名词生成与名词识别的词汇加工差异 ——基于ERP方法的研究

论文摘要

语言生成与语言理解的脑机制是近年来认知科学领域研究的热点问题。人脑在生成语言和理解语言时按照何种顺序加工信息,各信息加工的时间进程与对应的脑区的动态激活过程成为语言学关注的焦点。随着形式语言学理论和认知科学技术的发展,研究者们对人类语言机制的研究深入到了整体脑的水平。本研究的主要目的是通过对比汉语具体名词生成与具体名词识别的词汇加工及脑电差异,试图证明人脑在处理汉语名词时,对与语言表征相关联的各类信息的加工是一个非线性的过程,各信息的加工不仅有其对应的脑区,而且脑区间相互协作,完成一定信息的启动,编码和整合。本实验基于ERP的研究方法,采用回答简单问题和词汇判断任务,探讨生成名词和识别名词的信息加工过程及其脑电差异。实验选取了70个汉语具体名词并据此设计了70个简单问题,要求被试看完问题后迅速地在心里回答一个具体名词;词汇判断任务要求被试尽可能迅速而准确地判断屏幕上的两个汉字是否为词。ERP波形和脑电地形图的分析结果显示刺激呈现后100ms-300ms,生成和识别具体名词均诱发了早期类N200成分和P300成分;在300-400ms,生成名词在大脑额区,中央区,颞区和顶区诱发了P350成分,识别名词则诱发了N362成分;识别名词比生成名词在大脑顶区和顶枕区诱发了更正的P350和更负的N400效应。实验结果表明汉语词汇加工过程中音韵编码是必需的,语义启动早于音韵启动,两阶段的编码在时间和功能上存在交互作用。部分时窗内名词类型和脑区位置以及名词类型与电极位置在各脑区的显著交互作用表明生成具体名词与识别具体名词的差异分布在较大面积的皮层区域上。大脑在加工汉语名词时皮质的激活从前额叶和枕叶的视觉皮层向后颞中回的韦尼克区至后额下回的布洛卡区和额中央区的运动皮层传递,交互阶段和后词汇语义整合阶段的激活又回归到了顶枕区。韦尼克区主要负责语义的启动,编码和音韵的启动,布洛卡区与语义启动,编码以及音韵编码相关。此结果证明同一时段内不同脑区存在不同信息的加工。本研究为语言表征的神经生物学理论提供了一定依据,支持汉语的词汇加工是非线性的,但语言加工过程中脑区的动态激活过程与句法信息加工的时间进程还有待深入研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• Chapter 1 Introduction
• 1.1 Theoretical Background
• 1.2 About the Present Study
• 1.3 The Organization of the Thesis
• Chapter 2 Review of Literature
• 2.1 Theoretical Approaches to Words in the Brain
• 2.2 Event-related Potentials
• 2.3 ERP Component
• 2.3.1 Semantic ERP Component N400
• 2.3.2 The P300
• 2.3.3 Syntactic ERP Component P600
• 2.3.4 LAN （Left Anterior Negativity）
• 2.3.5 The N200
• 2.4 Previous Studies on Lexical Processing with Different Neurophysiological Methods
• 2.5 Neurobiological Theory of Lexical Representation
• 2.6 Summary
• Chapter 3 Experiment
• 3.1 Brief Introduction to Experiment
• 3.2 Method
• 3.2.1 Participant
• 3.2.2 Instrumentation
• 3.2.3 Procedure
• 3.2.4 Materials
• 3.2.5 Analysis
• 3.3 Results
• 3.3.1 Behavioral Data Analysis
• 3.3.2 ERP Waves
• 3.3.3 Statistic Analysis
• 3.4 Summary
• Chapter 4 Discussion
• 4.1 The N400 Component
• 4.2 The Early N200-like Component and the P300
• 4.3 The P350 Component
• 4.4 About Cortical Generators and Responsible Regions in Lexical Processing
• 4.5 Activation of the Cortexes
• 4.6 Lateralization
• 4.7 General Discussion
• Conclusion
• Reference
• Appendix I 实验材料
• Appendix II 详细中文摘要
• Acknowledgement