語(yǔ)言認(rèn)知研究方法評(píng)述

劉超 凌輝

摘 要 在語(yǔ)言認(rèn)知的研究領(lǐng)域中，行為實(shí)驗(yàn)方法與神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)方法是最主要的兩種方法。行為實(shí)驗(yàn)法因其簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn)而使用廣泛。隨著病理學(xué)和電子生物學(xué)方法的發(fā)展應(yīng)用， 神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)方法在語(yǔ)言認(rèn)知研究中也得到了越來(lái)越多的使用。本文在評(píng)述各種語(yǔ)言認(rèn)知研究方法的同時(shí)，分析了語(yǔ)言認(rèn)知研究方法的走向。

關(guān)鍵詞 語(yǔ)言認(rèn)知 行為實(shí)驗(yàn)方法 神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)方法

中圖分類號(hào)：H0-06 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

A Review on the Approaches to Studies on Language Cognitive

LIU Chao， LING Hui

（Department of Psychology， Hu'nan Normal University， Changsha， Hu'nan 410081）

Abstract In the field of language cognition， behavioral approaches and neurolinguistics approach are the two most important. Because it's easy to realize， behavioral approaches are widely used in recent days. However， with the development of application of pathology and electronic biology method， the neurolinguistics approach has also been used more and more. This thesis will research on various methods of language cognition studies， and analyze the tendency of the development of language cognition studies.

Key words language cognitive； behavioral experimental approach； neurolinguistics approach

語(yǔ)言是以語(yǔ)音、文字為外殼，以詞為基本單位并以語(yǔ)法為構(gòu)造規(guī)則的符號(hào)系統(tǒng)。它是人們思維和交際的工具，是社會(huì)現(xiàn)象的一種。心理語(yǔ)言學(xué)在20世紀(jì)50年代以后取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，這和合適的研究方法的運(yùn)用是分不開(kāi)的。語(yǔ)言認(rèn)知的研究方法主要有行為實(shí)驗(yàn)方法和神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)的方法兩大類。本文在評(píng)述各種語(yǔ)言認(rèn)知研究方法的同時(shí)，分析了今后語(yǔ)言認(rèn)知研究方法的走向。

1 行為實(shí)驗(yàn)的研究方法

采用行為實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)語(yǔ)言認(rèn)知進(jìn)行研究已有上百年歷史，以其簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn)而被廣泛采用。語(yǔ)言認(rèn)知研究中的行為實(shí)驗(yàn)方法主要包括反應(yīng)時(shí)法和判定法兩種。

1.1 反應(yīng)時(shí)法

反應(yīng)時(shí)是指從刺激發(fā)生到有機(jī)體明顯反應(yīng)所需的時(shí)間。反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)法就是將閱讀時(shí)間做為一個(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量分析，從而研究人的語(yǔ)言認(rèn)知加工過(guò)程的一種方法。常用的反應(yīng)時(shí)法包括眼動(dòng)記錄法、開(kāi)窗口法和命名法。

眼動(dòng)記錄法是通過(guò)眼動(dòng)儀記錄被試閱讀時(shí)的眼動(dòng)軌跡的一種方法。通過(guò)眼動(dòng)儀，能夠獲得人在語(yǔ)言加工的閱讀方面中的許多眼動(dòng)指標(biāo)。眼動(dòng)記錄法可以真實(shí)有效的測(cè)量語(yǔ)言的認(rèn)知加工過(guò)程，將這些指標(biāo)綜合起來(lái)分析，不僅可以對(duì)語(yǔ)言認(rèn)知加工的時(shí)間進(jìn)程進(jìn)行測(cè)量，也能夠?yàn)檠芯空咛峁┮环N獨(dú)特的視角來(lái)分析問(wèn)題。

開(kāi)窗口法是把閱讀材料通過(guò)顯示屏上的一個(gè)窗口中呈現(xiàn)出來(lái)。它的基本過(guò)程是：當(dāng)被試按鍵時(shí)，材料的第一個(gè)部分立刻從所設(shè)定窗口中呈現(xiàn)出來(lái)；當(dāng)被試再次按鍵時(shí)，材料的后續(xù)部分接著出現(xiàn)在窗口中。將這兩次按鍵的時(shí)間相減，所得的時(shí)間間隔就是被試的加工時(shí)間。由于在開(kāi)窗口法中被試無(wú)法進(jìn)行回視，而回視是正常的閱讀認(rèn)知中不可缺少的過(guò)程。因此目前開(kāi)窗口法產(chǎn)生了很多變式，如固定窗口法和指定法。這兩種變式允許被試進(jìn)行回視，可彌補(bǔ)最初在回視控制上的不足，但是這兩種變式都存在策略因素的影響。

命名法是要被試閱讀一段材料，然后立刻呈現(xiàn)一個(gè)視覺(jué)目標(biāo)刺激，要求被試用語(yǔ)言來(lái)回答，回答方式分許多種。命名法比判定法更加自然，常被用于研究從單詞水平到課文水平的加工。

1.2 判定法

判定法也是將反應(yīng)時(shí)作為分析被試語(yǔ)言認(rèn)知加工情況的指標(biāo)的一種方法，與反應(yīng)時(shí)法不同，這一指標(biāo)來(lái)自于被試對(duì)某一問(wèn)題的實(shí)際意義做出的判斷。常用的判定法有詞匯判定法、語(yǔ)義驗(yàn)證作業(yè)和同一性判斷作業(yè)等方法。

詞匯判定法是一個(gè)探討文字加工歷程常用的心理學(xué)作業(yè)。這一方法的過(guò)程是：要求被試對(duì)所呈現(xiàn)的目標(biāo)項(xiàng)目是否是詞做出迅速判斷，記錄被試的反應(yīng)時(shí)和正確率，這個(gè)詞既可以有實(shí)際含義，也可以是無(wú)意義的。被試的詞匯認(rèn)知加工情況就可以通過(guò)分析考察反應(yīng)時(shí)這一指標(biāo)得出。

語(yǔ)義驗(yàn)證作業(yè)是要求被試對(duì)所呈現(xiàn)的一個(gè)目標(biāo)詞是否屬于某個(gè)范疇而從語(yǔ)義上做出判斷。比如：要求被試判斷“公雞”一詞是否屬于“家禽”這個(gè)語(yǔ)義范疇。在此方法中，被試的反應(yīng)時(shí)間明顯受到語(yǔ)義范疇的大小和目標(biāo)詞的典型程度的影響。

同一性判斷作業(yè)是要求被試判斷同時(shí)或相繼呈現(xiàn)的一對(duì)目標(biāo)詞，是否在音、形、義的維度上相同，它可以用來(lái)研究詞不同維度的信息提取和不同維度之間的相互作用。

2 神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)的研究方法

語(yǔ)言是大腦的功能。研究者們不僅要對(duì)語(yǔ)言行為進(jìn)行考察，也需要對(duì)語(yǔ)言認(rèn)知加工的腦機(jī)制進(jìn)行研究。神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)是腦科學(xué)、行為科學(xué)、臨床科學(xué)的綜合，研究產(chǎn)生、接收、分析和儲(chǔ)存語(yǔ)言的神經(jīng)機(jī)制以及這一機(jī)制與語(yǔ)言的關(guān)系。

近年來(lái)現(xiàn)代神經(jīng)語(yǔ)言科學(xué)得以廣泛運(yùn)用，其方法主要有兩種：一是病理學(xué)的方法，即觀察大腦損傷對(duì)語(yǔ)言功能的影響；二是電子生物學(xué)的方法，即通過(guò)生物電的測(cè)試來(lái)觀察大腦在語(yǔ)言認(rèn)知過(guò)程中的活動(dòng)。研究中常用的神經(jīng)語(yǔ)言科學(xué)技術(shù)有正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)、功能性磁共振成像術(shù)和事件相關(guān)電位法3種。

2.1 正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)

正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)（簡(jiǎn)稱PET）反應(yīng)的是腦活動(dòng)時(shí)氧和葡萄糖的代謝情況。其作用過(guò)程是：把一些放射性同位素標(biāo)記的分子注入體內(nèi)，這些分子不但能正常地參加腦活動(dòng)，反應(yīng)腦活動(dòng)的強(qiáng)弱，還能在此過(guò)程中發(fā)射正電子，這種正電子本身不穩(wěn)定，容易與負(fù)電子撞擊而發(fā)生湮滅作用，所發(fā)出的能量以射線的方式向相反的兩個(gè)方向釋放。該射線可以通過(guò)與計(jì)算機(jī)相連的照相機(jī)捕獲，從而獲知該標(biāo)記同位素分子的含量，含量的高低水平不同就能反應(yīng)腦活動(dòng)強(qiáng)弱的情況。

運(yùn)用該技術(shù)研究語(yǔ)言認(rèn)知有許多案例，其中一個(gè)是在實(shí)驗(yàn)條件和對(duì)照條件下分別得到一幅腦血流成像，將兩幅圖像相減所得即是與要研究的實(shí)驗(yàn)因素相關(guān)的腦血流成像，即在語(yǔ)言認(rèn)知過(guò)程中大腦活動(dòng)出現(xiàn)的變化。

PET在語(yǔ)言認(rèn)知研究領(lǐng)域的應(yīng)用不僅使得視知覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、記憶、注意等與語(yǔ)言腦機(jī)制相關(guān)的內(nèi)容得以進(jìn)一步研究，還使直觀考查腦區(qū)域活動(dòng)成為現(xiàn)實(shí)。但此技術(shù)成像時(shí)間較長(zhǎng)，造價(jià)較高。另外，由于受到放射性物質(zhì)對(duì)人體的輻射影響，一名被試不適合頻繁參與該方法的研究。

2.2 功能性磁共振成像術(shù)

功能性磁共振成像術(shù)（簡(jiǎn)稱fMRI）是近二十年來(lái)隨著的磁共振成像發(fā)展而出現(xiàn)的新技術(shù)。磁共振成像的原理是：位于磁場(chǎng)中的物質(zhì)被磁化形成附加磁場(chǎng)，新的磁場(chǎng)能對(duì)原磁場(chǎng)產(chǎn)生影響。有些物質(zhì)形成的附加磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)是相同的方向，稱為順磁質(zhì)。有些物質(zhì)形成的附加磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)是相反的方向，稱為抗磁質(zhì)。

fMRI依據(jù)的是磁共振信號(hào)的血氧水平依賴性。大腦在進(jìn)行語(yǔ)言認(rèn)知加工等活動(dòng)時(shí)新陳代謝比較旺盛，導(dǎo)致腦局部血流量增加，從而氧合血紅蛋白的數(shù)量也大大增加，此時(shí)靜脈中氧合血紅蛋白的比例上升，脫氧血紅蛋白的比例下降。而氧合血紅蛋白是順磁質(zhì)，脫氧血紅蛋白是抗磁質(zhì)，這一變化改變了磁共振的信號(hào)。所以fMRI顯示的是在執(zhí)行語(yǔ)言認(rèn)知任務(wù)時(shí)大腦相關(guān)區(qū)域的活動(dòng)情況。但與PET反應(yīng)氧和葡萄糖的代謝不同的是，fMRI反應(yīng)血液中含氧量的變化。大腦不同區(qū)域在認(rèn)知加工過(guò)程中的耗氧水平不同，得到的圖像可以應(yīng)用于語(yǔ)言認(rèn)知活動(dòng)及功能定位的研究中。

功能性磁共振成像術(shù)是比較先進(jìn)的腦成像術(shù)，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）無(wú)須注入其他物質(zhì)，信號(hào)直接來(lái)自于腦組織的功能性變化，因?yàn)槠錈o(wú)創(chuàng)傷性，所以被試參加實(shí)驗(yàn)沒(méi)有次數(shù)限制。（2）操作簡(jiǎn)單，可以同時(shí)生成結(jié)構(gòu)和功能的兩幅圖像。（3）空間分辨率高，成像速度快。但是在實(shí)施過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生巨大的噪音，一般不用于聽(tīng)覺(jué)的研究。

2.3 事件相關(guān)電位法

事件相關(guān)電位法（簡(jiǎn)稱ERP）是上個(gè)世紀(jì)中葉隨著計(jì)算機(jī)在生物學(xué)中的應(yīng)用而產(chǎn)生的。ERP是由于外部刺激的作用，在給予或撤銷刺激時(shí)在腦部所引起的一種被動(dòng)的腦電位，又叫誘發(fā)電位。事件相關(guān)電位法就是將人體腦組織生物電活動(dòng)放大并記錄，通過(guò)腦電圖掃描儀，由頭皮上安放的電極將腦自身微弱的生物電放大記錄成為一種有一定波形、波幅、頻率和位相的圖形、曲線。

由不同的外部刺激所引起的誘發(fā)電位含有不同的波，通過(guò)對(duì)波形的比較分析，可以獲得由實(shí)驗(yàn)因素引起的變化成分，由此就可以對(duì)特定的語(yǔ)言認(rèn)知加工現(xiàn)象進(jìn)行解釋和研究。事件相關(guān)電位法主要用于注意、感知覺(jué)、腦內(nèi)信息自動(dòng)加工等認(rèn)知過(guò)程的研究，該技術(shù)無(wú)創(chuàng)傷，但儀器設(shè)備非常昂貴，基本不用于臨床醫(yī)學(xué)。ERP被譽(yù)為是觀察腦的高級(jí)功能的窗口，在語(yǔ)言的識(shí)別、判定等許多問(wèn)題上取得的重要研究成就推動(dòng)了當(dāng)代心理學(xué)的發(fā)展。

3 小結(jié)

由以上評(píng)述可以看出，無(wú)論是行為實(shí)驗(yàn)研究方法還是神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)的研究方法，都能作為語(yǔ)言認(rèn)知研究領(lǐng)域的有效工具，都在該領(lǐng)域的研究中發(fā)揮著巨大的作用。近些年來(lái)，語(yǔ)言認(rèn)知研究中又呈現(xiàn)出將兩大方法整合的趨勢(shì)，研究者們開(kāi)始將兩種或多種研究方法綜合使用，以便達(dá)到更好的研究目的。

工欲善其事，必先利其器。可以預(yù)見(jiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)和電子生物學(xué)的持續(xù)發(fā)展，今后將會(huì)有更的方法用于語(yǔ)言心理學(xué)領(lǐng)域，語(yǔ)言認(rèn)知的研究會(huì)更上一層樓。

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