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SRC效应的认知加工机制:来自语义调节和视觉否定的证据

2017-04-07何先友罗秀针赵雪汝周灵丹肖吉平

关键词:朝向手柄客体

何先友, 罗秀针, 张 维, 赵雪汝, 周灵丹, 肖吉平

SRC效应的认知加工机制:来自语义调节和视觉否定的证据

何先友, 罗秀针, 张 维, 赵雪汝, 周灵丹, 肖吉平

采用刺激—反应一致性范式,探讨客体朝向SRC效应(stimulus-response compatibility, SRC)的认知加工机制,包括五个实验。实验1、2、3分别采用工具手柄朝向判断和语义分类任务,结果发现,SRC效应只在右反应手与手柄朝向右的条件下出现,且随着语义负荷的增加,SRC效应消失甚至出现反转。实验4和实验5采用附有禁止圆环的工具图片为实验材料,结果发现,无论禁止圆环被置于图片的前方还是底部,SRC效应均消失。这表明,视觉通达动作能引发SRC效应且表现出利手优势,语义的激活产生干扰作用;禁止圆环能阻碍工具图片的动作功能,阻碍作用的本质是对动作功能的否定而非视觉上的具身阻碍。

客体朝向SRC效应 动作表征 视觉通达 语义激活 视觉否定

一、前 言

个体对客体刺激与动作反应的表征如何影响其行为表现一直是认知心理学研究的重点内容。Fitts和Deininger最早通过空间一致性任务(spatial-compatibility task)发现,当要求被试对客体刺激的空间位置进行判断时,如果客体刺激呈现的空间位置与按键反应手的位置一致(即左手反应屏幕左侧的客体刺激,右手反应屏幕右侧的客体刺激),则对刺激空间位置的判断产生促进作用;相反则存在阻碍作用。Fitts和Deininger将其称为刺激—反应一致性效应(stimulus-response compatibility, SRC)。[1]

研究者对SRC效应开展了多项研究。其中Simon的研究采用了非空间位置判断的颜色分类任务,要求被试对目标刺激的呈现颜色进行判断,目标刺激同样随机出现在屏幕的左侧或右侧。结果发现,尽管颜色判断任务与空间位置没有联系,但仍然出现了SRC效应。[2]Masaki、Takasawa和Yamazaki进一步将目标刺激呈现在屏幕中央,采用具有左边或右边朝向特征的红色或蓝色箭头代替客体刺激的空间位置特征,以此尝试探讨刺激的朝向特征能否引发SRC效应。实验材料中还设置了不带有朝向的水平长线作为控制条件,实验任务要求被试通过左右手按键判断呈现刺激的颜色。结果发现,一致条件下(左侧按键对应朝左箭头,右侧按键对应朝右箭头)被试的判断反应最快,控制条件下的反应次之,不一致条件下的反应最慢。[3]Masson、Bub和Breuer发现,除了水平位置上的左右朝向能引发SRC效应,垂直位置上的上下朝向同样能引发被试基于工具图片抓握反应的SRC效应。也就是说,客体本身的朝向属性也能像客体所处的空间位置一样诱发SRC效应。[4]

Symes、Ellis和Tucker提出SRC效应可以划分为两种类型,一种是基于客体朝向的SRC效应(object orientation effect),另一种是基于客体空间位置的SRC效应(object location effect),或称为西蒙效应(Simon effect),并通过实验对两种类型的SRC效应进行验证。结果发现,当采用刺激归类判断任务时,无论被试采用双手进行反应还是双脚进行反应,都出现了基于客体空间位置和客体朝向的SRC效应,但基于客体朝向的SRC效应很小;当采用刺激颜色命名任务时,只观察到基于客体空间位置的SRC效应,而基于客体朝向的SRC效应则消失了。[5]类似的结果同样出现在Symes、Ellis和Tucker进一步的研究中,他们分别采用二维平面长方形、三维圆筒和将圆筒底部朝向被试倾斜放置的三维图形作为实验材料,实验任务为判断材料的表面图案是斜线还是直线。结果发现,在三维圆筒材料和将圆筒底部朝向被试倾斜放置的三维图形材料部分,双手均出现了明显的SRC效应,并且在圆筒底部朝向被试倾斜放置的三维图形材料部分产生的SRC效应最大;而在二维平面长方形中,被试只有在右手反应条件下出现了SRC效应,左手反应则没有。[6]

可以发现,在以往关于客体朝向的SRC效应研究中,尽管研究者采用了类似的实验范式,但基于客体朝向的SRC效应并不是稳定地出现在所有研究结果中。分析其原因可能有如下两点:一是实验材料的选择,有的研究采用抽象的线条而非实际生活中具有动作特性的工具,因而减少了刺激本身的动作属性;二是实验任务类型的不同。一般认为,个体对动作的表征存在两种途径。一种途径是通过客体视觉信息直接表征动作。[7,8]研究者发现,当被试采用强有力的抓握反应时,他们对体积较大的物品图片(如,橘子)的分类判断比对小体积物品图片(如,葡萄)的反应更快;相反,当被试采用精细的抓握反应时,则表现出对小体积物品的分类判断更快。[8,9]Handy、Grafton、Shroff、Ketay和Gazzaniga发现,快速的动作表征加工还受被试利手情况的影响,即右利手被试只在加工朝向右边且呈现在右侧视野的工具图片时才诱发明显的P1波幅。[10]这些结果表明,个体能根据客体视觉信息的不同、客体信息与利手的匹配关系产生具身反应,直接对相应动作进行表征,这个过程是一种基于感知通道的快速加工。另一种途径是先表征视觉客体的信息,然后在激活其功能性语义知识后再生成相应的动作表征。[11]Tucker和Ellis的研究采用材料属性分类任务,发现在掩蔽条件和不同时间条件下呈现客体所产生的SRC效应基本一致,并不是观看刺激的时间越长就会产生更大的一致性效应。[12]这表明视觉客体的及时呈现不是产生动作一致性效应的必须条件,SRC效应的出现可能并不依赖于刺激的视觉输入,而是来源于记忆中关于客体功能性知识的表征。

已有的SRC效应研究有的采用非语义相关的任务(如,方位判断),也有的采用语义相关任务(如,工具归类和颜色命名),这些研究普遍要求被试进行快速的按键反应,而实验任务是否与语义相关可能导致被试通过不同的途径表征动作,这就有可能导致SRC效应的不稳定出现。本研究的一个主要目的是考察两种动作表征途径对SRC效应的影响,我们的预测是:如果实验任务是非语义的,被试在动作表征过程中没有受到语义因素,那么被试在表征动作时将会采用视觉通道的途径,从而产生SRC效应。但是如果实验任务中出现了语义因素,那么SRC效应就会受到干扰,如果是轻微的语义干扰,可能会导致SRC效应的减小;而当加重语义干扰时,SRC效应将会消失甚至出现反转。

另外,根据具身认知的观点,个体认知过程的实质是一种模拟。[13]而感知与动作是紧密联系的,主体对动作概念的加工往往是基于对其相关动觉性、知觉性经验表征的整合。[14]同时,主体是否产生动作表征甚至执行一个动作往往受视觉场景中各种提示的影响,且这些提示为主体的行为反应提供了最为直接的信息。[15]然而,已有的关于SRC效应的研究主要从肯定视觉信息的角度探讨这种具身化的SRC效应,较少从视觉图形符号否定的角度考察加工否定标记后是否产生去具身化(disembodied)效应。Giora、Heruti、Metuki和Fein关于视觉图形符号否定及其句义理解的研究具有启发性。他们采用带有视觉否定标记的图片,要求被试对呈现图片后的句子意义解释进行合理性评定,结果发现,被试对否定表达的解释的合理性评分明显高于对肯定表达的解释的合理性评分,这说明否定信息会被保留。[16]陈广耀等人提出的关于否定加工的“锚激活与限制满足模型”(anchor-based activation and satisfaction constrained model)认为,当基于语境特征无法获得否定事件的确定结果且没有任何备择选项时,为了保持信息,被试会把“含有否定标签的事件否定状态”作为否定加工的最终状态。[17]虽然Giora、Heruti、Metuki和Fein采用具有否定标记的图片作为实验材料,但其更多的是对图片呈现后的句义理解进行考察并以此推断被试对否定图片的加工机制。[16]陈广耀等人对“锚激活与限制满足模型”合理性的验证则是基于否定文字符号的研究,当以视觉图片作为否定材料时,“锚激活与限制满足模型”的相关结论能否对其进行解释?[17]借鉴Giora等人和陈广耀等人的研究思路,当在带有朝向的工具图片上添加禁止标签,如“”,所形成的禁止意义是否会对被试的具身化反应产生去具身化的作用,即导致基于朝向的SRC效应减少甚至消失。如果禁止标签能对工具图片的动作功能产生去具身化作用,那么这种去具身化作用的本质是基于视觉上的阻碍还是基于符号理解过程中对相关动觉性经验表征的否定?这是本研究需要探讨的第二个问题。

根据上述分析,本研究尝试通过五个实验对肯定语境下工具图片的具身化SRC效应和否定语境下工具图片的去具身化效应进行探讨。实验1从肯定语境的角度出发,采用非语义任务,考察基于客体视觉信息对动作进行直接表征的SRC效应。实验2同样从肯定语境的角度出发,采用语义归类任务,考察激活客体功能性语义知识后生成相应动作表征的SRC效应,探讨语义因素是否对SRC效应存在干扰作用。实验3仍采用与实验2相同的语义归类任务,但缩短被试对工具图片的语义加工时间以加重被试的语义认知负荷,进一步检验语义因素对SRC效应的干扰。实验4从否定语境的角度出发,考察在工具图片前方添加禁止标记能否产生去具身化效应,即SRC效应是否减少或消失。实验5则将禁止标记置于工具图片的底部,以此进一步考察实验4中禁止标记去具身化作用的产生是由于视觉阻碍还是对相关动觉经验表征的否定阻碍。

二、实 验

(一)实验1

1.目的

以带手柄的工具图片为材料,要求被试对图片的手柄朝向是否垂直进行判断,验证非语义任务条件下是否自动激活手部动作,即产生基于客体朝向的SRC效应。

2.方法

(1)被试

华南师范大学26名在校大学生,其中男生9人,女生17人,平均年龄为20.65±1.59岁,所有被试均为右利手,裸视或矫正视力正常,母语为汉语,无阅读障碍,无肢体缺陷,实验后获得少量报酬。

(2)实验材料及评定

为了保证图片的合理性和熟悉性,首先对实验材料进行评定。20名不参加正式实验的被试对60张工具图片进行评定。评定实验在E-prime1.1上进行,任务为按键判断呈现的工具图片属于维修工具还是厨房用品。另外,使用7点评定量表对工具图片熟悉性进行评定(1表示很不熟悉,7表示很熟悉)。根据评定实验和7点量表的结果,剔除图片分类错误和反应时间在2.5个标准差之外的工具图片,同时保证图片的熟悉性平均分都高于5分。最终选取46张工具图片作为正式实验的材料,维修工具和厨房用品图片各23张。每个工具的手柄有三个不同的朝向,分别是朝向左下45°、朝向右下45°和朝向正下方,因此实验1中共包含刺激材料138个。所有图片的背景颜色为白色,图片尺寸为314 × 314像素。

图1 实验材料举例

(3)实验设计

实验1采用2(被试按键反应手:左手/右手反应)× 2(工具图片的手柄朝向:朝向左下45°/朝向右下45°)被试内设计。因变量是被试对工具图片的手柄朝向是否垂直进行判断的反应时与正确率。工具手柄垂直朝上作为控制材料,不作为实验的自变量。

(4)实验程序

实验1采用Fitts和Deininger的刺激—反应一致性范式。[1]每个图片刺激出现前首先在屏幕中央呈现红色注视点“+”500ms,然后逐个呈现图片刺激,图片刺激随被试按键反应消失,刺激呈现时限为3 000ms,图片刺激消失后出现1 000ms空屏。实验任务为要求被试对屏幕中央出现的工具图片的手柄是否垂直进行按键判断,共分为两个实验部分:第一部分要求被试用左手对手柄垂直的图片进行反应(反应键为键盘最左端的Control键),右手则对手柄非垂直(包括手柄朝向为左下45°、右下45°)的工具图片进行反应(反应键为键盘最右端的Control键);第二部分对被试的左右手按键反应与图片垂直与否的对应关系进行反转。上述两个实验部分的执行顺序在被试间进行平衡。138个刺激材料重复呈现两次,随机分配到两个实验部分中,因此每个实验部分有138个试次,整个实验共包含276个试次,两个实验部分间可以自行安排适当的时间休息。

实验过程中要求被试双眼平视屏幕中央,以防止被试出现头部偏侧,被试头部与屏幕距离为60 cm。在正式实验开始前,有一个包含20个图片刺激的练习实验,练习实验中每个反应后都会出现相应的反馈,反馈界面在正式实验部分取消。计算机自动记录被试的反应时间和正确率。

3.结果与分析

首先,删除错误反应的数据,同时,为了保证数据的可靠性,删除正式实验中反应时在3个标准差之外的极端值,对剩余的数据进行方差分析。运用SPSS16.0对有效数据进行两种统计处理,一种以被试为随机变量(F1),一种以项目为随机变量(F2)。实验1中各条件的平均反应时和标准差见表1。

表1 工具手柄不同朝向方式下反应手按键的平均反应时(ms)和标准差(M±SD)

重复测量方差分析结果显示:按键反应手主效应不显著,F1(1, 25)=0.92,p=0.348, partialη2=0.04;F2(1, 90)=1.35,p=0.248, partialη2=0.02。工具手柄朝向主效应不显著,F1(1, 25)=3.73,p=0.065, partialη2=0.13;F2(1, 90)=2.74,p=0.101, partialη2=0.03。按键反应手与工具手柄朝向的交互作用被试检验显著,F1(1, 25)=5.434,p=0.028, partialη2=0.18;但项目检验不显著,F2(1, 90)=2.18,p=0.143, partialη2=0.02。通过进一步的简单效应分析发现,用左手进行按键反应时,工具手柄朝向左边和朝向右边的差异不显著,但在总体趋势上工具手柄朝向左边的较快,F(1, 25)=0.54,p=0.470, partialη2=0.02;用右手进行按键反应时,工具的手柄朝向右边的反应明显快于工具手柄朝向左边的反应,F(1, 25)=13.88,p=0.001, partialη2=0.36。

实验1主要探讨带动作属性的工具在非语义任务下的加工模式,即通过视觉输入刺激的模式,能否产生基于客体朝向的SRC效应。结果发现,当客体手柄朝左下45°时,左手按键反应时间出现短于右手反应时间的趋势;而当客体手柄朝右下45°时,右手按键反应时间明显短于左手按键时间。这表明在没有语义干扰的任务中,由视觉输入的刺激能快速绕开语义路径直接进入动作执行的路径。为了进一步了解影响动作执行的因素,实验2将继续采用具有左右手柄朝向的工具作为实验材料,但实验2的任务改为语义判断。由于进行语义判断任务需要被试调用头脑中已经存在的与工具有关的功能性语义知识,因此,本研究预期被试在进行快速加工与判断的过程中激活的相关功能性语义知识将对其动作表征产生干扰,从而影响客体朝向的SRC效应。

(二)实验2

1.目的

以带左右朝向手柄的工具图片为材料,要求被试对工具图片属于维修工具还是厨房用品进行语义归类判断,进一步探讨语义归类任务是否对基于客体朝向SRC效应产生影响。

2.方法

(1)被试

华南师范大学30名在校大学生,其中男生13人,女生17人,平均年龄为20.78±1.46岁,所有被试均为右利手,裸视或矫正视力正常,母语为汉语,无阅读障碍,无肢体缺陷,实验后获得少量报酬。实验2被试均未参加评定实验和实验1。

(2)实验材料

实验2的材料与实验1相同,但由于实验2采用语义归类任务,因而取消了实验1的工具手柄垂直朝上控制材料。因此,实验2共采用46张工具图片,维修工具和厨房用品图片各23张,所有工具图片的手柄朝向分为朝向左下45°、朝向右下45°两种,即实验2共包含刺激材料92个。

(3)实验设计

实验2采用2(被试按键反应手:左手/右手反应)× 2(工具图片的手柄朝向:朝向左下45°/朝向右下45°)被试内设计。因变量是被试对工具图片进行语义归类判断的反应时与正确率。

(4)实验程序

实验2采用的实验范式和实验程序与实验1基本相同,实验2的任务为对呈现图片进行语义归类判断。实验2同样分为两个实验部分:第一部分要求被试用左手对判断为“维修工具”的图片进行反应(反应键为键盘最左端的Control键),右手则对判断为“厨房用品”的图片进行反应(反应键为键盘最右端的Control键);第二部分对被试的左右手按键反应与图片的语义归类对应关系进行反转。上述两个实验部分的执行顺序在被试间进行平衡。每个实验部分包含两个区组,92个刺激材料重复呈现四次,随机分配到四个区组中,因此每个区组有92个试次,整个实验共包含368个试次,四个区组和两个实验部分间有自主休息时间。

3.结果与分析

数据剔除的标准和统计处理方法与实验1相同。各条件的平均反应时和标准差见表2。

表2 工具手柄不同朝向方式下反应手按键的平均反应时(ms)和标准差(M±SD)

重复测量方差分析结果显示:按键反应手主效应不显著,F1(1, 29)=3.55,p=0.070, partialη2=0.11;项目间差异显著,F2(1, 90)=5.16,p=0.025, partialη2=0.05。工具手柄朝向主效应不显著,F1(1, 29)=0.12,p=0.735, partialη2<0.01;F2(1, 90)=0.15,p=0.703, partialη2<0.01。按键反应手与工具手柄朝向的交互作用不显著,F1(1, 29)<0.001,p=0.995, partialη2<0.01;F2(1, 90)=0.04,p=0.835, partialη2<0.01。

实验2在实验1的基础上采用语义归类任务进一步探讨语义归类对SRC效应的影响。结果发现,语义归类任务下的SRC效应明显减少。这是因为,在语义归类任务下,被试进行的主要认知操作是加工与分类抽象的语义,与实验1具体形象的手柄朝向判断任务相比,实验2的语义归类任务需要被试调用更多的认知资源进行判断与反应,同时也容易通过语义扩散而激活其他相关工具的语义知识。因此,在视觉到动作激活的途径中,语义归类产生了明显的干扰作用,导致视觉信息对动作的直接通达出现加工效率的降低。这表明,语义的加工可能对SRC效应存在干扰作用。为了进一步探讨语义因素对SRC效应的干扰,在实验3中尝试进一步加重被试的语义认知负荷,并预期SRC效应会进一步被削弱。

(三)实验3

1.目的

实验3采用与实验2相同的实验材料与任务,通过缩短工具图片的呈现时间增加被试的认知负荷,从而探讨认知负荷的加重是否会进一步削弱SRC效应。

2.方法

(1)被试

华南师范大学27名在校大学生,其中男生12人,女生15人,平均年龄为21.24±1.39岁,所有被试均为右利手,裸视或矫正视力正常,母语为汉语,无阅读障碍,无肢体缺陷,实验后获得少量报酬。实验3被试均未参加本研究的其他实验。

(2)实验材料

实验3的材料与实验2相同。

(3)实验设计

实验设计与实验2相同。

(4)实验程序

实验3采用的实验范式和实验程序和实验2基本相同,只是将图片刺激的呈现时间从3 000ms调整为300ms。

3.结果与分析

数据剔除的标准和统计处理方法与实验1相同。各条件的平均反应时和标准差见表3。

表3 工具手柄不同朝向方式下反应手按键的平均反应时(ms)和标准差(M±SD)

重复测量方差分析结果显示:按键反应手主效应显著,F1(1, 26)=18.27,p<0.001, partialη2=0.41;F2(1, 90)=5.26,p=0.024, partialη2=0.06。工具手柄朝向主效应不显著,F1(1, 26)=0.67,p=0.421, partialη2=0.03;F2(1, 90)=0.53,p=0.467, partialη2=0.01。按键反应手与工具手柄朝向的交互作用被试检验差异显著,F1(1, 26)=4.49,p=0.044, partialη2=0.15;项目检验差异不显著,F2(1, 90)=0.04,p=0.834, partialη2<0.01。进一步的简单效应分析发现,用左手进行按键反应时出现了反转的SRC效应,即工具手柄朝向左边的反应明显慢于工具手柄朝向右边,F(1, 26)=5.66,p=0.025, partialη2=0.18;用右手进行按键反应时,工具手柄朝向右边的反应与工具手柄朝向左边的反应无显著差异,F(1, 26)=1.75,p=0.198, partialη2=0.06。

实验3同样采用语义分类任务,但大幅缩短被试的任务加工时间,进一步探讨功能性语义信息的激活对客体朝向SRC效应的影响。结果发现,左反应手与工具手柄朝向左条件下的客体朝向SRC效应出现反转;而右反应手与工具手柄朝向右条件下的客体朝向SRC效应消失。由于实验任务仍然要求被试通过语义的激活与扩散来表征相关工具的语义知识,随着加工时间的明显减少,被试在此过程中产生的语义加工与认知负荷将进一步加重。这就意味着实验3任务条件下被试需要调用的认知资源比实验2条件下更多,因此,语义对客体朝向SRC效应的干扰更为明显,表现为客体朝向SRC效应进一步被削弱甚至出现反转。上述三个实验从肯定语境的角度探讨了客体朝向SRC效应的具身化产生机制及功能性语义激活对其的影响。在实验4和实验5中,我们则把工具图片与日常“交通标志”中的红色禁止圆环组成复合图形,探讨红色禁止圆环所表征的否定语境能否对具身化的客体朝向SRC效应产生去具身化作用。

(四)实验4

1.目的

通过将工具图片与红色禁止圆环组成复合图形,探讨禁止标记能否对工具图片的动作功能产生阻碍作用,即表现为客体朝向SRC效应的消失。

2.方法

(1)被试

华南师范大学30名在校大学生,其中男生14人,女生16人,平均年龄为21.37±1.64岁,所有被试均为右利手,裸视或矫正视力正常,母语为汉语,无阅读障碍,无肢体缺陷,实验后获得少量报酬。实验4被试均未参加本研究的其他实验。

(2)实验材料

实验4采用实验1的46张工具图片(维修工具和厨房用品各23张),所有工具图片的手柄朝向分为朝向左下45°、朝向右下45°两种,同时所有工具前方均覆盖一个红色圆环,圆环的颜色分为深红色和浅红色两种,因此实验4共包含刺激材料184个。

(3)实验设计

实验4采用2(被试按键反应手:左手/右手反应)× 2(工具图片的手柄朝向:朝向左下45°/朝向右下45°)被试内设计。因变量是被试对工具图片上的圆环是深红色还是浅红色进行判断的反应时与正确率。圆环颜色的深浅作为控制材料,不作为实验的自变量。

(4)实验程序

实验4采用的实验范式和实验程序与实验1基本相同,实验4的任务为对呈现图片上圆环颜色的深浅程度进行判断。实验4同样分为两个实验部分:第一部分要求被试用左手对判断为深红色圆环的图片进行反应(反应键为键盘最左端的Control键),右手则对判断为浅红色圆环的图片进行反应(反应键为键盘最右端的Control键);第二部分对被试的左右手按键反应与图片圆环颜色深浅的对应关系进行反转,上述两个实验部分的执行顺序在被试间进行平衡。每个实验部分包含两个区组,184个刺激材料随机地重复呈现并分配到四个区组中,每个区组有100个试次,整个实验共包含400个试次,四个区组和两个实验部分间有自主休息时间。

3.结果与分析

数据剔除的标准和统计处理方法与实验1相同。各条件的平均反应时和标准差见表4。

表4 工具手柄不同朝向方式下反应手按键的平均反应时(ms)和标准差(M±SD)

重复测量方差分析结果显示:按键反应手主效应显著,F1(1, 29)=24.91,p<0.001, partialη2=0.46;F2(1, 182)=49.35,p<0.001, partialη2=0.28。工具手柄朝向主效应被试检验差异不显著,F1(1, 29)=0.61,p=0.440, partialη2=0.02;但项目检验边缘显著,F2(1, 182)=3.55,p=0.062, partialη2=0.03。按键反应手与工具手柄朝向的交互作用不显著,F1(1, 29)=0.28,p=0.602, partialη2=0.01;F2(1, 182)=0.10,p=0.759, partialη2<0.01。

实验4在工具图片上增加红色禁止圆环,探讨否定标记对视觉工具动作功能的影响。由于知觉具有整体优先性特点,因此被试不仅能对红色圆环的颜色进行判断,还能在短暂的反应时间内优先对整个复合图形(红色圆环及其背后的视觉工具)进行加工。实验4同样采用非语义加工的颜色深浅判断任务,根据实验1的结果推断,如果否定标记对视觉工具的动作功能没有阻碍作用,那么实验4应该同样出现明显的SRC效应。但实验4的结果却说明SRC效应并不显著,这表明红色圆环这一禁止标记对工具的动作功能存在阻碍作用。但是在实验4的复合图形中,红色圆环覆盖在工具图片的前方,因此所产生的阻碍作用是因为禁止标记所表征的否定意义还是具身阻碍尚不明确。为了对其阻碍作用的原因进行区分,实验5尝试通过改变禁止标记的前后位置来进一步探讨禁止标记对视觉工具图形动作功能的影响。

(五)实验5

1.目的

通过将红色禁止圆环置于视觉工具图片的底部进一步考察实验4中视觉工具图片的动作功能受到阻碍是由于具身的作用还是否定的作用。

2.方法

(1)被试

华南师范大学31名在校大学生,其中男生14人,女生17人,平均年龄为21.36±1.68岁,所有被试均为右利手,裸视或矫正视力正常,母语为汉语,无阅读障碍,无肢体缺陷,实验后获得少量报酬。实验5被试均未参加本研究的其他实验。

(2)实验材料

同样采用实验4的46张工具图片(维修工具和厨房用品各23张),所有工具图片的手柄朝向分为朝向左下45°、朝向右下45°两种,但在实验5中将红色圆环置于工具的底部,圆环颜色同样分为深红色和浅红色,实验5共包含刺激材料184个。

(3)实验设计

实验设计与实验4相同。

(4)实验程序

实验5采用的实验范式和实验程序与实验4相同。

3.结果与分析

数据剔除的标准和统计处理方法与实验1相同。各条件的平均反应时和标准差见表5。

表5 工具手柄不同朝向方式下反应手按键的平均反应时(ms)和标准差(M±SD)

重复测量方差分析结果显示:按键反应手主效应不显著,F1(1, 30)=1.52,p=0.227, partialη2=0.05;F2(1, 182)=0.52,p=0.473, partialη2<0.01。工具手柄朝向主效应不显著,F1(1, 30)=1.43,p=0.241, partialη2=0.05;F2(1, 182)=0.21,p=0.650, partialη2<0.01。按键反应手与工具手柄朝向的交互作用不显著,F1(1, 30)=0.71,p=0.405, partialη2=0.02;F2(1, 182)=0.97,p=0.326, partialη2=0.01。

实验5的结果显示,即使将红色圆环置于工具图片的底部,同样导致SRC效应消失。这表明,红色圆环对SRC效应的消除并不是因为具身阻碍的作用,而是基于红色圆环所附带的否定作用而产生。

三、综合讨论

本研究通过五个实验对基于工具图片的具身化SRC效应的认知加工机制进行了探讨。实验1、实验2和实验3从肯定语境的角度分别探讨了非语义任务和不同语义认知负荷任务对工具图片SRC效应的影响。实验4和实验5则从否定语境的角度探讨了红色圆环禁止标记对工具图片SRC效应的去具身化影响。综合研究结果可以发现,肯定语境下,非语义任务能引发具身化的SRC效应,但语义因素对其产生具有干扰作用;否定语境下,具身化的SRC效应因红色禁止圆环对工具图片的相关动觉性经验表征的否定作用而出现去具身化现象。

(一)肯定语境下两种动作表征途径对SRC效应的作用问题

本研究首先发现,在肯定语境条件下,当实验1采用非语义加工任务时,出现了明显的客体朝向SRC效应,即使用右手对手柄朝向右下45°的工具图片进行按键明显快于对手柄朝向左下45°的工具图片进行按键。这个结果与已有研究[3,5,6,18]基本一致。需要指出的是,当被试使用左手按键时,其对手柄朝向左下45°的工具图片的反应在总体趋势上较手柄朝向右下45°的工具图片快,但这种差异并没有达到显著性水平。类似的结果同样在Handy等人的事件相关电位(Event-Related Potential,ERP)研究中出现。Handy等人发现,右利手被试对呈现在右侧视野且朝向右边的工具图片进行反应时,诱发的P1波幅最大;当工具图片呈现在左侧视野时,无论其朝向如何,诱发的P1波幅没有明显差异。Handy等人对此的解释是,这种偏侧化可能与被试对客体相关动作属性的内隐再认及其空间注意倾向有关。[10]Ward发现,当工具客体出现在被试自身偏好的视觉空间时,更容易引发相关动作的内隐再认,而右利手被试可能往往更为偏好右侧视野,并对右侧视野的客体产生注意倾向。[19,20]另一种可能的原因是,基于客体朝向的SRC效应作为一种具身化的反应,其产生需要与一定的具身体验相联系。由于本研究中采用的被试均为右利手,因而相对缺乏使用左手抓握工具的体验,同时本研究所采用的快速判断任务也可能导致利手的SRC效应比非利手的SRC效应更为明显。以上结果提示我们,基于视觉通道直接表征动作所产生的客体朝向SRC效应可能还受被试的利手情况影响,表现出利手优势。

本研究还发现,当通过激活视觉信息的功能性语义途径表征相应动作时,出现了客体朝向SRC效应的明显变化。实验2采用语义加工任务,发现左右手按键在两种手柄朝向的工具图片上没有表现出显著的反应时差异,即基于客体朝向的SRC效应消失。在实验3加重被试语义加工负荷的情况下,左手对手柄朝向右下45°的工具图片进行按键的反应时明显短于对手柄朝向左下45°的工具图片进行按键的反应时,即出现反转的客体朝向SRC效应;而采用右手进行按键时,两种手柄朝向的工具图片的反应时没有显著差异。这说明,在基于不同的客体朝向自动激活相关动作功能的过程中,语义信息产生了干扰作用。以往有研究者认为,个体对动作的选择往往发生在早期的视觉感知加工阶段,[10]对偏侧化准备电位(lateralized readiness potentials, LRP)的分析也同样发现,在图片刺激呈现100ms—200ms之间时出现了LRP的分离,即在动作激活的早期就出现了对反应手与图片手柄朝向是否一致的反应准备。[18]而Boulenger等人的研究结果进一步指出,当要求被试在阅读动词200ms时间内做出相应的动作反应,即当动词的呈现与动作的执行几乎同时进行时,对动词的加工会干扰相应匹配动作的执行。[21]因而,在认知加工的早期就要求被试进行较为复杂的语义判断与分类任务可能会对早期的动作表征造成干扰,从而导致基于客体朝向SRC效应的消失甚至反转。

(二)否定语境下SRC效应的去具身化问题

前三个实验分别从肯定语境的角度探讨了客体朝向SRC效应的认知机制,发现激活视觉客体的功能语义信息对客体朝向SRC效应具有干扰作用;而通过视觉信息直接通达动作表征的途径则能具身化地引发明显的客体朝向SRC效应且表现出利手优势。实验4借鉴交通标志中红色圆环的禁止意义,探讨否定语境能否对客体朝向SRC效应产生去具身化作用。实验结果显示,当具有手柄朝向的工具图片与红色禁止圆环组成复合图形符号时,基于客体朝向的SRC效应消失。这表明,否定语境对基于客体朝向的SRC效应存在去具身化的作用。根据Navon的知觉整体优先性原则(perceptual global precedence),被试在加工复合图形刺激时,知觉系统在快速加工过程中优先分析整体性质,忽略局部信息。[22]由于本研究所采用的任务是要求被试进行快速判断,因而能确保被试在对含有红色圆环的工具图片进行加工时是以整体方式进行处理,排除了被试因为关注局部的红色圆环而忽略工具手柄朝向从而导致客体朝向SRC效应消失的可能性。

然而,实验4中红色禁止圆环被放置在工具图片的前方,禁止标记所产生的这种去具身化效应未能完全排除视觉图形具身阻碍的干扰。因而,在实验5中将红色圆环放置在工具图片的底部,这一设置有助于明晰实验4中基于客体朝向SRC效应消失的原因。结果发现,即使红色圆环在工具图片的底部,依然出现了SRC效应的去具身化现象。这表明,具有禁止意义的红色圆环能对客体朝向SRC效应产生去具身化的作用,且这种作用的本质是对动作的否定而非视觉上的具身阻碍。我们认为,实验4和实验5所采用的带有红色圆环的工具图片表征的是对抓握工具动作的否定,即“不能/禁止抓握这一工具”。但由于工具图片所处的语境并没有提供其他合适线索帮助被试获得应该“抓握哪种工具”这一确定状态,因而根据陈广耀等提出的关于否定句加工的“锚激活与限制满足模型”[17],实验4和实验5中带有红色禁止圆环的工具图片属于状态不确定的否定类型。被试在对其进行加工时,由于缺乏合适的备择选项,因而加工的最终结果是保留含有禁止与否定标记的事件否定状态,从而导致具有动作属性的工具图片不能自动激活相应的行为动作表征,即出现去具身化效应。

总体来说,本研究基于工具图片的手柄朝向与反应手的不同匹配关系探讨了语义和非语义任务条件下带有手柄朝向的工具图片的SRC效应的产生与消除,这对于明晰基于客体朝向SRC效应的产生机制具有一定的意义。同时,本研究从否定加工的角度揭示了表征状态不确定意义的视觉图形否定符号的加工机制,为“锚激活与限制满足模型”提供了直接的证据。然而,本研究对客体朝向SRC效应的探讨主要基于工具类刺激,其中的一些发现也是根据反应时的结果进行推论。在今后的研究中,可以进一步考察非工具类刺激的客体朝向SRC效应,并通过多种方法与技术的证据汇集,更为全面与精细地分析客体朝向SRC效应的认知机制。

四、结 论

本研究的结果表明,通过视觉通达和功能性语义激活两条途径均能对工具图片的动作功能进行表征,但两者在客体朝向SRC效应的加工机制上并不相同:视觉通达途径能引发明显的客体朝向SRC效应,且表现出具身化的利手优势;功能性语义激活途径则对客体朝向SRC效应具有干扰作用。日常“交通标志”中的红色禁止圆环能对工具图片的客体朝向SRC效应产生去具身化作用,其作用机制是对工具图片的相关动觉性经验表征的否定。本研究从语义调节与视觉否定的角度进一步明晰了客体朝向SRC效应的认知加工机制。

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【责任编辑:王建平;实习编辑:杨孟葳】

教育部人文社会科学重点研究基地重大项目“文字符号否定与图形符号否定的加工机制:来自多方法的汇集证据”(15JJD190005);国家自然科学基金项目“具身的美与赋予的美:来自汉字字形审美的行为与fMRI实验证据”(31671132)

2016-06-06

B842.1

A

1000-5455(2017)02-0061-09

何先友,湖南新宁人,心理学博士,华南师范大学心理学院教授、博士生导师;罗秀针,湖南岳阳人,华南师范大学心理学院硕士研究生;张维, 广东肇庆人,心理学博士,华南理工大学建筑学院博士后研究人员;赵雪汝, 山东莱阳人,华南师范大学心理学院博士研究生;周灵丹,江苏无锡人,华南师范大学心理学院硕士研究生;肖吉平,湖南新宁人,新宁崀山培英学校教师。)

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