2003_词汇表征和加工理论及其认知神经心理学证据_舒华.pdf
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应用心理学 Chinese Journal of 2003 年第 9 卷第 2 期 ,41 - 45 Applied Psychology 2003. Vol. 9. No . 2 ,41 - 45 词汇表征和加工理论及其认知神经心理学证据 舒 华1 柏晓利2 韩在柱1 毕彦超3 ( 1. 教育部认知与学习重点实验室 ,北京师范大学心理学院 ,北京 ,100875 ; 2. 北京友谊医院神经内科 ,北京 ,100050 ;3. 哈佛大学认知神经心理学实验室) 摘 要 认知神经心理学为探讨语言心理表征和加工理论提供了新途径 , 使 得人们对心理词典结构的认识不断深入细化 。研究表明词汇不同性质的信息 在表征上相互独立 ,词典系统至少包括语义系统 、 语音输入词典与语音输出词 典、 字形输入词典与字形输出词典等模块 。本文着重介绍了这一词典系统及 其认知神经心理学证据 。 关键词 词汇表征 中图分类号 :B842 词汇加工 认知神经心理学 文献标识码 :A 文章编号 :1006 - 6020 ( 2003) - 02 - 0041 - 05 工速度非常快 , 同时也伴随较多的影响因素 , 1 引 言 这便造成人们很难将一些加工环节区分开来 。 近年来 ,人们相继发现了一些患者 , 因脑损伤 语言是人类特有的高级功能 , 人脑是如何 使得他们在加工某一 ( 或某些 ) 特定的词汇成 表征和加工这种信息的 , 一直是认知心理学界 分 ( 或环节) 时出现障碍 , 特别是一些障碍仅局 一个重要的研究领域 。由于词汇是心理语言 限在一些十分细小的加工成分 ( 或环节 ) 上 , 也 的基本单位 ,因此对它的研究便成为了其中的 就是说 ,不同的词汇表征或加工过程可以被分 焦点之一 。过去多数研究采用以正常人为被 别损伤 。例如 ,有些病人仅表现为听觉理解障 试的方法 , 并已取得了很多成果 。比如 , 研究 碍 ,而视觉理解 、 口语产生和书写相对保存良 表明 词 汇 的 信 息 被 存 储 在 词 典 系 统 ( lexical 好 system) 中 , 且被大体分为形 、 音、 义等不同成 视觉 理 解 、听 觉 理 解 和 书 写 相 对 保 存 良 分 。但这些成分间关系如何 , 以及它们内部是 好 否还可以细分为更小的成分 , 一直是一个研究 正常 人 的 认 知 表 征 和 加 工 开 启 了 一 扇 窗 难题 。究其原因 ,主要在于正常人脑在加工词 口” 。这种以认知能力异常者为实验对象 , 汇的过程中 , 会处理大量复杂的信息 , 而且加 通过他们选择性损伤和保留的认知环节来推 [ 1 ,2 ] [ 3～5 ] ,另一些病人则表现为口语产生障碍 , 而 。这些细致的损伤模式为“进一步观测 [6 ] 作者简介 : 舒华 ,女 ,北京师范大学心理学院教授 ,博士生导师 。 © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 应用心理学· 2003 年第 9 卷第 2 期 42 知人类正常的认知结构和加工方式的科学被 系统 、 语音输入系统 、 语音输出系统 、 字形输入 称为 认 知 神 经 心 理 学 ( cognitive neuropsycho2 系统与字形输出系统中某一成分的选择性损 logy) 。迄今 ,认知神经心理学研究已为揭示词 伤 ,而其他成分的表征保持完好 。下面将对相 典系统的功能结构 ( f unctional st ruct ure ) 提供 关证据做一简述 。 了比较丰富的证据 ,使得人们对词典系统的认 识日益深入细致 。下文将简介当前在认知神 3 认知神经心理学证据 经心理学界比较认可的一种词典理论 , 并示例 其一些主要证据 。 认知神经心理学通常采用个案研究的方 式 ,具体思路为如果某种理论是合理的 , 那么 2 一种基本的词典理论 我们便应该能够观测到那些独立成分选择性 受损的患者 。举例来说 , 如果患者的语义系统 目前的研究表明 ,心理词典系统至少包含 与词形系统是相对独立的 , 那么便能够发现一 五个相互关联的部分 : 语音输入词典 ( p hono2 些患者只是语义系统受损 , 而词形系统保持较 logical input lexicon ) 、 字 形 输 入 词 典 ( ort ho2 好 ; 而有些患者却是词形系统 ( 如 , 字形输出系 grap hic input lexicon) 、 语义系统 ( semantic sys2 统) 受损 ,语义系统保持较好 。具体表现为 , 在 tem) 、 语音输出词典 ( p honological output lexi2 需要受损成分参与加工的任务上 , 患者会表现 con) 和字形输出词典 (ort hograp hic output lexi2 出障碍 ,而在不需要受损成分参与加工的任务 con) ( 见图 1 ) 。听觉词汇理解时 , 听觉刺激先 上 ,患者会相对正常 。当在同一类控制变量下 激活语音输入词典中的语音输入信息 , 这些信 要求患者完成两种不同任务 , 如果患者在两种 息然后激活语义系统中的语义信息 , 从而实现 任务上均表现出障碍 , 则这两种任务间表现为 对词汇的理解 ; 口语词汇产生时 , 语义信息先 相关 ( association ) , 其最可能原因是两种任务 激活语音输出词典中的语音输出信息 , 这些信 的认知过程具有一定的共享性 , 患者的这个共 息然后得到进一步加工 , 直到最终发出目标语 享机制出现了损伤 ,这有助于找出两个任务间 音 。视觉词汇理解和词形产生的过程也经历 共同的加工环节 。但如果患者仅在其中一种 类似的过程 。这种理论大体主张词典的这些 任务上表现出障碍 ,或在其中一种任务上障碍 组成部分在功能上都是相对独立的 。从认知 的程度严重于另一种任务 , 则这两种任务间表 神经心理学的角度上讲 , 脑损伤可能造成语义 现为单分离 ( single dissociation) ,如果我们能够 发现另外一类患者 ,在严格控制了其他影响因 素后 , 他们却表现出与其截然相反的分离模 式 ,这种在两种任务间交互补充的分离模式 , 被称为双分离 ( double dissociation) 。出现分离 的最可能原因是两种任务的认知机制具有一 定的独立性 ,这有助于进一步区分和细化认知 环节 。其中双分离比单分离的结果更可靠 、 更 有说服力 [7 ] 。在过去的三十年间 , 利用上述方 法进行的认知神经心理学研究已经极大丰富 了词典理论 ,为心理词典中各成分相对独立的 思想提供了重要的证据 。下文将对此做一介 © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 词汇表征和加工理论及其认知神经心理学证据/ 舒 华等 43 绍 。另外 , 下文例举的一些失语症患者 , 他们 主要损伤部位在字形输出系统 。类似的患者 的主要障碍部位在词典系统内 , 而不在词典外 还有 SJ D 系统 ( 即那些非语言性的加工系统 , 如 , 声波 、 了双分离 ,由此说明语义系统与词形系统 ( 如 , 物体的感知觉系统 、 肌肉运动系统等) 。 字形输出系统) 间功能上相对独立 。 3. 1 语义系统与词形系统独立 、 RCM [ 11 ] 等 。可见 , KE 和 J G 构成 语音输出词典与字形输出词典独立 3. 2 首先 ,认知神经心理学研究为语义系统与 [4 ] 传统上认为输出字形时首先要通达语音 词形系统 ( word2formal system ) 间的认知关系 信息 ,即字形的输出要以语音为中介 提供了有力证据 。这里的词形系统是相对于 这是事实 , 则语音输出系统障碍的患者 , 其字 语义系统而言的 , 它主要包括语音输入 、 输出 形输出功能也应该会受到相应损伤 。但研究 [8 ] 系统和字形输入 、 输出系统 。如 , KE [ 12 ] 。如果 是一位 发现 ,一些语音输出功能受损的患者却仍保持 左脑额 - 顶区受损的患者 , 他的听觉词/ 图核 了相对较好的字形输出能力 , 由此说明 , 字形 证、 视觉词/ 图核证 ( 分别为听觉 、 视觉理解任 的输出并不是必须以语音输出为中介的 , 两个 务) 和图形命名 、 触觉命名 、 词汇阅读 ( 为口语 系统在功能上存在一定程度的独立性 。比如 , 产生任务 ) , 以及图形写名 、 听写 ( 为书写产生 患者 R GB 任务) 的成绩较低 ( 正确率为 53 %～ 68 %) ( 见 塞 ,他不仅理解能力正常 ( 正确率均为 100 %) , 表 1) ,这表明他在词汇的输入 ( 听觉 、 视觉 、 触 而且书写产生能力也相对较好 ( 如果忽略拼写 觉) 和输出 ( 口语 、 字形 ) 通道上均表现出一定 错误 ,正确率为 94 %) 。但他的口语产生能力 程度的障碍 , 且障碍的程度相当 。除此之外 , 受损较明显 ( 正确率为 64 ～ 69 %) ( 见表 1 ) 。 KE 在这些任务中所犯的错误类型多数为语义 由此推测 , 他主要的损伤成分在语音输出词 错误 ( 如 , 苹果 →香蕉 ) ( 语义错误数/ 总错误 典 。与 R GB 症 状 类 似 的 患 者 还 有 HW [3 ] 的左脑中动脉和左脑额 - 顶区梗 [4 ] 、 数 :60 %～ 96 %) 。这些病征提示 , KE 的真正 DP 障碍部位可能源于各通道所共有的加工机制 受损而语音输出词典保持较好 ,其模式与 R GB ──语义系统 。类似的患者还有 WMA 表1 等。 几位患者在理解和产生任务上的正确率 ( %) 患 任务类型 理 [9 ] 解 口语产生 书写产生 者 KE JG R GB GV [5 ] 等 。但前面的患者 J G 却是字形输出词典 间构成了双分离 ,由此说明字形输出词典与语 音输出词典间可能具有功能独立性字形的输 出 ,并可以不中介语音的输出而直接实现 。 3. 3 语音输入词典与语音输出词典独立 听 觉 60 100 100 100 1874 年 , Wernicke 曾提出词汇分为不同 视 觉 68 100 100 差 表征 , 一个负责听觉输入 ( 类似于现在的语音 图形命名 60 100 66 48 输入词典) ,而另一个负责发音 ( 类似于现在的 触觉命名 53 100 64 98 词汇阅读 语音输出词典) 。但有人却认为只存在一个听 63 100 69 0 图形写名 66 14 94 51 听 62 35 94 97 写 觉信息的表征系统 ,它同时负责语音的输入和 输出加工过程 。而认知神经心理学家的研究 结果趋于支持存在两个语音词典 ( 语音输入和 [ 10 ] 却呈现出一种截然不同的损 输出词典 ) , 它们的功能相对独立 。这方面的 伤模式 ,该病人受病于左脑颞叶后部梗塞 , 他 证据为 ,一些纯词聋 ( pure word deaf ness) 患者 在理解和口语产生通道上表现完好 ( 正确率均 除听觉词汇理解 、 复述 、 听写困难外 , 并不伴随 为 100 %) ,只是在书写产生时出现了障碍 ( 正 其他语言功能和神经心理异常 , 如无明显的听 确率为 14 %～35 %) ( 见表 1 ) , 由此推测 , 他的 力缺陷 ,命名 、 朗读 、 抄写也正常 。比如 ,Auer2 而患者 J G © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 应用心理学· 2003 年第 9 卷第 2 期 44 bach 等 [2 ] 曾报道了一个患者 , 他在双侧颞叶中 究者还发现 ,在这些基本成分中仍存在更复杂 风后突然出现言语理解困难 。患者自称虽然 的内部结构 。例如 ,在语义系统中可分为生物 周围的人好像在说外语 , 但他却经常通过观察 类和非生物类 ,而在生物类内又分为动物和非 他们的嘴唇运动 , 能够理解他们的说话内容 。 动物等 尽管该患者对听觉输入的语言信息有严重的 类别 ( 如 ,动词 、 名词) 理解障碍和复述困难 ,但他的视觉词汇理解能 学的研究不仅为考察和发展正常人的认知理 力 ,以及口语产生和字形产生能力却保持得相 论提供了依据 ,而且也为临床上对病症的诊断 对较好 。说 、 写 ,同时也比较正常 。可见 , 其主 和治疗提供了心理学依据 。同时我们也应该 要病变在语音输入系统 , 但语音输出功能却保 明白 ,虽然认知神经心理学的研究成果更趋于 持得相对较好 。类似的个案也见其他报道 但前文患者 R GB [3 ] [1 ] 。 [ 14 ] 。在词形词典内也分为不同的词类 [ 15 ] 。其实 ,认知神经心理 支持模块化理论 , 但这可能与研究方法有关 , 的语音输出系统障碍而语 解决模块化与交互作用的理论之争还需要多 音输入系统正常 , 二者间也构成了双分离 , 这 种研究途径的相互印证 。因此 , 决定一个词典 为语音输入词典与语音输出词典在功能上的 理论的正确与否还需要借助多种方法从多个 分离性提供了一种证据 。也有人认为 , 这种现 角度来彼此考察和验证 。 象可采用另外一种理论作出解释 , 即只有一个 参考文献 语音词典 , 但输入与输出的两加工过程相对 分离 。 3. 4 字形输入词典与字形输出词典独立 [ 1 ] Gazzaniga M S , Glass A A ,Sarno M T ,et al. 在包含视觉输入的任务 ( 如 , Pure word deaf ness and hemisp heric dynam2 视觉词汇理解 、 图形命名 、 口语词汇阅读 、 图形 ics :A case history. Cortex , 1973 , 9 ( 1 ) : 136 写名) 上表现出了困难 ( 正确率为 0 %～51 %) , ～143 患者 GV [ 13 ] 而在不包含视觉输入的任务 ( 如 , 听觉理解 、 触 [ 2 ] Auerbach S H , Allard T , Naeser M , et al. 觉命名 、 听写) 上却比较正常 ( 正确率为 97 %～ Pure word deaf ness : Analysis of a case wit h 100 %) ,这提示 GV 受损的成分为字形输入系 bilateral lesions and a defect at t he prep hone2 统 ,但字形输出系统保持 正 常 。而 前 文 患 者 mic level. Brain ,1982 ,105 ( 2) :271～300 J G 的受损模式却与其恰好相反 , 这样二者间 [ 3 ]Caramazza A , Hillis A E. Where do semantic 构成了双分离模式 , 由此推测 , 存在功能独立 errors come f rom ? Cortex , 1990 , 26 ( 1 ) : 95 的字形输入和输出两词典 。也有学者主张 , 这 ～122 种现象也可采用其他理论给予说明 。如 , 只有 [ 4 ] Caramazza A , Hillis A E. Lexical organiza2 一个语音词典 ,但输入与输出的两加工过程相 tion of nouns and verbs in t he brain. Nat ure , 对分离 。 1991 ,349 ( 6312) :788～790 [ 5 ]Cuetos F ,Aguado G ,Caramazza A. Dissocia2 4 结 语 tion of semantic and p honological errors in naming. Brain and Language , 2000 , 75 ( 3 ) : 认知神经心理学为研究词汇的表征和加 451～460 工方式开辟了新的研究途径 , 使得人们对词典 [ 6 ] Rapp B. The Handbook of cognitive neu2 系统有了新的认识 。本文只是着重介绍了对 ropsychology : What deficit s reveal about t he 一些基本的词典成分的研究成果 。近年来 , 研 human © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. mind. Philadelp hia : Psychology 词汇表征和加工理论及其认知神经心理学证据/ 舒 Press ,2001 : xv 华等 45 [ 11 ] Hillis A E , Rapp B , Caramazza A. When a rose is a rose in speaking but a t ulip in writ2 [ 7 ] 韩在柱 , 舒华 , 徐忠宝等 . 认知神经心理学 的基本假设和研究方法 . 心理科学 , 2002 , 25 ( 6) :721～722 ing. Cortex ,1999 ,35 ( 3) :337～356 [ 12 ] Frit h U . U nexpected spelling problems. In : [ 8 ] Hillis A E ,Rapp B ,Romani C ,et al. Selective Frit h U ,ed. Cognitive processes in spelling. impairment s of semantics in lexical process2 London :Academic Press ,1980 :495～515 ing. Cognitive Neuropsychology ,1990 ,7 ( 3) : [13 ] Miozzo M , Caramazza A. Varieties of pure 191～243 alexia : [ 9 ] Miceli G ,Benvegnu B ,Capasso R ,et al. The in2 case of failure to access grap hemic representations. Cognitive Neu2 ropsychology ,1998 ,15 ( 1) :203～238 dependence of phonological and orthographic lexical forms : Evidence from aphasia. Cognitive The [ 14 ] 韩在柱 ,柏晓利 ,舒华 . 语义范畴特异性损 Neuropsychology ,1997 ,14 ( 1) :35～69 伤的理论研究进展 . 心理科学进展 , 2002 , 10 ( 1) :15～20 [ 10 ] Goodman R A ,Caramazza A. Aspect s of t he spelling process : Evidence f rom a case of ac2 [ 15 ] 舒华 , 韩在柱 , 柏晓利等 . 动 、 名词词类特 quired dysgrap hia. Language and Cognitive 异性损伤的研究 . 心理科学进展 , 2003 , 11 Process ,1986 ,1 ( 4) :263～296 ( 2) :121～126 The Theory on Lexical Representation and Processing and Its Evidence from Cognitive Neuropsychology SHU Hua 1 BAI Xiao2l i2 HAN Za i2zhu1 BI Yan2chao3 ( 1. Key Laboratory for Cognitive Science and Learning of Minist ry of Education & School of Psychology ,Beijing Normal U niversity ,Beijing 100875 ; 2. Neurological Depart ment ,Beijing Friendship Hospital ,Beijing 100050 ; 3. Cognitive Neuropsychology Laboratory , Harvard U niversity) Abstract The cognitive neuropsychology provides a new approach and t he ort hograp hical lexicon , t he p honological input to explore t he t heory on lexical representation and pro2 lexicon and t he p honological output lexicon as well as cessing. It makes researchers learn lexical organization t he ort hograp hical input lexicon and t he ort hograp hical and processing more deeply and in detail. Findings of output lexicon. This paper int roduces t he lexical system t he st udy reveal t hat t he lexical system is composed of and it s evidence f rom cognitive neuropsychology. many f unctionally independent component s. The inde2 pendent component s exist between t he semantic system Key words :lexical representation , lexical process2 ing ,cognitive neuropsychology and t he lexical form system , t he p honological lexicon © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.