彭晶晶

(常州大學(xué)外國語學(xué)院 江蘇常州 213164)

從激活擴(kuò)散原型看顏色擾亂對語義理解的影響

彭晶晶

(常州大學(xué)外國語學(xué)院 江蘇常州 213164)

斯特魯普效應(yīng)是指在心理學(xué)中干擾對反應(yīng)時間影響的實驗。在斯特魯普效應(yīng)的基礎(chǔ)上，利用DMDX軟件設(shè)計心理語言學(xué)試驗，根據(jù)激活擴(kuò)散模型的理論設(shè)立三組不同的試驗數(shù)據(jù)，測試當(dāng)詞的印刷顏色與詞的意義相沖突，任務(wù)是選擇語義所包含的顏色而非字體印刷顏色。試驗得出的數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，最終檢驗了提出的三個假設(shè)，即顏色擾亂對語義的理解存在顯著的影響，并且語義與所指顏色距離越遠(yuǎn)，反應(yīng)時間越長。

激活擴(kuò)散原型;斯特魯普效應(yīng);顏色擾亂;語義理解;心理語言學(xué)

斯特魯普效應(yīng)是指在心理學(xué)中干擾對反應(yīng)時間影響的實驗，在心理學(xué)和心理語言學(xué)領(lǐng)域內(nèi)受到廣泛的關(guān)注和研究。

傳統(tǒng)的心理語言學(xué)對造成斯特魯普效應(yīng)的研究多集中在大腦對于信息的加工過程的探索和驗證。經(jīng)過對成人和兒童的對比實驗，心理語言學(xué)家發(fā)現(xiàn)成人更易受到干擾因素的影響。然而對于外語學(xué)習(xí)者而言，斯特魯普效應(yīng)是否存在還尚未有考證。因此，對斯特魯普效應(yīng)的深入研究，尤其是從激活擴(kuò)散原型來探索造成顯著差異的心理語言學(xué)研究顯得尤為重要。

1 斯特魯普效應(yīng)

斯特魯普效應(yīng)(Stroop Effect)是1935年實驗心理學(xué)家斯特魯普(John Ridley Stroop)所提出的著名的發(fā)現(xiàn)之一。實驗中，當(dāng)測試者被要求說出某種顏色和其字面意義不符的詞語時，例如將“紅”這個字的字體顏色設(shè)置為紅色，即字體顏色與字面意義相符時，被試者往往反應(yīng)時間短，錯誤率低;而當(dāng)“紅”的字體顏色設(shè)置為黑色時，被試者往往會反應(yīng)速度下降，出錯率上升。隨后，斯特魯普針對該現(xiàn)象進(jìn)行了更加廣泛的研究，并重新設(shè)計了一種實驗，他用各種不同顏色的筆寫的文字作為刺激。刺激共分三類，第一類刺激是用不同色彩書寫的顏色字，書寫的色彩和文字所標(biāo)示的顏色是一致的。第二類刺激也是用不同色彩書寫的顏色字，書寫的色彩與文字所標(biāo)示的顏色不相符。第三類刺激是用不同色彩書寫的非顏色詞。要求被試作的反應(yīng)是說出書寫這些文字的顏色的名稱。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試說出100個第三類刺激的顏色名稱的反應(yīng)時平均為63.3秒，說出100個第二類刺激的顏色名稱的反應(yīng)時平均為110.3秒［1］。這個事實說明字色矛盾時，認(rèn)知過程受到了干擾，即說出字的顏色受到了字的意義的干擾。他指出環(huán)境刺激物里的各項特征，如果相融，則會使辨識加速，反應(yīng)時間縮短;但若互不相融，則會造成干擾，使反應(yīng)時間拉長。這就是所謂的斯特魯普效應(yīng)。

斯特魯普研究結(jié)果發(fā)表后，引起了心理學(xué)家們極大興趣，圍繞實驗室發(fā)現(xiàn)的干擾的原因展開了一系列實驗研究。后來的研究發(fā)現(xiàn)，顏色詞的詞義對說出書寫該字所用的顏色有干擾作用，而書寫顏色詞所用的顏色對念出該字卻沒有影響［2］。其次，斯特魯普效應(yīng)適用于成人被試，在剛上學(xué)的小學(xué)生中做卻沒有發(fā)現(xiàn)這種受干擾現(xiàn)象。有人認(rèn)為，產(chǎn)生斯特魯普效應(yīng)的原因是呈現(xiàn)的刺激中包含著兩種信息，人對這兩種信息的加工是不同的。例如，用綠色書寫的“紅”字，既包含該字所標(biāo)示的顏色，又包含書寫該字所用的顏色。當(dāng)這兩個信息同時輸入時，想只對其中一個信息加工而不對另一個加工是難以做到的。由于成人每天面對著大量的文字信息，對文字的加工相對來說比較容易，所以先作好了對文字作語言反應(yīng)的準(zhǔn)備，但以上實驗并不要求被試作出對文字的反應(yīng)，被試就只能在對文字作語言反應(yīng)的準(zhǔn)備狀態(tài)中對顏色進(jìn)行加工。兩者發(fā)生競爭，造成了字義對說出顏色名稱的干擾。在同樣條件下，對文字的加工總是比較容易的，而顏色的命名則比較隨意，冗余度大。所以，干擾的產(chǎn)生對成人總是文字對顏色命名有影響，而對顏色的加工通常不會干擾念字反應(yīng)。由于兒童對文字的熟悉程度遠(yuǎn)不如成人，所以斯特魯普效應(yīng)在兒童身上很不明顯［3］。

雖然前人在該方面做了諸多深入的研究，但是針對長期學(xué)習(xí)外語的成人，其對母語和外語的掌握程度都非常熟練的情況下，斯特魯普效應(yīng)是否在其母語和外語的識別過程中存在顯著差異的研究非常罕見。如果對于長期學(xué)習(xí)外語的成人而言，他們對母語和外語的語義識別仍然存在顯著差異，造成這一差異的原因也是值得深究的。

2 激活擴(kuò)散原型

在研究語義過程中，研究者多以語義網(wǎng)絡(luò)來表述內(nèi)部詞典中詞與詞的關(guān)系。其中，最著名的當(dāng)屬Collins等人提出的分層網(wǎng)絡(luò)模型，以及在此基礎(chǔ)上，Collins and Loftus提出的著名的激活擴(kuò)散模型。在激活擴(kuò)散模型中，語義概念和詞匯在大腦中的存儲被視為“節(jié)點(nodes)”，強(qiáng)調(diào)節(jié)點之間的連接及其連接而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點之間能相互激活集抑制。這個模型對于以集語義表征的假設(shè)在某種程度上解釋了詞匯處理的大腦機(jī)制。Collins認(rèn)為節(jié)點間的距離由概念結(jié)構(gòu)特點(如分類關(guān)系)和功能因素)如原型和不同概念之間的聯(lián)系程度)來決定［4］。也就是說，節(jié)點間的距離越短，兩個概念具有更多的相似性。

而語義的表述正是通過激活擴(kuò)散來獲得的:當(dāng)某個節(jié)點被激活，依次就會傳遞到相連概念的節(jié)點。隨著節(jié)點距離的延伸，激活逐漸減弱，因此相連緊密的節(jié)點比聯(lián)系相距較遠(yuǎn)的概念更容易被激活。

而當(dāng)詞義的理解受到字體顏色等因素干擾的時候，按照激活擴(kuò)展原型，人對詞義的理解過程應(yīng)該也是受到很大的影響，而該種影響是否顯著，前人對此幾乎無所涉及，因此，在詞義受到顏色等因素干擾的情況下，人對詞義的理解是否也符合激活擴(kuò)散原型是值得研究和深入探討的。

3 試驗設(shè)計

本文主要想通過實驗驗證作者的三個設(shè)想:

①顏色干擾會延長被試者對語義理解的反應(yīng)時間;

②被試者對母語的語義理解反應(yīng)時間會短于其對第二語言的語義理解的反應(yīng)時間;

③根據(jù)激活擴(kuò)散模型，被試數(shù)據(jù)與其所包含的顏色含義的激活距離越短，被試者的反應(yīng)時間越短，反之則越長。

鑒于以上三點設(shè)想，實驗利用DMDX軟件設(shè)計心理語言學(xué)試驗，并根據(jù)激活擴(kuò)散模型設(shè)立了三組不同的試驗數(shù)據(jù)，被試者的任務(wù)是選擇語義所包含的顏色而非字體印刷顏色。

試驗中設(shè)置的三組數(shù)據(jù)中，第一組數(shù)據(jù)與其所包含的顏色含義的激活距離最短，第三組數(shù)據(jù)與其所包含的顏色含義的激活距離最長，三組數(shù)據(jù)分別為:

第一組:單個的顏色字，稱之為顏色字?jǐn)?shù)據(jù)，例如:“紅”或者“blue”

第二組:帶有顏色字的詞組，稱之為顏色詞數(shù)據(jù)，例如:“紅花”或“Yellow Page”

第三組:不帶有顏色字但包含顏色含義的字或詞組，簡稱為隱性顏色詞數(shù)據(jù)，例如:“香蕉”或“eggplant”

為了驗證第二個設(shè)想，每組試驗數(shù)據(jù)包含了中文數(shù)據(jù)6個，英文數(shù)據(jù)6個。然后隨機(jī)地從每組數(shù)據(jù)中抽取3個中文數(shù)據(jù)和3個英文數(shù)據(jù)，將其字體顏色設(shè)置與語義所包含的顏色含義一致，即字義顏色一致，例如將“紅”的字體顏色設(shè)置為紅色。而其他數(shù)據(jù)則隨機(jī)地將字體顏色設(shè)置為不一致的情況，即字義顏色不一致，例如將“草莓”的字體顏色設(shè)置為藍(lán)色。在設(shè)置顏色選擇項時，“草莓”這個數(shù)據(jù)，字體顏色為藍(lán)色，則出現(xiàn)的兩個顏色條中，一個為紅色，另外一個則為藍(lán)色，即與其字體顏色一致的顏色條，從而形成干擾，而被試者應(yīng)選紅色，即選出與“草莓”所包含顏色含義一致的顏色條。

試驗過程中，每個數(shù)據(jù)在屏幕上的顯示時間為30 ticks(1 tick約等于6.66 ms)，隨后名目上會顯示2塊可選的顏色條，被試者可以按F鍵選擇左邊的顏色條，J鍵選擇右邊的顏色條。如果被試者的反應(yīng)時間超過3 000 ticks，則程序默認(rèn)為失敗，并自動顯示下一個數(shù)據(jù)。

本次試驗一共有26位母語為漢語，第二語言為英語，具有英語專業(yè)碩士學(xué)位，年齡在23至30歲的被試者。為了保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性，26位被試者被隨機(jī)平分為兩組，第一組先參加中文數(shù)據(jù)的測試，后參加英語數(shù)據(jù)的測試，第二組反之。

在試驗開始前，為了提高試驗數(shù)據(jù)的有效性，被試者將首先觀看試驗操作的演示，并在事先準(zhǔn)備好的小測試上演示兩遍，從而保證正式測試時能夠避免不必要的失誤。試驗結(jié)束后，Excel、DMDX以及SPSS等分析軟件將會對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，從而論證試驗的三個設(shè)想是否成立。

4 試驗結(jié)果

1)顏色干擾會延長被試者對語義理解的反應(yīng)時間。被試者在顏色干擾的情況下，對語義理解的反應(yīng)時間明顯變長，錯誤率更高。表1列出的是被試者在字義顏色一致和不一致兩種情況下對語義理解的反應(yīng)時間均值(Mean RT)和有效反應(yīng)時間均值(AR the correct)，單位為毫秒(ms)。該實驗結(jié)果驗證了本文第一個假設(shè)，即顏色干擾會延長被試者對語義理解的反應(yīng)時間。

表1 字義顏色一致和不一致兩種情況下的反應(yīng)時間平均值

2)被試者對母語的語義理解反應(yīng)時間和對第二語言的語義理解的反應(yīng)時間相似。從表2可以看出，被試者對母語的語義理解反應(yīng)時間與其對第二語言(英語)的語義反應(yīng)時間相比，平均反應(yīng)時間要長將近30毫秒。

表2 中英文數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值

為了更好地分析這組數(shù)據(jù)，找出導(dǎo)致這種差異的具體原因，將第二組數(shù)據(jù)又細(xì)分為兩種情況，即表3和表4所示。在字色一致的情況下，只有中文顏色字這個系列的數(shù)據(jù)的數(shù)值(583.504 ms)大于英語顏色字的數(shù)值(519.481 ms)，其他兩組數(shù)據(jù)則相反。而在顏色干擾的情況下，三組數(shù)據(jù)中只有中文隱性顏色詞這組數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間均值(858.695 ms)大于英語隱性顏色詞的反應(yīng)時間均值(669.475 ms)，其他兩組均為中文數(shù)據(jù)的數(shù)值小于英語數(shù)據(jù)的數(shù)值。

表3 字義顏色一致時，中英文三組數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值

表4 字義顏色不一致時，中英文三組數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值

經(jīng)過專業(yè)統(tǒng)計軟件SPSS的分析，雖然試驗得出的數(shù)據(jù)與最初的試驗設(shè)想存在著30毫秒的差異，但其分析得出的p值小于0.5，表明兩組數(shù)據(jù)的差異并不顯著。這意味著對于26位被試者而言，他們對于中文和英文數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間相似，即被試者對母語的語義理解反應(yīng)時間和對第二語言的語義理解的反應(yīng)時間相似。

通過分析實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)造成這種試驗結(jié)果的原因可能有以下兩點:首先，26位被試者的第二語言為英語并具有英語專業(yè)碩士學(xué)位，因此所有他們掌握的英語都處于較高水平。同時，試驗中給出的數(shù)據(jù)均為日常生活的基本詞匯，因此對本次試驗的被試者而言，語言的差異并不顯著;其次，試驗給出的部分?jǐn)?shù)據(jù)對被試者而言，熟悉程度有所不同。例如，在中文數(shù)據(jù)中，“火龍果”一詞屬于隱性顏色詞，設(shè)置的顏色條為桃紅色和紅色。有些來自北方的被試者對該水果并不熟悉，導(dǎo)致其反應(yīng)時間平均值長達(dá)1 060.29 ms，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他數(shù)據(jù)。

3)被試數(shù)據(jù)與其所包含的顏色含義的激活距離越短，被試者的反應(yīng)時間越短，反之則越長。從實驗數(shù)據(jù)表5可以看出，被試者對顏色字的語義理解的反應(yīng)時間最短(≈646 ms)，對隱性顏色詞的語義理解的反應(yīng)時間最長(≈803 ms)。

表5 反應(yīng)時間平均值及有效數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值

從語言的角度出發(fā)，得出表6和表7兩組數(shù)據(jù)，均表明被試者對顏色詞的語義理解的反應(yīng)時間最短，而對隱性顏色詞的語義理解的反應(yīng)時間最長。

表6 中文三組數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值

表7 英文三組數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值

表8顯示了在字義顏色一致和不一致兩種情況下，三組數(shù)據(jù)的反應(yīng)時間平均值。在字義顏色一致的情況下的得出的數(shù)據(jù)與第三條結(jié)論相匹配，即顏色字反應(yīng)時間最短，隱性顏色詞反應(yīng)時間最長。而在顏色干擾的情況下，顏色字反應(yīng)時間最短，但是反應(yīng)時間最長的是顏色詞這組數(shù)據(jù)。

表8 字義顏色一致和不一致情況下的反應(yīng)時間平均值

5 試驗結(jié)論

根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù)，可以得出以下結(jié)論:

①顏色干擾會延長被試者對語義理解的反應(yīng)時間;

②被試者對母語的語義理解反應(yīng)時間和對第二語言的語義理解的反應(yīng)時間相似;

③被試數(shù)據(jù)與其所包含的顏色含義的激活距離越短，被試者的反應(yīng)時間越短，反之則越長。

除了第二條，其他兩條都驗證了實驗最初提出的假設(shè)是正確的，并利用心理語言學(xué)當(dāng)中的激活擴(kuò)散原型解釋了試驗中所出現(xiàn)的斯特魯普效應(yīng)。當(dāng)然，試驗本身并不是完美的，還是具有很多可以改善的地方。首先，試驗中給出的顏色條的干擾程度有所不同，有些屬于一個色系，例如黃色和橙色，而有些則分別屬于不同的色系，例如紅色和藍(lán)色，這都有可能對被試的干擾程度造成影響;其次，被試者本身對于顏色的敏感度不同，有些被試可能本身對于某些顏色的分辨能力低于其他顏色，從而也會影響到他們的反應(yīng)時間;最后，試驗的環(huán)境，例如燈光、嘈雜程度等也都有可能影響到被試者在試驗時的注意力集中程度。

［1］Stroop，John Ridley.Studies of Interference in Serial Verbal Reactions［J］.Journal of Experimental Psychology，1935(18):643-662.

［2］MacLeod，C.M..Half A Century of Research on the Stroop Effect:An Integrative Review［J］.Psychological Bulletin，1991(2):163-203.

［3］Golden，C.J.Stroop Color and Word Test:A Manual for Clinical and Experimental Uses［M］.Chicago，Illinois:Skoelting，1978:1-32.

［4］Collins，A.M..Loftus，E.F..A Spreading Activation Theory of Semantic Processing［J］.Psychological Review，1975(82):407-428.

Color Effect on Semantic Understanding Based on Spreading Activation Models

PENG Jing-jing
(School of Foreign Languages，Changzhou University，Changzhou 213164，China)

The Stroop Effect refers to the experiment of the interference of reaction time in psychology.On the basis of Stroop Effect，by adopting DMDX software design psycholinguistic tests，the paper sets up three different sets of experimental dada based on the theory of spreading activation model to test the when there is a conflict between the printing color of a word and the meaning of the word to select the semantic in color instead of the printing color.Analyzed by SPSS software，the test proposes there are three assumptions:color effect can influence the semantic understanding obviously and the greater the semantics within the meaning of the color，the longer reaction time.

spreading activation models;the Stroop Effect;incongruent color;semantic understanding;psycholinguistics

H 03

A

1672-2434(2012)02-0050-04

2011-12-10

彭晶晶(1986-)，女，助教，從事研究方向:語言學(xué)