姜淞秀 李 杰, 劉興宇 七十三 楊伊生
(1內(nèi)蒙古師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院, 呼和浩特 010020) (2內(nèi)蒙古自治區(qū)心理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 呼和浩特 010020)
雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知能力的影響是語言認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)關(guān)注的焦點(diǎn)問題。從積極影響角度看, 雙語經(jīng)驗(yàn)對個體中央執(zhí)行功能具有促進(jìn)作用, 會導(dǎo)致雙語者在語言與非語言的認(rèn)知任務(wù)中表現(xiàn)出優(yōu)勢效應(yīng)(李瑩麗, 吳思娜, 劉麗虹, 2012)。轉(zhuǎn)換能力是中央執(zhí)行功能具體體現(xiàn)的一個方面, 它涉及多種任務(wù)、操作或心理定勢間的來回變化, 也稱為認(rèn)知靈活性(Miyake, Friedman, Emerson, Witzki, & Howerter,2000)。
關(guān)于語言轉(zhuǎn)換能力的對比研究發(fā)現(xiàn), 無論熟練還是非熟練雙語者進(jìn)行語言轉(zhuǎn)換任務(wù)時(shí), 轉(zhuǎn)換序列的命名時(shí)間(語言產(chǎn)生)或按鍵反應(yīng)時(shí)間(語言理解)皆比非轉(zhuǎn)換序列的長, 研究者稱之為語言轉(zhuǎn)換代價(jià)(Meuter & Allport, 1999)。但熟練雙語者在完成語言轉(zhuǎn)換任務(wù)中的轉(zhuǎn)換代價(jià)顯著小于非熟練的雙語者(Prior & Gollan, 2011 語言轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)); 熟練雙語者由一語轉(zhuǎn)換到二語的轉(zhuǎn)換代價(jià)與二語轉(zhuǎn)換到一語的轉(zhuǎn)換代價(jià)無顯著差異, 表現(xiàn)為轉(zhuǎn)換代價(jià)的對稱性,而非熟練雙語者從不熟練的二語轉(zhuǎn)換到一語的轉(zhuǎn)換代價(jià)顯著大于從一語轉(zhuǎn)換到二語的轉(zhuǎn)換代價(jià), 表現(xiàn)為轉(zhuǎn)換代價(jià)的非對稱性(Costa & Santesteban,2004; Costa, Santesteban, & Ivanova, 2006), 意味著熟練雙語者更容易完成語言間的轉(zhuǎn)換。語言認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為, 語言轉(zhuǎn)換代價(jià)源于心理詞典字詞識別系統(tǒng)之外(Thomas & Allport, 2000; Orfanidou &Sumner, 2005), 語言轉(zhuǎn)換的過程類似于任務(wù)轉(zhuǎn)換的過程, 實(shí)際上是任務(wù)策略轉(zhuǎn)換, 轉(zhuǎn)換代價(jià)并非人類語言系統(tǒng)所特有, 而是完成直覺上相沖突的任務(wù)轉(zhuǎn)換時(shí)所不可避免的普遍特征。近來, 來自腦功能成像的研究顯示出執(zhí)行非言語任務(wù)轉(zhuǎn)換時(shí)會激活語言轉(zhuǎn)換時(shí)的相應(yīng)區(qū)域, 如左額下回、額葉中回、前扣帶回和左尾狀核(Price, Green, & von Studnitz,1999; Garbin et al., 2010; Hosoda, Hanakawa, Nariai,Ohno, & Honda, 2012), 這些研究都表明語言轉(zhuǎn)換與任務(wù)轉(zhuǎn)換過程可能存在相同的機(jī)制(崔占玲, 張積家, 2010)。
如果語言轉(zhuǎn)換和任務(wù)轉(zhuǎn)換的實(shí)質(zhì)相同, 那么語言轉(zhuǎn)換中必然會涉及到非語言任務(wù)轉(zhuǎn)換中所需的執(zhí)行功能或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。也就是說, 雙語者在語言使用中獲得的優(yōu)勢勢必會在非言語任務(wù)轉(zhuǎn)換中表現(xiàn)出來。因此, 研究者開始聚焦于雙語者在非言語任務(wù)轉(zhuǎn)換中的特點(diǎn)研究。早期的研究始于雙語兒童的維度改變卡片分類任務(wù)(Dimensional Change Card Sort task, DCCS), DCCS任務(wù)除了需要抑制控制能力外, 同時(shí)也需要被試在心理定勢或任務(wù)中轉(zhuǎn)換的能力。當(dāng)對4~5歲的雙語和單語兒童進(jìn)行DCCS任務(wù)研究時(shí), 發(fā)現(xiàn)雙語兒童轉(zhuǎn)換到新維度更具有優(yōu)勢(Bialystok, 1999; Bialystok & Martin, 2004)。研究者認(rèn)為熟練或早期的雙語者存在一種非特定控制機(jī)制, 由于雙語者在日常生活中需要使用這一控制機(jī)制不斷地管理兩種語言, 因此這一控制機(jī)制得到了增強(qiáng), 必然也會促進(jìn)與之相關(guān)的非言語認(rèn)知能力,并在相關(guān)任務(wù)操作方面表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢效應(yīng)(Bialystok, 2001)。
近來, 采用任務(wù)轉(zhuǎn)換范式對雙語者的非語言轉(zhuǎn)換能力的研究結(jié)果表明, 同語言轉(zhuǎn)換一樣, 任務(wù)轉(zhuǎn)換在兩個任務(wù)間轉(zhuǎn)換時(shí)也存在轉(zhuǎn)換代價(jià)。對其來源的機(jī)制研究存在有三種觀點(diǎn):任務(wù)設(shè)置重構(gòu)、任務(wù)設(shè)置慣性及刺激-反應(yīng)聯(lián)結(jié)競爭(黃四林, 林崇德,2009)。隨著研究的深入, 研究者認(rèn)為這三個理論可能分別發(fā)生在任務(wù)轉(zhuǎn)換的不同時(shí)間階段中, 共同影響任務(wù)轉(zhuǎn)換代價(jià)。為了有效整合任務(wù)設(shè)置重構(gòu)和慣性理論, 研究者提出了任務(wù)線索范式(Task-Cueing Paradigm)。該范式中包含兩個線索, 每個線索對應(yīng)一個任務(wù), 根據(jù)線索提示進(jìn)行相應(yīng)的任務(wù)反應(yīng)。這樣可以分別操縱線索到刺激間的時(shí)間間隔(Cue-Stimulus Interval, CSI)和反應(yīng)到線索間的時(shí)間間隔(Response-Cue Interval, RCI)觀察轉(zhuǎn)換代價(jià)的變化, 分別研究任務(wù)設(shè)置重構(gòu)和慣性理論。任務(wù)設(shè)置重構(gòu)也被稱之為內(nèi)源性準(zhǔn)備過程, 強(qiáng)調(diào)執(zhí)行控制在轉(zhuǎn)換過程中的作用。該觀點(diǎn)認(rèn)為當(dāng)轉(zhuǎn)換到當(dāng)前任務(wù)時(shí), 需要進(jìn)行一個任務(wù)設(shè)置的重構(gòu)過程, 該過程包含轉(zhuǎn)移注意, 抑制之前的任務(wù)設(shè)置, 激活當(dāng)前任務(wù)設(shè)置, 將反應(yīng)規(guī)則提取到工作記憶中以改變之前的反應(yīng)規(guī)則, 正是這一額外過程產(chǎn)生了代價(jià)。研究者發(fā)現(xiàn)如果在進(jìn)行轉(zhuǎn)換前(即刺激出現(xiàn)前)有充分時(shí)間準(zhǔn)備, 則轉(zhuǎn)換代價(jià)顯著減少, 即當(dāng)CSI增加時(shí),轉(zhuǎn)換代價(jià)會減小, 當(dāng)CSI大于600 ms時(shí), 轉(zhuǎn)換代價(jià)趨于漸近線, 轉(zhuǎn)換代價(jià)不再減小, 基本完成內(nèi)源性準(zhǔn)備。Monsell和Mizon (2006)稱這種減小現(xiàn)象為RISC (Reduction In Switch Cost, RISC)效應(yīng), 該效應(yīng)被認(rèn)為是內(nèi)源性控制過程的指標(biāo)。任務(wù)設(shè)置慣性強(qiáng)調(diào)前一任務(wù)設(shè)置激活的延遲效應(yīng), 其研究指標(biāo)是RCI。Meiran, Chorev和Sapir (2000)分別操縱RCI和CSI, 發(fā)現(xiàn)兩個間隔的延長, 轉(zhuǎn)換代價(jià)都顯著減少, 并發(fā)現(xiàn)當(dāng)RCI大于600 ms后延遲效應(yīng)會迅速消散。他認(rèn)為二種形式減少的內(nèi)在機(jī)制不同, CSI反映了對即將任務(wù)的準(zhǔn)備, 而RCI反映了之前任務(wù)設(shè)置激活的延遲。Prior和MacWhinney (2010)使用任務(wù)線索轉(zhuǎn)換范式要求英語單語和不同雙語大學(xué)生(包括漢-英、韓-英、西班牙-英、俄-英、粵-英)根據(jù)兩種不同的線索提示對刺激進(jìn)行顏色和形狀的判斷任務(wù), 線索到刺激出現(xiàn)的時(shí)間間隔為250 ms, 發(fā)現(xiàn)雙語者在轉(zhuǎn)換序列(trials)中雙語者比單語者的反應(yīng)時(shí)快, 重復(fù)序列中無差異, 雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)顯著小于單語者。Prior和Gollan (2011)使用同樣的任務(wù)轉(zhuǎn)換范式對日常語言間轉(zhuǎn)換頻率高的西班牙-英語雙語者和轉(zhuǎn)換頻率低的漢-英雙語者進(jìn)行研究, 測試語言轉(zhuǎn)換能力和非言語轉(zhuǎn)換能力, 語言轉(zhuǎn)換中要求被試根據(jù)線索對呈現(xiàn)的數(shù)字進(jìn)行母語或二語命名, 非言語任務(wù)轉(zhuǎn)換同Prior和MacWhinney(2010)的研究, 發(fā)現(xiàn)西班牙-英語雙語者在語言轉(zhuǎn)換和任務(wù)轉(zhuǎn)換中轉(zhuǎn)換代價(jià)皆小, 證實(shí)了Bialystok的觀點(diǎn)。
但有研究提出Prior的研究范式存在一定缺陷,在常規(guī)的任務(wù)線索轉(zhuǎn)換范式中, 任務(wù)轉(zhuǎn)換時(shí)線索也是轉(zhuǎn)換的; 而任務(wù)重復(fù)時(shí)線索也是重復(fù)的, 這樣會使得任務(wù)轉(zhuǎn)換與線索轉(zhuǎn)換相混淆(Logan & Bundesen,2003; Mayr & Kliegl, 2003), 即轉(zhuǎn)換代價(jià)混入了線索轉(zhuǎn)換代價(jià), 因此, 雙語者的優(yōu)勢效應(yīng)也許不是存在于任務(wù)轉(zhuǎn)換方面, 而有可能是更易對線索進(jìn)行編碼解釋或可能由于雙語者更易從線索提示中獲得警覺效應(yīng)所致(Costa, Hernández, & Sebastián-Gallés,2008)。所以, 有研究者對實(shí)驗(yàn)范式進(jìn)行改進(jìn), 提出線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式(task-switching paradigm with a 2:1 mapping between cues and tasks)。該范式有4個線索, 每兩個線索對應(yīng)一個任務(wù), 從而將線索轉(zhuǎn)換代價(jià)從任務(wù)轉(zhuǎn)換代價(jià)中分離出來。Monsell和Mizon(2006)采用線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式開展了系列實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)4中固定RCI的同時(shí)設(shè)置了兩個CSI:140 ms和790 ms, 觀察從短時(shí)CSI到長時(shí)CSI轉(zhuǎn)換代價(jià)的減小效應(yīng), 即RISC效應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 轉(zhuǎn)換代價(jià)由短CSI時(shí)的192±13 ms下降至長CSI時(shí)的47±9 ms, 表明存在RISC效應(yīng), 轉(zhuǎn)換代價(jià)隨著CSI的增加而減小。這一結(jié)果表明由于線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式中, 線索在重復(fù)和轉(zhuǎn)換序列中都是轉(zhuǎn)換的, 使其任務(wù)轉(zhuǎn)換代價(jià)不被線索轉(zhuǎn)換混淆, 可以較好的測量出任務(wù)轉(zhuǎn)換中的內(nèi)源性準(zhǔn)備效應(yīng)。
作為行為層面的RISC效應(yīng)證實(shí)了任務(wù)轉(zhuǎn)換中轉(zhuǎn)換代價(jià)的來源與內(nèi)源性準(zhǔn)備有關(guān), 那么內(nèi)源性準(zhǔn)備的過程在大腦皮層的活動上是否存在差異?由于行為反應(yīng)時(shí)的限制, 不能直接描述線索到刺激間的大腦活動時(shí)間進(jìn)程特點(diǎn), 即內(nèi)源性準(zhǔn)備在不同CSI上存在何種表現(xiàn), 因此, 有研究者開始采用事件相關(guān)電位(Event-Related Potentials, ERPs)技術(shù),以線索鎖時(shí)事件相關(guān)電位為直接測量指標(biāo), 考察CSI期間的大腦皮層的時(shí)間進(jìn)程特點(diǎn)。多數(shù)研究發(fā)現(xiàn), 在任務(wù)重復(fù)和轉(zhuǎn)換條件均存在一個正波, 但是轉(zhuǎn)換條件相比重復(fù)條件, 線索呈現(xiàn)后約400 ms左右中央-頂區(qū)出現(xiàn)更大的差異正波, 將其命名D-Pos(Differential Positivity, D-Pos) (Nicholson, Karayanidis,Davies, & Michie, 2006)。該波反映了任務(wù)設(shè)置重構(gòu)的過程(Karayanidis, Coltheart, Michie, & Murphy,2003; Nicholson, Karayanidis, Poboka, Heathcote, &Michie, 2005), 其幅值的大小表示內(nèi)源性準(zhǔn)備過程中消耗的認(rèn)知資源的大小, 幅值越小消耗越小。Nicholson等(2006)采用線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式的ERPs研究發(fā)現(xiàn), 在轉(zhuǎn)換序列下線索出現(xiàn)后450到500 ms可觀察到頂葉區(qū)域存在更大的正波, 可能是任務(wù)設(shè)置重構(gòu)過程發(fā)生的表現(xiàn)。Verhoef, Roelofs和Chwilla (2009)使用ERPs技術(shù), 采用線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式, 通過線索預(yù)示將要命名圖片所使用的語言, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個獨(dú)立的內(nèi)源性控制相關(guān)的ERP成分:線索出現(xiàn)后的200~350 ms時(shí)窗腦區(qū)后部發(fā)現(xiàn)的負(fù)波和350~500 ms時(shí)窗腦區(qū)前部的負(fù)波,他們認(rèn)為雙語者在進(jìn)行語言轉(zhuǎn)換時(shí)需要將注意力轉(zhuǎn)移到當(dāng)前目標(biāo)語言, 激活目標(biāo)語言, 并抑制非目標(biāo)語言。
上述不同角度的研究說明, 語言轉(zhuǎn)換過程會涉及到與任務(wù)轉(zhuǎn)換時(shí)的內(nèi)源性準(zhǔn)備相似的過程, 那么熟練蒙漢雙語者由于不斷地在兩種語言間轉(zhuǎn)換, 是否會促使其在非語言任務(wù)轉(zhuǎn)換的內(nèi)源性準(zhǔn)備過程中表現(xiàn)出優(yōu)勢效應(yīng)?而非熟練漢英雙語者日常生活中轉(zhuǎn)換語言的頻率低, 且未形成非特定的控制機(jī)制, 那么是否在非言語任務(wù)轉(zhuǎn)換中的表現(xiàn)與熟練蒙漢雙語者存在差異?除此之外, 盡管Prior的研究中已觀察到雙語者在非言語任務(wù)中存在優(yōu)勢效應(yīng),但并未從腦皮層水平探索這一優(yōu)勢效應(yīng)究竟源于任務(wù)轉(zhuǎn)換中哪一階段, 而已有的微觀腦層面研究多數(shù)考察的是雙語者在執(zhí)行語言任務(wù)中的特點(diǎn)。鑒于此, 本研究分別從行為和腦皮層兩水平對比不同熟練度雙語者在非言語任務(wù)中的轉(zhuǎn)換能力差異及內(nèi)源性準(zhǔn)備是否是產(chǎn)生差異的機(jī)制。首先, 在行為學(xué)層面上參考線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式, 通過固定RCI并操縱CSI比較不同CSI轉(zhuǎn)換代價(jià)的差異即RSIC效應(yīng), 探討熟練蒙漢雙語者與非熟練漢英雙語者在非語言任務(wù)中是否存在優(yōu)勢效應(yīng)的差異。如果存在差異, 那么熟練蒙漢雙語者可能會表現(xiàn)出轉(zhuǎn)換代價(jià)小于非熟練漢英雙語者, 而這種差異的出現(xiàn)是否由于內(nèi)源性準(zhǔn)備方面造成的呢?如果是, 則可能熟練蒙漢雙語者的RISC效應(yīng)大于非熟練漢英雙語者。其次, 采用時(shí)間分辨力精準(zhǔn)的腦事件電位技術(shù), 從大腦皮層活動角度進(jìn)一步深入探查任務(wù)轉(zhuǎn)換優(yōu)勢效應(yīng)的差異原因是否源于內(nèi)源性準(zhǔn)備的不同。如果內(nèi)源性準(zhǔn)備不同導(dǎo)致優(yōu)勢效應(yīng)存在差異, 那么熟練蒙漢雙語者在內(nèi)源性準(zhǔn)備相關(guān)腦電成分D-Pos有別于非熟練漢英雙語者, 在不同CSI時(shí)間設(shè)置方面表現(xiàn)出不同的時(shí)間活動特點(diǎn), 進(jìn)而為證明語言轉(zhuǎn)換和任務(wù)轉(zhuǎn)換所需的執(zhí)行功能或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有重合性提供科學(xué)的參考依據(jù)。
采用線索任務(wù)2:1轉(zhuǎn)換范式, 通過操縱CSI比較熟練雙語者與非熟練雙語者在不同CSI間的RISC效應(yīng), 以探索其轉(zhuǎn)換能力方面的優(yōu)勢效應(yīng)是否源于內(nèi)源性的準(zhǔn)備。
由于任務(wù)轉(zhuǎn)換中涉及多個認(rèn)知過程, 工作記憶在其過程中對規(guī)則的激活、刺激的編碼和提取等具有很重要的作用(侯然, 2009)。在實(shí)驗(yàn)前對被試進(jìn)行工作記憶容量和瑞文標(biāo)準(zhǔn)推理測驗(yàn), 以確保被試在工作記憶容量和智力水平上的同質(zhì)性。被試具體篩選流程如下:
(1)語言背景調(diào)查:包括被試的年齡、父母受教育的水平、家庭經(jīng)濟(jì)水平、母語、二語的習(xí)得年齡、使用頻率、日常使用情況、漢語四級成績、二語的相關(guān)考試成績等, 并采用李克特七點(diǎn)量表對被試語言的聽、說、讀、寫能力自評。
(2)工作記憶容量測試:采用順序廣度任務(wù)(Bialystok, 2009)對被試的工作記憶容量進(jìn)行測試。順序廣度任務(wù)是讓被試回憶隨機(jī)呈現(xiàn)的10到99間的數(shù)字序列, 數(shù)字序列由小呈升序增大, 數(shù)字序列中的數(shù)字無重復(fù)。當(dāng)連續(xù)兩個序列錯誤時(shí)停止測試。每當(dāng)正確回憶數(shù)字序列中的一個數(shù)字時(shí)得一分,其總分作為工作記憶容量。
(3)瑞文標(biāo)準(zhǔn)推理測驗(yàn):中國修訂版本。
根據(jù)上述篩選流程, 選取非數(shù)學(xué)專業(yè)的大三學(xué)生60名, 熟練蒙漢雙語者和非熟練漢英雙語者各30名。熟練雙語者中蒙班和漢班各半。熟練雙語者母語為蒙語, 二語為漢語, 且皆過漢語四級。非熟練雙語者母語為漢語, 二語為英語, 且英語成績均未過英語四級。所有被試的家庭經(jīng)濟(jì)水平為中等,且農(nóng)村和城市居住的人數(shù)比例相當(dāng)。所有被試的工作記憶測量都能很好的完成包含5個兩位數(shù)字的序列, 但是無法完成包含6個兩位數(shù)字的序列; 為了確保被試在智力水平上的同質(zhì)性, 選取瑞文推理得分在50~54分的被試, 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后給予所有被試一定報(bào)酬。被試情況如表1。
表1 不同熟練度被試情況(M±SD)
選擇漢英雙語被試進(jìn)行對比, 是由于非熟練蒙漢雙語者較少, 而且本研究主要關(guān)注不同語言間的轉(zhuǎn)換頻率差異帶來的優(yōu)勢效應(yīng), 與兩種語言的種類關(guān)聯(lián)不強(qiáng)。類似研究中單語被試者實(shí)際上也是非熟練雙語者(Prior & MacWhinney, 2010; 焦江麗, 劉毅, 王勇慧, 聞素霞, 胡炳政, 2013), 故本研究中的非熟練漢英雙語者也可作為單語者。
本實(shí)驗(yàn)為2(雙語者類型:熟練雙語者、非熟練雙語者)×2(任務(wù)序列:轉(zhuǎn)換、重復(fù))×3(CSI:0、250、600 ms)三因素混合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。雙語者類型為被試間因素, 其他兩個皆為被試內(nèi)因素。因變量為反應(yīng)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)刺激為1、2、3、4、6、7、8、9這八個數(shù)字。實(shí)驗(yàn)線索為紅、黃、綠、藍(lán)色的方塊, 紅色和黃色方塊表明下一任務(wù)為數(shù)字大小判斷任務(wù), 綠色和藍(lán)色方塊表明下一任務(wù)為數(shù)字奇偶判斷, 預(yù)示任務(wù)的線索類型在被試間平衡。實(shí)驗(yàn)的任務(wù)為數(shù)字大小判斷和數(shù)字奇偶判斷。數(shù)字大小判斷要求被試判斷呈現(xiàn)的數(shù)字大于“5”還是小于“5”; 數(shù)字奇偶判斷要求被試判斷呈現(xiàn)的數(shù)字是奇數(shù)還是偶數(shù)。鍵盤上貼上相應(yīng)的標(biāo)簽, 如果大于5則按“大”鍵, 如果小于5按“小”鍵; 奇數(shù)按“奇”鍵, 偶數(shù)按“偶”鍵。反應(yīng)鍵與任務(wù)的對應(yīng)關(guān)系被試間平衡。實(shí)驗(yàn)材料由Photoshop制成圖片, 每個刺激圖片均為600×400像素。實(shí)驗(yàn)程序由E-Prime編制。CSI為block間設(shè)計(jì), 研究表明準(zhǔn)備時(shí)間為block間設(shè)計(jì)時(shí)更易出現(xiàn)轉(zhuǎn)換代價(jià)的準(zhǔn)備效應(yīng)(Altmann, 2004)。為平衡block順序效應(yīng), 三個CSI分成三種順序組:ABC、BCA、CAB。將被試隨機(jī)分配到每組中。每個CSI的block內(nèi)對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)序列偽隨機(jī), 控制相同任務(wù)trial連續(xù)重復(fù)不超過3個, 相同靶刺激不能連續(xù)重復(fù)出現(xiàn)。重復(fù)序列和轉(zhuǎn)換序列各半, 兩個任務(wù)也各半, 分三次進(jìn)行, 每次48個, 共144個trials。正式實(shí)驗(yàn)時(shí)間為40 min左右, 中間安排休息。
參考相關(guān)文獻(xiàn)設(shè)置不同的CSI (0 ms, 250 ms,600 ms)時(shí)間間隔, 使得被試由無法準(zhǔn)備到能夠進(jìn)行部分準(zhǔn)備再到完全準(zhǔn)備, 旨在觀察隨著CSI的變化, 熟練雙語者和非熟練雙語者的RISC效應(yīng)的差異。為了防止任務(wù)慣性的影響, 且更好地與Prior和MacWhinney (2010)的研究進(jìn)行比較, 將RCI設(shè)為1350 ms, 與其研究設(shè)置相同。具體實(shí)驗(yàn)程序如下:
被試坐于距電腦約70 cm處, 要求仔細(xì)閱讀指導(dǎo)語, 并在完全理解指導(dǎo)語后, 將雙手的食指和中指按照要求放在相應(yīng)的按鍵上, 按鍵進(jìn)入練習(xí)階段。首先是單任務(wù)練習(xí), 數(shù)字大小任務(wù)和數(shù)字奇偶任務(wù)各16個trials, 然后是兩個任務(wù)混合的轉(zhuǎn)換練習(xí),練習(xí)包括32個trials。實(shí)驗(yàn)先呈現(xiàn)注視點(diǎn)“+”350 ms,接著空屏150 ms, 當(dāng)CSI為0 ms時(shí)線索和刺激同時(shí)出現(xiàn), CSI為250 ms時(shí)顏色線索呈現(xiàn)250 ms, CSI為600 ms時(shí)顏色線索呈現(xiàn)600 ms, 要求被試根據(jù)線索提示準(zhǔn)備即將進(jìn)行的任務(wù), 然后呈現(xiàn)目標(biāo)刺激,按照線索提示的任務(wù)進(jìn)行按鍵反應(yīng), 反應(yīng)后給予正確與否的反饋, 正確提示“√”, 錯誤提示“×”, 反饋呈現(xiàn)850 ms。如此循環(huán), 直到正確率達(dá)到90%后,進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn), 正式實(shí)驗(yàn)不給予反饋。
表2 熟練和非熟練雙語者任務(wù)轉(zhuǎn)換的平均反應(yīng)時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)差(M±SD)
為了控制教育背景對實(shí)驗(yàn)的影響, 選取的熟練雙語者包含漢班和蒙班的學(xué)生, 并對兩者的語言轉(zhuǎn)換和任務(wù)轉(zhuǎn)換的表現(xiàn)進(jìn)行比較, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者在反應(yīng)時(shí)和正確率方面皆無顯著差異, 故將兩者數(shù)據(jù)合并與非熟練雙語者進(jìn)行比較。
被試的數(shù)據(jù)做如下處理:刪除錯誤及其后一個trials, 刪除大于3000 ms小于250 ms的數(shù)據(jù), 刪除2個標(biāo)準(zhǔn)差以上數(shù)據(jù),平均反應(yīng)時(shí)和正確率見表2。
反應(yīng)時(shí)三因素混合設(shè)計(jì)方差分析:雙語者類型主效應(yīng)不顯著,
F
(1, 58) = 2.96,p
> 0.05; 任務(wù)序列主效應(yīng)顯著,F
(1, 58) = 500.15,p
< 0.001,η
= 0.90,轉(zhuǎn)換序列的RT大于重復(fù)序列的; CSI主效應(yīng)顯著,F
(2, 116) = 144.24,p
< 0.001,η
= 0.713, 多重比較的結(jié)果顯示:CSI為0 ms的RT顯著大于CSI為250 ms和600 ms,p
< 0.001; CSI為250 ms的RT顯著大于CSI為600 ms,p
< 0.001; 三者交互作用不顯著,F
(2, 116) = 2.22,p
> 0.05; 任務(wù)序列與雙語者類型的交互作用顯著,F
(1, 58) = 6.49,p
< 0.
05,η
=0.101; CSI與雙語者類型交互作用顯著,F
(2, 116) =4.95,p
< 0.05,η
= 0.08; 任務(wù)序列與CSI交互作用顯著,F
(2, 116) = 46.76,p
< 0.001,η
= 0.45。對任務(wù)序列與雙語者類型交互作用進(jìn)行簡單效應(yīng)分析表明:轉(zhuǎn)換序列條件下熟練雙語者RT顯著小于非熟練雙語者,p
< 0.05。對CSI與雙語者類型交互作用進(jìn)行簡單效應(yīng)分析表明:250 ms時(shí)熟練雙語者RT顯著小于非熟練雙語者,p
< 0.05。對轉(zhuǎn)換代價(jià)進(jìn)行雙語者類型(熟練雙語者、非熟練雙語者)×CSI (0、250、600 ms)重復(fù)測量方差分析:CSI主效應(yīng)顯著,
F
(2, 116) = 46.76,p
< 0.001,η
= 0.71, 多重比較的結(jié)果顯示:CSI為600 ms的轉(zhuǎn)換代價(jià)顯著小于CSI為0和250 ms,p
< 0.001;CSI為0 ms的轉(zhuǎn)換代價(jià)與CSI為250 ms差異不顯著,p
> 0.05。雙語者類型主效應(yīng)顯著,F
(1, 58) =6.49,p
< 0.05,η
= 0.10, 非熟練雙語轉(zhuǎn)換代價(jià)大于熟練雙語者; CSI與雙語者類型交互作用不顯著,F
(2, 116) = 2.22,p
> 0.05。對RISC效應(yīng)進(jìn)行雙語者熟練類型(熟練雙語者、非熟練雙語者)×RISC效應(yīng)的時(shí)間間隔(0~250 ms,250~600 ms)重復(fù)測量方差分析:雙語者類型主效應(yīng)不顯著,
F
(1, 58) = 0.48,p
> 0.05, RISC效應(yīng)的時(shí)間間隔主效應(yīng)不顯著,F
(1, 58) = 1.51,p
> 0.05, RISC與雙語者類型交互作用顯著,F
(1, 58) = 4.71,p
<0.05,η
= 0.08, 簡單效應(yīng)顯示:0~250 ms的RISC效應(yīng)熟練雙語者顯著大于非熟練雙語者,p
< 0.05。正確率三因素混合設(shè)計(jì)方差分析:雙語者類型效應(yīng)不顯著,
F
(1, 58) = 0.01,p
> 0.05; 任務(wù)序列主效應(yīng)顯著,F
(1, 58) = 6.50,p <
0.
05,η
= 0.10, 轉(zhuǎn)換序列的ACC小于重復(fù)序列的; CSI主效應(yīng)顯著,F
(2,116) = 16.92,p
< 0.001,η
= 0.23, 多重比較結(jié)果顯示:CSI為0 ms的ACC顯著小于CSI為250 ms和600 ms,p
< 0.001; CSI為250 ms的ACC顯著小于CSI為600 ms,p
< 0.001; 所有的交互作用都不顯著。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知, CSI為250 ms時(shí)熟練雙語者無論是轉(zhuǎn)換序列還是重復(fù)序列的RT都比非熟練雙語者的快, 并且轉(zhuǎn)換代價(jià)也比非熟練雙語者的小,這表明熟練雙語者相比于非熟練雙語者存在優(yōu)勢效應(yīng)。但是更重要的是CSI從0 ms到250 ms期間的RISC效應(yīng), 熟練雙語者更大, 即當(dāng)進(jìn)行準(zhǔn)備時(shí)熟練雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)下降地更大。這表明熟練雙語者在內(nèi)源性準(zhǔn)備中獲利更多, 表現(xiàn)出優(yōu)勢效應(yīng)。為了能夠得到更直接的證據(jù), 采用ERPs觀察CSI期間的線索鎖時(shí)事件相關(guān)電位成分。
使用ERPs技術(shù)考察線索到刺激出現(xiàn)的時(shí)間間隔期間(CSI)的大腦活動的信息, 以探尋熟練和非熟練雙語者在內(nèi)源性控制過程中腦神經(jīng)元活動特點(diǎn)。
選取方式同實(shí)驗(yàn)1:熟練和非熟練雙語者各11名。
本實(shí)驗(yàn)為2(雙語者類型:熟練雙語者、非熟練雙語者)×2(任務(wù)序列:重復(fù)、轉(zhuǎn)換)×3(前后腦區(qū):額葉、中央和頂葉)三因素混合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其中雙語者類型為被試間因素, 任務(wù)序列、前后腦區(qū)為被試內(nèi)因素。因變量為D-Pos的平均波幅。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)前后腦區(qū)選擇額葉、中央?yún)^(qū)和頂區(qū)三個區(qū)域(Jost, Mayr, & R?sler, 2008), 為了更好地觀察和比較不同線索到刺激的時(shí)間間隔中的大腦活動特點(diǎn),將CSI設(shè)置為250 ms和750 ms。
實(shí)驗(yàn)程序、材料、被試反應(yīng)方式同實(shí)驗(yàn)1。
腦電數(shù)據(jù)通過德國BP公司生產(chǎn)的64導(dǎo)電極帽和腦電記錄系統(tǒng)進(jìn)行收集。記錄參考電極為Reference點(diǎn), 接地點(diǎn)為FPz和Fz的中點(diǎn)。在右眼上下放置電極, 記錄垂直眼電(VEOG)。所有信號的采樣率為500 Hz, 濾波帶寬為0.01~40 Hz, 頭皮與電極的接觸電阻均小于5 k?。
連續(xù)記錄腦電數(shù)據(jù), 將原始數(shù)據(jù)使用BP公司的Vision Analyzer Software (Version 2.0)軟件進(jìn)行離線分析。具體步驟如下:將記錄參考電極轉(zhuǎn)為TP9和TP10的平均參考; 去除眼電偽跡, 采用低通30 Hz進(jìn)行濾波, 以線索呈現(xiàn)前200 ms到線索呈現(xiàn)后1000 ms為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分段, 用線索呈現(xiàn)前200 ms的腦電作基線矯正。對同類數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加處理, 經(jīng)過基線矯正和平均后得出每個被試在線索呈現(xiàn)后的平均腦電波形。
根據(jù)D-Pos的相關(guān)文獻(xiàn)選取幾個電極代表腦部的三個區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析:額區(qū)(Fz、F1、F2)、中央?yún)^(qū)(Cz、C1、C2)、頂區(qū)(Pz、P1、P2)。進(jìn)行2(雙語者類型:熟練雙語者、非熟練雙語者)×2(任務(wù)序列:重復(fù)、轉(zhuǎn)換)×3(腦區(qū):額葉、中央、頂葉)三因素方差分析, 并進(jìn)行Geisser-Greenhouse校正。
線索到刺激間的時(shí)間間隔分別為250 ms和750 ms時(shí)的ERP示意圖, 如圖1和圖2。圖1中可以發(fā)現(xiàn)CSI短時(shí)(250 ms), 線索鎖時(shí)的ERP成分與刺激鎖時(shí)的ERP成分重合, 但依然在線索出現(xiàn)后的400 ms左右出現(xiàn)了一個正波。CSI長時(shí)(750 ms), 線索出現(xiàn)后的400 ms左右出現(xiàn)了一個正波。
(1) CSI為250 ms時(shí)的線索鎖時(shí)的ERP分析:對D-Pos的平均波幅進(jìn)行分析, 表3為熟練和非熟練雙語者在CSI為250 ms條件下不同腦區(qū)的平均波幅。
圖1 CSI為250 ms時(shí)熟練雙語者和非熟練雙語者不同腦區(qū)的平均波形圖
圖2 CSI為750 ms時(shí)熟練雙語者和非熟練雙語者不同腦區(qū)的平均波形圖
表3 CSI = 250 ms時(shí)熟練和非熟練雙語者不同腦區(qū)的D-Pos平均波幅(μv)
表4 CSI = 750 ms時(shí)熟練和非熟練雙語者不同腦區(qū)的D-Pos平均波幅(μv)
三因素方差分析顯示:任務(wù)序列主效應(yīng)不顯著,
F
(1, 20) = 0.14,p
> 0.05; 腦區(qū)主效應(yīng)顯著,F
(2, 40) =5.29,p
< 0.05,η
= 0.21; 多重比較得出:頂區(qū)的平均波幅顯著大于額區(qū)和中央?yún)^(qū),p <
0.
05, 額區(qū)和中央?yún)^(qū)差異不顯著,p
> 0.05。雙語者類型主效應(yīng)顯著,F
(1, 20) = 4.95,p <
0.
05,η
= 0.20, 熟練雙語者平均波幅小于非熟練雙語者; 腦區(qū)和任務(wù)序列交互作用顯著,F
(2, 40) = 4.82,p <
0.
05,η
= 0.19; 其他交互作用不顯著。對腦區(qū)和任務(wù)序列交互作用做進(jìn)一步的簡單效應(yīng)分析得出:轉(zhuǎn)換序列和重復(fù)序列在頂區(qū)差異顯著,p
< 0.05。(2)CSI為750 ms時(shí)的線索鎖時(shí)的ERP分析:熟練和非熟練雙語者在CSI為750 ms條件下不同腦區(qū)的平均波幅, 見表4。
三因素方差分析顯示:任務(wù)序列主效應(yīng)不顯著,
F
(1, 20) = 0.094,p
> 0.05; 腦區(qū)主效應(yīng)顯著,F
(2, 40)= 32.04,p
< 0.001,η
= 0.62, 多重比較得出:頂區(qū)的平均波幅顯著大于額區(qū)和中央?yún)^(qū),p
< 0.001, 中央?yún)^(qū)的平均波幅顯著大于額區(qū),p
< 0.05; 雙語者類型主效應(yīng)顯著,F
(1, 20) = 5.02,p
< 0.05,η
= 0.20,熟練雙語者的平均波幅小于非熟練雙語者; 腦區(qū)和任務(wù)序列交互作用顯著,F
(2, 40) = 22.88,p
< 0.001,η
= 0.53; 其他交互作用不顯著。對腦區(qū)和任務(wù)序列交互作用做進(jìn)一步的簡單效應(yīng)分析得出:轉(zhuǎn)換序列和重復(fù)序列在額區(qū)和頂區(qū)差異顯著,p
< 0.05。從結(jié)果可以看出, 無論線索到刺激間的時(shí)間間隔是長還是短, 都可以發(fā)現(xiàn)線索出現(xiàn)后的400 ms后引發(fā)了一個ERP成分——D-Pos (盡管線索到刺激間的時(shí)間間隔為250 ms時(shí), 線索引起的正波和刺激引起的正波重疊)。非熟練雙語者的D-Pos的平均波幅顯著的大于熟練雙語者。這可能說明非熟練雙語者在線索到刺激的時(shí)間間隔中, 需要耗費(fèi)更大的認(rèn)知資源進(jìn)行內(nèi)源性準(zhǔn)備。
本研究旨在從行為層面和腦電層面探究熟練雙語者的非語言任務(wù)轉(zhuǎn)換優(yōu)勢是否來源于內(nèi)源性準(zhǔn)備過程。為了與Prior的研究中的概率保持一致,避免由于概率的不同而造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同。本研究中的范式類似Monsell和Mizon (2006)研究中的實(shí)驗(yàn)4, 刪除了線索重復(fù)任務(wù)也重復(fù)的條件, 保留線索轉(zhuǎn)換任務(wù)重復(fù)和線索轉(zhuǎn)換任務(wù)轉(zhuǎn)換這兩種情況, 并且任務(wù)重復(fù)和任務(wù)轉(zhuǎn)換的概率為50%。另外為了使工作記憶的負(fù)荷降為最低, 本研究采用了非重疊反應(yīng)映射, 即每個任務(wù)都由一只手反應(yīng)。
在行為實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了三種CSI:(1) 0 ms, 即線索出現(xiàn)后立即呈現(xiàn)刺激, 被試無法進(jìn)行內(nèi)源性的準(zhǔn)備; (2) 250 ms, 可以進(jìn)行內(nèi)源性準(zhǔn)備但無法完成準(zhǔn)備。(3) 600 ms, 內(nèi)源性的準(zhǔn)備基本可以完成。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示, 無論熟練雙語者還是非熟練雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)都會隨著CSI的增加而逐漸減少, 證實(shí)了Monsell和Mizon (2006)的研究結(jié)果, 并驗(yàn)證線索任務(wù)2:1范式能夠作為測量內(nèi)源性準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)范式。對于熟練雙語者和非熟練雙語者在不同CSI間的比較發(fā)現(xiàn), 當(dāng)CSI為0 ms時(shí), 即無法進(jìn)行內(nèi)源性的準(zhǔn)備時(shí), 熟練雙語者無論轉(zhuǎn)換序列還是重復(fù)序列都比非熟練雙語者的反應(yīng)時(shí)快, 但兩者未達(dá)到顯著性差異。直到CSI為250 ms時(shí), 這種顯著性才表現(xiàn)出來。而當(dāng)CSI為600 ms時(shí), 由于可以進(jìn)行充分的準(zhǔn)備, 這種顯著性消失。對轉(zhuǎn)換代價(jià)的比較發(fā)現(xiàn),相比于非熟練雙語者, 熟練雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)在CSI為250 ms時(shí)轉(zhuǎn)換代價(jià)更小。最重要的是RISC效應(yīng)的比較, 當(dāng)CSI從0 ms到250 ms時(shí)熟練雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)下降的更大, 由100 ms下降至63 ms,RISC效應(yīng)更大; 而非熟練雙語者則由105 ms下降至95 ms, 轉(zhuǎn)換代價(jià)幾乎沒有下降。而當(dāng)CSI從250 ms到600 ms時(shí), 兩組雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)都下降較大, 未達(dá)到顯著性。
上述結(jié)果表明熟練雙語者在內(nèi)源性準(zhǔn)備方面確實(shí)存在優(yōu)勢, 當(dāng)兩組被試無法進(jìn)行準(zhǔn)備時(shí), 兩組被試的轉(zhuǎn)換代價(jià)都很大, 而當(dāng)CSI為250 ms時(shí), 可以進(jìn)行部分準(zhǔn)備時(shí), 熟練雙語者的轉(zhuǎn)換代價(jià)下降更大, 在準(zhǔn)備期間獲利較多, 而當(dāng)600 ms時(shí)內(nèi)源性基本完成, 非熟練雙語者也可以很好的進(jìn)行內(nèi)源性準(zhǔn)備, 這時(shí)兩組被試的差異顯著性消失。行為實(shí)驗(yàn)表明即使在需要認(rèn)知資源較多的任務(wù)間轉(zhuǎn)換, 轉(zhuǎn)換頻率高的熟練雙語者比轉(zhuǎn)換頻率低的非熟練雙語者的表現(xiàn)更好, 符合實(shí)驗(yàn)預(yù)期。但實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)CSI為250 ms時(shí), 無論是轉(zhuǎn)換序列還是重復(fù)序列, 熟練雙語者的RT都更快, 這與Prior和MacWhinney (2010)的研究部分一致。Prior的研究中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)換序列的反應(yīng)時(shí)存在差異, 而重復(fù)序列不存在。其原因可能是由于本研究采用線索任務(wù)2:1范式, 當(dāng)任務(wù)重復(fù)時(shí)線索也是轉(zhuǎn)換的, 而Prior的研究中任務(wù)重復(fù)時(shí)線索也是重復(fù)的, 因此本研究中即使在任務(wù)重復(fù)序列中, 可能也需要一定的內(nèi)源性準(zhǔn)備, 但該過程比轉(zhuǎn)換序列容易, 所以依然是熟練雙語者的反應(yīng)時(shí)更快。另外, 也許是由于熟練雙語者更易從線索提示中獲得警覺效應(yīng)(Costa et al., 2008), Prior的研究中任務(wù)重復(fù)時(shí)線索也重復(fù)使得熟練雙語者警覺優(yōu)勢效應(yīng)沒有得到體現(xiàn), 而本研究中的范式使這一效應(yīng)表現(xiàn)出來, 未來將進(jìn)一步進(jìn)行驗(yàn)證研究。
從腦電數(shù)據(jù)結(jié)果來看, 實(shí)驗(yàn)中ERPs波形圖顯示當(dāng)CSI為250 ms時(shí), 線索鎖時(shí)與刺激鎖時(shí)成分發(fā)生重疊, 這一現(xiàn)象與任務(wù)轉(zhuǎn)換的ERPs研究一致(Jost et al., 2008; Nicholson et al., 2006)。波形圖顯示無論CSI為250 ms還是750 ms, 重復(fù)和轉(zhuǎn)換序列中線索出現(xiàn)后400 ms左右都引發(fā)了一個正波,反映了預(yù)先任務(wù)設(shè)置重構(gòu)的過程, 例如初始化新的任務(wù)設(shè)置等(Nicholson et al., 2005; Nicholson et al.,2006)。其幅值的大小表示內(nèi)源性準(zhǔn)備過程中消耗的認(rèn)知資源的大小, 幅值越小消耗越小。比較熟練和非熟練雙語者的D-Pos波幅差異發(fā)現(xiàn), 無論CSI為250 ms還是750 ms, 非熟練雙語者D-Pos的平均波幅要顯著的大于熟練雙語者, 可能說明CSI為250 ms時(shí), 無法進(jìn)行充分準(zhǔn)備, 非熟練雙語者相比于熟練雙語者需要耗費(fèi)大量的認(rèn)知或注意資源。當(dāng)CSI為750 ms時(shí), 能夠充分的準(zhǔn)備時(shí), 非熟練雙語者盡管可以完成內(nèi)源性的準(zhǔn)備, 但是依然需要消耗大量認(rèn)知資源才能在行為層面上達(dá)到與熟練雙語者相似的表現(xiàn)。
綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來看, 當(dāng)CSI從250 ms增至600 ms時(shí), 熟練雙語者降幅比非熟練雙語者大, 但RISC效應(yīng)未達(dá)到顯著性差異。然而, 腦電層面的結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)在CSI為750 ms時(shí)D-Pos的平均波幅存在顯著性差異, 即熟練雙語者小于非熟練雙語者。這表明當(dāng)CSI增至可完全進(jìn)行充分準(zhǔn)備時(shí), 在宏觀的行為層面僅顯示出兩種雙語者RISC效應(yīng)上存在差異的趨勢, 然而腦電的數(shù)據(jù)結(jié)果卻證實(shí)了顯著性差異的存在, 即熟練雙語者在內(nèi)源性準(zhǔn)備方面比非熟練雙語存在優(yōu)勢的差異性可在微細(xì)、精確的大腦皮層活動方面尋找到更客觀依據(jù)。因此, 無論行為指標(biāo)RISC效應(yīng)還是腦電層面上D-Pos成分的對比, 均表現(xiàn)為熟練雙語者在內(nèi)源性準(zhǔn)備中獲利更多, 從行為與腦電兩水平證實(shí)內(nèi)源性準(zhǔn)備可能是熟練雙語者優(yōu)勢效應(yīng)的原因之一。
上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合雙語表征競爭加工假設(shè)的理論。在日常交流過程中, 雙語者的兩種語言表征都處于激活狀態(tài), 為了有效的表達(dá)和交流, 他們需要有意識地選擇目標(biāo)語言和持續(xù)性地抑制非目標(biāo)語言。而任務(wù)轉(zhuǎn)換的內(nèi)源性準(zhǔn)備過程中, 也需要對之前反應(yīng)規(guī)則進(jìn)行抑制, 選擇和激活當(dāng)前的反應(yīng)規(guī)則, 將注意力轉(zhuǎn)移到當(dāng)前任務(wù)。因此, 語言轉(zhuǎn)換和任務(wù)轉(zhuǎn)換過程中可能涉及同樣的執(zhí)行功能或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò), 而熟練雙語者由于日常生活中的大量練習(xí),使其在非語言任務(wù)轉(zhuǎn)換內(nèi)源性控制過程中表現(xiàn)出優(yōu)勢效應(yīng)。將本研究行為與腦電結(jié)果綜合起來, 說明熟練雙語者在一般操作任務(wù)的早期表現(xiàn)出更大的效應(yīng)(250 ms), 而心理活動過程早期階段的轉(zhuǎn)移注意、抑制等認(rèn)知力是執(zhí)行控制的組成成分, 語言轉(zhuǎn)換的特定經(jīng)驗(yàn)可能促進(jìn)了這些認(rèn)知力的提高, 進(jìn)而在一般非語言任務(wù)中表現(xiàn)出共同認(rèn)知資源的優(yōu)勢效應(yīng)。即雙語經(jīng)驗(yàn)對個體中央執(zhí)行功能的促進(jìn)作用具有一般性和非特異性特點(diǎn)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示任務(wù)序列主效應(yīng)不顯著, 盡管轉(zhuǎn)換序列的幅值比重復(fù)序列的大, 但并未達(dá)到顯著性。有研究表明根據(jù)任務(wù)情況(例如, 任務(wù)難度的增加)重復(fù)序列也會有與轉(zhuǎn)換序列相似程度的準(zhǔn)備過程的參與(Kiesel et al., 2010), 而本實(shí)驗(yàn)存在4個線索, 任務(wù)難度比單線索的任務(wù)大, 因此可能導(dǎo)致任務(wù)序列主效應(yīng)不顯著。
此外, 值得進(jìn)一步思考的問題是, 既然語言控制過程中會涉及到執(zhí)行控制, 那么是否可以在語言教學(xué)過程中, 引入執(zhí)行功能訓(xùn)練來促進(jìn)二語的學(xué)習(xí)。自從認(rèn)知可塑性概念出現(xiàn)后, 隨著執(zhí)行功能研究的發(fā)展, 執(zhí)行功能已成為認(rèn)知干預(yù)的一個新的目標(biāo)能力, 對執(zhí)行功能各成分的訓(xùn)練和干預(yù)研究正逐漸成為研究焦點(diǎn)。目前關(guān)于二語學(xué)習(xí)的訓(xùn)練多集中在元認(rèn)知策略的訓(xùn)練, 根據(jù)執(zhí)行功能發(fā)展的年齡特征, 采用何種執(zhí)行功能訓(xùn)練以及如何在語言環(huán)境中進(jìn)行執(zhí)行功能訓(xùn)練, 這些問題都是未來需要深入研究的。
行為實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)熟練雙語者存在轉(zhuǎn)換優(yōu)勢效應(yīng),且熟練雙語者在CSI從0 ms到250 ms的RISC效應(yīng)更大, 說明這種優(yōu)勢效應(yīng)可能源于內(nèi)源性準(zhǔn)備;腦電層面的研究表明優(yōu)勢效應(yīng)存在于內(nèi)源性準(zhǔn)備過程, 在時(shí)間進(jìn)程方面顯示出不同差異。
Altmann, E. M. (2004). The preparation effect in task switching: Carryover of SOA.
Memory & Cognition,32
(1),153–163.Bialystok, E. (1999). Cognitive complexity and attentional control in the bilingual mind.
Child Development,70
,636–644.Bialystok, E. (2001).
Bilingualism in development: Language,literacy, and cognition.
New York: Cambridge University Press.Bialystok, E., & Martin, M. M. (2004). Attention and inhibition in bilingual children: Evidence from the developmental change card sort task
. Developmental Science, 7
, 325–339.Bialystok, E. (2009). Bilingualism: The good, the bad, and the indifferent.
Bilingualism: Language and Cognition, 12
(1),3–11.Costa, A., & Santesteban, M. (2004). Lexical access in bilingual speech production: Evidence from language switching in highly proficient bilinguals and L2 learners.
Journal of Memory and Language, 50
, 491–511.Costa, A., Santesteban, M., & Ivanova, I. (2006). How do highly proficient bilinguals control their lexicalization process?Inhibitory and language-specific selection mechanisms are both functional.
Journal of Experimental Psychology:Learning, Memory and Cognition, 32
, 1057–1074.Costa, A., Hernández, M., & Sebastián-Gallés, N. (2008).Bilingualism aids conflict resolution: Evidence from the ANT task.
Cognition, 106
, 59–86.Cui, Z. L., & Zhang, J. J. (2010). The mechanism of language switching in language comprehension: Evidence from the sub-lexical level.
Acta Psychologica Sinica, 42
(2), 173–184.[崔占玲, 張積家. (2010). 漢-英雙語者言語理解中語碼切換的機(jī)制—來自亞詞匯水平的證據(jù).
心理學(xué)報(bào),42
(2),173–184.]Garbin, G., Sanjuan, A., Forn, C., Bustanmante, J. C.,Rodriguez-Fornells, A., Belloch, V., … ávila, C. (2010).Bridging language and attention: Brain basis of the impact of bilingualism on cognitive control.
NeuroImage, 53
(4),1272–1278.Hosoda, C., Hanakawa, T., Nariai, T., Ohno, K., & Honda, M.(2012). Neural mechanisms of language switch.
Journal of Neurolinguistics, 25
, 44–61.Hou, R. (2009). The influence of working memory load on task switching.
Psychological Research, 2
(4), 21–25.[侯然. (2009). 工作記憶負(fù)荷對任務(wù)切換的影響.
心理研究,2
(4), 21–25.]Huang, S. L., & Lin, C. D. (2009). Theoretical controversy and integration of task switching research.
Studies of Psychology and Behavior, 7
(4), 304–311.[黃四林, 林崇德. (2009). 任務(wù)切換機(jī)制研究的理論爭議與整合.
心理與行為研究,7
(4), 304–311.]Jiao, J. L., Liu, Y., Wang, Y. H., Wen, S. X., & Hu, B. Z.(2010). Difference of inhibition control between bilinguals and monolinguals—Evidence from IOR.
Psychological Science, 33
(5), 1054–1057.[焦江麗, 劉毅, 王勇慧, 聞素霞, 胡炳政. (2010). 雙語、單語者的抑制控制差異—來自IOR的證據(jù).
心理科學(xué),33
(5), 1054–1057]Jost, K., Mayr, U., & R?sler, F. (2008). Is task switching nothing but cue priming? Evidence from ERPs.
Cognitive,Affective, & Behavioral Neuroscience, 8
(1), 74–84.Karayanidis, F., Coltheart, M., Michie, P. T., & Murphy, K.(2003). Electrophysiological correlates of anticipatory and poststimulus components of task switching.
Psychophysiology,
40
, 329–348.Kiesel, A., Steinhauser, M., Wendt, M., Falkenstein, M.,Philipp, A. M., & Koch, I. (2010). Control and interference in task switching—A review.
Psychological Bulletin,136
,849–874.Li, Y. L., Wu, S. N., & Liu, L. H. (2012). The effect of bilingual experiences on cognition abilities.
Advances in Psychological Science, 20
, 995–1002.[李瑩麗, 吳思娜, 劉麗虹. (2012). 雙語經(jīng)驗(yàn)對認(rèn)知能力的影響.
心理科學(xué)進(jìn)展, 20
, 995–1002.]Logan, G. D., & Bundesen, C. (2003). Clever homunculus: Is there an endogenous act of control in the explicit task-cuing procedure?
Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 29
, 575 –599.Mayr, U., & Kliegl, R. (2003). Differential effects of cue changes and task changes on task-set selection costs.
Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory,and Cognition, 29
, 362–372.Meiran, N., Chorev, Z., & Sapir, A. (2000). Component processes in task switching.
Cognitive Psychology, 41
(3), 211–253.Meuter, F. I., & Allport, A. (1999). Bilingual language switching in naming: Asymmetrical costs of language selection.
Journal of Memory and Language, 40
, 25–40.Miyake, A., Friedman, N. P., Emerson, M. J., Witzki, A. H., &Howerter, A. (2000). The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex frontal lobe tasks: A latent variable analysis.
Cognitive Psychology, 41
,49–100.Monsell, S., & Mizon, G. A. (2006). Can the task-cuing paradigm measure an endogenous task-set reconfiguration process?
Journal of Experimental Psychology: HumanPerception and Performance, 32
, 493–516.Nicholson, R., Karayanidis, F., Poboka, D., Heathcote, A., &Michie, P. T. (2005). Electrophysiological correlates of anticipatory task-switching processes.
Psychophysiology,42
, 540–554.Nicholson, R., Karayanidis, F., Davies, A., & Michie, P. T.(2006). Components of task-set reconfiguration:Differential effects of ‘switch-to’ and ‘switch-away’ cues.
Brain Research, 1121
(1), 160–176.Orfanidou, E., & Sumner, P. (2005). Language switching and the effects of orthographic specificity and response repetition.
Memory and Cognition, 33
, 355–369.Price, C. J., Green, D., & von Studnitz, R. A. (1999).Functional imaging study of translation and language switching.
Brain, 122
, 2221–2236.Prior, A., & MacWhinney, B. (2010). A bilingual advantage in task switching.
Bilingualism: Language and Cognition,13
,253–262.Prior, A., & Gollan, T. H. (2011). Good language-switchers are good task-switchers: Evidence from Spanish-English and Mandarin-English bilinguals.
Journal of the International Neuropsychological Society,17
, 682–691.Thomas, M. S. C., & Allport, A. (2000). Language switching costs in bilingual visual word recognition.
Journalof Memory and Language, 43
, 44–66.Verhoef, K., Roelofs, A., & Chwilla, D. J. (2009).Electrophysiological evidence for endogenous control of attention in switching between languages in overt picture naming.
Journal of Cognitive Neuroscience, 22
(8),1832–1843.