内容摘要:语义的启动和加工机制是认知神经科学关注的焦点问题之一。本文运用efMRI、ERPs和PET等现代技术研究手段,从认知神经科学方面探讨了语义启动加工的相关脑区及其各脑区的神经工作机制。
关键词:语义启动 语义加工 认知神经机制
语言理解是人类的重要活动之一,语义的提取与加工是当前语言理解领域的核心和热点问题。认知神经科学研究采用efMRI、ERPs和PET等现代技术从大脑功能定位角度对之进行了探讨,进一步明确了语义启动加工的相关脑区,并对其加工机制进行实验性的描述。
Rossell等人[2]结合事件相关功能磁共振成像(efMRI)和事件相关电位(ERPs)研究启动发生的脑区。启动效应体现在两方面:特定脑区活动的减弱或增强,额叶、颞叶是语义启动发生的重要区域。研究发现不同的脑区在语义启动过程中起着不同的作用:①颞叶:颞枕区域是发生“重复抑制”的主要区域,重复抑制作用不但发生在知觉启动中,而且也体现在语义启动中,因为语义启动中无论是直接任务还是间接任务也都存在语义的直接或间接重复作用。②额叶:额前区主司语义功能,额后区主司语音功能,额区从颞叶中后区域提取有效的语义信息进行选择加工,LIPC的作用最明显。③扣带回:扣带回是语义启动不同过程的交叉区域,在启动中既有自动加工又有控制加工的活动。④其他区域:包括缘上回、海马、海马旁回、舌回等在内的脑区与N400的产生和变化密切相关,体现了启动所带来的易化作用。有研究显示壳核参与着控制加工过程[3],其中左壳核影响着语义期待和语义匹配,而右壳核在靶词与启动词不相关时被激活,由此可见在控制加工中,壳核影响着对反应的选择。
相关研究认为负责语义加工的工作网是额-颞区、颞叶负责语义的存储和自动获取,额下回负责将存储在颞叶的语义知识根据需求进行有效加工提取,并执行相关的重构或筛选任务[4]。①颞叶的语义加工:与语义加工关系最密切的脑区,通常在左侧颞上回后部,这是语义的一般存储区和自动加工区。Noppeney等将实验分为两组,一组为复述词语,目的是探测基于刺激材料本身语义浅加工的脑机制;二组是判断听到词语是否具有视、听类或抽象等语义特征,目的是探测语义深、浅加工是否有不同的脑机制,结果发现语义深加工主要激活颞叶前部在阅读有语义与无语义关系词语的对比实验及阅读有与无语义关联句群的对比实验和获取合适名称的实验中,左侧颞叶前部都有激活。左侧颞叶前部负责具体的,可直接感知的语义特征的提取,并能够对不同的语义特征或语义间关系进行整合,从而达到更高一层的语义表征,因此在脑区中有可能存在一个较高层级的指令整合区,可以对语义的不同方面进行整合加工。②额下回的语义加工,左半球额下回被最早发现与语义加工相关。采用PET技术,发现额下回,前额背外侧及右侧小脑有激活。由于探测语义加工的实验执行比基线任务需要付出更多的语义加工,推测左侧额下回也与语义加工相关。
研究与语义相关的脑区及神经机制,从而进一步确定专门的语义加工的脑功能区是一件非常具有挑战性的课题。虽然efMRI、ERPs和PET等新的研究技术很快就在语言理解研究领域得到了较广泛的应用,取得了大量关于正常人语言理解的大脑定位研究成果,但这些研究之间的观点并不一致,诸多解释语义加工的神经机制的理论也存在着差异,很多问题尚有待于进一步地深入研究。
参考文献:
[1]吕勇,韩宗义,杜英春.启动效应的ERP研究综述.心理与行为研究,2003,1(2): 151~155
[2]Rossell S L, Price C J, Nobre A C.The anatomy and time course of semantic priming investigated by fMRI and ERPs.Neuropsychological,2003,41(5): 550~564.
[3]王川红,孙骏谟,田志雄,等.汉字语义加工性别差异的脑功能磁共振成像研究[J].放射学实践,2005,20(7):569-571.
[4]金花,刘鹤龄,杨娅玲,等.语义知识神经表征的研究:通道特异性或类别特异性[J].心理学报,2005,37(2):159-166.
朱忠敏,四川外语学院研究生部2008级英语语言文学专业英语教学理论与实践方向硕士研究生。