趙 藝，焦江麗

新疆師范大學(xué)心理學(xué)院 新疆心智發(fā)展與學(xué)習(xí)科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國烏魯木齊 830017）

雙語者是指掌握兩種語言，能夠在日常生活中交替使用兩種語言進(jìn)行知識的學(xué)習(xí)和應(yīng)用的 個體［1］。根據(jù)兩種語言掌握程度的差異，一般將雙語者分為平衡雙語者和非平衡雙語者。平衡雙語者是指雙語者的兩種語言能力均達(dá)到了與年齡相適應(yīng)的水平，且兩種語言的熟練程度相當(dāng)；非平衡雙語者是指兩種語言的熟練水平不同，僅母語能力達(dá)到了與年齡相適應(yīng)的水平且熟練程度高于第二語言［2-3］。

雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)是指雙語經(jīng)驗(yàn)對雙語者的認(rèn)知能力的促進(jìn)作用，具體表現(xiàn)為雙語者在一系列認(rèn)知測量的實(shí)驗(yàn)任務(wù)中的表現(xiàn)優(yōu)于單語者［4-5］。在雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)的研究中，執(zhí)行功能優(yōu)勢的研究居多。執(zhí)行功能以一種自動或有意識的方式調(diào)節(jié)人類的目標(biāo)導(dǎo)向行為，并控制人類的思想和反應(yīng)［6-7］，執(zhí)行功能包括工作記憶、抑制控制與認(rèn)知靈活性三個維度［8-9］。在執(zhí)行功能的三個成分中，工作記憶主要涉及工作記憶更新能力，即在工作記憶中監(jiān)控輸入的信息以更換舊信息和無關(guān)信息的過程，雙語經(jīng)驗(yàn)對工作記憶更新能力的影響一般表現(xiàn)為雙語者的更新速度更快，在工作記憶任務(wù)中的反應(yīng)時更短或準(zhǔn)確率更高［10］。抑制控制指個體在完成認(rèn)知任務(wù)時抑制干擾信息的能力，通過抑制非目標(biāo)刺激保持對目標(biāo)信息的注意［11］。抑制控制分為干擾抑制和反應(yīng)抑制，干擾抑制是指對與當(dāng)前任務(wù)無關(guān)的干擾刺激的抑制，反應(yīng)抑制是指對非目標(biāo)的優(yōu)勢反應(yīng)進(jìn)行抑制。雙語經(jīng)驗(yàn)對抑制控制能力的促進(jìn)作用主要體現(xiàn)在干擾抑制方面，在反應(yīng)抑制的研究中目前還沒有發(fā)現(xiàn)雙語優(yōu)勢［12-13］。認(rèn)知靈活性是指個體能夠靈活切換、合理調(diào)整，以適應(yīng)不同條件下各種規(guī)則的能力［14］。雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知靈活性的影響主要體現(xiàn)為雙語者在涉及轉(zhuǎn)換的任務(wù)中的反應(yīng)更快；雙語者對執(zhí)行加工的控制越發(fā)達(dá)，他們就越有能力在不同的任務(wù)規(guī)則中進(jìn)行轉(zhuǎn)換［15］。

在對雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)的文獻(xiàn)梳理中發(fā)現(xiàn)，雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)的三個成分在不同年齡階段表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。本文以年齡階段為分類依據(jù)，對不同年齡階段中雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能三個子成分的影響進(jìn)行了梳理。

1 兒童被試的雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)特征

兒童期是執(zhí)行功能迅速發(fā)展的時期。在兒童雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)的研究中，雙語兒童通常比同齡的單語兒童在任務(wù)中表現(xiàn)得更好，雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)相對穩(wěn)定。這種在認(rèn)知任務(wù)中表現(xiàn)出來的群體間差異，被歸因于雙語者持續(xù)地使用一般執(zhí)行控制系統(tǒng)中的機(jī)制來管理兩種語言，因而鍛煉了執(zhí)行控制功能［16］。在學(xué)齡前兒童的系列研究中，研究者發(fā)現(xiàn)雙語兒童比單語兒童更早地發(fā)展了執(zhí)行功能，雙語兒童中央執(zhí)行功能的發(fā)展始于3歲左右，而單語兒童的中央執(zhí)行功能在4 ~ 5歲才開始發(fā)展，但是在3歲之前雙語經(jīng)驗(yàn)可能就已經(jīng)對中央執(zhí)行功能產(chǎn)生了一定的影響［17-18］。

抑制控制能力的發(fā)展使兒童可以集中注意力于目標(biāo)任務(wù)，避免無關(guān)信息的干擾。Poarch等［19］以203名8 ~ 11歲的兒童為被試探究雙語經(jīng)驗(yàn)對抑制控制能力的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雙語兒童在Flanker任務(wù)中的表現(xiàn)優(yōu)于單語兒童，證明了雙語兒童在抑制控制方面的優(yōu)勢。Wimmer等［20］選擇3 ~ 5歲的兒童為被試進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在以兩歧圖形作為材料的視知覺任務(wù)中，雙語兒童表現(xiàn)出更好的抑制控制能力。兒童的工作記憶能力會隨著年齡的增長不斷提升，研究人員經(jīng)常使用正序數(shù)字廣度任務(wù)、倒序數(shù)字廣度任務(wù)、非詞重復(fù)任務(wù)和迷宮記憶等任務(wù)探究兒童工作記憶能力的發(fā)展。Asadollahpour等［21］通過正序和倒序數(shù)字廣度任務(wù)探究單語和雙語兒童在工作記憶能力方面可能存在的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雙語兒童在兩個任務(wù)中的表現(xiàn)均好于單語兒童，說明在相同時間內(nèi)雙語兒童掌握和更新信息的能力更強(qiáng)。另外，Hansen 等［22］發(fā)現(xiàn)雙語兒童在n-back任務(wù)中的表現(xiàn)也好于單語兒童。認(rèn)知靈活性與創(chuàng)造力相關(guān)，涉及轉(zhuǎn)變定勢、順應(yīng)不同規(guī)則的能力，是執(zhí)行功能的一個重要方面。Bialystok等［23］采用面孔任務(wù)發(fā)現(xiàn)雙語組兒童的認(rèn)知靈活性比單語組兒童更好。Barac等［24］通過顏色-形狀轉(zhuǎn)換任務(wù)發(fā)現(xiàn)第二語言不同的三組雙語兒童在任務(wù)中的反應(yīng)均比單語兒童快。

有研究［25-27］發(fā)現(xiàn)，生活在雙語環(huán)境中的嬰兒，即使還沒有發(fā)展語言經(jīng)驗(yàn)，他們在執(zhí)行功能任務(wù)中的表現(xiàn)也好于生活在單語環(huán)境中的嬰兒。嬰兒出生以后，由于父母的語言不同，生活在兩種語言交替的環(huán)境中，因而會形成關(guān)于兩種語言的表征。同時雙語環(huán)境要求嬰兒必須對輸入的多種信息資源進(jìn)行注意，以便將注意力從無關(guān)的刺激信息上轉(zhuǎn)移到目前相關(guān)的刺激上。這種生活環(huán)境使嬰兒能夠?qū)煞N語言進(jìn)行選擇性注意，因此生活在雙語環(huán)境中的嬰兒比生活在單語環(huán)境中的嬰兒能更好地控制注意力。

2 青年被試的雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)特征

對青年群體的研究主要針對在校初中生和大學(xué)生群體， 青少年的認(rèn)知發(fā)展處于巔峰并逐漸趨于穩(wěn)定。抑制控制能力可以幫助個體克服不恰當(dāng)?shù)南敕ê托袨椋谔囟ǖ那榫硟?nèi)做出相對適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，良好的抑制控制能力與較好的人際關(guān)系存在著一定的聯(lián)系［28］。焦江麗等［29］采用抑制控制范式研究發(fā)現(xiàn)，雙語者的返回抑制（inhibition of return, IOR）效應(yīng)量顯著大于單語者，其結(jié)果支持了雙語學(xué)習(xí)對抑制控制能力的發(fā)展起到了促進(jìn)作用的觀點(diǎn)。Coderre等［30］采用Stroop任務(wù)研究發(fā) 現(xiàn)，雙語者在任務(wù)中的表現(xiàn)好于單語者，事件相關(guān)電位（event-related potential, ERP）數(shù)據(jù)也同樣顯示出雙語者在任務(wù)中的優(yōu)勢。在執(zhí)行功能的各成分中，工作記憶隨著年齡而發(fā)生的變化最明顯，并且存在著很大的個體差異［31］。探究雙語經(jīng)驗(yàn)在工作記憶方面的作用的研究相對較少，通常在更難或?qū)?zhí)行需求要求更高的任務(wù)中，雙語者會表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢［32］。一項(xiàng)以大學(xué)生為被試的研究［10］發(fā)現(xiàn)，雙語者會在高認(rèn)知負(fù)荷的條件下表現(xiàn)出雙語認(rèn)知優(yōu)勢，即在復(fù)雜的2-back任務(wù)中雙語者的工作記憶刷新能力好于單語者。Antón等［33］也發(fā) 現(xiàn)，雙語者在更復(fù)雜的倒序任務(wù)中的表現(xiàn)優(yōu)于單語者。在認(rèn)知靈活性方面，研究者主要通過任務(wù)轉(zhuǎn)換范式比較雙語者和單語者在任務(wù)中的表現(xiàn)差異。雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知靈活性的促進(jìn)作用主要體現(xiàn)在轉(zhuǎn)換試次中，即在轉(zhuǎn)換試次中雙語者的反應(yīng)時顯著小于單語者［34］。Garbin等［35］通過非言語任務(wù)轉(zhuǎn)換范式研究發(fā)現(xiàn)，雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)更低；功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging, fMRI）結(jié)果顯示，雙語者調(diào)用了包括語言控制在內(nèi)的其他腦區(qū)用于完成任務(wù)。Wiseheart 等［36］使用顏色-形狀轉(zhuǎn)換任務(wù)探究雙語者和單語者在任務(wù)轉(zhuǎn)換中認(rèn)知靈活性的差異，結(jié)果顯示，雙語者的整體轉(zhuǎn)換代價(jià)更低，說明雙語者識別刺激-反應(yīng)之間的聯(lián)系的能力更好。

另外第二語言的熟練程度不同，雙語經(jīng)驗(yàn)促進(jìn)執(zhí)行功能的程度也不同。范小月等［37］以青年大學(xué)生為被試，采用面孔任務(wù)研究發(fā)現(xiàn)，第二語言熟練程度越高，被試的抑制控制能力和認(rèn)知靈活性就越好；在Stroop任務(wù)［38-39］中也有相同的發(fā)現(xiàn)，青年熟練雙語者與非熟練雙語者相比會表現(xiàn)出更小的Stroop效應(yīng)量。Tse等［40］認(rèn)為，雙語者通過調(diào)節(jié)他們的沖突解決和目標(biāo)保持能力影響他們在Stroop任務(wù)中的表現(xiàn)。

在青年群體的雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)研究中，許多研究沒有發(fā)現(xiàn)單語者和雙語者之間的差異。例如，de Bruin等［41］采用Simon任務(wù)、顏色負(fù)啟動范式和空間線索任務(wù)均未發(fā)現(xiàn)單語者與雙語者之間的差異；Ratiu等［42］在不同難度的工作記憶廣度任務(wù)中也未發(fā)現(xiàn)雙語者的優(yōu)勢。對此可能有以下五種解釋。第一，雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能的影響在兒童和老年發(fā)展階段表現(xiàn)得顯著，對青年群體的影響不足以體現(xiàn)出雙語的認(rèn)知優(yōu)勢，可能是由于執(zhí)行功能的穩(wěn)定性不同。第二，所使用的實(shí)驗(yàn)范式不夠靈敏，反應(yīng)時和準(zhǔn)確率指標(biāo)不足以反映青年群體在任務(wù)表現(xiàn)中的差異。有研究［43-44］發(fā)現(xiàn)，單語者和雙語者雖然在行為表現(xiàn)上沒有差異，但腦電數(shù)據(jù)卻顯示出雙語者的認(rèn)知優(yōu)勢。第三，目前關(guān)于雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能的影響的研究通常是基于執(zhí)行功能的成分模型（工作記憶、抑制控制、認(rèn)知靈活性）進(jìn)行的，在青年群體中，執(zhí)行功能的成分模型可能無法準(zhǔn)確地概括單語者與雙語者在執(zhí)行功能方面存在的差異［45］。第四，由于青少年處于特殊的發(fā)展階段，其情緒復(fù)雜多變，對外部世界充滿好奇，他們接觸到的新鮮事物和得到的特殊經(jīng)驗(yàn)相對于兒童和老年人來說是比較多的，個體之間不同的特殊經(jīng)驗(yàn)可能平衡了雙語經(jīng)驗(yàn)帶來的個體認(rèn)知差異。第五，在跨文化復(fù)制失敗的研究中，可能是由于不同雙語者所處的文化環(huán)境不同，持續(xù)的文化體驗(yàn)可以通過改變大腦結(jié)構(gòu)間接地塑造認(rèn)知過程，不同的語言結(jié)構(gòu)對認(rèn)知過程的潛在影響也是不同的［46］。

3 老年被試的雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)特征

雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能的促進(jìn)作用，在老年群體中表現(xiàn)得更明顯。研究主要分為兩類，一類是雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)的普遍研究，通過各種認(rèn)知任務(wù)對雙語老年群體和單語老年群體在任務(wù)中的表現(xiàn)進(jìn)行對比；另一類是集中研究，探究雙語經(jīng)驗(yàn)在抵御阿爾茨海默癥方面的作用。

雙語老年人比單語老年人在執(zhí)行功能任務(wù)方面表現(xiàn)得更好。關(guān)于大腦結(jié)構(gòu)的研究［47］表明，白質(zhì)的完整性會隨著年齡的增長而降低；但是與單語老年人相比，終身雙語老年人可以保持胼胝體中白質(zhì)的完整性，也就是說，在老年群體中雙語經(jīng)驗(yàn)在一定程度上會延緩認(rèn)知老化。在抑制控制方面，Bialystok等［48］以青年和老年的單雙語者為被試，采用Stroop任務(wù)研究發(fā)現(xiàn)，雙語者比單語者在任務(wù)中表現(xiàn)得更好，并且老年群體表現(xiàn)出了更大的雙語認(rèn)知優(yōu)勢。在Simon任務(wù)和反掃視任務(wù)的研究中也發(fā)現(xiàn)，老年雙語者的表現(xiàn)優(yōu)于與其背景信息相匹配的單語者［49-50］。工作記憶是執(zhí)行功能的重要成分，并且工作記憶老化是多種認(rèn)知功能老化的原因［51］。Morrison等［52］通過ERP技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，老年雙語者在延遲樣本匹配任務(wù)中表現(xiàn)出了更小的N2波幅、更大的P2和P3b波幅，這些均反映出了老年雙語者在工作記憶方面的優(yōu)勢。另外，研究者通過記憶探測任務(wù)也發(fā)現(xiàn)了老年雙語者的工作記憶優(yōu)勢，雙語者在記憶探測任務(wù)中的反應(yīng)比單語者更快［48,53］。老年期是人生發(fā)展的后期階段，面臨著與年齡相關(guān)的認(rèn)知衰退。在一項(xiàng)使用知覺任務(wù)的實(shí)驗(yàn)中，雙語老年人在任務(wù)轉(zhuǎn)換方面表現(xiàn)得比單語老年人更好，表現(xiàn)出了更好的認(rèn)知靈活性；同時他們的左外側(cè)額葉皮層和扣帶皮層的激活程度較低，這種大腦激活模式與年輕人在相同任務(wù)中的大腦激活模式相似［54］，這一結(jié)果也表明雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能的促進(jìn)作用是持續(xù)性的。

老年人通常會面臨一種由于年齡增長大腦退行而引起的疾病——阿爾茨海默病，其表現(xiàn)為持續(xù)性的認(rèn)知和記憶功能障礙，是一種不可逆的退行性疾病。雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知能力具有一定的促進(jìn)作用，那么雙語經(jīng)驗(yàn)是否對阿爾茨海默病有緩解作用？在這方面，研究者做了一系列的研究。通過對比184例阿爾茨海默病患者，Bialystok等［55］發(fā)現(xiàn)，雙語者被診斷為阿爾茨海默病的平均年齡要比單語者晚4年左右，據(jù)此認(rèn)為雙語經(jīng)驗(yàn)有助于延緩阿爾茨海默病的發(fā)作。之后，一些研究者也針對這一結(jié)論進(jìn)行了驗(yàn)證性研究，發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果［56］，并且認(rèn)為所說語言的種類越多，其患病就越晚［57］。另外患有阿爾茨海默病的雙語者的大腦結(jié)構(gòu)顯示，他們往往會利用未退化的大腦結(jié)構(gòu)來彌補(bǔ)那些已經(jīng)退化的大腦結(jié)構(gòu)［58］。

4 總結(jié)與展望

雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知能力的影響一直是認(rèn)知領(lǐng)域中的一個熱點(diǎn)研究問題。對以往研究的梳理發(fā)現(xiàn)，在不同的被試群體中雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)具有不同的特點(diǎn)。在以認(rèn)知能力不斷變化的兒童群體和老年群體為被試的研究中，雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)相對穩(wěn)定。兒童期認(rèn)知能力迅速發(fā)展，雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知能力的促進(jìn)作用使雙語兒童的認(rèn)知能力好于同階段的單語兒童；老年人的認(rèn)知功能處于衰退階段，雙語經(jīng)驗(yàn)對老年人的認(rèn)知功能起到了一定的保護(hù)作用，雙語老年人的認(rèn)知表現(xiàn)會好于同齡的單語老年人，并且雙語經(jīng)驗(yàn)對阿爾茨海默病也有一定的抵御作用。在青年被試群體中，雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)并不穩(wěn)定，其原因可能是多樣的。由此可見，被試群體的年齡是影響雙語認(rèn)知優(yōu)勢效應(yīng)穩(wěn)定性的一個關(guān)鍵因素。

目前的研究主要集中于在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)境中探究雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能產(chǎn)生的影響。由于我們的生活環(huán)境是復(fù)雜多變的，個體的自身狀態(tài)也是大不相同的，在今后的實(shí)驗(yàn)中可以設(shè)置與生活環(huán)境相接近的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，比如加入情緒因素、動機(jī)因素等。Janus等［59］使用情緒面孔n-back任務(wù)探究了單語兒童和雙語兒童在情緒面孔干擾下的任務(wù)表現(xiàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雙語兒童在準(zhǔn)確率上比單語兒童高。未來在情緒認(rèn)知和雙語認(rèn)知優(yōu)勢的交互作用方面可以做更深入的研究，這對雙語認(rèn)知優(yōu)勢在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際作用分析具有重要的實(shí)踐 意義。

對雙語與執(zhí)行功能之間的關(guān)系的研究，大多以橫斷設(shè)計(jì)為主，即直接比較單語者與雙語者之間的差別。橫斷設(shè)計(jì)無法體現(xiàn)出雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能影響的程度變化和階段性變化。兒童時期是認(rèn)知功能剛開始發(fā)展的階段，雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能的影響在兒童階段表現(xiàn)得很明顯；老年期認(rèn)知功能開始衰退，雙語經(jīng)驗(yàn)可以延緩或者在一定程度上修復(fù)衰退的認(rèn)知功能；但是在處于中間發(fā)展階段的青年群體中，雙語認(rèn)知優(yōu)勢通常會不穩(wěn)定，因此進(jìn)行縱向的實(shí)驗(yàn)研究有助于揭示在人生發(fā)展歷程中雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能的持續(xù)性影響。

特殊人群（多動癥、精神分裂癥、抑郁、焦慮等患者）往往會在認(rèn)知功能上產(chǎn)生不同性質(zhì)和不同程度的認(rèn)知缺損［60］。Wu等［61］通過ERP技術(shù)對18名高熟練雙語者在Flanker任務(wù)中的表現(xiàn)進(jìn)行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在涉及語言轉(zhuǎn)換的情境中，被試的錯誤率明顯下降。這說明語言轉(zhuǎn)換可以即時性地調(diào)節(jié)執(zhí)行功能［62］，也就是說執(zhí)行功能具有可塑性，而雙語經(jīng)驗(yàn)對執(zhí)行功能具有促進(jìn)作用。那么對于這些特殊被試群體，雙語經(jīng)驗(yàn)會不會改善或者修復(fù)其受損的執(zhí)行功能呢？對此在未來的研究中可以進(jìn)行深入探究。