【摘要】 近年來， 句法歧義消解已逐漸成為探討句子加工的一個(gè)非?；钴S的研究領(lǐng)域，但它操作的速度非?？?，直接觀察較難，因此需要一定的研究技術(shù)。國(guó)內(nèi)的研究依舊是以經(jīng)濟(jì)快捷、精確度稍弱的自定步速閱讀技術(shù)為主；而國(guó)外在運(yùn)用自定步速閱讀技術(shù)的同時(shí)，開始將被試閱讀自然、精確度較高、統(tǒng)計(jì)分析復(fù)雜的眼動(dòng)分析，及較高的時(shí)空分辨率、操作復(fù)雜、成本昂貴的腦功能成像技術(shù)運(yùn)用于句法歧義消解。即時(shí)的閱讀技術(shù)，如自定步速閱讀、眼動(dòng)分析和腦功能成像技術(shù)雖各有自己的特色，但彼此相結(jié)合已成為歧義消解研究的趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】 句法歧義，自定步速閱讀，眼動(dòng)，腦功能成像技術(shù)

中圖分類號(hào)： R228

1.引言

近年來， 句法歧義消解已經(jīng)逐漸成為探討句子加工的一個(gè)非常活躍的研究領(lǐng)域。它操作的速度非常快，操作的結(jié)果只能瞬間保留，直接觀察有一定困難，因此需要一定的研究技術(shù)，研究技術(shù)作為科學(xué)研究的工具，具有很強(qiáng)的針對(duì)性；研究對(duì)象的不同，所采用的研究手段往往也不相同。語言現(xiàn)象豐富且復(fù)雜，然而句法歧義消解中，幾乎所有研究都采用即時(shí)（on-line）的閱讀技術(shù)，如自定步速閱讀、眼動(dòng)分析和腦功能成像技術(shù)等。[1]

2.自定步速的閱讀

自定步速的閱讀（self-paced reading），也稱移動(dòng)視窗技術(shù)，常有三種變式：一是逐詞（句）掩蔽范式，二是逐詞（句）呈現(xiàn)范式，三是逐詞（句）消失范式。逐詞（句）掩蔽范式，被試每讀完一個(gè)詞（句），按鍵后，剛讀過的詞（句）被相等字符長(zhǎng)度的掩蔽符（例如，小橫線“-”）掩蔽起來，在下一個(gè)位置呈現(xiàn)將要閱讀的詞（句）。逐詞（句）呈現(xiàn)范式，被試按鍵逐詞（句）呈現(xiàn)，隨著被試閱讀的進(jìn)行，閱讀的詞（句）逐漸呈現(xiàn)出來，閱讀后的詞（句）也一直呈現(xiàn)著，還沒有讀到的詞（句）仍用掩蔽符（例如，小橫線“-”）掩蔽起來。逐詞（句）消失范式，界面只呈現(xiàn)當(dāng)前閱讀的詞（句），被試按鍵后，當(dāng)前閱讀的詞（句）消失，在界面的同一位置呈現(xiàn)下一詞（句）。自定步速的閱讀，就是依靠被試首先通過按鍵使計(jì)算機(jī)逐詞（句）呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)材料，然后進(jìn)行閱讀；計(jì)算機(jī)記錄被試的按鍵時(shí)間點(diǎn)，從而自動(dòng)記錄其在各詞（句）上的停留時(shí)間，以此來測(cè)量閱讀時(shí)間。通過測(cè)量被試的閱讀時(shí)間即反應(yīng)時(shí)，同時(shí)結(jié)合準(zhǔn)確率來表示被試在閱讀過程中所遇到困難的大小。[2]

自定步速的閱讀，簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、快捷。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及編程較簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)操作以被試自主按鍵為主，數(shù)據(jù)結(jié)果反應(yīng)時(shí)、正確率計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成。正因?yàn)樾枰辉囎灾靼存I才呈現(xiàn)閱讀材料，故有學(xué)者認(rèn)為該研究方法并不是一種自然的閱讀方式；同時(shí)被試在逐詞掩蔽范式及逐詞消失范式中，無法回視。[3]于是，越來越多的研究者喜歡將閱讀較自然的眼動(dòng)分析技術(shù)與自定步速的閱讀相結(jié)合，研究閱讀問題。

3.眼動(dòng)分析法

眼動(dòng)分析法提供了人在進(jìn)行心理活動(dòng)過程中眼球運(yùn)動(dòng)軌跡，通過這些眼球運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)人的心理活動(dòng)進(jìn)行精細(xì)地分析。認(rèn)知心理學(xué)的興起，越來越多的研究者用眼動(dòng)分析法探索人類心理的奧秘。人的眼球運(yùn)動(dòng)有三個(gè)基本的類型：注視、眼跳和追隨運(yùn)動(dòng)。注視（fixation）是眼睛中央凹對(duì)準(zhǔn)某一物體。眼跳（saccades）是用于改變注視點(diǎn)，使下一步要注視的物體落在中央凹附近，以便清楚看到一切。追隨運(yùn)動(dòng)（pursuit movement）是用于將注視物體的成像落在中央凹上。這三種眼球運(yùn)動(dòng)的目的在于保證人類選擇信息，并將需要注意的物體成像于眼睛中央窩區(qū)域，從而形成清晰的像。眼動(dòng)分析法主要是利用視覺信息加工的外顯行為特點(diǎn)，探討對(duì)應(yīng)心理行為的深層心理和生理機(jī)制。

3.1眼動(dòng)指標(biāo)

閱讀是一個(gè)重要的認(rèn)知加工過程，眼動(dòng)研究閱讀已經(jīng)有100多年的歷史了。眼動(dòng)分析法可以讓被試在較自然的狀態(tài)下閱讀，通過記錄其眼動(dòng)軌跡，分析軌跡下的數(shù)據(jù)間接揭示被試閱讀過程中的認(rèn)知加工。分析眼動(dòng)軌跡時(shí)，選擇合適的眼動(dòng)指標(biāo)尤為關(guān)鍵。圖1-1是某實(shí)驗(yàn)眼動(dòng)數(shù)據(jù)記錄樣例，用來直觀說明眼動(dòng)軌跡的情況。被試注視的先后順序用①到⑩的序號(hào)表示。

圖1-1 眼動(dòng)數(shù)據(jù)記錄樣例

首次注視時(shí)間（first fixation duration），又稱第一注視時(shí)間，指讀者首次注視該區(qū)域的時(shí)間。圖1-1中①、②、④、⑤、⑨、⑩分別是對(duì)應(yīng)的6個(gè)區(qū)域的首次注視時(shí)間。通常認(rèn)為首次注視時(shí)間代表了對(duì)目標(biāo)詞的早期識(shí)別過程以及對(duì)詞的加工難度的敏感。讀者對(duì)歧義句中歧義詞的首次注視時(shí)間往往比沒有歧義的句子中同一位置單詞的首次注視時(shí)間長(zhǎng)。如果讀者第一次看到目標(biāo)詞時(shí)只有一次注視，那么這個(gè)首次注視時(shí)間就是初始加工的良好指標(biāo)。

第一遍閱讀時(shí)間（first pass reading time），又稱第一輪注視時(shí)間或者凝視時(shí)間（gaze time），指讀者注視點(diǎn)落到另外一個(gè)區(qū)域之前，對(duì)當(dāng)前區(qū)域的總注視時(shí)間。圖1-1中，對(duì)區(qū)域“passed”的第一遍閱讀時(shí)間為注視點(diǎn)②、③之和。通常認(rèn)為第一遍閱讀時(shí)間代表了讀者對(duì)目標(biāo)詞進(jìn)行初始加工的時(shí)間。如果目標(biāo)詞較復(fù)雜，讀者第一次看到時(shí)，需要多個(gè)注視點(diǎn)，如圖1-1中“passed”的注視點(diǎn)②、③，這時(shí)首次看到該詞的所有注視點(diǎn)都代表著初始加工，這時(shí)應(yīng)使用第一遍閱讀時(shí)間作為指標(biāo)。

總閱讀時(shí)間（total reading time），指讀者對(duì)某個(gè)區(qū)域的所有注視時(shí)間的總和。圖1-1中，對(duì)目標(biāo)詞“ate”的總閱讀時(shí)間為注視點(diǎn)⑤、⑧之和?？傞喿x時(shí)間反映了讀者對(duì)信息的總加工時(shí)間，由于考慮了再讀時(shí)間，這是一個(gè)晚期注視時(shí)間的指標(biāo)。如果在某個(gè)目標(biāo)詞上發(fā)現(xiàn)了總注視時(shí)間上的效應(yīng)，而在早期的指標(biāo)（首次注視時(shí)間、第一遍閱讀時(shí)間）上無差異，那么就可以判定對(duì)該目標(biāo)詞的后期加工上存在差異。

回視路徑時(shí)間（regression path reading time），指從某個(gè)區(qū)域的首次注視開始到最早一次從該區(qū)域向右的運(yùn)動(dòng)之前的所有注視時(shí)間之和。圖1-1中，對(duì)區(qū)域“ate”的回視路徑時(shí)間為注視點(diǎn)⑤、⑥、⑦、⑧之和?；匾暵窂綍r(shí)間放映了后期加工時(shí)間。

重讀時(shí)間（re-reading time），指對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行再閱讀時(shí)所用的時(shí)間，等于回視路徑時(shí)間減去在這區(qū)域的第一遍加工時(shí)間。圖1-1中，對(duì)區(qū)域“ate”的重讀時(shí)間為注視點(diǎn)⑥、⑦、⑧之和。重讀時(shí)間反映了讀者對(duì)信息進(jìn)行深入加工的指標(biāo)。

第一遍回視（first pass regression），指對(duì)目標(biāo)區(qū)域完成第一遍注視后，從該區(qū)域向左的回視。Calvo等在結(jié)果分析時(shí)通常是計(jì)算讀者作出第一遍回視的概率。第一遍回視可以反映讀者在閱讀到目標(biāo)詞區(qū)域時(shí)遇到了加工困難。

3.2眼動(dòng)記錄方法

20世紀(jì)90年代以前的眼動(dòng)記錄方法主要有：觀察法、機(jī)械記錄法、光學(xué)記錄法、電流記錄法、電磁感應(yīng)法。觀察法又包括直接觀察和后像法，它是一個(gè)比較簡(jiǎn)單的方法，簡(jiǎn)單易行，然而只能對(duì)眼動(dòng)進(jìn)行比較初略的了解，結(jié)果不夠準(zhǔn)確。機(jī)械記錄法，是指眼睛與記錄裝置的連接是由機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，主要利用角膜為凸?fàn)畹奶攸c(diǎn)，但是該方法十分復(fù)雜，準(zhǔn)確性又較低，所以已被淘汰。光學(xué)記錄法又分利用反光記錄眼動(dòng)、普通照相法與電影電視攝像法、角膜反光法、光電記錄法幾種類型。其中角膜反光法的原理是，由于角膜是從眼球體的表面凸出來的，加之角膜反射著落在它表面上的光，當(dāng)眼球運(yùn)動(dòng)，角膜反光也隨之變化，從而就可以通過角膜反光來分析眼動(dòng)。眼球運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生生物電現(xiàn)象是電流記錄法主要原理，然而此方法技術(shù)上卻很復(fù)雜。電磁感應(yīng)法，需要首先給被試配帶一個(gè)含有感應(yīng)電壓線圈的隱形眼鏡，然后通過對(duì)感應(yīng)電壓的檢測(cè)，從而測(cè)量水平方向和垂直方向的眼動(dòng)。電磁感應(yīng)法是目前最精確的記錄方法之一，然而被試需要佩戴隱形眼鏡，這樣被試在研究中常有不適，所以這種方法以動(dòng)物眼動(dòng)研究為主。[4]

國(guó)外在20世紀(jì)初就開始研究眼動(dòng)儀，記錄眼動(dòng)的技術(shù)也就越來越完善了。光學(xué)記錄法、電流記錄法、電磁感應(yīng)法為現(xiàn)在不同的眼動(dòng)儀依靠的原理。光學(xué)記錄法原理眼動(dòng)儀常見的有，美國(guó)應(yīng)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)室（ASL）生產(chǎn)的504型和501型，加拿大SR公司生產(chǎn)的Eyelink2000型，還有瑞典的Tobii眼動(dòng)儀。法國(guó)Metrovision公司的Model Mon EOG眼動(dòng)儀使用電流記錄法原理。荷蘭SKALAR公司生產(chǎn)的磁感應(yīng)眼動(dòng)記錄系統(tǒng)（Sclera Search Coils System）則是一種依靠電磁感應(yīng)法為原理制成的眼動(dòng)儀，它常用于神經(jīng)生理、閱讀和神經(jīng)病學(xué)和視覺研究領(lǐng)域。

4.腦神經(jīng)功能成像技術(shù)

腦神經(jīng)功能成像技術(shù)是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)常用的技術(shù)手段。腦功能成像技術(shù)包括了腦電圖（EEG）、事件相關(guān)電位技術(shù)（ERP）、腦磁圖技術(shù)（MEG）、功能性磁共振成像技術(shù)（fMRI）、正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)（PET）、光學(xué)成像技術(shù)和單細(xì)胞記錄幾種技術(shù)。其中ERP和fMRI是較常用于研究閱讀的技術(shù)。EEG記錄反映的是大腦的總體電活動(dòng)，因此其對(duì)探討認(rèn)知過程，特別是句法歧義消解存在一定的局限性；而ERP可以對(duì)EEG對(duì)齊進(jìn)行疊加平均，去除了與目標(biāo)事件無關(guān)的大腦電活動(dòng)的差異，即從全體EEG信號(hào)中提取出誘發(fā)的反應(yīng)，關(guān)注在一個(gè)特定任務(wù)反應(yīng)中大腦活動(dòng)是如何改變的。被試對(duì)包含歧義詞的句子加工時(shí)，實(shí)驗(yàn)者記錄被試大腦的誘發(fā)電位，從極性（P/N）、波幅、潛伏期、頭皮分布等某些相關(guān)成分進(jìn)行分析。波幅對(duì)應(yīng)大腦興奮性高低，潛伏期對(duì)應(yīng)認(rèn)知加工時(shí)間，頭皮分布對(duì)應(yīng)認(rèn)知加工定位。與行為實(shí)驗(yàn)比，ERP擁有較高的時(shí)間分辨率，更適合探討關(guān)于認(rèn)知的時(shí)間進(jìn)程問題；然而其定位問題一直存在有爭(zhēng)議。fMRI技術(shù)檢測(cè)被試在進(jìn)行認(rèn)知任務(wù)時(shí)，大腦新陳代謝或者血流的變化。fMRI能夠分辨3立方毫米左右的體素，同時(shí)還可以獲得被試高分辨率的解剖圖像；其次，fMRI中的BOLD效應(yīng)對(duì)應(yīng)特定事件來說是時(shí)間鎖定的，使之可以描繪神經(jīng)活動(dòng)的時(shí)間進(jìn)程；另外，fMRI在掃描結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)者可以選擇以很多不同的方式組合數(shù)據(jù)。但是，fMRI用于測(cè)量BOLD反應(yīng)的新陳代謝改變?nèi)孕枰脦酌氩拍墚a(chǎn)生，因此與ERP相比，時(shí)間分辨率稍差。[5]有條件的研究者通常將ERP的時(shí)間分辨率和fMRI的空間分辨率相結(jié)合，通過更加全面地描繪認(rèn)知的生理學(xué)和解剖學(xué)機(jī)制，來研究句法歧義消解。

5.小結(jié)

綜上所述，自定步速閱讀技術(shù)以反應(yīng)時(shí)和正確率為研究指標(biāo)；優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)驗(yàn)設(shè)備成本低，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作較簡(jiǎn)單，后期數(shù)據(jù)易于統(tǒng)計(jì)分析；缺點(diǎn)在于只能測(cè)量反應(yīng)時(shí)與正確率這兩個(gè)行為指標(biāo)，同時(shí)被試閱讀不太自然，精確度稍弱。眼動(dòng)分析技術(shù)通過記錄分析被試閱讀過程中的眼動(dòng)數(shù)據(jù)間接研究心理認(rèn)知加工；優(yōu)點(diǎn)在于被試閱讀較自然，精確度較高；缺點(diǎn)在于后期數(shù)據(jù)龐大，統(tǒng)計(jì)分析及解釋較為復(fù)雜。[6]以ERP與fMRI為代表的神經(jīng)功能成像技術(shù)通過被試的生理指標(biāo)間接研究心理認(rèn)知加工；優(yōu)點(diǎn)在于具有較高的時(shí)空分辨率；缺點(diǎn)在于設(shè)備成本及后期維護(hù)較昂貴，操作較復(fù)雜，與復(fù)雜的心理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還能良好的結(jié)合。[7]

目前國(guó)內(nèi)的研究主要是以自定步速閱讀技術(shù)為主。[8]而國(guó)外研究者們除了自控速度范式外，研究者們嘗試采用更為敏感的范式來探討句子加工的心理機(jī)制。例如Paterson等人用眼動(dòng)分析范式研究句子消歧，Titoneada等人利用ERP進(jìn)行歧義消解研究，Zempleni等人利用fMRI 進(jìn)行詞匯歧義研究均取得顯著效果。[9]

總之，即時(shí)的閱讀技術(shù)，如自定步速閱讀、眼動(dòng)分析和腦功能成像技術(shù)相結(jié)合已成為歧義消解研究的趨勢(shì)。

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