短期習得的語言范疇使成人大腦右半球顏色范疇知覺轉為左半球顏色范疇知覺*

2014-02-02 03:48:45鐘偉芳徐貴平秦凱鑫

心理學報 2014年4期

關鍵詞：語言

鐘偉芳李悠徐貴平秦凱鑫莫雷

(1華南師范大學心理應用研究中心, 廣州 510631) (2廣東司法警官職業學院, 廣州 510520)

1 問題提出

沃爾夫假設(Whorf Hypothesis)認為, 人類的語言會影響其知覺和思維(Carroll, 1956; Kay &Kempton, 1984)。近年, 顏色知覺領域的許多研究支持了這一假設(Davidoff, 2001; Kay & Regier,2006; Franklin, Drivonikou, Bevis, et al., 2008;Franklin, Drivonikou, Clifford, et al., 2008; Gilbert,Regier, Kay, & Ivry, 2008; Regier & Kay, 2009;Clifford, Holmes, Davies, & Franklin, 2010; Mo, Xu,Kay, & Tan, 2011; Kwok et al., 2011)。例如, 有研究者進行了跨語言研究, 選取了對顏色有不同編碼的兩種語言—— 俄語與英語。俄語中深藍和淺藍分別用 goluboy和 siniy命名, 而英語中兩者同用 blue命名。實驗中, 他們以20個由淺至深漸變的不同藍色塊為材料, 要求被試從屏幕下方的兩個色塊中選出和上方色塊顏色一致的一個。比較兩種語言使用人群的表現發現：俄語者區分深藍和淺藍比英語者更快。研究者認為這種差異是由俄語和英語對深藍和淺藍兩種顏色的詞匯編碼不同造成的, 結果支持沃爾夫假設(Winawer et al, 2007)。

Gilbert, Regier, Kay和Ivry (2006)進一步揭示了語言編碼對顏色知覺的影響。研究者選取了4個漸進顏色塊為實驗材料(見圖1A)。其中G1, G2屬于綠色(G1為深綠, G2為淺綠), B1, B2屬于藍色(B1為淺藍, B2為深藍), 且相鄰顏色的物理差異量相當。實驗中, 被試要完成一個視覺搜索任務, 從11個干擾顏色塊中辨別出 1個不同的目標顏色塊(見圖1B, 圖中1為目標顏色塊)。結果表明, 被試辨別范疇間顏色(G2與 B1)快于辨別范疇內顏色(G1與G2, B1與 B2), 而且這種范疇知覺(categorical perception)只發生在刺激出現在右視野時, 即在右視野呈現時范疇間顏色辨別比范疇內顏色快, 而在左視野呈現時兩者無顯著差異。研究者認為這種范疇知覺的右視野優勢效應是由大腦語言左半球優勢和視覺刺激的對側投射所造成的, 進一步說明了語言編碼對顏色范疇知覺的影響。

圖1 Gilbert等(2006)所采用的顏色塊及視覺搜索任務示意圖

盡管許多研究表明語言編碼會影響人類顏色知覺, 但是這些研究均以存在變量作為自變量, 因此難以說明偏大腦左半球顏色范疇知覺是由語言編碼所引起的。最近, Zhou等(2010)對中文被試的研究發現, 通過短期訓練習得的語言范疇也能引起偏左半球顏色范疇知覺。他們采用了與 Gilbert等(2006)相同的顏色材料, 首先讓被試完成了與該研究相似的視覺搜索任務, 發現了偏大腦左半球顏色范疇知覺, 然后訓練被試分別用 áng、sòng、duān和 kěn四個無意義音節命名 G1、G2、B1和 B2。這樣, 訓練前范疇內顏色(G1與G2, B1與B2)訓練后變成了范疇間顏色, 而訓練前范疇間顏色(G2與B1)訓練后仍為范疇間顏色。最后, 訓練結束后讓被試再次完成視覺搜索任務。結果發現, 訓練引發了顯著的偏大腦左半球顏色范疇知覺。即“訓練前范疇間顏色”訓練前后均在右視野呈現時的辨別時間顯著短于在左視野呈現時的, 而“訓練前范疇內顏色”訓練前在左右視野呈現的辨別時間無顯著差異,訓練后則在右視野呈現時的辨別時間顯著短于在左視野呈現時的, 表現出范疇間的右視野優勢。這一研究說明了偏左半球顏色范疇知覺可以由后天習得的語言范疇所引起, 提示語言編碼與顏色范疇知覺可能存在因果關系。

Zhou等(2010)的發現具有重要的學術意義, 但是其采用的色詞與顏色重組訓練模式與人們在真實情境中習得色詞與顏色聯結的方式是不同的, 這一訓練模式下被試習得的色詞與顏色的聯結與真實情境中習得的是否一致呢？在真實情境中, 一個色詞通常是與一個顏色范疇(區間)聯結, 如“藍色”一詞對應著各種不同的藍色, 而在此研究中, 一個色詞在訓練始終僅與一個特定顏色(顏色點)對應,這種情況下被試習得的是與真實情境相同的色詞與顏色范疇(區間)的聯結, 還是色詞與顏色點的聯結呢？如果是后者, 也就是被試習得的色詞與顏色聯結與真實情境不同, 那么 Zhou等(2010)的外部效度將受到一定程度的挑戰。究竟被試在色詞與顏色重組訓練中習得怎樣的色詞與顏色聯結呢？被試在短期的色詞與顏色重組訓練中能否習得與真實情境相同的色詞與顏色范疇的聯結, 從而引起偏大腦左半球顏色范疇知覺呢？為進一步揭示語言編碼與顏色范疇知覺的關系, 本研究將對此進行探討。

另外, 語言編碼影響顏色范疇知覺的方式也是本研究關注的重要問題。語言編碼可以影響顏色范疇知覺已得到了越來越多的研究支持, 但目前我們仍不清楚語言編碼究竟是促進了范疇間顏色的知覺, 還是抑制了范疇內顏色的知覺。有研究認為是前者(Gilbert et al., 2006; Clifford et al., 2010), 有研究認為是后者(Liu et al., 2010), 也有研究提示兩者兼而有之(Goldstone, 1994)。事實是如何的呢？對這一問題的揭示有助于進一步了解語言編碼對顏色知覺的影響, 因此本研究希望對此作一定程度的揭示。

本研究將選用上述B1和B2兩種藍色, 然后通過改變B1的RGB值得到B11和B12, 改變B2的RGB值得到B21和B22, 并使得B11, B12, B21和B22為漸進的藍色, 各相鄰顏色的物理距離相當,如圖 2所示。在實驗中, 將通過與 Zhou等(2010)相似的訓練, 讓被試習得 B1與 B2相應的新名稱“duān”和“kěn”。如此, 如果被試在訓練中習得的是色詞與顏色范疇的聯結, 那么B11, B12可能與B1一樣用“duān”命名, 而B21, B22則可能與B2一樣用“kěn”命名, 此時B12與B21變成了范疇間顏色,B11與B12, B21與B22為范疇內顏色; 如果習得的是色詞與顏色點的聯結, 那么B11, B12, B21和B22則仍用“藍”來命名, 四者仍同屬“藍色”范疇。為確定訓練的效應, 實驗前先讓被試接受藍綠邊界測試以確定其將 B1、B2均知覺為藍色, 之后在訓練前后分別讓被試完成一個相同的視覺搜索任務。由于訓練前B11, B12, B21和B22同屬于“藍”范疇, 被試很可能未用其他詞匯對它們進行區分, 類似于無語言影響的情況, 因此預期前測中不會出現顏色對類型效應, 即“可能變范疇間顏色” (B12與B21)與“可能變范疇內顏色” (B11與B12, B21與B22)的辨別時間在不同視野中無顯著差異。這樣, 在訓練后測中, 如果出現了偏右視野-左半球范疇知覺, 即“可能變范疇間顏色” (B12與 B21)的辨別快于“可能變范疇內顏色” (B11與B12, B21與B22), 且這一現象僅或更顯著地出現在右視野呈現條件下, 說明通過短期訓練習得的語言命名可以引起顏色范疇知覺, 也說明被試在訓練中習得的是色詞與顏色范疇的聯結, 支持 Zhou等(2010)的結論; 否則, 如果出現與前測相似的效應, 則說明實驗中的色詞與顏色重組不能引起顏色范疇知覺, 被試習得的很可能是色詞與顏色點的聯系, 與真實情境存在差異, 提示Zhou等(2010)的結論可能需要進一步驗證。同時,通過比較前后測中被試在視覺搜索任務中的表現,也可以在一定程度上揭示語言編碼對顏色范疇的影響方式。

圖2 本研究所采用的顏色材料示意圖

2 方法

2.1 被試

23名在校大學生志愿者參加了實驗, 其中男9名, 年齡范圍為19～24歲, 均為右利手, 視力正常或矯正后正常, 無色盲色弱。所有被試均在實驗后獲得適量報酬。

2.2 材料

藍綠邊界測試中采用了圖1A所示的4種顏色。4種顏色的亮度及飽和度相同, RGB值分別為G1 =0,171,129; G2 = 0,170,149; B1 = 0,170,170; B2 =0,149,170。在色詞與顏色重組訓練中采用了其中的B1與B2兩種藍色。

在前測與后測的視覺搜索任務中, 采用了4種漸進的藍色 B11、B12、B21和 B22, 其中 B11和B12通過增大和減少B1的G值所得, B21和B22則通過增大和減少B2的G值所得。4種顏色的亮度及飽和度相同, RGB值分別為 B11 = 0,175,170;B12 = 0,165,170; B21 = 0,155,170; B22 = 0,144,170。相鄰顏色對距離(CIEL*u*v*值)為(B11,B12) =9.17ΔE, (B12,B21) = 9.28ΔE, (B21,B22) = 10.27 ΔE。“可能變范疇內顏色”平均距離為9.72 ΔE,“可能變范疇間顏色”距離為9.28 ΔE, 前者稍大于后者。

實驗顏色塊均在灰色背景中呈現, 背景色的RGB值為210, 210, 210。

2.3 設計與程序

實驗為三因素被試內設計。因素1是視野, 有左視野和右視野兩個水平; 因素 2是顏色對類型,有可能變范疇內和可能變范疇間兩個水平; 因素 3為測試時間, 有訓練前測和后測兩個水平。

實驗的實施按以下程序：藍綠邊界測試—前測—色詞與顏色重組訓練—后測。

在藍綠邊界測試中, 呈現給被試40組刺激, 每組刺激(trial)中, 電腦屏幕中央呈現一個顏色塊(G1,G2, B1, B2任一個) 200 ms, 接著是1000 ms空屏,被試需既快又準地判斷此顏色塊是綠色還是藍色,并按鍵反應。4種顏色各呈現10次, 所有刺激隨機呈現。測試約需時1 min。

在前測中, 被試將接受一個與 Zhou等(2010)相似的視覺搜索任務, 不同的是將顏色塊G1、G2、B1和 B2對應換成了 B11、B12、B21和 B22。每一組刺激中, 在灰色背景的屏幕中央首先出現一個黑色注視點“+”1000 ms, 接著出現一個以注視點為中心, 由 12個顏色塊組成的圓環, 圓環呈現 200 ms后消失, 注視點繼續呈現1800 ms, 之后呈現下一個刺激。圓環的顏色塊中有一個(目標)與其他(干擾)是不相同的, 被試的任務是既快又準地找出不同的一個顏色塊在注視點左邊還是右邊, 并按鍵反應。判斷為在左邊按“F”鍵, 在右邊按“J”鍵。刺激以19英寸CRT顯示器呈現, 被試與顯示器的距離為90 cm, 被試注視時視線與目標顏色塊內邊的夾角為 3.9°, 左右目標顏色塊組成的視角為 7.8°。4種漸進顏色相鄰兩者組合形成 3個顏色對, 即B11B12, B12B21和B21B22。3個顏色對的兩種顏色交替作為目標和干擾, 形成6個“目標-干擾”顏色對。目標顏色塊在圓環中的1、2、3和4四個位置中的一個(如圖1B所示), 因此組成24種刺激模式。每個被試接受兩個材料組塊(block)。每個組塊中每種刺激模式9組刺激, 共216組刺激, 所有刺激組隨機呈現。前測約需時20 min。

在色詞與顏色重組訓練階段, 參考上述 Zhou等(2010)的訓練模式, 訓練被試分別用“duān”和“kěn”命名 B1和 B2。通過 6次訓練(每天兩次, 每次約 20 min)讓被試掌握兩個顏色塊的新名字。這樣, 訓練前用同一詞匯區分的兩種顏色在訓練后變成用不同詞匯來區分, 即深藍和淺藍在訓練前同用“藍”來區分, 訓練后則用“duān”和“kěn”來區分。訓練任務分為3種：聽、命名和匹配任務。在聽任務中, 在呈現顏色塊的同時聲音呈現顏色塊的新名字,要求被試認真聽并盡可能地記住顏色塊對應的新名字; 命名任務要求被試用新名字對呈現的顏色塊進行命名, 同時記錄其命名的正確率, 隨后以聲音反饋正確的名字; 匹配任務要求被試判斷聽到的新顏色名字和看到的顏色塊是否匹配, 記錄其判斷正確率, 隨后以聲音反饋顏色正確的新名字。第一次訓練包括190次聽任務, 90次命名任務和30次匹配任務; 第二次訓練包括130次命名任務和80次匹配任務; 第三次訓練包括140次命名任務和40次匹配任務; 第四次訓練包括60次匹配任務和120次命名任務; 第五次訓練包括60次聽任務和150次命名任務; 第六次訓練包括80次命名任務和40次聽任務。

后測在第6次訓練結束后隨即實施, 要求被試完成與前測一樣的視覺搜索任務, 約需時20 min。

3 結果

3.1 藍綠邊界測試及色詞與顏色重組訓練結果

藍綠邊界測試結果顯示, 所有被試的正確率均高于90%, 說明被試均將B1, B2知覺為藍色。

分析色詞與顏色重組訓練結果時, 分別統計兩種顏色在每次訓練的命名和匹配任務的平均正確率, 結果見圖3。從圖可知, 被試在所有6次訓練中,每種顏色的正確率均在90%以上, 說明被試通過色詞與顏色重組訓練正確掌握了兩種顏色的新名字。

圖3 被試在色詞與顏色重組訓練中各次訓練的正確率

3.2 前測結果

所有被試的顏色辨別的總體正確率均高于80%。被試在不同實驗處理下的正確率見圖 4。對正確率進行 2(視野)×2(顏色對類型)重復測量方差分析表明：顏色對類型主效應顯著,

(1,22) =101.43,

<0.001; 視野主效應及兩因素交互作用均不顯著(所有

>0.05)。

圖4 前測中被試在不同實驗處理下的顏色辨別正確率

被試在不同實驗處理下顏色辨別反應時間見圖 5 (分析時刪除兩個標準差外的數據, 以下同)。對反應時間進行 2(視野)×2(顏色對類型)重復測量方差分析表明：視野主效應不顯著,

(1,22) = 3.20,

>0.05; 顏色對類型主效應顯著,

(1,22) = 52.33,

<0.001; 交互作用顯著,

(1,22) = 4.54,

<0.05。簡單效應分析表明：在左視野, 可能變范疇間顏色的反應時短于可能變范疇內顏色的(前者

= 559.48 ms,

= 76.034, 后者

= 592.35 ms,

= 80.77),

(1,22) = 92.56,

<0.001, 在右視野, 可能變范疇間顏色的反應時也短于可能變范疇內顏色的(前者

= 572.53 ms,

= 71.05, 后者

= 594.40 ms,

=80.74),

(1,22) = 15.80,

<0.001; 可能變范疇內顏色在左右視野呈現時的反應時無顯著差異,

(1,22)= 0.18,

>0.05, 可能變范疇間顏色對在右視野呈現時的反應時顯著更長,

(1,22) = 6.78,

<0.05。這些結果提示, 在前測中出現了“偏大腦右半球顏色范疇知覺”。由于兩種類型顏色對的刺激組數不相同, 把顏色對類型分成了B11B12, B21B22, B12B21三個水平進行了進一步分析。結果顯示：在左右視野, 3種顏色對的反應時均差異顯著,

(2,44) = 42.00,

<0.001,

(2,44) = 7.73,

<0.01, 兩兩比較也均表明B11B12, B21B22的反應長于B12B21的, 且前兩者無顯著差異; B11B12和B21B22在左右視野的反應時均無顯著差異,

(1,22) = 0.81,

>0.05,

(1,22)= 0.00,

>0.05, B12B21則在右視野的反應時顯著更長。這一結果與上述相同。

圖5 前測中被試在不同實驗處理下的顏色辨別反應時間

3.3 后測結果

訓練后被試對顏色對辨別的總體正確率均高于 85%, 被試在不同實驗處理下的正確率見圖 6。對正確率進行 2(視野)×2(顏色對類型)重復測量方差分析表明：顏色對類型主效應顯著,

(1,22) =119.29,

<0.001; 視野主效應及兩因素交互作用均不顯著(所有

>0.05)。

圖6 后測中被試在不同實驗處理下的顏色辨別正確率

被試在不同實驗處理下顏色辨別反應時間見圖7。對反應時進行2(視野)×2(顏色對類型)重復測量方差分析表明：視野主效應不顯著,

(1,22) =3.13,

>0.05; 顏色對類型主效應顯著,

(1,22) =51.47,

<0.001; 兩因素交互作用邊緣顯著,

(1,22)= 3.58,

= 0.07。簡單效應分析表明：在左視野, 可能變范疇間顏色反應時短于可能變范疇內顏色的(前者

= 534.77 ms,

= 98.93, 后者

= 555.59 ms,

= 102,01),

(1,22) = 22.74,

<0.001; 在右視野, 可能變范疇間顏色反應時同樣短于可能變范疇內顏色的(前者

= 521.41 ms,

= 93.36, 后者

= 554.40 ms,

= 97.77),

(1,22) = 36.59,

<0.001;可能變范疇內顏色在左右視野呈現時的辨別時間無顯著差異,

(1,22) = 0.05,

>0.05, 可能變范疇間顏色在右視野呈現時的反應時顯著更短,

(1,22) =7.15,

<0.05。這些結果顯示, 在后測中出現了偏大腦左半球顏色范疇知覺。把顏色對類型分成B11B12, B21B22, B12B21三個水平的分析顯示：在左右視野, 3種顏色對的反應時均差異顯著,

(2,44) = 9.98,

<0.001,

(2,44) =17.75,

<0.001, 兩兩比較也均表明 B11B12,B21B22的反應長于 B12B21的, 且前兩者無顯著差異; B11B12和B21B22在左右視野的反應時均無顯著差異,

(1,22) = 0.01,

>0.05,

(1,22) = 0.25,

>0.05, B12B21則在左視野的反應時顯著更長。這進一步支持了上述結果。

圖7 后測中被試在不同實驗處理下的顏色辨別反應時間

為進一步揭示色詞與顏色重組訓練的效應, 把測試時間(有前測和后測兩個水平)作為自變量加入,對反應時進行了三因素重復測量方差分析。分析表明：測試時間主效應顯著,

(1,22) = 5.27,

<0.05;視野主效應不顯著,

(1,22) = 0.00,

>0.05; 顏色對類型主效應顯著,

(1,22) = 68.64,

<0.001; 測試時間×視野交互作用顯著,

(1,22) = 6.00,

<0.05; 測試時間×顏色對類型交互作用不顯著,

(1,22) =0.02,

>0.05; 視野×顏色對類型交互作用不顯著,

(1,22) = 0.02,

>0.05; 測試時間×視野×顏色對類型三因素交互作用顯著,

(1,22) = 9.43,

<0.01。這一結果進一步表明, 色詞與顏色重組訓練改變了被試的反應時模式, 影響了顏色范疇知覺。

4 分析與討論

4.1 對前測結果的分析與討論

前測得到的是一個意外結果。一方面, 在訓練前B11, B12, B21, B22同屬于藍色, 而且兩類顏色對的物理距離相當, 甚至是可能變范疇內顏色的稍大, 因此語言編碼對兩類顏色的辨別的影響應該是相當的, 或至少可能變范疇內顏色的辨別不會更差,但數據表明, 被試在辨別可能變范疇間顏色時的表現優于辨別可能變范疇內顏色, 辨別可能變范疇間顏色的正確率更高, 反應時更短。另一方面, 前人研究發現, 范疇內顏色的辨別無明顯的視野差異(Gilbert et at., 2006; Zhou et al., 2010)。在訓練前B11,B12, B21, B22同屬于藍色, 因此兩類顏色的辨別在不同視野間應無顯著差異, 但反應時數據卻顯示, 可能變范疇間顏色的辨別有顯著的左視野優勢。

為什么會出現這一情況呢？一個可能的解釋是藍綠邊界測試中重復出現 B1和 B2引發了前測的效應。為檢驗這一可能性, 實驗后讓另外19名被試在未呈現 B1和B2的情況下接受了與正式實驗相同的視覺搜索任務, 之后再接受藍綠邊界測。對視覺搜索任務反應時數據的分析顯示：視野主效應不顯著,

(1,18) = 2.54,

>0.05, 顏色對類型主效應顯著,

(1,18) = 44.81,

<0.001, 兩因素交互作用顯著,

(1,18) = 4.70,

<0.05。簡單效應分析表明：在左視野, 可能變范疇間顏色反應時短于可能變范疇內顏色的(前者543.70 ms, 后者583.04 ms),

(1,18)= 50.77,

<0.001; 在右視野, 可能變范疇間顏色反應時也短于可能變范疇內顏色的(前者 559.23 ms,后者585.67 ms),

(1,18) = 19.68,

<0.001; 可能變范疇內顏色在左右視野呈現時的辨別時間無顯著差異,

(1,18) = 0.13,

>0.05, 可能變范疇間顏色在右視野呈現時的反應時顯著長于在左視野呈現時的,

(1,18) = 7.79,

<0.05。藍綠邊界測試顯示被試的正確率均高于90%。這些結果表明, 對照被試組身上表現出了與前測相似的效應, 提示之前重復出現B1和B2并非是前測效應的來源。

另一個可能的解釋是被試在訓練前已將 B11與B12, B21與B22分別知覺為不同的兩個顏色范疇, 很可能是深淺色兩個范疇, 使可能變范疇內和可能變范疇間顏色成了真正的范疇內和范疇間顏色, 從而產生了“范疇知覺”, 而左視野對側投射的大腦右半球則是這一“范疇知覺”的優勢半球。被試將屬同一語言范疇的顏色以深淺區分次級范疇是否可能呢？據經驗可知, 人們在生活中通常會用深淺來區分某一種顏色, 提示人們很可能會像從連續可見光譜中區分藍綠等不同顏色一樣, 從屬于同一語言范疇的顏色中區分深淺等次級范疇。另一方面,為什么大腦右半球是前測的“范疇知覺”的優勢半球呢？顏色的深淺可能是一種語言范疇, 但前人的研究表明語言范疇相應的范疇知覺存在右視野優勢, 而前測的“范疇知覺”相反有左視野優勢, 因此這種范疇的區分可能是基于視覺的而非語言的。關注空間信息加工的研究發現, 大腦在加工不同類型信息時具有半球不對稱性, 左半球是加工范疇信息(categorical information)如上/下, 左/右等的優勢半球, 右半球則是加工坐標信息(metric information)如遠/近等的優勢半球(Kosslyn et al., 1989; Hellige& Michimata, 1989)。Hellige和 Michimata (1989)讓被試先將不同遠近的各種刺激區分遠近范疇之后, 再對單個刺激作出遠/近判斷, 也發現了加工的左視野優勢。這種基于視覺的顏色的深淺很可能是一種坐標信息, 因此基于顏色深淺范疇的加工就相應地存在左視野-右半球優勢。當然, 這一解釋是否成立, 又或者是否有其他更合理的解釋, 均有待進一步的考證。

有研究發現, 與習得了顏色語言名稱的兒童一樣, 學語言前兒童身上也會出現顏色范疇知覺, 但是一種大腦右半球顏色范疇知覺(Franklin,Drivonikou, Bevis, et al., 2008; Franklin, Drivonikou,Clifford, et al., 2008)。研究者認為是語言與顏色的聯結使右半球顏色范疇知覺轉移到了左半球。而另一些研究則表明, 隨著顏色語言名稱的習得, 右半球顏色范疇知覺已永久地消失(Gilbert et al., 2006,2008)。本研究的結果似乎并不支持這一推論, 發現成人身上很可能仍會出現右半球顏色范疇知覺, 提示“右半球顏色范疇知覺”的實質, 以及顏色范疇知覺為什么會轉移到左半球等一系列問題仍有必要進一步探討。

總體上, 前測結果提示, 被試在知覺通常的屬于同一語言范疇顏色時很可能會將其知覺為不同的次級范疇, 從而產生大腦右半球顏色范疇知覺。

4.2 對前后測結果的綜合分析與討論

從數據可知, 與前測相比較, 后測中出現了明顯的偏大腦左半球顏色范疇知覺。也就是, 在左右視野, 可能變范疇間顏色的辨別時間均顯著短于可能變范疇內顏色; 可能變范疇內顏色在左右視野呈現的辨別時間無顯著差異, 而可能變范疇間顏色則在右視野呈現時的辨別更快。2(視野)×2(顏色對類型)×2(測試時間)三因素重復測量方差分析進一步表明了前后測結果有顯著的差異。這些結果提示,短期習得的語言范疇可以改變顏色范疇知覺,“大腦右半球顏色范疇知覺”轉為了大腦左半球顏色范疇知覺; 而且, 色詞與顏色重組訓練模式下被試習得的是色詞與顏色范疇的聯結, 與人們在真實情境中習得的色詞與顏色的聯結相似。因此, 本研究的結果支持了 Zhou等(2010)的結論, 進一步表明偏大腦左半球顏色范疇知覺可以由后天習得的語言范疇引起, 而且提示實驗室中發現的語言對顏色知覺的這種影響與真實情境相似, 進一步支持了沃爾夫假設。

最近有研究發現, 有語言標簽和無語言標簽的物體范疇均會引起范疇知覺, 且兩效應均在大腦左半球強于右半球, 提示偏大腦左半球范疇知覺并非依賴于語言(Holmes & Wolff, 2012)。本研究進一步發現了語言范疇能引起偏大腦左半球顏色范疇知覺, 而且發現被試在知覺同一語言范疇的不同顏色時也可能出現范疇知覺, 但是一種偏右半球范疇知覺。綜合起來, 這些發現似乎提示, 范疇知覺反映的可能是廣義的范疇對知覺的影響, 其并非依賴于語言。也就是, 不同類型的范疇可能均會對人們的物體知覺產生作用, 引起范疇知覺。而且, 范疇類型可能至少包括3種：語言范疇、經驗范疇和自動范疇。語言范疇是有標簽的范疇, 經驗范疇是無標簽的范疇, 兩者均在后天經驗的基礎上形成, 左半球是其優勢半球。自動范疇則可能是不依賴于經驗的, 人們在加工如不同深淺藍色等未區分范疇的各種刺激時, 會自動地以深淺等區分范疇以簡化認知過程, 這些信息可能以“坐標信息”的形式存在, 右半球是其優勢半球。這是一個有意思的推論, 未來的研究有必要對此進行探討。

本研究預期在前測中不會出現顏色對類型效應, 并希望在此基礎上通過比較被試在前后測視覺搜索任務中的表現, 在一定程度上揭示語言范疇對顏色范疇知覺的影響方式。然而, 實驗結果顯示在前測中出現了“大腦右半球顏色范疇知覺”, 這很可能是被試對深色與淺色兩種范疇的區分影響了其對顏色的知覺, 也就是在語言范疇之前已經有范疇知識影響了顏色知覺。因此, 很遺憾, 即使后測中發現語言范疇引起了偏大腦左半球范疇知覺, 本研究也無法揭示語言范疇對顏色范疇知覺的影響方式。對這一問題的揭示尚待進一步的研究。

另外, 本研究還可能可以為進一步了解范疇學習的條件提供一些參考。范疇學習(形成范疇)發生的條件是什么？以往研究中, 研究者一般都在范疇學習任務情況中(分類任務或推理任務), 讓被試反復學習各種不同的樣例從而獲得范疇知識(Yamauchi & Markman, 1998; 劉志雅, 莫雷,2006)。這提示任務要求和呈現多個樣例似乎是范疇學習發生的必要條件。然而, 本研究發現在僅學習一個顏色樣例的情況下, 被試就可能習得了一個顏色范疇。他們在學習了 B1的新名字后, 形成了一個duān色范疇, 把與B1相似的B11、B12也歸入這一范疇, 學習了 B2的新名字后則形成了 kěn色范疇, 把與B2相似的B21、B22也歸入其中。而且, 由于實驗中沒有要求被試進行范疇學習的情境,因此這一過程很可能還是自動化的。聯結主義學習理論認為,“刺激－反應”聯結形成后, 會發生“泛化”現象, 即與最初引起反應的刺激相似的其他刺激也可以引起反應。本研究發現的現象應該就是“泛化”現象, 這種對刺激的“泛化”表征現象, 可能是人們認知世界的一種基本方式。當然, 事實是否如此呢？如果是, 這種“泛化”表征的機制又是什么呢？一系列問題都需要進一步的探討。

最后, 要指出的是, 盡管本研究得到了一些有意義的發現, 但我們需要謹慎對待實驗結果, 因為實驗效應可能會受一些因素或多或少的影響。首先,探測顏色范疇知覺的視覺搜索任務盡管已為不少研究所采用, 但其可能存在一些能影響實驗效應的不足。例如, 在刺激消失后未進行視覺掩蔽, 顏色后像可能會影響被試的視覺搜索過程; 偏側呈現時刺激落在視網膜中央凹附近(視角 3.9°處), 而這一位置上識別顏色的視錐細胞的數量較中央凹有一定程度的減少, 這有可能會削弱了被試顏色知覺的能力;被試的按鍵反應用手未作平衡, 左右鍵的安排可能存在位置加工的相容性問題等。其次, 在色詞與顏色重組訓練中, 被試可能會將無意義音節聯系到特定的漢字, 進而影響實驗效應。訓練中采用的無意義音節“duān”和“kěn”都有其對應的漢字, 如果被試將音節聯系到相應的漢字, 這些漢字的語義等信息有可能會影響實驗效應, 盡管它們與藍色無明顯的語義關聯。基于這些, 對本研究的結果仍需要謹慎對待,而未來的研究將需要對這些問題進行更多的探討。

5 結論

本研究探討了被試在色詞與顏色重組訓練中如何發生范疇學習, 以及語言范疇對顏色知覺的影響, 初步得到了以下的結論：(1)人們在知覺屬于同一語言范疇的不同顏色時可能會區分出深淺范疇,并因此出現大腦右半球顏色范疇知覺; (2)短期習得的語言范疇能引起偏大腦左半球顏色范疇知覺, 且能使右半球顏色范疇知覺轉為左半球顏色范疇知覺; (3)被試在實驗中的色詞與顏色重組訓練中習得了色詞與顏色范疇的聯結; (4)被試在學習一個顏色樣例后可以習得一個顏色范疇, 提示范疇學習可以在僅學習一個樣例的條件下自動發生。

致謝：

本研究的數據收集工作得到了汝濤濤博士,張婷、喬佳佳、田一甲等多位碩士的大力協助, 論文寫作得到了杜洪飛博士的指導, 在此對他們表示誠摯的感謝！Carroll, J. B. (1956).

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