大脑中的基本语言单位

——来自汉语单音节语言单位加工的ERPs证据

作者简介:
张珊珊,南京师范大学文学院。(江苏 南京 210097); 赵仑,刘涛,顾介鑫,杨亦鸣,徐州师范大学语言研究所、语言科学与神经认知工程江苏省重点实验室。(江苏 徐州 221116)

原文出处:
语言科学

内容提要:

本文运用ERPs技术,通过语义判断任务,考察汉语单音节单位的加工差异。实验发现,汉语中非自由语素的判断准确率明显低于词和无意义的字,无意义的字诱发的N400成分的波幅明显小于词和非自由语素,非自由语素诱发的LPC成分的波幅显著小于词和无意义的字,词诱发的LPC波幅也明显小于无意义的字。结果表明,无意义的字、非自由语素和词具有不同的加工机制,由于缺乏意义,无意义的字在实验中加工的难度最小,非自由语素的加工难度明显大于词。最后得出结论,实验结果支持N400是语义加工的敏感指标,LPC成分的波幅和加工难度负相关;词更应该是大脑词库中的基本语言单位;词在大脑中存在状态比较稳定,非自由语素可能以不稳定的后备信息的概念存储或附着在大脑词库中;词和语素的划分以及语素的下位分类都是具有心理现实性的。


期刊代号:H1
分类名称:语言文字学
复印期号:2006 年 09 期

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      1 引言

      人类语言重要特点之一是“分节性”,人们可以将一连串的话语拆分成若干语言单位,并根据一定的规则重新组合,从而形成无数形式丰富的语言表达。这种拆分出来的语言单位的存在是人类语言的能产性的根源,由此导致的人类语言的复杂程度是动物“语言”所远不能及的,我们对于话语的拆分究竟应当细致到何种程度,也即我们应当选择什么样的单位作为语言结构的基本单位,它既能符合语言能产性的要求,又要达到语言经济性要求,就成了语言研究的核心议题之一。

      对于印欧系语言来说,书写上的间隔、丰富的形态都可以成为词和词之间的边界标志,词很容易被看成是“天然”的语言单位。但是汉语的情况则不同,汉语的每个音节都是独立的,每个音节一般都由一个汉字来表示,书面上没有明显的间隔。长期以来,汉语究竟有哪些语言单位一直都存在争议,至今也没有统一的结论。传统的汉语语言学以“字”为基本单位展开研究,随着西方语法的渗入和汉语研究的发展,词和语素的概念进入汉语的语言研究中。(陈望道1940,吕叔湘1947)但字、语素和词的界限问题一直争论不休。汉语的基本单位究竟是什么,学术界也有着不同的认识,包括“字本位”、“语素本位”、“词本位”、“词组本位”、“句本位”等。(参见邵敬敏2003,潘文国2002:51-52)

      与一般语言学家的内省式研究不同的是,神经语言学的大脑词库研究运用实证的方法研究语言的基本单位问题。自Chomsky(1965)确立语言的生物属性以来,人脑中客观存在的、具有心理现实性的语言及语言的基本单位是什么,无疑是人们迫切希望了解的问题,从大脑生物机制出发研究语言的基本单位,进而构建语言系统,无疑可以使我们获得科学的、更加接近语言生物本质的结论。目前中文大脑词库研究多集中在词的音形义关系(如陈宝国等2001,张清芳等2004)和效应(如周晓林等2002,彭聃龄等1997)研究上,很少将几级语言单位放在同一实验、同一背景下进行考察,因而也很难获得关于语言基本单位问题的直接结论。

      汉语的语言单位一般认为有字、语素、词、短语(词组)、句子。(注:语素、词、短语、句子的说法据黄伯荣等(1991:5)。汉语的字作为书写单位,本不应属于语言系统,但近些年对字本位的讨论和中文大脑词库研究中的字词不分现象,使我们觉得有必要将字和这些单位放在同一背景下进行考察。)以句子作为基本单位,不符合人脑的经济原则,同时也会妨碍语言的能产性。出于实验中刺激物理属性同一性的需要,我们将相同音节数目的单位放在一起考察,所以本文只选择单音节单位进行研究,对双音节以及更多音节的单位的考察我们将在另外的实验中进行。短语因为其音节数不能为1,也被排除在本研究之外。这样本文研究的只是字、单音节的语素、单音节的词三级单位。汉语的单音节符号可以分为三种:一种是它有意义而且可以独立运用,这时它是一个字、一个语素,同时也是一个词;一种是它有意义却不能独立运用,这时它是一个字、一个语素,却不是一个词;一种是它没有意义,也不能独立运用,这时它是一个字,但却不是语素和词。所以,为了在实验中切实地将字、语素、词三者区别开来,我们需要把研究进一步缩小在没有意义的字(无意义的字)、单音节不能独立运用的语素(非自由语素)和单音节词上。实验采用ERPs技术,通过语义判断任务对无意义的字、非自由语素和词的加工情况进行对比。

      2 实验材料和实验方法

      2.1 被试

      15名(8男,7女)在校理工科大学生志愿者参加本实验。年龄在19-24岁之间(平均年龄为20.86岁),以汉语为母语,均为右利手,无脑外伤和神经系统疾病史,视力或矫正视力均正常。实验后付适当报酬。

      2.2 实验材料

      依据《现代汉语频率词典》(北京语言学院语言教学研究所编,北京:北京语言学院出版社1986年版)对汉字构词能力的统计和分析选择出无意义的字、非自由语素和词3类语料,其中排除常见姓氏和地名。无意义的字是不能够单独使用且没有意义的单音节汉字,如鹌、噜、匐等,非自由语素指不能独立运用的语素,如监、赃、澈等,单音节的词,如顷、猿、疤等。对初选出来的3类语料各100个进行35人的熟悉度问卷调查,熟悉度层次分为熟悉和不熟悉。其中5份问卷作为无效问卷被排除,对30份有效问卷进行统计。选择熟悉度高于90%的语料各50个再进行类型的单因素方差分析(one-way ANOVA)。无意义的字、非自由语素和词3类语料,选择熟悉的平均人数分别为28.14±0.73人、27.96±0.76人、28.18±0.90人,既没有类型的因素效应也没有类型之间的两两差异(p值均大于0.05),说明3类语料不存在熟悉度上的差异。所选择的语料笔画均在6-20划之间,无意义的字、非自由语素、词的平均笔画分别为11.9±2.47划、 10.78±2.28划和10.48±2.44划,单因素方差分析统计结果显示,没有类型的因素效应,也没有类型之间的两两差异(p值均大于0.05),说明3类语料不存在笔画数上的差异。另外选择150个单音节动词作为填充词。

      2.3 实验设计和程序

      实验在隔音电磁屏蔽室进行。要求被试水平注视屏幕中央,视距约70cm。刺激材料为72号宋体,呈现在计算机屏幕中央,屏幕的底色为黑色,字体颜色为白色。刺激材料随机排列,每个刺激呈现时间(duration)为200ms,刺激间隔(SOA)为1800ms。实验分为两个block,每个block包含150个刺激,两个block之间有短暂休息。实验采用语义判断任务,要求被试尽快尽准确判断屏幕上呈现的汉字是否是表示动作的词,并以左、右手分别做出“是”和“不是”的按键反应。在正式实验之前,要求被试完成同样任务的练习,熟悉按键和任务要求。反应手和刺激序列的呈现顺序在被试中进行交叉平衡。

      2.4 脑电记录与获得

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