前額葉在雙語詞彙通達中的抑制作用的論文
前額葉在雙語詞彙通達中的抑制作用的論文
1 前言
詞彙是句子的最基本單位，語言加工過程中的詞彙通達(lexical access)一直被視為一個重要的研究課題。不同型別的語言任務中，詞彙通達所指的過程不同[1]。對於雙語者來說，言語產生任務中詞彙通達過程的一個重要階段是講話者從哪種語言的詞庫中提取哪些詞彙才能滿足表達的需要；而在言語理解任務中，詞彙通達過程指的是雙語者如何藉助於兩種語言詞庫中的資訊，辨別所看到的或者聽到的詞彙。
關於雙語言語產生中詞彙通達的控制機制，歷來存在著非特定語言(language-unspecific)和特定語言(language-specific)的理論之爭。這兩種理論都認為語義系統能夠同時將雙語者兩種語言的詞庫啟用；二者之間的分歧在於，被啟用的詞彙中，非目標語言的詞彙是否對目標語言的詞彙通達形成競爭或者干擾？非特定語言的理論認為存在干擾，而消除干擾的一種有代表性的觀點是“抑制”，即雙語者的詞彙選擇包含了對非目標語言詞彙的抑制加工，透過抑制非目標語言被啟用的詞彙實現目標語言詞彙的選擇[2,3]。抑制模型(inhibitory model)的主要觀點是，雙語言語產生中的詞彙通達在詞條水平上完成，在被啟用的兩種語言的詞彙中，語言任務圖式(language task schema)將那些語言標記與目標語言標記不一致的詞彙(即非目標語言的詞彙)加以抑制，消除非目標語言詞彙的干擾，以保證目標語言詞彙的提取。而特定語言的理論對上述問題的回答是不存在干擾，雙語者只考慮目標語言中被啟用的詞彙，“忽視”非目標語言中啟用的詞彙，不對其進行任何額外的加工，從而成功實現目標語言中詞彙的提取[4，5]。
最近，costa等人(2004)在重複了meuter等人(1999)實驗的基礎上，運用高水平熟練雙語者被試進行了圖畫命名的語言轉換實驗，其結果表明高水平熟練雙語者被試在語言轉換任務中的轉換消耗是對稱的，且其運用一種熟練語言和第三種非熟練語言的情況下也會出現對稱的轉換消耗[6]。鑑於此，costa等人(2004)提出了一個相對融和的觀點，即“特定語言提取閾限”的假設，認為言語產生中詞彙通達的抑制機制存在於非熟練雙語者身上，高水平熟練雙語者在言語產生過程中進行詞彙通達時達到了特定語言提取閾限，並由此推論高水平雙語者言語產生中的詞彙通達機制為特定語言的。依據前人的這些研究，熟練雙語者在言語產生過程中直接從目標語言詞庫被啟用的詞彙中選擇詞彙，而非熟練雙語者在言語產生中需透過“抑制”非目標語言的詞彙從而成功提取目標語言的詞彙。那麼，非熟練雙語者這種抑制功能的神經機制是什麼？對這個問題的解答有助於進一步解決前人關於雙語言語產生中詞彙通達機制的理論爭議。
在莫雷、李利等人對中-英雙語者進行的一系列詞彙識別實驗研究中，我們發現了兩個有趣的、難以解釋的問題，這也引起了我們對雙語言語理解過程中詞彙通達的控制機制進行考察的興趣[7,8]。他們在先前研究中分別以熟練和非熟練中-英雙語者為被試，運用跨語言重複啟動的正規化完成了系列實驗。在以熟練中-英雙語者為被試的實驗中，在學習階段呈現二語的概念任務，在測驗階段呈現一語的詞彙任務，沒有獲得跨語言重複啟動效應；這一結果說明，熟練雙語者在激活了二語詞彙的概念之後，被啟用的概念沒有將啟用量擴散到相應的一語單詞，故而在測驗階段呈現一語單詞時沒有啟動效應。在以非熟練中-英雙語者為被試的實驗中，在學習階段呈現一語的概念任務，在測驗階段呈現二語的詞彙任務時，也沒有獲得跨語言重複啟動效應；這一結果也說明，非熟練雙語者在激活了一語詞彙的概念之後，被啟用的概念沒有將啟用量擴散到相應的`二語單詞，故而在測驗階段沒有啟動效應。然而，根據語義啟用擴散理論和雙語記憶理論中概念表徵共享的觀點，當一種語言相應單詞的概念系統被啟用之後，被啟用的概念會將啟用量擴散到相應的另一種語言的詞彙，引起另一種語言詞彙表徵的啟用。而上述兩個實驗的結果都說明了概念的啟用量沒有擴散，且熟練雙語者和非熟練雙語者的結果沒有差異，這進一步說明，被啟用的概念沒有將啟用量擴散不是雙語者語言水平的原因。那麼，我們的假設是，這是否是因為在雙語言語理解的詞彙通達過程中存在著一種抑制機制？
關於雙語言語理解的詞彙通達過程，當前也有大量的研究成果。繼1998年dijkstra等人提出雙語互動啟用模型(bia，bilingual interactive activation model)之後，其於2002年又提出了bia+模型，將語音、拼寫和語義特徵納入到詞彙識別系統，並且明確區分了詞彙識別系統和語言任務圖式或者決定系統這兩個不同的過程[9,10]。bia+模型中有兩個重要觀點：第一，就視覺輸入系統來說，雙語者詞彙表徵的被啟用狀態如何，是由它們與輸入單詞拼寫特徵的相似程度決定的，相似程度越大，其內在詞彙表徵的被啟用量就越大。根據第一個觀點，漢語和英語在拼寫特徵上幾乎沒有相似性，那麼，當一個英語單詞輸入識別系統的時候，在漢語詞庫中就沒有拼寫特徵相似的候選詞被啟用，因此，中-英雙語者的視覺詞彙通達為特定語言的；而同屬表音文字或者同屬表意文字的兩種語言，在提取的時候則為非特定語言的。第二，與抑制模型一致，bia+模型特別重視語言任務圖式的作用，語言任務圖式控制著當前任務加工的具體過程，接收來自詞彙識別系統的不斷的輸入，並對個體何時反應做出決定。為了使得當前任務經濟、有效、及時地完成，假如存在與當前任務導向不相符合的加工過程，語言任務圖式會及時將其抑制住。根據第二個觀點，我們可以進一步假設，在雙語視覺言語理解的詞彙通達過程中確實也存在著一種抑制機制，而發揮這種功能的則是語言任務圖式。
先前研究表明，額葉是支援計劃、思維以及問題解決等高階智慧活動的關鍵腦區，它的一項重要執行機能就是抑制。抑制是指腦在執行資訊加工任務過程中，壓抑與當前的任務導向不相符合的干擾性資訊輸入、反應輸出或者內部加工的認知過程[11]。已有研究者在對單語者被試的實驗研究中指出，前額葉在語言任務中發揮著重要的抑制作用，前額葉損傷病人在stroop類實驗、句子填充實驗中的表現比正常組較差[12，13]。那麼，前額葉是否在雙語詞彙通達過程中執行一定的抑制功能？為了進一步尋找雙語言語產生的詞彙通達過程中抑制機制的神經基礎，並進一步確證我們關於雙語言語理解的詞彙通達過程中抑制機制的假設，我們找到了一例典型前額葉損傷雙語病人，讓其完成系統的語言測試任務和認知實驗任務。
2 病例資料
2.1 臨床表現
患者，男，34歲，廣東人，大專文化程度，為中—英雙語者，漢語為母語，英語為第二語言，初中開始學習英語，接受了9年時間的在校英語學習和訓練。在一次車禍的意外事故中，患者頭部受傷，ct診斷為前額葉兩側受損，其中右側最為嚴重。透過與患者及其家屬交流得知，患者受傷之前英語水平一般，平時使用頻率不高，而受傷後更加傾向於使用英語表達，並且在非英語情境中也常常難以控制。
2.2 常規神經心理學篩查和常規神經語言學篩查
運用“認知障礙診治系統zm3.1”進行認知能力測試，結果顯示患者認知能力處於正常水平，記憶能力偏低。採用中國修訂韋氏成人智力量表(wais—rc，湖南醫科大學龔耀先等修訂)進行智力測試，測得言語智商104分，操作智商68分，總智商為87分。使用常州錢璟公司“語言障礙診治儀zm2.1”進行語言篩查，結果顯示患者的漢語能力沒有受損，沒有表現出漢語失語現象。
3語言任務測試
3.1 測試內容
對患者進行圖片命名、語篇表達和詞彙產生三種類型的語言任務測試。在圖片命名任務中，24幅常見事物的黑白圖片在計算機螢幕上以隨機順序依次呈現，要求患者用任何一種語言進行命名。在語篇表達任務中，要求患者用任何一種語言描述一下自己的理想。在詞彙產生任務中，首先要求患者用英語說出10種生物，然後再要求患者用漢語說出10種人造物。
3.2測試結果和分析
在對24幅圖片的命名任務中，患者只有2幅用中文命名，其餘22幅用英語命名，佔92％，正確率為100％。在語篇表達任務中，患者主要用漢語表達，但中間夾雜著大量的如ok、my wife、unfair、patient、when i was dreaming、thief、everything等常見的英語名詞和短語。在詞彙產生任務中，要求用英語說出10種生物時，患者回答全部用英語，正確率為100％；要求用漢語說出10種人造物時，患者有9個用漢語回答，有1個用英語回答(患者說出這個英語單詞後接著說“中文我不懂得表達”)，正確率為100％。
根據以上的測試結果，要求患者用英語表達的任務中，其全部用英語來表達；要求患者用任何一種語言進行圖片命名，其用英語表達的比例佔92％；要求患者用漢語表達的任務中，中間也夾雜了英語的表達，特別是患者解釋使用英語的原因是不懂得這個單詞用漢語如何表達。這種現象充分說明了患者有用英語進行表達的強烈傾向，在自動錶達情況下無法抑制英語的表達。那麼，這種現象的原因是什麼呢？或許有人認為，這可能是由於患者英語水平的提高造成的。但根據患者語言任務上的表現，我們認為這種可能並不存在，因為被試只是在比較簡單的任務(圖片命名和詞彙產生)中傾向於英語表達，而在比較難的語篇表達任務中，被試還是主要使用了漢語進行表達，只是其中部分簡單的詞彙和短語使用了英語。或許還有人認為，被試的英語水平沒有提高，但漢語水平降低了，所以傾向於使用英語。但患者的漢語能力測試結果表明，其漢語表達能力並沒有降低，智力測驗中的言語智商也正常，並且語篇表達任務中患者能夠較好的表達自己的想法，所以這種可能也不存在。基於前人的有關研究[2-6，11-13]，我們認為患者出現這些情況很可能是由於前額葉損傷導致對英語詞彙通達的抑制功能減弱，英語單詞較之前更容易獲得。
至此，透過語言測試任務的結果，我們發現，患者難以控制用英語表達的傾向是由前額葉受損導致的。這說明前額葉在雙語言語產生的詞彙通達過程中發揮著重要的抑制作用。在先前關於雙語言語理解的實驗研究中，我們發現了詞彙通達過程中一個有趣的問題，並根據前人的研究結果做出了假設，即在雙語言語理解的詞彙通達過程中也存在著抑制機制。那麼，前額葉是否負責這一過程中的抑制功能？為了進一步考察這一問題，並確證我們的假設，我們繼續運用了跨語言重複啟動的研究正規化，在學習階段呈現漢語單字詞的概念任務，在測驗階段呈現英語單詞的詞彙任務。根據我們的假設，對於正常非熟練雙語者來說，當個體通達漢語單字詞的概念意義的時候，被啟用的概念表徵會將相關語義擴散到相應的英語單詞。而這一擴散過程是與當前任務導向不相符合的，這時，語言任務圖式會及時將其加以抑制。那麼，當個體再進行英語單詞的識別的時候，就不會發現跨語言重複啟動效應。假如患者由於前額葉受損導致在詞彙識別任務中的抑制功能受損，那麼，當患者通達漢語單字詞的概念意義的時候，被啟用的概念表徵會將相關語義擴散到相應的英語單詞，而語言任務圖式則難以進行抑制，這時，患者再進行英語單詞的識別的時候，就會發現跨語言重複啟動效應。下面的認知實驗任務對這一假設進行檢驗。