范畴典型性对言语产生中语义效应的影响

尹观海，方燕红，张积家

（1.井冈山大学教育学院，江西 吉安 343009；2.中国人民大学心理学系，北京 100873）

1 前言

言语产生即说话，是人区分于动物的本质能力。说话时，说话者首先要产生欲表达的概念（意图），然后在心理词典中为所要表达的概念选择适当的词汇，最后利用发音器官发声。其中，词汇化过程是言语产生的核心阶段，人们对此进行了大量研究，试图揭示该过程中语义、词形、语音之间的关系及其产生的时间进程［1］。图-词干扰范式（picture-word interference paradigm）是其中运用较多的研究范式。在该范式中，研究者在电脑屏幕上呈现一幅图片及干扰词 （通常镶嵌在图片的中间位置）（如图1），实验时要求被试说出图片名称（即目标词），以此探讨干扰词的词形、词音、词义等变量对图片命名的影响，揭示言语产生过程及其实质［2-4］。

图1 图一词干扰范式示意图

语义干扰效应 （Semantic interference effects）是图-词干扰范式下的一个普遍发现。这一效应是指，当干扰词与目标词来自同一个语义范畴，两者存在类别语义关联（如“猫—狗”）时，目标图片命名反应时延长的现象。即，相比语义无关干扰词（如“梨—狗”），类别语义关联干扰词干扰图片的命名［5-7］。但是，如果干扰词与目标词来自不同的语义类别，两者存在联想关联，容易由一个词联想到另一个词（如“骨头-狗”）时，目标图片的命名时间不是延迟而是缩短的现象，叫语义促进效应（semantic facilitation effects）。相比语义无关干扰词，联想语义关联干扰词促进图片的命名［8-9］。语义关联的广度影响语义效应的强度。图-词之间语义关联的广度大时，语义干扰效应和语义促进效应都将更为强烈［8］。

除图-词间的语义关联性外，干扰词的范畴属性对语义效应也有重要影响。⑴词频（或词的熟悉性）。词频是指词的出现及使用频率。词频越高，人们对词的熟悉度就越高。关于词频对语义效应的影响，人们的直觉反应是高频词的干扰作用大，低频词的干扰作用小。然而，大量有关拼音文字（如英文）的研究，均非常一致地发现了反词频效应，即低频干扰词对图片命名的干扰作用大于高频干扰词，且这种效应较为稳定，不受干扰词的词形变化及干扰词出现次数等因素影响［10-11］。反词频效应成为支持语义效应的反应排除假设（response selection hypothesis）［10］的有力证据。 方燕红等人对汉字（一种表意文字）熟悉性对语义效应的研究则表明，高熟悉性干扰词带来的干扰作用大，低熟悉性干扰词的干扰作用小［12］。这一结果支持了语义效应中另一理论——词汇选择竞争假设 （lexical selection by competition hypothesis）［13］的基本观点。⑵词的具体性。词的具体性标示事物或概念的形象性。研究表明，由于具体词形象性高，单独呈现时比抽象词有更多的语境信息可用，因此具体词激活的潜在概念及相应的词汇结点也多，为图片命名带来的干扰作用就大，而抽象词的干扰作用小［14］。⑶词性。命名物体图片时，名词的干扰作用最大，形容词次之，功能词最小；命名动作图片时，动词的干扰作用大于名词［10］，功能词的干扰作用与控制条件下的无意义音节无显著差异［15］。 语义关联动词（如“驾驶”）促进物体图片（如“汽车”）的命名，却干扰动作图片（如“跳舞”）的命名。与无关形容词相比，表征图片事物（如“狐狸”）典型特征的形容词（如“狡猾”）产生语义促进效应，而表征图片事物次典型特征的形容词 （如“可爱”）则产生语义干扰作用［16］。⑷范畴典型性。范畴典型性是指范畴成员对范畴的代表性。对某个范畴类别来说，首先想到的成员具有较高的典型性。例如，在“鸟”类范畴里，最先想到的是“鸽子”、“麻雀”、“燕子”等成员，较少想到“鸡”、“企鹅”等样例，因此，“鸽子”、“麻雀”、“燕子”等具有较高的范畴典型性，而“鸡”、“企鹅”的范畴典型性就低。虽然熟悉性与典型性有相关，熟悉的样例往往也典型，但二者并不等同。如在鸟类中，“鸡”的熟悉性很高，典型性却很低；“百灵鸟”的典型性高，熟悉性却很低。Lupker发现，与熟悉性不同，范畴典型性对语义效应没有显著影响，图片的命名时间在高典型性干扰与低典型性干扰条件下无显著差异［14］。

与其他属性相比，关于范畴典型性对语义效应的影响研究显得薄弱许多。表现在以下几方面：⑴仅考查了干扰词的典型性对图片命名的影响，而关于图片自身的典型性的影响研究几乎空白。在图-词干扰范式中，图片命名至少包含两个心理过程，一是抑制干扰词的心理表征的激活，二是尽快提取图片名称。如此，图片的熟悉性、典型性等属性必然影响图片名称的提取。方燕红等的研究就表明，图片熟悉性影响图片的命名速度，高熟悉性图片命名快，低熟悉性图片命名慢，存在显著的图片熟悉性效应，且这种效应在不同的命名任务中都很稳定［12］。但是图片典型性如何影响图片的命名，当前还不清楚；⑵仅考查了干扰词的典型性对图片基本水平命名的作用，对典型性在图片范畴水平命名中的作用探讨也几乎空白。图片的基本水平命名是指图片呈现以后要求被试说出图片所表示事物的名称（如“狗”），范畴水平命名则是要求被试说出图片事物的范畴名称 （如 “动物”）。现有研究表明，同一语义关联的干扰词，对图片不同水平的命名作用是不同的，在基本水平命名任务中抑制图片的命名，产生语义干扰效应，在范畴水平命名任务中加速图片的命名，产生语义促进效应［8,12,17］。如此，范畴典型性在图片的基本水平命名和范畴水平命名任务中是否也会产生不同的影响，当前也还不清楚。还有，图片的典型性与干扰词的典型性又如何交互影响言语产生中的语义效应，仍无从得知。而这些问题的探讨有助于理解言语产生中语义效应的发生实质，对验证当前语义效应理论也具有重要作用。

基于以上分析，本研究将继续采用经典的图-词干扰范式，通过基本水平命名和范畴水平命名两种任务，同时考查图片和干扰词的范畴典型性对语义效应的影响，分析其特点，揭示其影响实质，丰富范畴属性在言语产生中的相关研究。

2 方法

2.1 被试

31名大学本科生，平均年龄19.5岁，其中男14名，女17名，视力正常或矫正视力正常。

2.2实验设计

采用 2（图片典型性：高典型性、低典型性）×3（干扰词类型：语义关联高典型性、语义关联低典型性、语义无关干扰词）×2（命名任务：基本水平命名、范畴水平命名）的重复测量设计。语义关联干扰词与目标词来自同一语义范畴。

2.3 实验材料

正式实验材料包括30幅高典型性图片、30幅低典型性图片和30个与图片有语义关联的高典型性干扰词、30个语义关联的低典型性干扰词及30个无关干扰词，来自哺乳动物、蔬菜、家电、家具、鸟类、器官、劳动工具、水果和服装9个范畴。所有图片均选自舒华等人［18］的标准化图片，具有较高的图名一致性和表象一致性。

选材过程包含：⑴采用7点量表评定图片和干扰词的范畴典型性。在纸上打印300多幅图片及300多个词汇，要求62位被试根据范畴典型性含义评定每幅图片 （词汇）代表其所属范畴的程度。1表示代表性非常低，7表示代表性非常高，数字越小，代表范畴的程度就越低；反之，代表范畴的程度越高。⑵图片和干扰词熟悉性的评定。同样采用7点量表评定图片和干扰词的熟悉性，数字1和7分别表示被试对图片（或词汇）的熟悉度非常低和非常高。根据图片和干扰词的范畴典型性与熟悉性分数选出本研究的正式实验材料。统计检验表明，高典型性图片与低典型性图片的平均典型性分数差异显著，t=8.04，p＜0.05，但平均熟悉性分数差异不显著，t=1.64，p＞0.05；语义关联的高典型性干扰词与低典型性干扰词的平均典型性分数差异显著，t=8.77，p＜0.05，但三类干扰词的熟悉性和笔画数差异不显著，F熟悉性=1.56，p＞0.05，F笔画数=0.01，p＞0.05。 三类干扰词同时用作高典型性图和低典型性图的干扰词，构成语义关联高典型干扰（简称高典干扰）、语义关联低典型干扰（简称低典干扰）和无关干扰三种条件，其中无关干扰条件起基线作用。实验材料的统计信息见表1。实验材料还包括8幅练习图片及其干扰词，均不出现在正式实验中。

表1 实验材料举例

2.4 实验仪器

采用美国PST公司开发的E-Prime软件编程。实验仪器有PET-SRBOX反应盒、麦克风和计算机。图片和干扰词同时呈现在计算机屏幕上，干扰词位于图片的中央 （个别情况下为了不覆盖图片的核心特征，位置做了调整），被试反应通过与PSTSR-BOX连接的麦克风记录。实验材料的呈现、计时及被试反应时的收集由计算机控制。计时单位为ms（毫秒），误差为±1ms。命名的错误率由主试记录。

2.5实验程序

采用个别测试，在安静的实验室中进行。实验分为2个组别 （block），一个组别为基本水平命名，另一个组别为范畴水平命名。采用ABBA的方式匹配两个组别的出现顺序。在每个组别里，每幅图片与三类干扰词各同时呈现一次，共呈现3次。这样，60幅图片共需呈现360次。采用伪随机方式呈现图片，以防止同一幅图片连续出现。

每名被试参加所有的测试。在基本水平命名任务中要求被试忽略图片上的干扰词尽量快而准地说出图片名称（如“沙发”），在范畴水平命名任务中要求尽量快而准地说出图片事物的范畴名称（如“家具”）。每种任务开始前均有相应的练习，以便被试熟悉实验程序。实验开始前为学习阶段，在屏幕中央依次呈现每幅图片及其名称，要求被试熟悉。正式实验时，首先在屏幕中心呈现注视点“＋”400ms，然后空屏 400ms。 接着，屏幕中心呈现图片及干扰词，直到被试作出命名反应，图片及其干扰词消失。间隔1000ms后，出现下一次试验的注视点，如此循环，直到命名任务结束。如果被试没有对图片反应，2000ms后，图片及其干扰词自动消失，反应时记为2000ms，并认为是错误。图片的大小为320像素×212像素，词的大小为2.5cm×2.5cm，黑色楷体。

3结果与分析

实验收集到的数据整理规则为：一名被试的错误率超过20%，其数据不参与分析。分析时删除反应时在M±2.5SD之外的数据。总的错误比率较少，也不参与统计分析。实验数据经整理后的结果见表2。

表2 被试命名不同图片的平均反应时（ms）及标准差

反应时的三因素重复测量方差分析表明，命名任务的主效应不显著，F1（1,29）=0.32，p＞0.10；F2（1,29）=0.63，p＞0.10。 图片的基本水平命名和范畴水平命名的平均时间分别为867ms和872ms，无显著差异。图片典型性的主效应非常显著，F1（1,29）=39.59，p＜0.001；F2（1,29）=8.59，p＜0.001。高典型性图的平均命名时间短，低典型性图的平均命名时间长，两者相差23ms。干扰词类型的主效应被试分析显著，F1（1,29）=3.88，p＜0.01；项目分析不显著，F2（1,29）=1.21，p＞0.10。 LSD 检验表明，图片在高典干扰条件下的平均命名时间显著短于在低典干扰和无关干扰两种条件下的平均命名时间，p＜0.01，图片在低典干扰和无关干扰两种条件下的平均命名时间差异不显著，p＞0.05。说明相对语义无关的干扰词，语义关联的干扰词促进图片的命名。命名任务与图典型性的交互作用被试分析非常显著，F1（1,29）=11.01，p=0.000；项目分析不显著，F2（1,29）=1.31，p＞0.10。简单效应分析表明，高、低典型性图在基本水平命名任务中的平均反应时间仅相差10ms，未达到统计学意义的显著差异，F（1,29）=2.06，p＞0.05，但在范畴水平命名任务中的平均反应时间相差37ms，差异非常显著，F（1,29）=95.73，p＜0.001。 这表明，图片典型性的高低主要影响图片的范畴水平命名，对图片的基本水平命名的影响作用非常弱。命名任务与干扰词类型的交互作用非常显著，F1（1,29）=31.49，p＜0.001； F2（1,29）=4.89，p＜0.05。 简单效应分析显示，不同类型的干扰词在基本水平命名任务中的影响差异不显著，F （1,29）=1.98，p＞0.10，在范畴水平命名任务中的影响差异非常显著，F（1,29）=15.84，p＜0.001。 图片在高典干扰条件下的平均命名时间最短（854ms），在低典干扰条件下的平均命名时间较长（877ms），在无关干扰条件下的平均命名时间最长，达885ms。表明干扰词的典型性也只影响图片的范畴水平命名，但不影响图片的基本水平命名。图片典型性与干扰词类型的交互作用被试分析显著，F1（1,29）=2.75，p＜0.05；项目分析不显著， F2（1,29）=1.12，p＞0.10。简单效应分析表明，干扰词的典型性对低典型性图片命名的促进作用大，对高典型性图片命名的促进作用小。命名任务、图片典型性与干扰词类型三者的交互作用被试分析显著，F1（1,29）=4.81，p＜0.05；项目分析不显著，F2（1,29）=2.32，p＞0.10。简单效应分析表明，干扰词类型对高典型性图片的基本水平命名的影响差异不显著，F（1,29）=1.02，p＞0.10，对高典型性图片的范畴水平命名的影响差异也不显著，F（1,29）=1.53，p＞0.10，对低典型性图片的基本水平命名的影响差异仍不显著，F（1,29）=1.44，p＞0.10；但是干扰词类型对低典型性图片的范畴水平命名的影响差异显著，F（1,29）=21.39，p＜0.001。

4 综合讨论

本研究采用图-词干扰范式，利用基本水平命名与范畴水平命名任务，考查了范畴典型性对言语产生中语义效应的影响。结果发现：⑴高典型性图片的平均命名时间短，低典型性图片的平均命名时间长，出现了明显的图片典型性效应。然而，图片典型性效应只在范畴水平命名中发挥作用，对图片的基本水平命名影响非常弱；⑵图片在高典型干扰词背景下命名时间短，在低典型干扰词背景下命名时间长，产生了显著的干扰词典型性效应。同样，干扰词典型性效应也只发生在图片的范畴水平命名任务中；⑶干扰词的典型性对低典型性图片命名的影响作用大，对高典型性图片的影响作用小。整个研究表明，范畴典型性主要对图片的范畴水平命名有促进作用，引发明显的语义促进效应。这些结果可用激活扩散模型、“两个网络模型”等理论来解释。

4.1 图片典型性效应

Collins和 Loftus（1975）的激活扩散网络模型［19］认为，头脑中的各种概念不是杂乱无章的，而是通过连线组成了一个网络系统。两个概念之间联系越紧密（如“医生-护士”），则连线越短，在心理上的距离就越近；反之，连线越长，心理距离越远（如“医生-玫瑰”）。网络中某个概念得到激活后，其激活将沿着网络向四周扩散，先扩散到与之距离近的概念，引起该概念的激活，再扩散到与之距离远的概念。距离近的概念由于扩散路径短，将得到较高水平的激活；由于激活的总能量有限，激活在网络中的扩散将逐渐减弱，因而距离远的概念将得到较低水平的激活。

在基本水平命名任务中，图形输入首先激活被试头脑中的图片表征，进而激活图片所表征的事物概念结点及其词汇结点，最后构制语音计划，通过发音器官发声；在范畴水平命名任务中，也是走图形输入激活图片表征，继而激活图片事物概念（如“狗”）的通路，但还需要进一步将激活扩散至范畴概念（如“动物”）结点及其词汇结点，最后语音编码并发声。范畴典型性不同于熟悉性，高典型性图片的熟悉性有高有低，低典型性图片的熟悉性也有高有低。因此，匹配了高与低典型性图片的熟悉性后，图形输入激活高与低典型性图片的事物概念的速度差不多，图名提取的时间也相当，导致基本水平命名任务中高典型性图片与低典型性图片的反应时间无显著差异。但是，在语义网络系统中，高典型性图片的概念结点离范畴概念结点近［20］，图片概念结点得到激活后，激活能在短时间内迅速扩散到范畴概念结点，较强地提高其激活水平，加快词汇的提取与命名；而低典型性图片的概念结点离范畴概念结点远，图片概念激活后，激活将沿着长距离进行扩散，等到扩散到范畴概念结点时，时间消耗多，激活强度也已大大减弱，不能给范畴概念结点高水平的激活，导致词汇的提取与命名都将变慢。如此，产生了图片典型性效应，即高典型性图片的命名时间快，低典型性图片的命名时间慢，但是这一效应只发生在范畴水平命名任务中。

4.2 干扰词典型性效应

与图片典型性效应相似，干扰词典型性效应也只出现在图片的范畴水平命名任务中。图-词呈现后，干扰词（如“狗”）的词形输入将通过语音激活词的概念，并扩散到与之有语义关联的图片概念，提高其激活水平。在基本水平命名任务中，不同典型性的干扰词其概念距离目标概念 （即图片事物概念）结点的远近是不定的，可能远也可能近。因此，无论是高典型性干扰词，还是低典型性干扰词，它们对图片概念的扩散激活可能强，也可能弱，对图片命名的影响总体上就显不出差异。在范畴水平命名任务中的情况则不同。语义关联的高典型性干扰词的概念结点与目标概念结点 （即范畴概念）在语义网络中的距离近，干扰词概念的激活将引起范畴概念的高水平激活，加快范畴名称的提取；而语义关联的低典型性干扰词的概念结点与范畴概念结点距离较远，虽然其激活也会在语义网络中扩散，但扩散到范畴概念结点时其带来的激活强度和激活水平都无法与高典型性干扰词相比，因此对范畴概念的启动带来较弱的促进效应。

本研究的结果还可显示，高典型性干扰词对低典型性图片命名的促进作用大，对高典型性图片命名的促进作用小。所以如此，与图片和干扰词激活概念的程序和速度不同有关。“两个网络系统”理论［19］认为，图片和干扰词的认知加工涉及词汇网络系统和语义网络系统。干扰词词形输入后先激活的是词汇网络系统中的结构特征（如笔画、部件、词素等）和词音的韵律特征，然后再激活语义网络系统中的概念 （包括事物概念和范畴概念），而图形输入后先激活的是语义网络系统中的概念（且事物概念在前，范畴概念在后），再通过语义选择相应的词汇［21］。低典型性图片的概念结点与范畴概念结点的距离远，图片自身的激活不能给范畴概念带来较强的激活，而高典型性干扰词的呈现，正好可以弥补低典型性图片的激活扩散的不足，促进范畴名称的提取；高典型性图片的概念结点与范畴概念结点的距离近，图形的输入不仅能高水平地激活范畴概念，而且还能在高典型性干扰词的激活扩散到来之前完成对范畴概念的激活，此时即使呈现高典型性干扰词，其作用也有如低典型性干扰词，都显得弱了。

总体而言，本研究发现，范畴典型性对图片的基本水平命名影响弱，对图片的范畴水平命名能产生强的促进作用，这既体现了范畴典型性的含义与特征，也吻合词汇选择竞争假设［13,22］的基本观点。该假设认为，语义关联干扰词的词汇结点属于反应集中的项目时 （如在基本水平命名中），它们将参与目标概念结点的选择竞争，引发语义干扰效应，而当干扰词词汇结点不属于反应集中的项目时（如在范畴水平命名中），它们不仅不参与目标词的选择竞争，相反还会因语义关联性为目标词的选择带来启动作用，这种没有竞争的启动就是语义促进效应。结合其他研究［8,12-13］，词汇选择竞争假设对多种研究结果具有较强的解释力，是一种具有较大普适性的语义效应理论。

5 结论

⑴高典型性图片的平均命名时间短，低典型性图片的平均命名时间长，出现了明显的图片典型性效应。然而，图片典型性效应只在范畴水平命名中发挥作用，对图片的基本水平命名影响非常弱；

⑵图片在高典型干扰词背景下命名时间短，在低典型干扰词背景下命名时间长，产生了显著的干扰词典型性效应。同样，干扰词典型效应也只发生在图片的范畴水平命名任务中；

⑶干扰词的典型性对低典型性图片命名的影响作用大，对高典型性图片的影响作用小；

⑷范畴典型性主要对图片的范畴水平命名有促进作用，引发明显的语义促进效应。

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