焦点结构的神经认知研究综述

黄健平 邓亮

(重庆交通大学 外国语学院， 重庆 400074)

0 引言

信息结构(在本研究中，信息结构即为焦点结构)作为语言学的一个重要概念，是音系学、句法学、语义学和话语分析等语言学各个学科共同感兴趣的问题，也是形式语言学、功能语言学等语言学各个学派共同感兴趣的问题(徐烈炯，2001)。在言语交际中, 交际双方都把自己想要传达的信息编码成一个个信息单位，这种单位就是信息结构 (information structure) (Halliday, 1967; Jackendoff, 1972; Lambrecht, 1994;Erteschik-Shir, 2007)。Zimmermann 等(2010: 1)认为信息结构是一种认知域，用以协调语言能力模块(句法、语音和形态等)和其他认知能力(如信息更新、语用推理和一般推理等)之间的关系。信息结构研究的重要性是不言而喻的，近年来，陆俭明先生(2017/2018)曾连续两次发文呼吁“……要重视语言信息结构的研究，特别是汉语信息结构的研究，是因为我们认定研究语法，特别是研究汉语语法，需要这一研究视角”(2018: 170)。

在信息交流中，并不是所有的信息都同等重要，其中说话人想要着重强调的、最凸显、激活程度最高的信息即为焦点信息(刘丹青 等,1998; Almor,1999)。人们对信息结构的研究主要是对焦点结构的研究。近年来人们除了在语言学理论关照下继续对焦点结构进行定性研究外，也开始从实证(实验)的视角下对信息/焦点结构进行研究(参见Zimmermann et al.,2010)。

本文将梳理近年来焦点结构的神经认知研究，以期在已有研究成果和不足的基础上，提出本领域研究的方向。

1 主要研究发现/成果

前期研究从不同的视角对焦点结构加工进行深入而广泛的研究，主要集中在非焦点vs焦点、重音vs焦点、旧信息vs新信息、标记vs焦点和语境vs焦点等方面。

1.1非焦点vs焦点

焦点与非焦点其结构和语用功能不同，所以它们具有完全不同的认知机制，两者诱发不同的脑电反应。就此，目前主要有两种截然不同的研究发现。一是焦点信息比非焦点信息诱发一个更大的正波，并且两个正波的潜伏期和皮层分布不同。Bornkessel等(2003)的研究发现，无论焦点信息位于主语位置还是宾语位置，都诱发了位于顶部的时间窗口为280-480 ms的正波；Stolterfoht等(2007)发现其潜伏期在350--1350ms；Cowles等(2007)和陈黎静(2012)则发现其正波时程在200--800 ms之间，只是不同的是，Cowles等(2007)发现的成分出现在句尾； Drenhaus 等(2011)的研究结果在600-800 ms之间。Bornkessel等(2003)、Cowles 等(2007)和陈黎静(2012)认为，该正波可能是一个反映即时整合过程的P3b成分，反映了焦点信息即时整合到语篇语境中的过程。由于 P3反映了句法终止和完整语言单元结束的过程(Kutas et al., 1980，Rommers et al., 2018)，所以Cowles 等(2007)认为焦点诱发的正效应可能是由于焦点成分引发了与句子末尾类似的整合过程。但是Stolterfoht 等(2007)和Drenhaus等(2011)认为他们所发现的正波是一个P600成分，反映了句法再分析过程。二是 Wang等(2009)则发现焦点信息比非焦点信息诱发较小的分布在顶枕区 N400成分 (300-500 ms)，Wang等(2009)认为她们发现的N400成分反映了焦点信息的加工和整合过程较为容易。

1.2 标记与焦点

为了更加顺畅和有效的言语交际，人们利用一切可能的语言学手段(linguistic cues)来凸显焦点信息。这些语言学手段就是焦点标记(focus marker)，提供加工指令，提示读者/听者注意相关重要信息，从而可以给这些重要信息分配更多的注意资源，最终促进理解过程(Givón, 1992)。常见的语言学标记手段有重音标记、词汇标记、句法标记和语序标记。

眼动和ERP研究均发现，焦点标记能有效促进焦点信息的加工和整合。Morris 等(1998)对“it was…who”结构中的焦点成分和非焦点成分的眼动实验发现，虽然在早期指标(凝视时间)上，两者的注视时间没有明显差异，但是在晚期指标(总注视时间)上，焦点信息的注视时间显著少于非焦点信息，这表明焦点信息能够更快地整合到语境中。Filik等(2005/2009)的研究发现焦点标记词“only”和“even”使读者预先给焦点信息分配更多的注意资源，因而焦点信息的加工更快。陈黎静(2012)对“是”字焦点结构的研究也发现促进了目标信息的加工和整合。Jiang等(2013)的“连……都……”结构实验发现违例句(如“连这么大的声音章宏都能听清楚，太敏锐了”)出现了加工困难：违例句的谓词位置(“听清楚”)诱发了位于右脑的N400效应(350-450ms)。除此之外，在一致性和低预期条件下，都发现了一个位于脑前区的晚期负成分(550-800ms)，该负波可能反映该结构在语用约束和量级倾向性支配下而产生的二次修正。对于句末短语，他们发现了一个持续的负效应(200--800ms)。

除了对同一语言中某一焦点标记的实证认知研究外，研究者逐渐认识到语内的对比和跨语言对比研究的重要性，并且取得了价值不菲的研究成果。汪玉霞等(2015)对“只”和“连”字结构对比研究发现：(1)焦点的激活是线性展开，分成两个阶段；(2)“连”字句加工较“只”字句困难，其原因也许在于尚不十分清楚，可能的解释是“连”字句在表示蕴涵的语义衍推外，还伴随着反预期、惊讶等丰富的语体色彩，加工这些“言外之意”导致加工负荷的增加，这与Filik等(2005/2009)的研究结果相一致。语义衍推和语用知识在加工过程中产生竞争机制，可能的解决方案有两个：语义重要，优先于语用，最终判定该句不通顺；语用重要，优先于语义，最终判定该句为合法。汪玉霞等(2019)运用眼动阅读研究范式对排他“只……才”和量级“连……都”结构与“only”和“even”的对比研究发现：(1)与英语表现一致在于：一是汉语焦点关联的对比语义信息能被快速加工；二是量级焦点倾向与可能性低的事件连用，而排他焦点倾向与可能性高的事件连用；(2)与英语的不一致性表现在：一是在焦点位置，汉语量级焦点句比排他焦点句加工困难，而英语中二者没有差异；二是汉语焦点与事件可能性不匹配的违例效应在量级焦点句中较早出现，而英语中的违例效应在排他焦点句中较早出现。

另外，标记焦点的促进效应在花园路径句消歧时表现特别明显。Ni等(1996)(转引自Chen et al., 2014)研究发现，如果在句子“The businessmen loaned money at low interest were told to record their expenses.”开头加入焦点标记词“only”，使句子成为“Only businessmen loaned money at low interest were told to record their expenses.”则读者一开始就能正确理解句子。这是因为“only”所隐含的对比义促进了句法歧义的即时消解。

1.3 重音与焦点

作为标记焦点的重要手段之一，重音和焦点的一致性问题一直是学者们研究中关注的焦点。在口语表达中，焦点通常会被重读，其音高升高, 时长延长, 音域变大，造成韵律凸显。研究者们一般采用ERP技术、在听觉刺激范式下对焦点重读或不重读进行研究，但是相关研究结果并不一致。李卫君(2017)等对焦点重读或不重读研究进行了比较详细的梳理：(1)焦点重读会诱发一个正波；(2)焦点不重读相对于焦点重读会诱发一个负波，大部分研究者将其定义为N400, 反映了词汇语义整合困难；(3)焦点不重读会诱发一个晚期正波P600；(4)对于背景信息重读, 很多研究发现这种情况与背景信息不重读没有显著差异；(5)重读背景信息诱发了一个100 ms左右的早期正波以及伴随其后的N400-P600 复合波；(6)除此之外，一些研究还发现了P300成分的出现，并且焦点的重读或不重读受其位置的影响，但是在句末会诱发N400；(7)对日语的研究发现，焦点不重读相对于焦点重读在句首诱发后部分布的正波, 在句中则诱发了分布在额颞叶的负波; 非焦点重读相对于非焦点不重读在两个位置都未诱发任何脑电效应。

近年来，杨玉芳团队还开拓了重音对不同类型焦点加工的研究。李卫君和杨玉芳(2011)比较了对比焦点和信息焦点。她们发现，焦点信息诱发了一个中后部分布的N400，并且焦点不重读时诱发的波幅最大，而对比焦点则没有诱发该负效应。此外，信息焦点和对比焦点都诱发了一个类P600的晚期正波，并且信息焦点诱发的正波在开始潜伏期上早于对比焦点。其后的研究发现对比焦点不受位置影响，稳定诱发中后部分布正波，且小句末尾焦点诱发的正效应早于小句内部(约为100ms)(李卫君 等 2017)。此外，重读相对于不重读在小句内部(950-1150 ms)和末尾都诱发了正效应(1050-1400ms)，并在小句末尾于大脑前部诱发了更负的效应(850-1050 ms)。更为重要的是，在小句末尾NP2位置, 非焦点重读相对于非焦点不重读诱发一个早期负波(200-350 ms)。

综上，有关焦点加工及其与重读的一致性关系，目前尚未得到统一的结论。李卫君等(2017)认为其原因在于焦点的类型和位置不同。不同类型焦点在语篇功能、引导被试注意以及与重读一致性关系方面都存在较大差别。背景预期(问话对中的问句)对不同位置的焦点会有一定的影响，并且出现在较后位置的焦点可能还会受到答句中该焦点之前位置焦点的影响。

1.4新信息与旧信息

按照信息状态，信息可以分为新信息和旧信息两种。已有研究(van Petten et al.， 1991；Swaab et al., 2004；Anderson et al., 2005)发现，新信息诱发与旧信息不同的脑电反应，反映了新旧信息不同的认知机制，其特点有三：(1)新信息诱发比旧信息更大的N400，反映了新信息的加工和整合代价比旧信息更大；(2)旧信息诱发比新信息更大的LPC成分，反映了旧信息的记忆提取过程；(3)新信息诱发的N400效应相对稳定，但是旧信息(特别是人物名字)诱发的LPC效应则不那么稳定。例如，van Petten 等 (1991)和Swaab 等 (2004)观察到了已知名字的LPC效应；而Ledoux 等 (2007)和Camblin 等 (2007)则没有发现任何LPC。因此，新信息可能稳定地与反映加工和整合困难的N400成分相关；而旧信息则与反映记忆提取过程的LPC成分相关，但是该效应不稳定。

但是，已有研究在细节方面还是存在较大的差别。在新信息加工中，对于人物名词而言，名字的重复效应却导致了新信息的N400效应(Swab et al. 2004； Camblin et al. 2007；Ledoux et al. 2007)。陈黎静(2012)和Chen等 (2014)的研究发现，新信息诱发一个分布相对广泛波幅更大的N400成分 (300-500 ms)，旧信息诱发一个分布在两侧前区波幅更大的LPC(500-700 ms)。陈黎静(2012)认为新信息比旧信息更难整合，而焦点结构进一步加剧了这种整合困难。

除了以上研究成果外，学者们的研究还涉及注意与焦点、语用与焦点(Nieuwland et al., 2010)、记忆与焦点(Li et al., 2013)等方面。由于不是现有研究的热点(研究文献较少)，加之本文篇幅受限，我们这里就不一一赘述了。

从以上文献得知，一方面焦点结构加工的研究成果斐然，但是另一方面，有些基本问题的研究结论却截然不同。例如，焦点是促进了信息加工还是阻碍了信息加工？有些研究者认为，焦点信息获得更多的注意资源，这对焦点结构对信息加工存在明显的促进作用，加工时间变短；有些学者却认为焦点信息加了认知负荷，焦点结构加剧了新信息的整合困难。导致研究结果不一致的原因众多，除了李卫君等(2017)认为的焦点类型和焦点位置不同之外，或许还有对焦点基本属性确定、实验任务设计、理论框架选用等原因。这些困惑都要求我们有必要对焦点结构加工进行更加广泛而深入的研究。

2 研究展望

尽管已有研究采用了眼动、ERP和fMRI等技术对焦点结构加工及其影响因素进行了广泛而深入的研究，在很多方面取得了突破性的成果，但是焦点结构的理论探索和实证(实验)研究涉及多领域和多学科，所以就实证(实验)研究而言，我们有必要在焦点理论研究(如焦点概念的界定及基本属性的确定)、神经认知科学和心理学最新研究成果的跟踪与利用、焦点的跨语言研究、焦点结构的语用加工和焦点加工模型等方面进行更加充分而深入的研究。

2.1深入焦点概念及基本属性的研究

近年来，尽管实证研究者们越来越重视基于信息理论的焦点结构加工研究，但是涉及的语言学理论在广度和深度上都显得不够；另外，心理学界或神经学界的最终研究目的大多不在于探索语言本身的规律(梁丹丹, 2004)。然而，对任何语言现象的概念化、范畴化等基本工作是任何研究的起点和基础，焦点结构的研究必须从其语音、句法、语义(语用)表征开始，明确界定焦点的本质和厘清焦点与焦点结构、焦点与非焦点、焦点与新信息/旧信息、有标记焦点与无标记焦点等关键概念之间的关系之后，再用实验的手段去验证，并补充或完善相关理论。对语言现象本质把握不精准可能会导致研究设计的不足、甚至重大缺陷，最终导致实验数据不准确，从而降低研究结果的信度，甚至得到错误的结论。

2.2跟踪并借鉴最新神经认知科学的研究成果

和语言加工研究的其他方面一样，焦点结构加工研究也必须跟踪并利用神经认知领域的最新成果。

在大脑与语言机能研究领域中，Wernicke-Lichtheim-Geschwind(WLG)模型一直起着主导作用。该模型认为，人类的语言官能主要位于大脑左周边区域皮层(left perisylvian cortex)，并且额、颞叶(frontal and temporal regions)脑区语言分工严格，其中位于左颞叶皮质层(left temporal cortex)的Wernicke区掌控话语的理解，位于左下额皮质层(left inferior frontal cortex)的Broca区司职语言的产生。但是后期研究发现，尽管Broca区、Wernicke区和其他临近的大脑皮质层仍然是语言网络中的关键节点，但是其功能与WLG模型所宣称的却大相径庭。Broca区受损不但影响语言的产生，而且影响语言的理解；同样Wernicke区受损同样影响语言的产生(Hagoort, 2014)。

相关研究对左脑司职与语言的传统也提出了挑战，研究者们发现右脑在非直义语言、语义、语篇加工方面均起着重要作用(范琳 等, 2012)。右脑对语言生成和理解也起着重要作用，对语言全面、正确的加工需要左右半脑的协同合作(范琳 等, 2012)。

大脑语义地图的发现更是直接颠覆了WLG模型所持有的观点。Huth et al. (2016)研究发现几乎整个大脑皮层都参与了语言加工，其绘制的英语语义地图表明：(1)词汇分布在整个大脑皮层，并没有一个绝对的语言区域；(2)意义相关的词语(如，“wife”和其他描述社会关系的词语“family”“child”等)所激活的大脑区域很相似；(3)这些与词义相对应的区域是左右脑对称的，即这和传统的“左脑负责语义”或“左脑司职语言”等结论是相悖的；(4)该大脑语义地图在所有被试中呈现出很高一致性。Ushakov(2018)同样使用fMRI技术绘制的一张俄语语义图也证实了Huth 等(2016)的研究结果。

2.3 焦点与语用

句子的理解取决于语义信息和语用信息的整合(Osovlanski et al.,2017: 239)。认知语言学不将语义研究和语用分析截然分开，但是“语言单位是基于使用的”(Language unit is usage-based)这一本质要求我们在研究语义加工的同时，同样应该关注语用加工的特点。语用加工涉及交际的社会因素，即借用词汇意义之外的信息去加工句子，与真实世界知识相关联。Kuperberg等(2000)将语用加工定义为“使用‘真实世界知识’来判断句子是否有意义”的语言加工过程，考查句子是否“真实世界知识违例”(real-world knowledge violations)。黄健平等(2015: 55)指出“焦点是句子的语义核心，是说话人想要表达的关键信息并希望听话者能够关注的部分，是基于用法事件的概念内容凸显的结果，是一个语义语用概念”。从这个意义上说，焦点是一个句法和语义概念，但其本质上是一个语用概念。所以，在考察焦点加工的神经认知机制时，在考虑其句法和语义加工特征的同时，必须充分考虑其语用加工的特征。

很多实证研究结果表明，大脑语义加工和语用加工是不同的。例如，Rayner 等(2004)和Warren 等(2007)的研究发现人们在阅读语义违例和语用违例的句子时眼动模式是不一样的；Paczynski 等(2012)的ERP实验同样发现语义违例和语用违例诱发了不同的脑电成分。研究者们一般采用“违例范式”来研究语义和语用加工，但研究者们得出结论却不一致。第一种情况是语用违例句加工比语义违例句加工快。例如，Marslen-Wilson等(1988)的研究结果显示，违例句子的反应时比正常句慢；语用违例句反应时明显快于语义违例句。Osovlanski 等(2017)采用fMRIs技术、通过听觉刺激、采用违例范式考查了颞上回(superior temporal gyrus，STG)在经颅电刺激(transcranial Direct Current Stimulation，tDCS)条件下语用加工的ERP特征。该研究是在无刺激、主动刺激、虚假刺激三个条件下进行，研究发现：(1)语用违例的反应时间比语义违例的反应时间要快；(2)主动刺激后, 语用违例的反应时间比虚假刺激后反应时间快；(3)对于语义违例, 在响应时间上没有发现类似的差异；(4)STG 区域的大脑刺激调节语用信息加工, 但不影响语义信息的加工。该研究结果表明，在语用违例情况下，左颞上回的激活程度大于正常句、语义违例或句法违例加工；相对于句法违例，右颞上回和颞中回(MTG：middle temporal gyrus)的激活程度更大。

第二种研究结果表明语用违例比语义违例加工慢。例如，Kuperberg 等(2008)以fMRIs的方式，通过视觉刺激(即文本阅读)的研究结果表明：语用违例反应时要比语义违例慢得多；语义违例反应时与正常句反应时并没有明显差异。Paczynski 等(2012)的研究表明在关键词的反应上，两种违例都诱发了语义N400成分；有前置语境的关键词的语义关联削弱了N400对世界知识违例的响应，但没有减弱N400对语义违例的响应。这些发现表明，大脑在句子理解过程中区分了真实世界知识和语义(选择限制)信息的加工。至于造成以上差异的原因，Osovlanski 等(2017)认为或许在于违例词汇的类别(如，名词 vs 动词)、引导句的存在、句中目标词的位置和实验任务的类型等。

以上不一致的研究结果进一步表明：(1)非常有必要对焦点及其相关概念的语用加工进行更加深入的研究；(2)需要重新审视认知语言学秉持的“用法即语法”“语义即语用”等观点。

2.4 跨语言的研究

现有研究焦点加工涉及的语言主要以英语、德语、匈牙利语等音形结合的印欧字母文字语言。近年来，对非字母文字(如，汉语—意形结合的象形文字语言、日语—音形意结合的混合文字语言)也逐渐呈现出一片欣欣向荣的景象。但是由于不同语言有不同的焦点表现形式，除语调外，标记焦点的手段还有很多，包括语序(如匈牙利语)、词素(如克丘亚语, Quechua)、语调、语序和词素共用(如日语和印地语)等，对焦点现象的全面认识需要建立在跨语言研究，尤其是对类型学上看似不相关的语言的对比研究(Büring, 2010)。不同文字类型的语言加工千差万别。例如，Chen等(2014)的研究发现“是”字标记的焦点词汇相对于非焦点诱发了一个波幅更大的P2成分和更大晚期正波。究其原因，P2成分的出现可能是因为作为表意文字的汉字与拼音文字不同的加工机制而产生的。汉字具有非常鲜明的象形文字的特点，不具备明显的形—音对应关系，字形和语音的加工阶段有明显的区别(陈宝国 等, 2001)。大量关于汉字词汇的研究中，都发现了P200成分，这被视为汉字早期加工的指标(谢敏 等, 2016)。

Siok等(2004)利用fMRI技术发现使用表意象形文字的中国人有独特的语言区，常用的是位于大脑左半球颞叶颞上回，更接近于大脑运动功能区的Broca区。但是需要指出的是，关于汉语句子加工是否存在专门的脑区的问题，现有研究争论颇多。例如，Luke 等(2002)同样借助于fMRI技术，却发现汉语的句法加工是在语义加工的基础上进行的，没有专门脑区负责。

由于语言感知的神经解剖学基础具有生物学普遍性的同时，也具有文化独特性，所以Hoshide 等(2016)建议未来的研究还可以确定语言加工在不同的语言和文化之间的异同，即同一语言结构加工的跨语言视角研究的必要性。故此，焦点结构加工的跨语言研究不仅能够为焦点结构研究贡献丰富的语料，更重要的意义在于能够让现有焦点研究中呈现的跨语言关系以及相关的理论得到重新审视，获得新的启发以及(支持或反对的)证据。

2.5 其他研究方向

涉及焦点加工的因素纷繁复杂，我们前文提出了挂一漏万的三个建议。与此同时，我们需要进一步在句法加工理论方面、焦点的跨语言研究、焦点与语境、刺激材料可接受度的设计等方面多下功夫。

首先，句法加工理论颇多，影响比较广泛的有三阶段模型(Friederici, 2002)、监控假设理论(Monitoring Hypothesis)(Kolk et al., 2003)、非句法动力模型(Non-syntactocentric dynamic model)(Kuperberg, 2007)和扩展论元依存模型(eADM：extended Argument Dependency Model)(Bornkessel et al., 2006；Bornkessel-Schlesewsky et al., 2008；Bornkessel-Schlesewsky et al., 2016)四种句法加工理论(李霄翔 等, 2014)。我们认为eADM或修正后的eADM或许能更好解释焦点结构加工，但限于篇幅有限，我们将另文介绍。

其次，焦点作为一个句法—语义—语用概念，在考察其用语加工时，必须考虑其背景(语篇语境和世界知识)的影响。已有研究发现世界知识和语篇背景的作用机制是不同的：二者的时间进程不一致，且涉及不同的脑区(杨玉芳, 2015)。

最后，在实验中，对焦点结构加工的制约因素控制也是非常关键的。例如，人工编制的刺激材料可接受度直接影响实验结果。例如，陈黎静(2012)用实验材料“袁聪来到了公园后袁聪买了门票”和“袁聪来到了公园后是袁聪买了门票”去考察焦点与非焦点、有标记焦点与无标记焦点加工差异。其材料设计问题或许有二：一是用重复的名字去回指先行词，这与汉语习惯表达相去甚远，二是语境句和目标句之间无停顿加剧了材料的不可接受度。刺激材料的不可接受度会直接影响被试注意力分配，从而增加加工难度，最终影响实验结论的可信度。

3 结语

本文首先梳理了近年来焦点结构加工的神经认知研究。研究者们采用了眼动、ERP和fMRI等技术对焦点结构加工及其影响因素(如，非焦点vs焦点、重音vs焦点、旧信息vs新信息、标记vs焦点和语境vs焦点等)进行了广泛而深入的研究，并且在很多方面还取得了突破性的成果。但是焦点结构的理论语言学和实证(实验)研究涉及多个领域和多种学科，其中的神经语言学与心理学、神经学等有着极其密切的关系。神经心理学背景的研究者在技术掌握、病例收集、实验设计、数据处理等方面具有较强的优势，而语言学背景的研究者在材料的把握和理论分析上具有优势，二者若能取长补短，必将在语言与大脑关系问题上做出新的成绩。加强相关学科之间的合作已成必然。就焦点结构加工的实证(实验)研究而言，我们认为，首先，焦点结构的神经认知研究应立足于语言学理论成果，深化对焦点结构相关概念的本质研究；其次，充分利用神经认知科学和心理学的最新研究成果；最后，进一步关注焦点结构的语用加工、跨语言研究和焦点加工模型等方面。随着今后研究领域的进一步拓展和学科之间更深层的融合，神经语言学与理论语言学之间相互促进的趋势定会大大增强。