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双语隐喻加工中的跨语言启动效应:基于事件相关电位(ERP)的认知机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月24日 来源:Scientific Reports 3.9
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本研究通过事件相关电位(ERP)技术,探讨了西班牙语-英语双语者在加工英语新颖隐喻时,语义相关词在语内(英语)和跨语言(西班牙语)条件下的启动效应。研究发现:在N400时间窗内,语内相关启动词显著降低认知负荷,而跨语言启动效应不显著;在晚期正成分(LPC)阶段,相关启动词引发更高整合成本。该研究首次揭示了双语隐喻加工中语言环境对语义整合的调节作用,为理解双语者的概念表征系统提供了神经电生理证据。
隐喻作为人类思维的重要载体,其加工机制一直是认知科学的研究热点。对于双语者而言,隐喻理解涉及更复杂的跨语言概念映射过程。现有研究表明,新颖隐喻(如"记忆是个袋子")由于源域(袋子)与目标域(记忆)的语义联系较弱,需要更强的语义网络激活才能完成解读。然而,当这种加工过程发生在双语语境下,特别是当启动线索以不同语言形式呈现时,其认知神经机制尚不明确。Katarzyna Jankowiak和Anna B. Cieslicka的研究正是针对这一科学空白展开。
为探究这一问题,研究人员招募23名西班牙语-英语双语者,采用事件相关电位技术记录他们在执行语义判断任务时的脑电活动。实验设计包含四种英语句子类型(新颖隐喻、新颖明喻、字面句和异常句),每种句子前呈现英语或西班牙语的语义相关/无关启动词。通过分析N400(300-500ms)和LPC(600-800ms)成分的振幅变化,揭示了跨语言隐喻加工的神经动力学特征。
关键技术方法包括:1)采用64导联脑电系统记录事件相关电位,重点关注N400和LPC成分;2)设计四类严格控制的语言刺激(新颖隐喻/明喻、字面句、异常句各120例);3)实施双盲的启动词-句子配对范式,平衡语内(英语-英语)和跨语言(西班牙语-英语)条件;4)运用线性混合效应模型分析行为数据,采用重复测量方差分析处理脑电数据。所有被试均来自美国西班牙语裔服务机构,通过语言历史问卷(LHQ3)严格筛选双语背景。
行为数据结果
反应时分析显示异常句判断最快(1110-1115ms),显著快于隐喻句(1175-1236ms)和字面句(1202-1232ms),准确率高达93%。而新颖隐喻的判断准确率最低(41%),表明其加工难度最大。值得注意的是,启动词的语言类型和相关性均未显著影响行为指标,暗示行为测量可能无法捕捉细微的神经加工差异。
N400时间窗结果
在300-500ms时间窗内,异常句引发最大N400波幅(-0.94μV),显著强于新颖明喻(-0.49μV)和字面句(-0.58μV)。这种效应仅存在于语内启动条件:英语启动时,异常句N400(-1.18μV)显著大于隐喻句(-0.42μV);而西班牙语启动时无此差异。更重要的是,语内相关启动使N400振幅显著降低(相关:-0.56μV vs 无关:-0.82μV),但跨语言启动无此效应,表明语内语义网络激活更高效。
LPC时间窗结果
600-800ms时,新颖隐喻引发最大LPC波幅(0.80μV),显著强于异常句(-0.02μV)。在语内条件下,相关启动句的LPC振幅(0.64μV)显著高于无关条件(0.17μV),反映后期语义整合成本增加。该模式在前额中央区最显著,说明新颖隐喻需要更多前额叶参与的认知控制。
讨论与结论
研究发现双语隐喻加工呈现明显的阶段特异性:早期(N400)语义加工受语言环境影响显著,语内启动能有效降低新颖隐喻的认知负荷,而跨语言启动由于代码转换成本和语义网络激活较弱,未能产生显著促进效应。晚期(LPC)整合阶段则呈现相反模式,相关启动反而增加认知负荷,这可能源于:1)相关概念需要更深层次的语义整合;2)无关概念被早期过滤,减轻了后期加工负担。
该研究首次证实双语者的隐喻加工优势依赖于语言环境的协调性。对于习惯性代码转换者,虽然两种语言保持高度共激活,但跨语言启动仍不足以克服语言转换的认知成本。这一发现为BIA+模型(双语交互激活模型)提供了实证支持,表明即使在高水平双语者中,语言特异性信息仍会影响早期语义加工。研究结果发表在《Scientific Reports》,对理解双语教育、临床语言康复以及人工智能跨语言处理具有重要启示。未来研究可采用听觉呈现启动词或内嵌式代码转换设计,进一步探究自然语境下的双语隐喻加工机制。
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