1,19)=0.74,p>0.05。主任务类型与负荷类型的交互作用不显著,F(1,19)=0.12,p>0.05。两种言语流畅性任务在不同负荷条件下的转换次数见表15。两因素重复测量方差分析表明,主任务类型的主效应显著,F(1,19)=52.03,p<0.001,语义流畅性任务的转换次数比音位流畅性任务显著多。负荷类型的主效应非常显著,F(1,19)=36.59,p<0.001,单任务的转换次数比双任务显著多。主任务类型与负荷类型的交互作用显著,F(1,19)=7.56,p<0.05。简单效应分析表明,在语义流畅性任务中,两种负荷条件下转换次数差异显著,F(1,19)=24.77,p<0.001;在音位流畅性任务中,两种负荷条件下转换次数的差异也显著,F(1,19)=5.44,p<0.05。但是,在单、双负荷条件下,语义流畅性任务转换次数的差值(减少42.35%)比音位流畅性任务转换次数的差值(减少23.6%)显著大。3.2.2.单任务与语义流畅性双任务的比较被试在不同负荷下完成字形旋转判断的数量、反应时及正确率见表16。以完成字形旋转判断数量为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,38)=27.02,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的成绩差异显著,F(1,19)=32.93,p<0.001;与语义流畅性双任务的成绩差异显著,F(1,19)=33.56,p<0.001。双任务完成字形旋转判断的数量显著小。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的成绩差异不显著,F(1,19)=0.62,p>0.05。以平均反应时为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应显著,F(2,38)=23,p<0.001。均数多重比较表明,单任务与音位流畅性双任务的反应时差异显著,F(1,19)=33.49,p<0.001;与语义流畅性双任务的反应时差异显著,F(1,19)=30.70,p<0.001。双任务的反应时显著长。音位流畅性双任务和语义流畅性双任务的反应时差异不显著,F(1,19)=1.158,p>0.05。以正确率为指标,单因素方差分析表明,负荷类型的主效应不显著,F(2,38)=0.81,p>0.05。4音位流畅性的完成方式实验1表明,对比起语义流畅性任务,主动产生系列发音和被动聆听声音判断都对音位流畅性任务产生了更大干扰。这表明,对比起语义流畅性,音位流畅性更多地依赖于语音回路。这一结果与Rende等人的结果相似。但主动产生系列发音和被动聆听声音毕竟是两种不同的次任务,它们对两种言语流畅性的影响有差异:以产词量为指标,主动产生系列发音为次任务时,单、双任务条件下语义流畅性任务的产词量差值为15%,音位流畅性任务的产词量差值为33%;被动聆听声音为次任务时,单、双任务条件下语义流畅性任务的产词量差值为21.74%,音位流畅性任务的产词量差值为38.65%。以转换次数为指标,主动产生系列发音为次任务时,语义流畅性任务的转换次数减少6.2%,音位流畅性任务的转换次数减少29.67%;被动聆听声音判断为次任务时,语义流畅性任务的转换次数下降29.16%,音位流畅性任务的转换次数下降52.46%。这种差异是由于任务难度不同造成的吗?在深入分析了被试完成音位流畅性任务的策略后,我们发现,在音位流畅性测验中,被试常采用口头拼读的策略。例如,对声母L,被试常拼读出一些不同的字音或重复相同的字音。这种口头拼读的策略可以让被试更容易激活长时记忆中存储的汉字词,在有限的时间内能更好地完成音位流畅性任务。从表面上看,主动产生系列声音任务严重阻碍了被试使用口头拼读的策略。但是,实际上,被试可能灵活地运用了另一策略—默念。由于主动产生系列发音的任务容易自动化,所以被试默念的可能性非常大。另一方面,虽然被动聆听声音判断任务允许被试使用口头拼读的策略,但是,由于该任务不能形成自动化,因而占用了较多的资源,所以被试不能很好地同时完成两种任务,只能在主任务和次任务之间不断地转换。所以,在被动聆听声音判断任务下,两种言语流畅性的成绩就较差。另外,主动产生系列声音与被动聆听声音判断的结果都一致证明语音回路对音位流畅性的影响较大,由此也排除了口头拼读策略对Rende等人结果的影响。同时,也排除了语言的影响,说明他们的研究发现具有跨语言的普遍性。但是,实验1也得到了一些不同于Rende等人的发现:⑴在聚类大小上,无论是主动产生系列声音还是被动聆听声音判断,主任务类型、负荷类型(主动产生系列发音条件除外)的主效应以及它们的交互作用都不显著。分析其原因,可能有二:①与任务有关。被试以书面形式完成音位流畅性和语义流畅性任务。这在很大程度上影响了被试的产词速度。尤其是在语义流畅性测验中,被试往往要书写两个汉字才能表达一种动物。相比之下,此任务对音位流畅性的影响则较少,因为一个字形就足以区分出不同或相同语音。这表明,主任务的完成方式会影响言语流畅性任务的成绩。②与汉语的特点有关。汉语中存在大量的同音字或同音词。汉字的单音节特性限制了汉字的语音扩展,使汉字的音节十分有限。随着社会发展和文化变迁,汉字的字数不断增加,汉字中出现了大量同音字,汉语中出现了大量同音词。统计表明,在5.9万个汉语拼音词汇中,使用声调时同音词占9.6%,不加声调时同音词达27%。汉字的同音率为80.49%,同音度为7.85。同音率是同音音节在总音节中所占的比率,同音度是同音音节的同音程度,某一同音音节的同音度等于与该音节相连的同音字的个数。由于汉字的同音字和同音词特点,所以,当被试联想到一个发音后,就倾向于想起那些共用该发音的字群,这在无形中就增大了音位流畅性的聚类大小,使其接近于语义流畅性的聚类大小,有时甚至超过语义流畅性的聚类大小(在被动聆听声音判断条件下)。另外,被试使用同音字线索不可能因为负荷变化而改变,在双任务条件下他们也会使用这些有益的策略。这表明,言语流畅性的成绩也受语言影响。⑵Rende等人发现,英语被试在完成音位流畅性任务时,主要采取搜索开头字母的策略。我们在实验1中却发现,汉语被试在进行音位流畅性测验时,往往采用口头拼读的策略。他们常会先拼读出同音字,然后是变化了声调的字。当这些同音字或同音不同调的字被提取完毕以后,被试才考虑把该声母与其它韵母组合起来。这些策略的使用跟汉字中有大量同音字、同音不同调的字有很大关系。这表明,不同语言的讲话者在完成同一认知任务时,加工策略受语言特点影响。语言影响认知策略。语言关联性假设在本研究中又得到进一步体现。实验2表明,对比起音位流畅性任务,字形判断任务和字形旋转判断任务对语义流畅性任务产生了更大的干扰。这表明,对比起音位流畅性,语义流畅性更多地依赖于视空间模板。这一结果同Rende等人的结果一致。Martin等人曾使用物体决定作为次任务,考察对言语流畅性的影响。在这个次任务中,被试要判断每次呈现的一幅图画是否代表一个真实的事物。结果发现,物体决定任务更多地影响语义流畅性。实验者认为,该次任务增加了视空间模板的负荷,于是对语义流畅性产生更大影响。在实验2中,字形判断任务非常简单,只需要视觉扫描,就能很好地完成。但是,即使是这样简单的任务,只要它占用视空间模板的资源,就会对语义流畅性产生更大的影响。对字形判断和字形旋转判断次任务进行比较后发现,它们对语义流畅性的影响接近:字形判断时,语义流畅性任务在单、双负荷下的产词量差值为30.6%;字形旋转判断时,语义流畅性任务在单、双负荷下的产词量差值为31.3%。两种次任务对音位流畅性任务的影响也相似:字形判断时,音位流畅性任务在单、双负荷下的产词量差值为25%;字形旋转判断时,音位流畅性任务在单、双负荷下的产词量差值为24.7%。由此可见,不同难度的两种次任务并未对两种言语流畅性产生不同影响。究其原因,可能有二:⑴虽然字形判断相对于字形旋转判断来说是一项简单任务,但由于完成该任务并不能达到自动化,所以,被试作字形判断时一直要分配加工资源。⑵被试作字形旋转判断时,可能并未运用心理旋转策略(即未在内心中对字进行旋转),而是直接把视觉角度调整到与旋转字一致的水平。也就是说,在旋转任务中,被试使用的也仅是简单的视觉扫描策略而已。由于以上原因,导致在两种次任务的条件下实验结果非常相似。实验2表明,当言语流畅性任务以口头形式完成时,语义流畅性任务的产词量比音位流畅性任务显著多。原因可能有二:⑴音位流畅性任务以口头形式完成时,要以词语的形式表达出来,这无形中给音位流畅性任务增加了限制,这一额外限制可能使音位流畅性的产词量骤减(与书面形式完成的单任务比);⑵口头完成语义流畅性任务时,“两个字才能表达一种动物”对被试的影响没有书写形式时大,语义流畅性任务成绩肯定会有所提高。这一降一增,拉大了音位流畅性与语义流畅性成绩之间的差距,并使其达到相差接近一倍的水平。Rende等人曾考察被试完成言语流畅性任务的策略