路瑤 張穎穎 陳寶國
摘要 利用ERP技術(shù),考察個(gè)體的主動(dòng)性控制在語言轉(zhuǎn)換線索加工階段的作用。實(shí)驗(yàn)采用線索化的語言轉(zhuǎn)換范式,要求漢英雙語者根據(jù)線索使用漢語或英語對(duì)圖片進(jìn)行命名,記錄線索加工階段的腦電成分。采用AX連續(xù)執(zhí)行測(cè)驗(yàn)(AX-Continuous Performance Test)中AY試次的錯(cuò)誤率作為主動(dòng)性控制參與程度的指標(biāo)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在線索呈現(xiàn)后的200-350ms和350-500ms兩個(gè)時(shí)間窗口,轉(zhuǎn)換試次比重復(fù)試次誘發(fā)了更負(fù)的N2波幅和晚期負(fù)波,而且AY試次的錯(cuò)誤率可以顯著地預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)換試次的N2和晚期負(fù)波的波幅。結(jié)果表明,語言轉(zhuǎn)換的線索加工可區(qū)分為由主動(dòng)性控制調(diào)節(jié)的兩個(gè)階段,即“與非目標(biāo)語言任務(wù)圖式的分離”和“轉(zhuǎn)入目標(biāo)語言任務(wù)圖式”的階段。本研究為主動(dòng)性控制參與語言轉(zhuǎn)換過程提供了直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
關(guān)鍵詞 漢英雙語者,語言轉(zhuǎn)換,主動(dòng)性控制,線索加工。
分類號(hào) B842.1
1問題提出
在現(xiàn)實(shí)生活中,當(dāng)個(gè)體面對(duì)多種信息的輸入,需要集中注意力于特定的信息,才能快速的識(shí)別它。例如,當(dāng)你去火車站接朋友,如果能獲得一些他的線索,如衣服的顏色,那么你可能在眾多的出站旅客中快速地找到他。集中注意力于特定的事物,同時(shí)抑制那些干擾或者無關(guān)信息,是認(rèn)知控制的重要功能。對(duì)于雙語者或者多語者來說,他們需要根據(jù)不同交流對(duì)象或情境選擇使用特定的語言,這個(gè)過程中需要認(rèn)知控制的參與。認(rèn)知控制雙機(jī)制模型(Dual Mechanismas of Control)認(rèn)為,認(rèn)知控制分為主動(dòng)性控制和反應(yīng)性控制兩種(Braver,2012)。主動(dòng)性控制是一種自上而下的加工過程,以目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的方式優(yōu)化知覺和記憶,保持和目標(biāo)相關(guān)的信息。反應(yīng)性控制是一種自下而上的加工過程,以刺激驅(qū)動(dòng)的方式激活相關(guān)目標(biāo)。
許多研究者采用AX連續(xù)執(zhí)行測(cè)驗(yàn)(AX-Continuous Performance Test,簡(jiǎn)稱AX-CPT)測(cè)量主動(dòng)性控制和反應(yīng)性控制參與的程度(Lee&Park;,2006;Locke&Braver;,2008;Ophir,Nass,&Wagner;,2009;Paxton,Barch,Racine,&Braver;,2008)。在AX-CPT中,向被試呈現(xiàn)線索目標(biāo)探針(probe,簡(jiǎn)稱“探針”)字母對(duì)。線索和探針均為任意字母(除去和X相似的兩個(gè)字母,K和Y),只有當(dāng)線索字母A和探針X同時(shí)出現(xiàn)的時(shí)候才做yes反應(yīng),其他的組合BX、AY、BY均做no反應(yīng)(這里的B代表除A以外的所有其他字母,Y代表除X以外的所有字母)。線索和探針之間有三個(gè)分心字母實(shí)現(xiàn)目標(biāo)保持。目標(biāo)試次(AX)出現(xiàn)的頻率為70%,BX,AY,BY分別出現(xiàn)10%。每種條件出現(xiàn)頻率的不對(duì)等性可以將主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制分離。在該測(cè)試中,AY的錯(cuò)誤是由對(duì)線索A保持較高激活造成的錯(cuò)誤,主要是由主動(dòng)性控制造成的錯(cuò)誤(見到A字母預(yù)期做yes反應(yīng)),AY試次的錯(cuò)誤率高,代表主動(dòng)性控制參與的程度高。而BX的錯(cuò)誤則是由于對(duì)探針字母X即時(shí)反應(yīng),主要是由反應(yīng)性控制造成的錯(cuò)誤(chatham,F(xiàn)rank,&Munakata;,2009;Morales,Gomez-Ariza,&Bajo;,2013)。因此AY的錯(cuò)誤率可以作為考察主動(dòng)性控制參與程度的指標(biāo)。
大量研究表明,雙語者無論是語言理解還是語言產(chǎn)出,兩種語言均會(huì)被同時(shí)激活(Bialystok,Craik,&Luk;,20l 2;Costa et a1.,2012;Costa,Caramazza,&Sebastian-Galles;,2000;Green,1998;Marian,Spivey,&Hirsch;,2003;Thierry&Wu;,2007)。由于雙語同時(shí)激活,雙語者在使用目標(biāo)語言時(shí),需要抑制非目標(biāo)語言的干擾,因此抑制控制能力在雙語轉(zhuǎn)換過程中發(fā)揮著重要的作用(劉歡歡,陳寶國,2015;Hosoda,Hanakawa,Nariai,Ohno,&Honda;,2012;Liu,Rossi,Zhou,&Chen;,2014;Liu,Liang,Dunlap,F(xiàn)an,&Chen;,2016;Liu et a1.,2017;Proverbio,Leoni,&Zani;,2004;VerhoeC Roelofs,&Chwilla;,2009)。例如,Liu等人的研究中(Liu eta1.,2016),直接通過訓(xùn)練被試的抑制控制能力考察抑制控制在漢英雙語轉(zhuǎn)換過程中的作用。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),高抑制控制能力者無論在前測(cè),還是在訓(xùn)練后的后測(cè)階段,轉(zhuǎn)換代價(jià)都是對(duì)稱的,而低抑制控制能力者前測(cè)階段轉(zhuǎn)換代價(jià)是非對(duì)稱的(L2轉(zhuǎn)換到L1的代價(jià)大于L1轉(zhuǎn)換到L2的代價(jià)),后測(cè)階段轉(zhuǎn)換代價(jià)變?yōu)閷?duì)稱的。作者認(rèn)為,抑制控制能力在雙語轉(zhuǎn)換中發(fā)揮著重要的作用。Liu等人(2017)的后續(xù)研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),抑制控制能力在兩個(gè)人面對(duì)面談話的雙語轉(zhuǎn)換情境中,同樣發(fā)揮著重要的作用。
研究者一般采用線索化的語言轉(zhuǎn)換范式(cuedlanguage switchingparadigm),考察抑制控制能力在語言轉(zhuǎn)換過程中的作用。在該范式中,首先給被試呈現(xiàn)某種線索(例如,某種顏色的方塊),然后要求被試根據(jù)線索對(duì)隨后出現(xiàn)的圖片或者數(shù)字等刺激進(jìn)行命名。例如,紅色的方塊使用母語命名,藍(lán)色的方塊使用第二語言(L2)命名。Liu等人(Liu et a1.,2014)使用該范式,將雙語者區(qū)分為高抑制控制能力組和低抑制控制能力組,使用ERP技術(shù)考察了一般領(lǐng)域的抑制控制能力在語言轉(zhuǎn)換中的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn),高抑制控制能力者,L2轉(zhuǎn)換試次比Ll轉(zhuǎn)換試次誘發(fā)更大的晚期正成分(latepositive component,LPC),而在低抑制控制能力組則沒有這樣的表現(xiàn),說明了抑制控制能力在語言轉(zhuǎn)換中的作用。
Liu等人(Liu et a1.,2014,2016)區(qū)分的抑制控制能力更多是一種反應(yīng)性的抑制,是刺激出現(xiàn)后以自下而上的方式抑制干擾刺激,而且語言轉(zhuǎn)換的研究,研究者更多關(guān)心的是圖片刺激呈現(xiàn)后抑制控制能力的作用(Linck,Sehwieter,&Sunderman;,2012;Liu et a1.,2014)。然而在現(xiàn)實(shí)生活中,雙語者需要更好地監(jiān)測(cè)兩種語言,以選用恰當(dāng)?shù)恼Z言,減少語言間的沖突,這時(shí)需要調(diào)用自上而下的主動(dòng)性控制。
目前對(duì)于主動(dòng)性控制在語言轉(zhuǎn)換過程中作用的研究較少。Costa等人的研究(Costa&Santeste-ban;,2004)操縱了線索刺激之間的時(shí)間間隔(500ms或800ms),發(fā)現(xiàn)隨著線索刺激之間時(shí)間間隔的增長(zhǎng),語言轉(zhuǎn)換代價(jià)(反應(yīng)時(shí))減小。但由于反應(yīng)時(shí)反映的是加工過程的最終結(jié)果,該研究并不能從時(shí)間進(jìn)程的角度對(duì)主動(dòng)性控制的作用給出解釋,因此它只能間接地說明主動(dòng)性控制的調(diào)節(jié)作用。Mayr等人(Mayr&Kliegl;,2003)使用線索一圖片命名范式考察線索出現(xiàn)后相關(guān)的ERP成分。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在線索呈現(xiàn)450-500 ms后,轉(zhuǎn)換條件出現(xiàn)一個(gè)正波,說明存在一個(gè)轉(zhuǎn)換線索呈現(xiàn)之后的預(yù)備加工階段。Verhoef等人的研究(Verhoef,Roelofs,&Chwilla;,2010)發(fā)現(xiàn),在線索呈現(xiàn)后200-350ms的時(shí)間窗口,L2轉(zhuǎn)換試次相較于L2重復(fù)試次誘發(fā)了更大的負(fù)波;在350-500 ms的時(shí)間窗口,母語和L2的轉(zhuǎn)換試次相較重復(fù)試次均產(chǎn)生更大的負(fù)波。研究者認(rèn)為,語言轉(zhuǎn)換需要內(nèi)源性的控制,這種控制分為兩個(gè)階段,一是從前一個(gè)試次的任務(wù)分離,二是轉(zhuǎn)入下一個(gè)新的任務(wù)。這一研究揭示了語言轉(zhuǎn)換線索加工階段內(nèi)源性控制的作用。這里的內(nèi)源性的控制和主動(dòng)性控制的含義是類似的,都是指以目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的方式保持和目標(biāo)相關(guān)的信息,是一種自上而下的加工過程。但這一研究并沒有操縱個(gè)體的主動(dòng)性控制能力,只是根據(jù)線索加工階段出現(xiàn)的ERP成分推測(cè)主動(dòng)性控制在語言轉(zhuǎn)換過程中的作用。
綜上所述,截至目前,并沒有直接的證據(jù)證明主動(dòng)性控制在語言轉(zhuǎn)換任務(wù)中的作用,而主動(dòng)性控制的作用主要體現(xiàn)在線索加工階段。因此,本研究旨在探討主動(dòng)性控制在語言轉(zhuǎn)換線索加工階段的作用。具體來講,本研究采用線索化的語言轉(zhuǎn)換范式(或者線索圖片命名范式),記錄線索呈現(xiàn)后的ERP成分,以AX-CPT任務(wù)中AY試次的錯(cuò)誤率作為主動(dòng)性控制參與程度的指標(biāo)。將AY試次的錯(cuò)誤率作為自變量,ERP成分的波幅作為因變量做回歸分析。根據(jù)前人的研究(Verhoefet a1.,2010),如果主動(dòng)性控制可以區(qū)分為兩個(gè)不同的階段,那么,AY試次的錯(cuò)誤率應(yīng)該能夠預(yù)測(cè)反映主動(dòng)性控制的ERP成分。
2研究方法
2.1被試
在校大學(xué)生29名(男性11名),平均年齡22.4歲(SD 2.7),母語為漢語,第二語言為英語,均為非英語專業(yè)。被試大學(xué)英語四級(jí)成績(jī)500以上,六級(jí)成績(jī)550分以下,并要求完成牛津填空測(cè)驗(yàn)(Oxford Placement Test,OPT)。在OPT測(cè)驗(yàn)中,被試需要完成25道單選題和25道完形填空選擇題,每題1分,共50分,被試的平均成績(jī)?yōu)?0分(SD 3.5)。被試完成兩種語言聽、說、讀、寫熟練度的5點(diǎn)量表的自我評(píng)定(1表示非常不熟練,5表示非常熟練)。漢語聽、說、讀、寫的評(píng)定分?jǐn)?shù)分別為4.85(SD=0.37),4.50(SD=0.51),4.35(SD=0.59),4.05(SD=0.60);英語的分?jǐn)?shù)分別為3.05(SD=0.76),2.95(SD=0.69),3.45(SD=0.60),2.90(SD=0.55)。被試開始學(xué)習(xí)英語的年齡為10.45歲(SD=1.56)。由自我評(píng)定和OPT測(cè)驗(yàn)的成績(jī)可知,被試的英語屬于中等熟練程度。
2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2(語言:漢語,英語)×2(試次:重復(fù)試次,轉(zhuǎn)換試次)被試內(nèi)設(shè)計(jì)。
2.3材料
命名的圖片為72張簡(jiǎn)筆畫,選自張清芳和楊玉芳(2003)修訂的Snodgrass等人的圖片庫(Snodgrass&Vanderwart;,1980),這些圖片均為具體性和熟悉性很高的圖片,并提前讓被試對(duì)圖片熟悉性進(jìn)行評(píng)定。采用10點(diǎn)量表,1代表非常不熟悉,10代表非常熟悉。漢語命名圖片的平均熟悉度為8.9(SD 0.7),英語命名圖片的平均熟悉度為7.8(SD=1.2),兩者不存在顯著差異(p>0.1)。共180個(gè)試次,包含L1重復(fù)(重復(fù)L1)、L1轉(zhuǎn)換(L2轉(zhuǎn)換到L1)、L2重復(fù)(重復(fù)L2)、L2轉(zhuǎn)換(L1轉(zhuǎn)換到L2)試次四種條件,每種條件各45個(gè)試次。
2.4程序
采用E-Prime2.0軟件編寫AX-CPT任務(wù)程序。首先在計(jì)算機(jī)屏幕上呈現(xiàn)線索紅色字母300 ms,然后分別呈現(xiàn)三個(gè)分心白色字母,各300 ms,然后呈現(xiàn)探針紅色字母,每?jī)蓚€(gè)字母間呈現(xiàn)1000 ms空屏。每個(gè)試次出現(xiàn)的字母均不重復(fù),被試需要對(duì)三個(gè)分心字母均做出no反應(yīng),按“N”鍵,然后在探針出現(xiàn)后做出反應(yīng)。只有當(dāng)線索為A,探針為x(占全部試次的70%),被試才能做出yes反應(yīng),按“Y”鍵,其余的試次均做no反應(yīng)。每個(gè)被試經(jīng)過練習(xí)后進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)。正式實(shí)驗(yàn)共4個(gè)Block,每個(gè)Block有100個(gè)試次,AX共280試次,AY、BX、BY各40試次,記錄探針字母判斷的反應(yīng)時(shí)和正確率。
語言轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)中,首先呈現(xiàn)線索250 ms,如果線索為紅色方塊則用漢語對(duì)接下來呈現(xiàn)的圖片進(jìn)行命名,如果線索為藍(lán)色則用英語進(jìn)行命名。接下來呈現(xiàn)500 ms的空屏,然后呈現(xiàn)圖片250 ms。刺激呈現(xiàn)后呈現(xiàn)空屏1000 ms,該階段被試準(zhǔn)備命名,但不需要說出,接下來呈現(xiàn)“*****”,被試看到星號(hào)后又快又準(zhǔn)地對(duì)刺激圖片進(jìn)行命名。若在3000ms內(nèi)被試未做出反應(yīng),程序會(huì)自動(dòng)跳到下一個(gè)試次。電腦屏幕為17英寸,分辨率為1024×768,連接PSTSR-BOX反應(yīng)盒,反應(yīng)盒連接麥克風(fēng)。被試首先完成AX-CPT任務(wù),之后完成語言轉(zhuǎn)換任務(wù)。
2.5EEG數(shù)據(jù)采集與處理
采用NeuroScan4.3系統(tǒng),按照國際10-20系統(tǒng)擴(kuò)展的64導(dǎo)電極帽(Ag/AgCl電極)記錄EEG信號(hào)。參考電極為左側(cè)乳突電極,離線數(shù)據(jù)處理時(shí)轉(zhuǎn)為雙側(cè)乳突平均為參考。同時(shí)記錄水平與垂直眼電以便后期去除偽跡。濾波帶通為0.05-100 Hz,離線低通濾波為30 Hz,采樣頻率為500 Hz。所有被試的頭皮電阻降至5 kΩ以下。對(duì)眨眼偽跡以及波幅超過±90μV的偽跡進(jìn)行了矯正和濾除。將每一被試在每一條件下所有試次(frial)進(jìn)行疊加。分段(Epoch)則為刺激呈現(xiàn)前200ms到刺激呈現(xiàn)后1000 ms,并以刺激呈現(xiàn)前200 ms作為基線。參考Verhoef等人的(Verhoefet a1.,2010)研究,重點(diǎn)考察線索呈現(xiàn)后200-350 ms和350-500 ms的時(shí)間窗的腦電成分,選取前部電極(F1、FZ、F2、FC1、FCZ、FC2)和后部電極(CP1、CPZ、CP2、Pl、PZ、P2)作為興趣區(qū)(ROI)。
3研究結(jié)果
剔除一名AX-CPT任務(wù)中正確率低于60%的被試和一名腦電數(shù)據(jù)異常的被試,最終27名被試的數(shù)據(jù)進(jìn)入分析。
3.1AX-CPT任務(wù)結(jié)果分析
在錯(cuò)誤率上,試次的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(3,78)=15.29,p<0.01,η2=0.37。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),AX試次的錯(cuò)誤率(10%)顯著低于其他三種條件的錯(cuò)誤率,且AY試次的錯(cuò)誤率(40%)顯著高于BY試次的錯(cuò)誤率(22%)。在反應(yīng)時(shí)上,試次的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(3,78)=70.48,p<0.01,η2=0.73。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),四種試次的反應(yīng)時(shí)兩兩差異顯著,反應(yīng)時(shí)最短的為AX試次(333ms),其次為BY試次(377 ms),再次為BX試次(442 ms),最后為AY試次(579ms)。
該結(jié)果模式與以往AX-CPT的研究結(jié)果一致(Ophir et a1.,2009;Paxton et a1.,2008),即AX試次的正確率最高,反應(yīng)時(shí)最短,AY試次的正確率最低,反應(yīng)時(shí)最長(zhǎng)。本研究中,選用AY試次的錯(cuò)誤率作為預(yù)測(cè)腦電成分的指標(biāo),AY試次的錯(cuò)誤率高,代表主動(dòng)性控制參與的程度高(Braver et a1.,2001;Morales et a1.,2013)。之所以沒有選擇AY的反應(yīng)時(shí)作為主動(dòng)性控制的指標(biāo)是因?yàn)槠浞从车恼J(rèn)知過程存在爭(zhēng)議(Prior,2012)。
3.2ERP數(shù)據(jù)結(jié)果
首先對(duì)200-350ms內(nèi)的平均波幅(N2),做2(語言)×2(試次)×2(ROI)的三因素方差分析。語言有漢語和英語兩個(gè)水平,試次有重復(fù)和轉(zhuǎn)換兩個(gè)水平,R01分為前部和后部?jī)蓚€(gè)水平。語言的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,26)=1.167,p>0.05,試次的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=11.98,p<0.01,η2=0.32,轉(zhuǎn)換試次比重復(fù)試次的波幅更負(fù),ROI的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=26.52,p<0.01,η2=0.51,前部比后部有顯著更負(fù)的波幅。試次和興趣區(qū)的交互效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,26)=2.01,p>0.05。FZ電極和CPZ電極的ERP波形圖和腦地形圖如圖1所示,所有興趣電極的ERP波形圖如圖2所示。
以AY試次的錯(cuò)誤率為自變量,200-350ms時(shí)間窗ERP的平均波幅為因變量做回歸分析,結(jié)果見表1。AY的錯(cuò)誤率可以顯著的負(fù)向預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)換試次的前部腦區(qū)的平均波幅,即AY的錯(cuò)誤率越高,轉(zhuǎn)換試次在前部腦區(qū)的波幅越負(fù)。
對(duì)350-500 ms時(shí)間窗內(nèi)的平均波幅做2(語言)×2(試次)×2(ROI)的三因素方差分析。語言的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,26)=0.367,p>0.05,試次的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=11.26,p<0.01,η2=0.30,ROI的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=4.55,p<0.05,η2=0.15。試次和ROI的交互效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=25.145,p<0.01,η2=0.49。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),在轉(zhuǎn)換試次和重復(fù)試次,前部腦區(qū)均比后部波幅更負(fù),且轉(zhuǎn)換試次的前后腦區(qū)波幅差異更大。如圖1所示。
以AY試次的錯(cuò)誤率為自變量,350-500ms時(shí)間窗ERP的平均波幅為因變量做回歸分析,結(jié)果見表2。AY試次的錯(cuò)誤率可顯著地負(fù)向預(yù)測(cè)前部腦區(qū)重復(fù)試次、前部腦區(qū)轉(zhuǎn)換試次的平均波幅,即AY的錯(cuò)誤率越高,晚期負(fù)成分的波幅越負(fù)。
進(jìn)一步對(duì)線索呈現(xiàn)之后200-350 ms和350-500 ms的峰值潛伏期進(jìn)行分析。
在時(shí)間窗口200-350 ms,語言的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=5.34,p<0.05,η2=0.17,用英語命名的試次N2出現(xiàn)的時(shí)間早于漢語命名試次的N2出現(xiàn)時(shí)間(234ms vs 246ms,t=2.31,p<0.05)。試次的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,26)=2.78,p>0.05;ROI的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=12.07,p<0.01,η2=0.32,前部腦區(qū)負(fù)波出現(xiàn)的時(shí)間早于后部腦區(qū)負(fù)波出現(xiàn)的時(shí)間(231 ms vs 249 ms,t=3.47,p<0.01)。交互作用均不顯著。說明在該時(shí)間窗口,語言的差異體現(xiàn)在了潛伏期上。
在時(shí)間窗口350-500 ms,語言的主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,26)=1.435,p>0.05,試次的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,26)=14.11,p<0.01,η2=0.30,轉(zhuǎn)換試次負(fù)波出現(xiàn)的時(shí)間早于重復(fù)試次負(fù)波出現(xiàn)的時(shí)間(437ms vs 449ms,t=3.76,p<0.01)。興趣區(qū)的主效應(yīng)邊緣顯著,F(xiàn)(1,26)=4.192,p=0.051,η2=0.14。在350-500 ms的時(shí)間窗內(nèi),未發(fā)現(xiàn)語言間的差異。
4討論
本研究旨在考察主動(dòng)性控制在語言轉(zhuǎn)換過程中的作用。研究發(fā)現(xiàn),線索呈現(xiàn)之后,在200-350 ms和350-500 ms的時(shí)間窗口內(nèi),轉(zhuǎn)換試次相較于重復(fù)試次均產(chǎn)生更大的負(fù)波,說明被試對(duì)語言轉(zhuǎn)換的線索加工可能存在兩個(gè)不同的階段。以AY試次的錯(cuò)誤率作為預(yù)測(cè)變量,線索呈現(xiàn)后的ERP平均波幅作為因變量進(jìn)行回歸分析發(fā)現(xiàn),在200-350 ms時(shí)間窗內(nèi),AY錯(cuò)誤率顯著地負(fù)向預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)換試次前部腦區(qū)的N2平均波幅,即AY試次的錯(cuò)誤率越高,N2的波幅越負(fù)。在350-500ms時(shí)間窗內(nèi),AY試次的錯(cuò)誤率顯著負(fù)向預(yù)測(cè)前部腦區(qū)重復(fù)試次和轉(zhuǎn)換試ERP平均波幅,即AY的錯(cuò)誤率越高,晚期負(fù)成分的波幅越負(fù)。AY試次錯(cuò)誤率和不同時(shí)間窗ERP波幅的相關(guān)支持了本研究的假設(shè),即語言轉(zhuǎn)換線索呈現(xiàn)后,存在著主動(dòng)性控制調(diào)節(jié)的兩個(gè)階段。
從時(shí)間進(jìn)程來看,語言轉(zhuǎn)換任務(wù)中線索加工的兩個(gè)階段分別代表什么呢?Verhoef等人(Ver-hoefet a1.,2010)認(rèn)為,線索加工早期階段的N2可能代表了語言轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)備過程,即與上一個(gè)試次的語言任務(wù)圖式相分離的過程。Verhoef等人的研究(Verhoef et a1.,2009)采用線索化的語言轉(zhuǎn)換范式,考察了準(zhǔn)備時(shí)間間隔(線索一刺激時(shí)間間隔,CSI:interval between cue and stimulus)對(duì)語言轉(zhuǎn)換的影響。研究發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)CSI比短CSI會(huì)誘發(fā)更大的N2波幅。研究者認(rèn)為,長(zhǎng)CSI使被試在刺激呈現(xiàn)之前可調(diào)用更充分的內(nèi)源性控制來抑制非目標(biāo)語言,因此誘發(fā)了更大的N2。這說明,在線索呈現(xiàn)之后,刺激呈現(xiàn)之前,存在一個(gè)自上而下的語言任務(wù)圖式的準(zhǔn)備過程,N2與語言準(zhǔn)備過程有關(guān)。這一結(jié)果和本研究的結(jié)果是類似的。
線索加工的350-500 ms時(shí)間窗出現(xiàn)的負(fù)成分代表什么呢?在任務(wù)轉(zhuǎn)換研究中,Nicholson等的研究(Nicholson,Karayanidis,Davies,&Michie;,2006)發(fā)現(xiàn),在450-500ms時(shí)間窗內(nèi),轉(zhuǎn)換試次相較于重復(fù)試次出現(xiàn)了一個(gè)后部的P300成分,并且轉(zhuǎn)向(switch-fo)某任務(wù)的試次相較于轉(zhuǎn)離(switch-away)某任務(wù)的試次,P300顯著增大。研究者認(rèn)為,該時(shí)間窗口代表新的任務(wù)圖式的構(gòu)建階段。Morales等的研究(Morales,Yudes,Gomez-Ariza,&Baio;,2015)分別以雙語者和單語者為被試,記錄AX-CPT任務(wù)進(jìn)程中的ERP成分。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在線索呈現(xiàn)之后的350-650ms時(shí)間窗內(nèi),小概率B線索會(huì)誘發(fā)顯著更大的P3b波幅,且雙語者比單語者的P3b波幅顯著增大,該成分代表了主動(dòng)性控制過程中對(duì)目標(biāo)任務(wù)的激活(Polich,2007)。然而本研究未發(fā)現(xiàn)P300效應(yīng),而是一個(gè)晚期負(fù)波。根據(jù)Verhoef等人(2010)的觀點(diǎn),可能有以下一些原因?qū)е抡Z言轉(zhuǎn)換和任務(wù)轉(zhuǎn)換結(jié)果的差異。第一,以往無論是AX-CPT任務(wù),Oddball任務(wù),還是Nicholson等人(Nicholson et a1.,2006)的任務(wù)轉(zhuǎn)換,沖突/轉(zhuǎn)換試次出現(xiàn)的概率均小于非沖突/重復(fù)試次,這些任務(wù)均出現(xiàn)P300效應(yīng),這說明P300對(duì)于小概率刺激比較敏感,而本研究轉(zhuǎn)換和重復(fù)試次的比率是一樣的,這可能導(dǎo)致了P300效應(yīng)的缺失。第二,任務(wù)轉(zhuǎn)換和語言轉(zhuǎn)換中刺激反應(yīng)圖式的性質(zhì)和難度不同。首先對(duì)于任務(wù)轉(zhuǎn)換所建立的刺激反應(yīng)圖式是不自然的(例如,奇數(shù)按左鍵,偶數(shù)按右鍵),而對(duì)于圖片的命名是自然反應(yīng)。其次,在任務(wù)轉(zhuǎn)換中,一種反應(yīng)圖式對(duì)應(yīng)多種刺激(例如,奇數(shù)、大于5、暖色都需按左鍵),而圖片的名字在每種語言中大多只有一個(gè)。Bareel6等人(Barcelo,Escera,Corral,&Perianez;,2006)認(rèn)為,P300本質(zhì)上代表了工作記憶中刺激反應(yīng)規(guī)則的刷新。而在本研究中,圖片命名的刺激反應(yīng)模式(圖片一名字)已存儲(chǔ)在長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中,而非在工作記憶系統(tǒng)中人為建立某種規(guī)則。Verhoef等人(Verhoef et a1.,2010)的研究中,在350-500ms的時(shí)間窗口,兩種語言的轉(zhuǎn)換試次相較重復(fù)試次均產(chǎn)生更大的負(fù)波,他們認(rèn)為,該負(fù)波可能反映了注意轉(zhuǎn)向新的語言任務(wù)。本實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)了在350-500 ms時(shí)間窗口的負(fù)波,這與Verhoef等人的研究結(jié)果是類似的。
綜上,當(dāng)雙語者進(jìn)行語言轉(zhuǎn)換時(shí),必須根據(jù)線索動(dòng)態(tài)調(diào)整其注意,而這一注意調(diào)整過程即主動(dòng)性控制的過程。主動(dòng)性控制可以分為兩個(gè)階段,即1)與非目標(biāo)語言任務(wù)圖式的分離;2)將注意定向到目標(biāo)語言任務(wù)圖式。例如,當(dāng)轉(zhuǎn)換到L2時(shí),雙語者需要將注意從母語任務(wù)圖式分離,并且將注意定向至L2的任務(wù)圖式上。從這個(gè)角度看,本研究支持了Verhoef等人(Verhoef et a1.,2010)的研究結(jié)果。但是與其不同的是,本研究通過AX-CPT任務(wù)直接考察了個(gè)體的主動(dòng)性控制參與的程度。結(jié)果發(fā)現(xiàn),主動(dòng)性控制參與越強(qiáng),那么N2和晚期負(fù)成分的波幅越大,因此本研究為主動(dòng)性控制參與線索加工提供了直接的證據(jù)。在未來的研究中,應(yīng)該進(jìn)一步考察主動(dòng)性控制在圖片刺激呈現(xiàn)后,對(duì)語言轉(zhuǎn)換的影響。
值得注意的是,主動(dòng)性控制調(diào)節(jié)對(duì)轉(zhuǎn)換和重復(fù)條件的調(diào)節(jié)在兩階段呈現(xiàn)出相似的模式。在200-350 ms和350-500 ms時(shí)間窗內(nèi),AY的錯(cuò)誤率均顯著地負(fù)向預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)換試次的波幅,表明轉(zhuǎn)換試次的這兩個(gè)階段均需要主動(dòng)性控制調(diào)控,將注意從上一個(gè)語言任務(wù)分離并定向于下一個(gè)語言任務(wù)。有趣的是,在350-500ms時(shí)間窗,AY錯(cuò)誤率也可顯著地負(fù)向預(yù)測(cè)重復(fù)試次的波幅,即AY錯(cuò)誤率越高,重復(fù)試次的晚期負(fù)波的波幅越大。這表明重復(fù)試次也調(diào)用了主動(dòng)性控制。這可能是由于任務(wù)設(shè)置的影響,本研究中重復(fù)和轉(zhuǎn)換試次各占50%,所以被試需要頻繁的在保持(上一個(gè)試次的語言任務(wù))和切換(轉(zhuǎn)入下一個(gè)語言任務(wù))間轉(zhuǎn)換。這意味著即使當(dāng)前試次不需要轉(zhuǎn)換,被試也需要付出努力保持目標(biāo)以便完成命名任務(wù)。根據(jù)認(rèn)知控制雙機(jī)制模型的觀點(diǎn)(Braver,2012;Braver,Gray,&Burgess;,2007),在主動(dòng)性控制過程中,目標(biāo)表征被激活,在保持目標(biāo)的過程中需要不斷調(diào)整注意以避免內(nèi)部或外部干擾從而保證目標(biāo)順利執(zhí)行。可見主動(dòng)性控制不是一個(gè)單一的控制過程,它包含了自上而下的注意保持,調(diào)整、轉(zhuǎn)換等不同側(cè)面。所以,在線索化的語言轉(zhuǎn)換范式中,重復(fù)試次和轉(zhuǎn)換試次可能調(diào)用了主動(dòng)性控制的不同子成分,即重復(fù)條件更多調(diào)用了注意保持,而轉(zhuǎn)換條件更多調(diào)用了注意調(diào)整和轉(zhuǎn)換。
本研究存在一定的局限性。首先,本研究并沒有分析圖片刺激出現(xiàn)后的ERP成分,未來的研究可考慮分析這些成分,揭示主動(dòng)性控制對(duì)刺激呈現(xiàn)后語言轉(zhuǎn)換的影響。其次,本研究只是對(duì)AY試次的錯(cuò)誤率和線索加工階段的ERP成分進(jìn)行了回歸分析,未來的研究可考慮把被試區(qū)分為高主動(dòng)性控制組和低主動(dòng)性控制組,使用因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),更好地考察主動(dòng)性控制對(duì)語言轉(zhuǎn)換的影響。
5結(jié)論
語言轉(zhuǎn)換的線索加工可區(qū)分為由主動(dòng)性控制調(diào)節(jié)的兩個(gè)階段,即“與非目標(biāo)語言任務(wù)圖式的分離”和“轉(zhuǎn)入目標(biāo)語言任務(wù)圖式”兩個(gè)階段。本研究為主動(dòng)性控制參與語言轉(zhuǎn)換過程提供了直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。