腦功能成像技術在隱喻理解中的應用及其問題與思考

李瑩

摘 要 隱喻理解作為一種獨特的語言理解過程，在人類思維認知以及日常生活交流中均有重要的角色。了解隱喻理解基于的腦機制能夠從神經(jīng)生理層面揭示隱喻理解的本質。研究從不同時期的隱喻理解腦機制研究角度出發(fā)，歸納總結了fMRI、ERP等重要腦功能成像技術的應用以及相關研究結論，并分析了隱喻理解腦功能成像研究中的問題，為今后有關隱喻理解腦機制領域的進一步研究提供了參考。

關鍵詞 腦功能成像技術 隱喻理解 腦機制 fMRI ERP

中圖分類號：B841 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.10.069

The Application of Brain Functional Imaging Technology in

Metaphor Comprehension and its Problems and Thinking

LI Ying

（Zhengzhou University， Zhengzhou， He'nan 450001）

Abstract As a unique language understanding process， metaphor comprehension plays an important role in human thought cognition and daily life communication. Understanding the brain mechanisms of metaphor understanding can reveal the nature of metaphor understanding from the physiological level. Research from different periods of metaphor understanding mechanisms of the brain， summarizes the application of fMRI， ERP and other important conclusions of functional brain imaging techniques and related research， and analyzes the research of metaphor in functional brain imaging problems， provide a reference for further study on metaphor comprehension mechanism in the field of brain.

Keywords brain functional imaging technology； metaphor comprehension； brain mechanism； fMRI； ERP

0 前言

隱喻，也稱為暗喻，是一種極富有特色并且在日常生活中使用頻率相當高的言語現(xiàn)象。曾有研究者統(tǒng)計，日常生活用語中大約70%的溝通交流都來自隱喻。隱喻既和其他言語類型共有許多相似特質，但同時其理解過程又具有獨特性。因此，在科學研究記載中有關隱喻理解的研究一直能夠獨樹一幟。

九十年代以來，腦功能成像技術在各種研究領域得到極大推廣，越來越多研究者開始關注人類認知過程背后真正的控制者，即大腦的認知功能與生理變化。隱喻研究中日趨活躍的嶄新方向即隱喻理解的腦機制研究，突破了傳統(tǒng)的單純考察隱喻理解的認知加工過程，而開始關注于隱喻理解中大腦皮層各個區(qū)域的激活變化。一方面，腦功能成像技術有助于研究者了解隱喻理解所基于的神經(jīng)生理機制；另一方面，能夠進一步檢驗現(xiàn)有關于隱喻理解的理論模型是否合理或發(fā)展新的隱喻理論。

1 有關隱喻理解腦機制的早期研究

在更為先進的腦功能成像技術得到廣泛應用前，隱喻理解的神經(jīng)基礎更多來自對腦損傷病人的研究，以及利用分視野和速示技術對大腦左右半球加工差異進行研究。

Winner和Gardner最早通過對左半球或右半球受損的病人進行研究發(fā)現(xiàn)，左半球受損病人對句圖匹配任務的正確率更高，而右半球受損病人則能夠提供更多有關隱喻意思的口頭解釋。①Brownell等人的實驗考察了左右半球損傷對包含有隱喻意義的詞語理解，結果發(fā)現(xiàn)右半球受損病人對于詞語的本義更敏感，左半球受損病人則表現(xiàn)出對隱喻意義有認知能力，但不能理解詞語的本義。②Giora等發(fā)現(xiàn)，右半球受損的病人對于諷刺故事的理解成績比左半球受損病人的理解成績低，但是在回答隱喻故事問題時理解成績要比左半球受損病人的成績更好。③

總之，通過考察腦損傷病人的隱喻理解研究大都發(fā)現(xiàn)了大腦兩半球在隱喻理解中的加工差異。與一般語言理解主要依賴大腦左半球經(jīng)典語言加工區(qū)相比，右半球在隱喻理解中有更多的參與。然而，腦損傷研究很能對大腦活動變化進行精確的空間與時間定位，只限于區(qū)分大腦左右半球的加工差異。

2 腦功能成像技術在研究隱喻理解研究中的應用

腦功能成像技術能夠直接探測人們在理解語言時大腦的生理指標變化，相對于反應時、正確率等行為學指標更加精確客觀。通過各類腦功能成像技術在隱喻理解研究中的應用，使得研究者更好地了解隱喻理解中腦神經(jīng)細胞如何協(xié)同工作。

2.1 ERP技術在考察隱喻研究中的應用

ERP技術（Event-related potentials）是通過平均疊加技術從頭顱表面記錄大腦誘發(fā)電位來反映認知過程中大腦的神經(jīng)電生理改變，也被稱為認知電位。ERP時間分辨率極高，能夠以毫秒甚至微秒單位連續(xù)提供腦電變化。通過利用ERP技術考察隱喻詞匯和句子水平隱喻的加工，研究者們得到了一些與隱喻加工密切相關的腦電波成分。Sotillo等發(fā)現(xiàn)，包含隱喻關系的目標詞誘發(fā)的N400明顯強于無關詞，并且兩種目標詞在大腦右側顳中回和顳上回區(qū)域有不同激活，右側顳皮層至少在隱喻理解的某一階段具有重要作用。④Pynte等的研究表明隱喻句比一般句引發(fā)更強的N400，說明隱喻句中與語境不匹配的字面意思在隱喻理解的最初階段仍能通達。⑤Yang等發(fā)現(xiàn)，隱喻句中源域與目標域概念相差較遠時會出現(xiàn)更大的P600。⑥

2.2 fMRI技術在隱喻理解腦機制中的應用

fMRI技術是通過一定的刺激使大腦皮質各功能區(qū)在磁共振設備上成像的方法。其具有很高的空間分辨率和精確度，能夠探測到大腦約3-4mm3體素的激活變化。通過利用fMRI技術探測隱喻理解過程中大腦皮層不同區(qū)域的激活，一些研究支持大腦右半球在隱喻理解中具有獨特作用。例如，Mashal 等發(fā)現(xiàn)，理解新穎隱喻詞對比理解一般語義詞對時，威爾尼克區(qū)在大腦右側對應部位有明顯激活。⑦Ahrens等的研究發(fā)現(xiàn)通俗隱喻與一般句相比，大腦右半球顳下回有激活；非常規(guī)隱喻句比一般句在雙側額葉和顳葉均有更多激活。⑧然而，也有研究通過對比傳統(tǒng)隱喻句、新穎隱喻句、一般語義句甚至無意義句等不同句子類型的大腦激活，結果發(fā)現(xiàn)隱喻理解有更多激活的區(qū)域主要表現(xiàn)在左半球，包括額下回（BA45，BA47），顳中回和顳下回（BA20，BA37）等，而右半球是否參與則取決于加工難度和任務類型。⑨⑩

總結有關隱喻理解的腦成像研究結論呈現(xiàn)出兩種不同趨勢：一些研究結果發(fā)現(xiàn)了大腦右半球在隱喻加工時有更多參與，支持大腦右半球在隱喻理解時具有的獨特作用；而另一些研究則沒有發(fā)現(xiàn)隱喻理解比一般言語理解有更多大腦右半球的激活，不支持大腦右半球在隱喻加工過程中所具有的獨特作用，并且認為隱喻加工和一般言語加工都是依賴大腦左半球語言區(qū)的參與。

3 隱喻理解腦機制研究中的問題和思考

事實上，由于不同研究中采用的研究技術、選取的隱喻對象和言語水平對于隱喻加工有著關鍵的影響，同時實驗范式與任務差異也會引發(fā)不同的語義加工過程，因此也就導致實驗數(shù)據(jù)的多樣性和研究結論之間的相互沖突。

3.1 隱喻腦成像研究中研究技術的差異

ERP技術最顯著的特點是具有高時間分辨率，因此更多是從加工深度上說明隱喻加工機制所可能具有的獨特性，又或是為隱喻理解的時間進程提供精準的信息，而對于隱喻理解所涉及的具體大腦皮層定位，其所能提供的信息則是有限的。相比之下，fMRI技術能夠直接獲取隱喻加工中各個精細腦皮層位置的神經(jīng)激活反應，以及隨著時間變化的激活強度變化，其在腦區(qū)定位上優(yōu)于ERP技術。簡單對比由不同技術所獲得的實驗結果是不夠準確可靠的，因為不同實驗技術的反應指標可能說明了隱喻加工中的不同階段。對于明確隱喻理解的腦機制，尤其是大腦皮層的激活反應與一般言語理解存在著怎樣的異同之處，采用fMRI技術是最為直接和精確的研究方法，能夠直觀地獲得兩者在具體腦區(qū)定位上是否存在差異。

3.2 隱喻腦成像研究中隱喻性質和言語水平的差異

首先，由于“A是B”是最為典型的隱喻句式，許多隱喻研究均選擇采用此類隱喻句作為實驗材料。但也研究并不局限于固定的句式結構，只是表述內(nèi)部包含了隱喻意義。其次，一些研究中主要涉及的是具有隱喻關系的詞對，而另些研究則考察的是隱喻句和其他語義關系句子的加工差異。盡管研究的出發(fā)點都是探討隱喻理解腦機制，但是所關注的具體隱喻對象有詞水平隱喻或句子水平隱喻，有的隱喻意義通達需要搜索除了詞義以外的廣泛信息，有的則是提取詞語本身表征的隱喻詞義。不同性質和不同言語水平上的隱喻表述之間具有很多差異，單獨討論其中任意一種隱喻意思的腦機制都不能完整反映隱喻理解的全部加工內(nèi)容。

3.3 隱喻腦成像研究中實驗任務與范式的差異

除了研究技術和隱喻材料選取，不同實驗還采用了多種形式的實驗范式與理解任務，包括有句圖匹配范式、語義啟動范式、句子完型范式等，實驗任務則分為真假詞判斷，句子合理性判斷，或判斷肯定或否定表述，以及啟動項與目標項的語義關系判斷等。在各類實驗任務中，一些任務并不能很好地探測與實驗目的有關的加工內(nèi)容，一些任務則涉及了非隱喻加工。例如，真假詞判斷任務會引發(fā)讀者進行更多字形、語音等初級言語加工內(nèi)容。而單純的閱讀或不涉及外顯行為的實驗任務，被試在實驗中是否通達了隱喻意義并不明確。因此，不同實驗范式和任務得到的腦激活變化很可能出現(xiàn)較大的波動，隱喻理解與大腦激活兩者間的因果關系也會受到影響。

通過總結隱喻理解的腦成像研究，能夠從神經(jīng)生理角度解釋隱喻的認知過程與獨特性。同時，通過對不同研究進行對比分析進一步認識到，探討一定言語水平的某種具體隱喻類型，并不能一概而論地解釋所有隱喻內(nèi)容。明確隱喻加工的腦機制，需要對隱喻性質進行更為明確的區(qū)分，并且對不同言語水平的影響進行探討。更為關鍵的是，對大腦信號結果進行解釋時應當謹慎客觀，了解不同技術的特點與問題，才能使得腦功能技術真正發(fā)揮其所長，輔助研究者對隱喻理解有更好更深入的認識。

本論文得到教育部人文社科研究青年基金項目（13YJC 190014）；河南省哲學社會科學規(guī)劃項目（2015CYY023）資助

注釋

① Winner， E.， & Gardner， H. The Comprehension of metaphor in brain-damaged patients[J]. Brain， 1977， 100： 717-729.

② Brownell， H.H.， Potter， H.H.， Michelow， D.， & Gardner， H. Sensitivity to lexical denotation and connotation in brain-damaged patients： A double dissociation[J]？ Brain and Language， 1984.22（2）：253-65.

③ Giora， R.， Zaidel， E.， Soroker， N.， Batori， G.， & Kasher， A. Differential effects of right-and left-hemisphere damage on understanding sarcasm and metaphor[J]. Metaphor and Symbol， 2000.15（1&2）：63-83.

④ Sotillo， M.， C. L.， Hinojosa， J.A.， Tapia， M.， Mercado， F.， Martin， S.L.， & Albert， Jacobo. Neural activity associated with metaphor comprehension： spatial analysis[J]. Neuroscience Letters， 2005.373：5-9.

⑤ Pynte， J.， Besson， M.， Robichon， F.H.， & Poli， J. The time-course of metaphor comprehension： An event-related potential study[J]. Brain and Language，1996.55：293-316.

⑥ Yang， F.G.， Bradley， K.， Huq， M.， Wu， D.L.， & Krawczyk， D.C. Contextual effects on conceptual blending in metaphors： An event-related potential study[J]. Journal of Neurolinguistics， 2013.26：312-326.

⑦ Mashal， N.， Faust， M.， & Hendler， T. The role of the right hemisphere in processing nonsalient metaphorical meanings： Application of principal components analysis to fMRI data[J]. Neuropsychologia， 2005， 43： 2084-2100.

⑧ Ahrens， K.， Liu， H.L.， Lee， C.Y.， Gong， S.P.， Fang， S.Y.， & Hsu， Y.Y. Functional MRI of conventional and anomalous metaphors in Mandarin Chinese[J]. Brain and Language， 2007.100：163-171.

⑨ Rapp， A.M.， Leube， D.T.， Erb， M.， Grodd， W.， & Kircher， T.T.J. Laterality in metaphor processing： Lack of evidence from functional magnetic resonance imaging for the right hemisphere theory[J]. Brain and Language， 2007.100：142-149.

⑩ Yang， F.G.， Edens， J.， Simpson， C.， & Krawcyzk， D.C. Differences in task demands influence the hemispheric lateralization and neural correlates of metaphor[J]. Brain and Language， 2009.111：114-124.