非对称性信息补偿假说:花园幽径模式的困惑商研究
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第二章 花园幽径模式研究回顾与展望

语言加工侧重了解实时状态下的句子加工心理机制,并讨论了语言系统如何与其他系统交互反应产生意义。模块说、交互说、并合说是三个主要句子加工的理解方向,也是传统意义上花园幽径模式对比研究最多的模式倾向。我们先按照传统的研究模式梳理一下这三个学说各自的学术特点,找出与花园幽径模式研究的关联处,然后提出与传统文献综述不同的回顾路径。

在语言加工系统中关于人类句子处理模式(HSPM: human sentence processingmechanism)是串行还是并行的争论一直在持续(Frazier and Fodor,1978; Crain and Steedman,1985; Kurtzman,1985; Ferreira and Clifton,1986; Gorrell,1987; Gibson,1991)。串行通常以模块说为基础,并行则一般以并行说为条件。

模块说强调表征独立,呈现序列的句法优先特性。句法先于语义进入加工程序,待语义加工完后实现两者整合。模块说主要的提倡者是福多尔(Fodor,1983),强调心理由遗传特化的、独立的功能模块所构成,类型的信息与表征在认知过程中起主导作用。句子信息是由不同功能模块加工完成的,句法加工器和语义加工器一般先后启动。主要特性包括:模块排他性加工适应特定功能的特殊信息;模块非受控性实现既定信息输入;模块条件性关联其他心理子系统;模块高效性加工固有信息;模块程序性整合自有信息;模块表象性提供信息特征;模块专有化构架神经系统;模块自动化分解认知模型;模块序列化排列组合认知系统的游离个体。排他性、非受控性、条件性、高效性、程序性、表象性、专有化、自动化、序列化成为模块说的核心。加工初期属于结构加工阶段,词类信息(名词、动词等)能影响句法分析的结果。句子加工随着词汇逐渐识别后构建一个简单的句法分析模式然后传输到语义系统进行解释。

传统意义上,把具有潜在歧义的花园幽径模型认定为模块说的典型模型。当句法歧义发生时,认知系统中储存的最简模型首先启用并依此构建相关解码模式,直到最简模型解码失败,居于备选位置的模型才被激活,潜在歧义消失后解码完成。当多结构模式可能出现时,根据最小附着原则(minimalattachment)和后封闭原则( late closure)可修订已经生成的简单结构。最小附着原则侧重认知经济原则,即句法系统缺省状态下不建构多余节点。后封闭原则强调解码的延迟性,是指句法系统可以为新的合理输入打开已经构建的句法结构。这些原则通常会获得对句子的正确解释(Frazier,1979; Frazier and Fodor,1978)。这种对认知最简模型的模块化激活是导致花园幽径模型潜在歧义出现的根本原因。类似花园幽径模型的句法结构再分析通常需要主题分析器的帮助,如主题角色分派给句子成分的各种信息,句法解释的合理性信息,词汇使用的频率信息等。被试的整个解码过程包括前期的误入歧途(led down the garden-path)、中期的寻找备份(the alternative interpretation)和末期的潜歧消除(disambiguation)。

通常情况下,花园幽径句要比普通句解码困难,证实了串行模式在语言加工中具有优先性这一假设。但是,其他相关研究对此提出了挑战。结构性歧义并不总是产生解码不对称(processing asymmetry)的花园幽径潜歧模式(Kurtzman,1985; Gibson,1991),而且,语境的存在也会消解这种不对称性(Crain and Steedman,1985; Altmann and Steedman,1988)。并行模式也应该存在。

互动说认为各类表征差异不大,各类信息间可以交互融合。在句子理解过程中,认知加工和大脑活动顺序往往是并行的、综合的、可控的。与花园幽径模型模块说相对,有学者认为认知系统并不是串行地选择解码模式,恰恰相反,应该是并行地解决遇到的歧义问题。句子加工中生成的结构是各种信息交互作用、相互制约与满足的结果,如典型的制约满足模型( constraint satisfaction model)(McClelland 1987; Tanenhaus,Carlson and Trueswell,1989; Taraban and McClelland 1990)可以说明互动作用的重要性。加工中虽然各因素受到诸如频率、语境适合性( contextual congruency)等条件制约(Trueswell,1996),但任何符合语法的分析均可能被激活而且一般齐头并进同时达到解析器,句法加工不需要特定目的的决定原则。某个模式的激活的强度则取决于支持它的证据。句法、语义和语境等诸多信息的交叉作用可选定最优结构。词汇信息起着不可忽视的决定性作用。暂时性过渡结构也需要符合语义和句法双重标准。句法限制具有词汇性表征,或受词汇信息限定。基于词汇的各结构的激活强度则取决于其相对频率。互动说侧重句法和语义的交互,语言加工不分序列,但承认两个系统存在的相对性,是同时激活、共同作用于语言加工。包括范畴和次范畴在内的句法和主题角色信息是同时进行加工的。句法结构在一定程度上是由句子成分所依赖的语义关系确定的(The syntactic structure is determined in part by the semantic relations that the constituents of the sentence might plausibly bear to one another)。从语法到语义,或是从语义到语法,是相互影响的(The influences appear to run both ways,from the syntax to the semantics and from the semantics to the syntax)。(McClelland et al.,1986)

有学者(Gorrell,1987)在其博士论文中指出:结构歧义是人类解读句子的核心部分,串行和并行加工模式之争在心理语言学尚未达成共识。但是,通过构建一个特定的句法启动范式(syntactic priming paradigm),Gorrell提供了新的实验证据并证明系统在解读结构歧义时是采用并行模式的,其间,多句法模式可同时启动应对以消歧(new experimental evidence which indicates that the parser constructs,in parallel,multiple syntactic representations for structurally ambiguous input strings)。在解释歧义结构时,往往存在两种不同观点,以动词与歧义结构成分的作用先后为例。有学者认定动词蕴含信息是在初始结构完成构建之后才发挥作用并解歧的,而其他学者则认为动词倾向性信息是先于句法构建的,如果倾向性强度大到超过后期歧义结构给认知带来的困扰,解歧时就不会出现加工困难现象。目前来看,两个观点均有不足。第一种观点是句法在先词汇在后的,但无法解释为什么词汇效应有时可以强大到完全左右第一阶段的句法结构构建。第二种观点则相反,侧重句法外效应的主导性,可是也无法解释为什么有时有效的非句法线索也无法影响句法效应的构建。

模块说和并行说的无法兼容催生了并合说的出现。这种讨论是前两种学说的中庸部分,强调串行和并行的共存性。就学术影响来说远不如模块说和并行说。不过,由于并合说的出现也解决了一些前两种学说无法解决的语法现象,同样受到语言学界的欢迎。

博兰(Boland,1997)讨论了句法和语义的关系。实验使用了跨模态的整合范式,分析认为动词论元结构常用于歧义结构句的歧义点临时构建解码模式。多种句法表示可以在句法歧义的各个点同时访问或构建,就像词汇歧义各个点中可以同时启动词汇的多个义项一样(multiple syntactic representations are accessed or constructed at points of syntactic ambiguity just asmultiple meanings are accessed at points of lexical ambiguity)。语言加工应该是线性自动模式、强弱互动模式共存的,即并和模式(The experimental results are evaluated with regard to serial autonomous models,strongly and weakly interactivemodels,and a hybridmodel proposed here)。句法和语义可并行结合生成不同动态结构,随着后续字串的不断解读持续调整生成各种结构,直到句法和语义都指向一个结构为止。

共合模型( The concurrentmodel)中句法和语义顺序随机加工。相关的句法结构在解码中并行构建,不受语义限制。句法生成具有主动性,自下而上的信息为结构构建服务。已建结构的选择过程则是受控的,需要参考更高层的有效信息和综合句法外的词汇信息。加工过程中,随着字串的不断输入,认知系统逐词识别并行产生所有合法结构。随着自下而上的字串输入,系统自动更新与之匹配的句法结构,暂存可能会被选择的潜在结构,剔除已被证明是错误的结构。这个过程是动态的权衡过程,涉及词频、结构限制、句法规则等相关因素。与句法系统并行的是语义。它可以根据显性和隐性的语义信息对句法生成和潜在结构进行合理性排序,然后为最优的几个结构提供服务。词语意义、主题图式和句法结构输入语义系统后生成动态的可更新的浅层语义系统。语义系统具有句法补缺性,在主题、结构频率、词汇信息等句法外信息帮助下,即使在自下而上的句法结构信息缺乏时也能形成暂时的合理解释,这样就可以在句法歧义出现前有一个先入为主的语义模式构建。歧义结构出现时,如果与语义构建模式一致,歧义得到消解,不一致,则返回后重新构建句法结构。

尽管Bever的模型不尽如人意,但作为人类语言表现可测试理论的先驱,至今仍在指导花园幽径效应领域的研究,并在此基础上形成了很多新的模型和方法,如基于树结构启发策略的最小附着与晚闭合模型(treestructural heuristic strategy for Minimal Attachment and Late Closure)(Frazier,1979),词汇优选策略(lexical preference strategy)(MacDonald et al.,1994a),语义角色策略(semantic role strategy)(Gibson,1991),增量依存策略(incremental dependency strategy)(Boston and Hale,2007)等。

第一节 国外研究回顾

花园幽径模式的国外研究可分为三个主要类别:启动机制研究、诱发条件研究和检测方法研究。启动机制研究主要讨论花园幽径模式认知困惑的根源;句法变化、记忆容量以及启动策略都关系到机制运行的效率。诱发条件研究主要侧重花园幽径模式的影响因素(如信息、经验、词汇、语义、语境),以及这些因素可以条件性诱发花园幽径效应的程度。检测方法研究主要关注检测花园幽径效应的手段和方法(如眼动、ERP,EEG,fMRI),以及这些手段方法的优势与不足。

一 启动机制研究

花园幽径模式的启动机制研究主要包括三个方面:结构启动研究、记忆容量研究和尚好策略研究。结构启动研究主要讨论句法结构独立性所产生的花园幽径效应。记忆容量研究包括两部分,即共享容量研究和专享容量研究。共享容量研究是指记忆总量有限,句法和其他相关因素在解码中呈竞争状态,强势因素获取到较充沛容量并在解码中居主导地位。专享容量研究认为解码相关因素在记忆总量中的占比固定,各自按比例发挥认知作用。两种容量分配观点都提供了可阐释的花园幽径模式。尚好策略研究认为花园幽径模式解码过程是快速匹配而不是精确制导的,速成特征明显。

(一)结构启动研究

句法结构是独立的、自成一体的,而且句子处理时不受到外在因素的影响。实验证明,即使在解码初期就提供可以用于解歧的非句法信息,读者还是会按部就班地陷入花园幽径的误读状态(a surprising result that readers still were led down the garden path even though the disambiguation information about the proper resolution of a syntactic ambiguity is provided initially),这说明句法处理是胶囊化(the encapsulation of the syntactic module)的排他结构。(Ferreira and Clifton,1986)

博克(Bock,1986)在《语言产生中的句法持久性》(Syntactic persistence in language production)一文中提出了“结构启动(structural priming)”观点,即激活过程在语言应用机制中有着重要作用(activation processes appear to have an important impact on the mechanisms of language use)。启动模式属于多个句法可选模式中的一个(a priming sentence in one of several syntactic forms)。某种模式的启动概率受到多种因素影响,当现存句法形式与预期模式相似时启动概率增加(the probability of a particular syntactic form being used in the description increased when that form had occurred in the prime)。结构启动的重复效应说明句子加工某种程度上是惯性的,是与结构模式的使用频率和新旧程度相关的(this syntactic repetition effect suggests that sentence formulation processes are somewhat inertial and subject to such probabilistic factors as the frequency or recency of use of particular structural forms),启动效应只与句法形式特征相关而与句子内容无关(the effects of priming were specific to features of sentence form,independent of sentence content)。启动结构理论认为认知系统倾向于在解码中采纳相似结构(a tendency to use similar syntactic structures)。这种观点为花园幽径句加工中优先模式的惯性选择提供了理论支撑。

在从属结构和并列结构中都可以出现头名词位置效应,但是效果程度是不同的。(Ferreira and Henderson,1991)从属歧义结构往往需要动词具有及物和不及物语法特征,而且这种结构产生的位置效应要比并列结构产生的强烈得多,相应地,形成的花园幽径效应也要比并列结构更令人感到困惑。(Bailey and Ferreira,2003)

通过早期解码中的动词分析,可以看到句子结构和模型假设的详细信息,也就是说被试可能同时启动包括从属结构在内的所有备选结构,因此,相关动词也可能同时出现在多个潜在结构中(A verb which usually exists early in a clause can disclose the detailed information about a sentence structure and project hypotheses which suggest that decoders might temporarily entertain all conjectures about the subsequent structure now that a verb may occur in more than one structural context)。(Fodor et al.,1968)

诺维克等(Novick,Kim and Trueswell,2003)在《单词识别的语法研究:词汇启动、剖析和句法歧义消解》(Studying the grammatical aspects of word recognition: Lexical priming,parsing,and syntactic ambiguity resolution)一文中,结合句法解歧实时技术以及词汇启动技术(combining techniques common to the on-line study of syntactic ambiguity resolution with priming techniques common to the study of lexical processing)分析了语言加工中词汇和句法的关系。他们发现通过控制词汇启动因素可以激活并引领复合句的语言加工。有些名词具有激活详细句法信息的特殊功能(activate detailed lexically specific syntactic information),并有助于解决与动词论元结构相关的句法歧义(guide the resolution of relevant syntactic ambiguities pertaining to verb argument structure)。常见的词汇重叠和分布理论(overlapping and distributed representations)在句法解歧方面也具有一定功能。主题角色和句法喜好可同时被激活并在加工中相互影响(thematic role and syntactic preferences are activated during word recognition and that both influence combinatory processing)。

耶格等(Jaeger and Sniderc,2013)认为,对话者之间在对话时有结构启动的趋同特点。句法启动是一个语言处理系统,它能够在不断变化的(主观上不固定)的环境中组织实现有效的沟通[syntactic priming is a consequence of a language processing system that is organized to achieve efficient communication in an ever-changing(subjectively non-stationary) environment]。通过在解码时设置让人恍然大悟的顿悟效果,他们发现相关预期错误对实验中前期和最近的经历很敏感(the relevant prediction error issensitive to both prior and recent experience within the experiment)。也就说,被试的结构启动受到经验影响。

菲利普斯(Phillips,2013)从论元角度讨论了可接受度判断和即时性实时构建表达间的差异(there is a discrepancy between acceptability judgements and the representations that are briefly constructed on-line),得出不同区域对论元支撑强度不同的结论(a formal grammatical account is better supported in some domains,and that a reductionist account fares better in other domains)。

歧义结构头名词与解歧词的交互效应会使花园幽径现象更难以理解(The intervention between head noun of ambiguous phrase and disambiguating word can make garden path sentences processing more complex)。随着歧义结构的多元变化,被试受到头名词位置效应(head noun position effect)的影响将更大。(Ferreira and Henderson,1991、1998)先于或后于歧义名词出现的修饰成分在花园幽径效应中具有不同的结构启动效果。请见下例:

例2-1#While the boy scratched the dog yawned loudly.(Ferreira and Henderson,1991)

例2-2#While the boy scratched the dog thatwas hairy yawned loudly.(Ferreira and Henderson,1991)

例2-3#While the boy scratched the big and hairy dog yawned loudly.(Ferreira and Henderson,1998)

从实验的统计数据可知,上面三例花园幽径句中最难以理解的是在解歧名词“the dog”后又附加从句的结构。在解歧名词前附加修饰成分的结构虽然字串长度延长但认知困惑程度与裸饰结构没有显著性差异。也就是说,修饰成分附后的歧义结构要比修饰成分在前的歧义结构更复杂(A highly complex processing is created by post-nominal rather than pre-nominal condition)。

请比较下面前两句从属歧义结构(subordinate-main structure)中前后修饰成分(pre- or post-nominal componentmodified sentence)的困惑度,以及后两句并列歧义结构(coordination ambiguity structure)中前后修饰成分的困惑度。

例2-4#While the man hunted the brown and furry deer ran into the woods.(Christianson et al.,2001)

例2-5#While theman hunted the deer thatwas furry ran into the woods.(Christianson etal.,2001)

例2-6# Sandra bumped into the busboy and the waiter who was pudgy told her to be careful.(Bailey and Ferreira,2003)

例2-7# Sandra bumped into the busboy and the short and pudgy waiter told her to be careful.(Bailey and Ferreira,2003)

上面前两例的从属结构中,后修饰成分the deer thatwas furry结构要比前修饰成分the brown and furry deer结构更难理解。后两例的并列结构中,也出现了同样的位置效应,即后修饰成分the waiter who was pudgy结构要比前修饰成分the short and pudgy waiter结构更困惑。这说明不管是从属还是并列结构,头名词位置效应(head noun position effect)都会在解码中凸显。花园幽径效应的重新解读过程中,如果在结构上将解歧名词拓展为后附从属结构状态,这将使认知走向极度困惑。(Bailey and Ferreira,2003)这个结论与“位置与解码效果无关”的假设相左。

《花园幽径句虚拟模式的激活:以结构启动为例》[1]中,对潜在歧义花园幽径句(如while theman was visiting the children who were surprisingly pleasant and funny played outside)进行了结构启动的实验。被试在此类花园幽径模式的解码中倾向于选择及物动词,尽管这种倾向会在随后的认知理解中带来困惑,但是前期及物模式仍保持了激活状态(the initial transitive analysis remained activated even though itwas inconsistentwith the disambiguation)。这与“不当分析完全不会被激活(full deactivation of the inappropriate analysis)”的观点不同,而与“先期不当分析仍可能被激活(the initial,inappropriate analysis remains activated)”观点一致。Gompel et al.推断,这或许与认知的记忆存留(a memory trace)抑或与被试解歧中句法分析的非完整性(not fully reanalyze the sentence when they encounter the disambiguation)相关。

索萨瑞里等(Thothathiri and Snedeker,2008)的《给予然后索取:口语理解过程中的句法启动》(Give and take: Syntactic priming during spoken language comprehension)讨论了句法启动的因素。固定结构(a given structure)使语言生成系统更可能产生和其类似的相同结构,启动结构和目标结构的产生独立于词汇内容(regardless of whether the prime and target share lexical content)。理解的句法启动更加难以捉摸,理解不依赖于一般的语法表示,反而更多地依赖于词汇知识(syntactic priming during comprehension has proven more elusive,fueling claims that comprehension is less dependent on general syntactic representations and more dependent on lexical knowledge)。在随后的双宾语和介词宾语的理解实验中,通过采用有灵生物做双宾语中的接受者(an animate recipient) (如Show the horse the book)和无灵生物做介词宾语的主题(an inanimate theme)(如Show the horn to the dog)的对照方法,他们实时记录了被试眼动轨迹。实验证明,所有被试都存在一个既定结构,即倾向接受有灵生物做双宾语中的接受者(participants who heard DO primes showed a greater preference for the recipient over the theme than those who heard PO primes)。这说明抽象结构信息在语言生成和理解的结构启动中扮演一定角色(a role for abstract structural information during comprehension as well as production)。

布兰尼根等(Branigan et al.,2005)的《介词短语在语言理解中的结构启动》(Priming prepositional-phrase attachment during comprehension)认为,先期构建的句法结构对语言理解(prior syntactic context affects language production)和解歧效果都有影响(it also affects ambiguity resolution in comprehension)。实验以介词短语与其他成分的附着程度高低不同来解释歧义现象。被试在阅读了与动词高附着性的介词短语先期结构后,通常在随后的解歧测试中倾向选择与先前动词一致的选项,而且先期结构更容易在认知中存留,甚至以先期动词为主构建一个缺省结构。遇到歧义时,缺省结构首先被激活,而低附着性的介词短语结构的活化则需要更多的认知努力。

斯威茨等(Swets et al.,2007)的《句法歧义消解的工作记忆功用:心理测量的方法》(The role ofworkingmemory in syntactic ambiguity resolution: A psychometric approach)采用了心理测量和实验技术相结合的方法(a combination of psychometric and experimental techniques)来研究一般领域和特定领域中工作记忆因素(domain-general and domain-specific working memory factors)在离线状态下对歧义关系从句的解读。实验证明,短记忆跨度者(readerswith low workingmemory spans)不如宽记忆跨度者更会使用新旧策略(recency strategies),即后者更容易在认知系统中贮存刚使用过的解码模式,并在随后遇到与该模式基本一致的结构时会迅速提取暂存模式,实现信息对称。心理分析结果表明,工作记忆的一般性和特定性对该效果具有解释力。短记忆跨度者由于其有限的记忆容量,往往容易将整体信息不恰当地分解(break up large segments of text),导致他们更容易在歧义关系从句中产生误读(high attachment of the ambiguous relative clause)。

《语言理解中第一语言转移和长久性结构启发》(First language transfer and long-term structural priming in comprehension)(Nitschke,Kidd and Serratrice,2010)分析了母语转移效应(transfer effects)和二语句子处理与句法启动(sentence processing and syntactic priming)。被试参加了旨在测试他们在面对母语和二语关系从句歧义时如何调整优选结构(shift their preferred interpretation of ambiguous relative clause constructions)的句法启动实验。结果证明,母语转移效应的确影响二语句子处理,但不影响句法启动的强度(L1 transfer affects L2 processing but not the strength of structural priming),因而转移效应对二语句法策略习得没有阻碍(not hinder the acquisition of L2 parsing strategies)。在不接触新的启动因子的情况下,通过理解产生的结构启动均能在母语和二语间得到延续。二语中的结构启动可以在新的“形式—意义”匹配(novel form-meaning pairings)中得到激活说明,成人二语学习者可以迅速将现有形式与新的含义相关联(adult learners can rapidly associate existing formswith new meanings)。

斯内德克等(Snedeker and Thothathiri,2008)的《潜藏了什么?学前儿童(及成人)语言理解过程中的句法启动》[2]采用句法启动和外界定位眼部注视法(world-situated eye-gaze paradigm)来讨论青少年的句法表示以及语义发展变化图谱(development of syntax and itsmapping to semantics)。他们发现,即使在没有词汇重叠的情况下,先期构建的认知模式对后期的解码也有影响。就是说后期的解码是需要经过与前期抽象的结构表示(abstract structural representations)进行比对才进入结构启动的。动词间启动效应(between-verb priming effect)证明三岁的孩子就能利用知道的动词构建抽象的启动结构。

韦尔斯等(Wells etal.,2009)的《经验和句子的处理:统计学习及关系从句理解》(Experience and sentence processing: Statistical learning and relative clause comprehension)认为,宾语潜歧从句特有的词序(the unique word order of object relatives)使其解码过程比主语潜歧从句更困难,其前期经验效应也比主语潜歧从句更敏感(more sensitive to the effects of previous experience)。获得前期经验的被试在解码宾语潜歧从句时所需时间缩短,甚至比主语潜歧从句更快(the group receiving relative clause experience increased reading speeds for object relativesmore than for subject relatives)。基于经验的个体差异(experience-based individual differences)在解歧中有统计学意义的不同,个体学习中获得的前期经验将决定后期歧义消解的速度和精度。

法默等(Farmer,Fine and Jaeger,2011)的《特定的潜藏语境可致句法预期快速转换》(Implicit context-specific learning leads to rapid shifts in syntactic expectations)提出在不断增加的语言理解中,理解者往往能够以概率汲取丰富线索,有效地处理收到的具有噪声的感知输入(comprehenders draw on a rich base of probabilistic cues to efficiently process the noisy perceptual input they receive),这种处理通常是依赖语境的(context-dependent)。被试根据动词词汇倾向权重(weightof the lexical bias of a verb)及具体情况调整(situation-specific adjustments)线索信息的采纳情况。理解者能将获取的词汇线索快速转变为句法结构(rapidly change their interpretation of lexical cues to syntactic structure),而该行为在一定程度上应该理性地归结为语境的出现概率(rational due to situation-specific statistics in the environment)。

萨勒穆拉等(Salamoura and Williams,2006)的《跨语言句法启动的词汇激活》(Lexical activation of cross-language syntactic priming)认为,从母语到二语的跨语言句法启动是从一种语言到另一种语言的具有独立意义的话语结构重复(the repetition ofutterance structure from one language to another independently ofmeaning),是激活的双语共享等效结构模型(models of language-shared representations of L1-L2 equivalent structures)。这些模型假定共享现象是对动词结构优选编码的句法特征的激活(residual activation of syntactic features encoding verb structural preferences),其初始状态通过单个动词启动(a single verb prime)即可进行推测,如可在对介词宾语(Prepositional Object)和双宾语(Double Object)格的研究中得到佐证。

图利等(Tooley et al.,2009)的《句子理解中句法启动的电生理和行为证据》(Electrophysiological and behavioral evidence of syntactic priming in sentence comprehension)认为,ERP和眼动的高时间分辨率可用于研究句子理解的启动效应(priming effects in sentence comprehension)。阅读时,被试可对蕴含潜在歧义的启动句(a prime sentence)和目标句(a target sentence)中的动词进行实验性解码。这些动词或者是相同的或者是意义相近的。当它们不断被重复时,启动效应就会得到强化。当目标句出现在被强化的启动句之后,而且主要动词与启动动词一致时,解歧过程中检测到的ERP的P600句法违例效应就会减小,眼动所需注视时间也会缩短,实现信息对称的速度就会加快,认知解码趋于自动化。当目标句主要动词与启动动词不一致但意义相近时,这种效应则减弱。这说明前期的重复性句法构建强化了认知系统,并将该模式转变为缺省模式,一旦在后续的解码中遇到与缺省模式相同的动词,启动效应凸显,信息快速趋向对称。解码中动词交叉所诱发的启动效应增强这一事实说明,动词论元结构(verb argument structures)在潜在歧义的花园幽径模式解读中发挥了重要作用。

阿拉里(Arai,2012)的《关于句法启动,词头在尾语言能告诉我们什么(反之亦然)?》[What can Head-Final Languages Tell usabout Syntactic Priming(and vice versa)?]认为,句法启动是指一种特殊句法结构先期得到感知(previous exposure to a particular syntactic structure)并为随后的认知解码提供先锋效应(more accessible in subsequent utterances)的现象。句法启动在语言处理和学习系统中起着核心的作用(priming plays a central role in the language processing and learning system),而且在跨语言中也同样出现(syntactic priming occurs in the same way across languages)。通过对词头在尾语言的研究发现,句法启动的出现对词头的位置没有敏感度,词头在首尾处都可以出现,这个结论支持了跨语言系统中存在一个统一启动机制(the commonmechanism of priming across languages)的观点。

韦伯等(Weber,Crocker and Knoeferle,2010)的《资源自适应语言理解中的冲突约束》(Conflicting Constraints in Resource-Adaptive Language Comprehension)认为心理语言学研究的主要目的是了解人类语言的理解和加工的体系结构和机制(architectures and mechanisms)。这需要我们在使用语言时能了解语言知识如何在大脑中被访问、组织及应用。传统研究单纯强调语言实时理解,如词法,句法,语义、话语制约以及它们的时间过程。现在的研究越来越注重语言外的因素对语言加工的影响,如视觉环境(visual environment)。这种转变对探索人类语言的理解能力具有积极性。

戴德(DeDe,2012)的《失语症中句法解歧的词汇和韵律效应》(Lexical and Prosodic Effects on Syntactic Ambiguity Resolution in Aphasia)的研究目的是确定在句子实时理解中失语症患者和健康对照组是否以及何时使用词汇和韵律信息。实验材料采用早闭合(early closure sentences)的花园幽径句语料,如“While the parents watched(,) the child sang a song”。词汇和韵律信息是两个变量,分为歧义的主语结构和宾语结构两类。这样就得到词汇和韵律线索一致时的两种结构条件,以及词汇和韵律线索不一致时的两种结构条件。结果表明,失语症患者在词汇和韵律线索不一致时花费在歧义句上的听力理解时间要长很多(people with aphasia had longer listening times for the ambiguous noun phrase when the cues were conflicting)。但是,失语症患者和健康对照组在解歧点都出现了回溯性解码。这说明失语症患者在解读花园幽径句时对词汇和韵律信息敏感,但是需要付出较长的时间代价(the aphasic group was sensitive to the lexical and prosodic cues,but used them on a delayed time course)。

法恩等(Fine and Jaeger,2013)的《句法理解的内隐学习》(Evidence for implicit learning in syntactic comprehension)认为,与结构启动相关的错误信号影响理解者的语法预期(the error signal associated with a syntactic prime influences comprehenders'subsequent syntactic expectations)。这种观点与基于错误结构启动的隐式学习(error-based implicit learning accounts of syntactic priming)一致。此外,还需考虑结构启动会激活认知基础临时增量这一事实(consider syntactic priming a consequence of temporary increases in base-level activation),关注与语言处理相关的隐含的统计知识的更新维护(themaintenance of implicit statistical knowledge relevant to language processing),以及应对可能的句法启动的功能动机问题(possible functionalmotivations for syntactic priming)。

诺维克等(Novick etal.,2013)的《清除花园幽径:认知控制训练下的句子加工》 (Clearing the garden-path: Improving sentence processing through cognitive control training)强调了解码者在新信息加入后必须抛弃并跨越原构模式(override early parsing decisions)时的认知控制(cognitive control)重要性。他们设计了语言实验来测试非句法的认知训练是否能够提高解码者对花园幽径潜歧句成功解码的能力。在实验中,被试需要在阅读容易误解的潜歧句之前和之后进行认知评估(participants completed pre/post-reading assessments containing temporarily ambiguous sentences susceptible to misinterpretation),然后针对能够解决花园幽径句认知冲突的N元加工模式进行训练。经过训练的培训者表现出可靠的培训效果,其理解评估准确性得到显著性增加(N-back responders—those demonstrating reliable training gains—significantly increased their comprehension accuracy across assessments),而且他们的后测眼动模式(posttest eye-movement patterns)还证明当认知控制参与解歧时被试的实时修正(real-time revision)能力也得到提升。这个实验结果表明非语言功能的改善有助于语言分析和解释(nonlinguistic functions contribute to parsing and interpretation),一定的语言技能可以通过一般域认知控制培训得到提高(certain language skills are amenable to improvement via domain-general cognitive control training)。

安德鲁等(Andreu et al.,2013)认为语言生成受相关事件的实体参与和论元结构知识概念因素左右(language production can be guided by conceptual factors,such as the organization of the entities participating in an event and knowledge regarding argument structure)。在动词解码延迟实验中,所有被试能较快描述一个论元的事件,而不是两个或三个论元的事件。在两个或三个论元事件延迟时间上,没有发现显著差异。也就是说,被试在解码中有选择简单结构的倾向。一旦结构复杂到超出认知,解码便会陷入停顿。语言处理的有限性和语义表示的缺陷性都会导致解码的困难(both processing limitations and deficits in the semantic representation of verbsmay play a role in these difficulties)。

基拉等(Kielar,Meltzer-Asscher,Thompson,2012)从ERP角度分析了健康成人和失语症患者(individualswith agrammatic aphasia)在论元违例中的不同。句子理解需要处理论元结构与动词相关的信息,如论元数量和类型的选择等。许多失语症者在大密度论元结构的动词生成(production of verbswith greater argument structure density)方面受到损伤。实验通过语义违例的方法来比较被试句法处理时表现在语义和论元结构间的敏感度差异(possible differences in sensitivity to semantic and argument structure information during sentence processing)。扫描数据显示,健康组在论元结构违例时先出现负成分再出现正成分(a negativity followed by a positive shift (N400-P600) in the argument structure violation condition),而患者组只出现P600不出现N400。语义违例时,患者组出现了比健康组衰减很多但仍然存在(an attenuated,but relatively preserved,N400 response to semantic violations)的N400效应。这些都证明了患者组不能在正常的实时解码时对动词论元结构保持高敏感度(agrammatic individuals do not demonstrate normal real-time sensitivity to verb argument structure requirements during sentence processing),具有解码的障碍性。

(二)记忆容量研究

工作记忆模型认为,认知容量(mental capacity)是有限的;当信息在认知中存留或实施加工时,工作记忆都会承受复合载荷(combined load)。(Baddeley,1986; Engle et al.,1992; Just and Carpenter,1992)如果加工所需要的容量超过了工作记忆自身所能提供的限度,认知过载效应就会产生,并影响到语言加工效果(the performance is influenced by the capacity limitation only if the resource demands of the task exceed the available supply)。信息缺失和信息错配导致解码效率降低和解码精准度下降(the loss or displacementof information can result in reduced efficiency or decreased accuracy),任何超过认知固定容量的解码无疑会给认知带来更繁重的负担(any action which exceeds some fixed sum of mental capacity requires a heavier load of cognition)。当句法结构超出了认知容量所要求的最大复杂度(complexity level),或者无关成分(unattached elements)在认知中留存过多超过了容量负荷,都会导致语言加工更加困难。这表明具有较大容量的解码者通常更能够在不影响效率的情况下最大限度地留存信息,为其后期语言加工整合快速有效提供条件。

工作记忆容量的暂存和信息调控假说(conjectures and suppositions aboutworkingmemory resource for temporary storage and information manipulation)对很多认知理论产生了深远影响。他们认为阅读中的个体差异实际上就是记忆容量的差异。记忆力衰退的老年人随着记忆容量的衰减其语言加工和理解能力都会相应下降。从实验数据来分析(Miyake et al.,1994),因脑损伤导致的失语症患者所产生的理解障碍就是工作记忆容量受损影响语言加工的实例,而不是语言知识流失的结果(a comprehension deficit produced by aphasic patients who suffer from brain injury is a direct result of reduction in working memory capacity rather than an inevitable consequence of linguistic know ledge loss)。

依据达内门等(Daneman and Carpenter,1980)的阅读跨度测试方法的阐述,工作记忆是加工和储存信息的认知源,对它的测试可以采用尾词回忆法(the processing and storage resources of workingmemory can bemeasured by the final words which are recalled by the participantswhen they are required to read a set of unrelated sentences)。具体步骤如下:

先让被试阅读几个没有语义关联的句子,然后让他回忆出阅读过的每个句子中最后出现的词。例如:“He threw the door open and ran down the stairs,and therewas an open bottle ofwine on the table.”“Martin was strugg-ling with the sails on the open deck,and the villagersare anxious that their local school is kept open.”“The competition is open to all readers in the UK,and there is only one course of action open to the local authority.”“Themagazine's editor is open to criticism in allowing the article to be printed,and schoolgirls are being told that the door is open to them to pursue careers in science.”第一组由两个句子组成,如果被试能够成功回答出两句子中的尾词,他的阅读跨度(span)就是2。例如,上例中的正确答案是“table”“open”。第二组由三个句子组成,如果被试能够成功回答出这三句子中的尾词,他的阅读跨度(span)就是3。例如,上例中的正确答案是“table”“open”“authority”。第三组由四个句子组成,如果被试能够成功回答出这四个句子中的尾词,他的阅读跨度(span)就是4。例如,上例中的正确答案是“table”“open”“authority”“science”。依此类推,逐次累加到被试记忆的最大量,这个按顺序回忆正确的尾词数量将代表该被试的阅读跨度(Reading Span)。

达内门等(Daneman and Carpenter,1980)认为,跨度4(含)以上为高跨度者(If the participants can remember four finalwords of required sentences ormore at the end,they are called high-span readers),3以下为低跨度者(Low span readers have the reading spans of less than three finalwords)。这样,对认知容量的测试就有了可以依据的认知标准。

1.共享容量研究

持容量共享理论(shared resource account)观点的学者(Justand Carpenter,1992; Just et al.,1996)认为,句法信息和非句法信息共享认知容量,解码是两者的相互竞争。这个观点与坚持工作记忆是专享而不是共享容量(a very notion of a separate working memory)的学者观点不同(Waters and Caplan,1996)。

贾斯特等(Just and Carpenter,1992)提出,工作记忆容量在语言理解中具有非常重要的作用。对于包含关系从句的句子解码来说,高跨度容量者与低跨度容量者表现了完全不同的解码模式,这是由它们储存加工信息的不同容量造成的(the entirely distinct processing patterns which differentiate high span decoders from low span decoders are generally attributed to differences in the capacity of decoders to store and process information)。理解能力理论是一个合理的解释,其中语言工作记忆与语言知识表达是分开的(the capacity theory of comprehension is a plausible explanation and a linguistic working memory is hypothesized to separate from the representation of linguistic knowledge)。

麦克尔里等(McElree and Griffith,1995)认为句法和主题角色信息应该是独立运行和解码的(syntactic and thematic role information must be indepently represented and processed)。工作记忆应该被视为按照执行计划储存和处理信息的场所(both a storage space and a processing place to execute a plan of computations)。阅读跨度的高低可以作为衡量被试记忆容量的标准。

功能性磁共振的实验数据证明,被试在只读状态下(不出声音判断正误)也能激活Broca和Wernicke两区的功能(The functionalmagnetic resonance imaging data reflects the fact that the read-only condition,in which readers are required to read sentences silently and judge each as true or false,can activate both Broca's area and Wernicke's area much more than a control condition)。(Justet al.,1996)这说明语言解码是可以独立于语音的。对复杂的词汇和语法结构,阅读是知识的主要来源(Reading is the major source of knowledge about sophisticated vocabulary and syntactic structure) (Hayes,1988)。

在贾斯特等(Just and Carpenter)的模型中,工作记忆和语言知识能够清晰地分成两部分,都在语言处理中起到关键作用(working memory and knowledge can be clearly divided into two different decisive factors in the comprehension),但是,这些语言知识经验如何影响到解码却没有进行细说,尽管他们也认为个体拥有的语言知识不同也可能导致解码差异。

贾斯特等(Just and Carpenter,1992)提出,只有高跨度者有足够的工作记忆容量来储存整合多种歧义结构的信息。与非歧义句解码相比,高跨度读者通常在解码简单的主动词歧义句(ambiguous sentences with the simple main verb)时需要较多时间。低跨度者在两者阅读时间上则没有显著差异,因为他们难以在歧义句解读时同时在工作记忆中保持两种不同句法结构,也无法在主动词歧义结构中精确解码,这导致歧义句结构和非歧义句结构的阅读时间大致相同,而不会出现高跨度者那样的较大反差。

被试遇到结构歧义时,会寻求一种简单自适应的解释(an adaptive explanation in a single interpretation scheme)或保留更多可供选择的多种方案解释(retain more alternative interpretations for a multiple interpretation scheme),直到一些后续的信息可提供用来消歧。

高跨度者以其充足的认知容量(sufficient capacity)可以保留多种歧义结构的解码模式(enough capacity to keep more than one interpretation),而低跨度者则由于容量所限被迫放弃非优选结构而只保留缺省结构,以此减轻工作记忆容量的压力(abandon the less preferred comprehension to relieve any additional pressure on capacity)。(Justand Carpenter,1992)

例2-8 The experienced soldierswarned about the dangers before themidnight raid.(Just and Carpenter,1992)

例2-9#The experienced soldierswarned about the dangers conducted the midnight raid.(Just and Carpenter,1992)

例2-10 The experienced soldiers spoke about the dangers before themidnight raid.(Just and Carpenter,1992)

上面前两例属于歧义结构,“warned”可以作为主动词(amain verb)过去式,也可以作为从属关系从句(a reduced relative clause)的过去分词,主动词选项是常规用法。第三句中spoke与spoken具有形态不同语法不同的对应性,是非歧义结构。歧义结构中,第一句没有出现回溯解读;第二句“conducted”的出现导致认知过载和信息断层,引发花园幽径效应。

解码中,高跨度者能同时启动两种结构模式(maintain two interpretations simultaneously),承担较重的认知负荷(pay the costof processing overload),所以解歧时耗费时间较多(take longer on reading ambiguous sentences),但对非歧义句解码迅速。低跨度者解歧时只采纳一种结构模式,承担额外的负载较小(keep up only one comprehension without paying any additional cognitive costs),解码时认知波动较小。

工作记忆容量是保留信息方面重要的一个因素,在处理后续句子时是必不可少的(Workingmemory capacity is a crucial factor in retaining information used to facilitate the processing of subsequent sentences),高跨度读者比低跨度读者具有较高的能力,能够跨越较长的文本距离整合信息(high span readers have higher ability than low span readers to integrate information over a long distance in a text)。(Just and Carpenter,1992)通常关系成分距离越长,解码错误率越高,整合时间越长(If the distance between the two related constituents is greater,the probability of errorwill be larger and the duration of the integration processes will be longer)。(Chang,1980)

花园幽径现象可以解释为信息在激活状态中存留或在执行状态中保持的程序化回溯现象,需要以一定认知容量为前提。各种来自大脑的认知指令可以共享一个上层的工作记忆源(a single pool of working memory resources)。如果解码任务进行时认知容量供需出现不对称,大脑中的固定的工作记忆便会因解码容量不足而发出警示,迫使更多神经元活化,直接产生的后果就是解码时间被迫延长,效率降低(take a great deal of processing time and decrease the accuracy of processing)。

克利夫顿(Clifton and Staub,2008)的《句法歧义消解的平行度和竞争》(Parallelism and competition in syntactic ambiguity resolution)认为,句子处理的一个核心问题是讨论解析器对输入的多个歧义结构是平行选择还是竞争取胜(whether the parser entertainsmultiple analyses of syntactically ambiguous input in parallel,and whether these analyses compete for selection)。通过对阅读时间的研究(primarily drawing on reading time studies),他们预测如果语言加工是平行或是竞争的(parallel or competitivemodels),那么它们各自模型与句法歧义的语料处理就具有关联一致性(some cost ought to be associated with processing syntactically ambiguousmaterial)。但是,实验数据没有支持这种预期(this prediction is not confirmed by the data)。而且作为对照的词汇歧义,在备选意义间也没有出现独立模型作用的结果。这说明在语言处理中平行和竞争模型在特定环境下是共同作用的(two syntactic analysesmay indeed coexist under specific circumstances)。

根据句子阅读的认知跨度测试(sentence-span tests),被试可以分成高阅读跨度者和低阅读跨度者,前后两者分别被默认是高低两容量组(high capacity group and low capacity one)。统计学数据说明两对照组在语言理解中具有显著差异。在有灵生物/无灵生物做主语的实验中,容量共享理论表明低阅读跨度者由于无法辨别两类主语所蕴含的语义线索,他们存在较大的解码困难。但是高阅读跨度者却能通过无灵生物主语所透露的语义信息规避歧义风险。

例2-11 The evidence examined by the police turned out to be incorrect.(revised from Tanenhaus et al.,1989)

例2-12#The defendant examined by the police turned out to be incor-rect.(revised from Tanenhaus et al.,1989)

上面第一例中的初始名词是非有灵生物,所以不能作为后续动词的施事。如果非句法信息提示后续动词存在的必要性,被试可以凭借动词无灵生物的隐含信息判定后续动词是从属关系动词(reduced relative verb)而不会是主动词,并希望这种解码模式真正的施事可以在后面的解码中得到明示。一旦具有标志性的成分出现(如表示动词被动的by),加工便会水到渠成,不产生认知困难。

相反,如果初始名词是有灵生物,如上面第二例,动词有作为施事的可能性,被试往往启动大概率的解码模式,将后续动词理解为主动词而不是小概率的从属动词。随着理解的深入以及标志成分by的出现,主动词模式受到挑战并被颠覆,被迫接受从属动词的解码模式。这个由顺畅到困惑再到停顿和转换的过程可以通过阅读时间的变化得到验证。

实验已经证明了高跨度阅读者比低跨度阅读者更容易受到有灵/无灵隐含语义信息的影响,他们对句法外信息的感知程度要比后者敏感得多。

有学者(Daneman and Carpenter,1980; Just and Carpenter,1992)在实验中也证明了高低阅读跨度者具有解码差异性。

如图2-1所示,在句法结构相同的情况下,记忆容量不同的高低跨度者在面对有灵/无灵主语的解码时产生了阅读时间的显著性差异。高跨度者总体时间水平要低,尤其在无灵主语时最低,而在有灵主语时与低跨度者耗时接近。有灵/无灵主语未在时间上对低跨度者形成较大影响。这说明高低跨度者对有灵/无灵主语变化敏感程度不同,前者更容易捕捉到句法外对解码有用的信息。无灵主语结构唯一性的潜在语义线索帮助高跨度者及时有效地进行语言处理,而如果有灵主语后续动词具有多种兼容结构将导致被试在多结构变化中延宕,增加解码困难。高低跨度者在解码有灵主语歧义结构时都遇到较大困难,高跨度者源于对句法外信息的高度敏感,而低跨度者源于对句法结构复杂性的感知困难,两者解码耗时接近450毫秒。

实验表明,高低跨度者共享认知容量和解码处理机制。低跨度者受限于自身有限的认知容量,即使在有非句法信息提示的情况下也不能高效地完成解读。高跨度者认知容量较大,可以整合很多句法外的信息,这为他们快速解读结构单一的句子提供了便利;但是,在解读蕴含多结构的复杂句时,高跨度者容量随复杂度攀升而需求度不断提高导致容量优势消耗殆尽(high span readers take full advantage of useful cues only when spare resource capacity is available,and thatno supposed superiority is proved once the spare resource is occupied by the extra load of syntax)。

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图2-1 有灵/无灵主语与高/低跨度者效应(Just and Carpenter,1992)

竞争模型(Eastwick and Phillips,1999)关注更多的不是句法信息或非句法信息的单独作用,而是关注在共享容量的情况下它们之间的竞争胜出机制(competition for resources focuses more on the competition between syntactic and non-syntactic factors for the same pool of resources)。花园幽径的行进错位可以通过调整主语内变化操作(within-subjectsmanipulation)来进行,这样可以屏蔽句法结构变化带来的影响。例如,无灵主语可以在标志词by之前就提供语义解歧信息而有灵主语则在标志词by出现的同时提供句法解歧信息(the inanimate subject provides a semantic disambiguation before the by-phrase while the animate subject gives a syntactic disambiguation themoment the word“by”appears)。

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图2-2 有灵/无灵主语与高/低跨度者效应(Eastwick and Phillips,1999)

如图2-2所示,在非嵌套简单句中(unembedded sentences),高阅读跨度者不管句子主语有灵还是无灵,阅读时间总体上都比低阅读跨度者耗时较少。主语是无灵生物时,高跨度者解码迅速,时间在400毫秒,而低跨度者需要耗时500毫秒多。但是,主语转换成有灵生物时,两者耗时差距缩小到50毫秒左右,这说明,高跨度者受到有灵主语的干扰较严重。从曲率变化来看,高跨度者在句法结构没有发生变化的情况下,主语内涵信息的调整就能带来解码快慢的变化,相应地曲度变化也较大。低跨度者对主语潜存信息不敏感,主语调整没有带来解码时间的显著变化,曲度变化较小。也就是说,句法外的蕴含语义信息对高跨度者有显著性影响。

在有歧/非歧(ambiguous/unambiguous)、有灵/无灵(animate/inanimate)、嵌套/无套(embedded/unembedded)多重效应的复杂句解码中,Eastwick and Phillips(1999)认为高低跨度者存在解码的显著差异。

例2-13 The evidence recently examined by the lawyerwas not very reliable.(Eastwick and Phillips,1999)

例2-14#The defendant recently examined by the lawyer was not very reliable.(Eastwick and Phillips,1999)

例2-15 The evidence thatwas recently examined by the lawyer was not very reliable.(Eastwick and Phillips,1999)

例2-16 The defendant thatwas recently examined by the lawyer was not very reliable.(Eastwick and Phillips,1999)

上例中,例2-13特征是(ambiguous,inanimate),例2-14特征是(ambiguous,animate),例2-15特征是(unambiguous,inanimate),例2-16特征是(unambiguous,animate)。它们之间的效应对比如图2-3所示。

图2-3对非嵌套结构条件下高低跨度者解码效应进行了对照。如图,有灵/有歧结构(例2-14)在四个检测点都表现出了最高的耗时性,具有认知过载的花园幽径效应。无灵/有歧结构(例2-13)在前三个检测点都表现出了次高的耗时性,但在lawyer后解歧点出现时耗时降至四个结构的最低点,说明歧义结构在解歧点出现前对无灵主语也具有深刻影响,但在解歧点出现后影响完全消解。有灵/无歧结构(例2-16)在前三个检测点都表现出了较低的耗时性,这说明有灵结构对解码有影响但在无歧状态下得到一定程度的消解。无灵/无歧结构(例2-15)在前三个检测点都表现出了四个结构最低的耗时性,说明前期解码异常顺利;但在解歧点出现时耗时升至四个结构中的第二位,说明随着后续成分的加入前期非常快速的解读状态得到部分抑制并放缓,认知负担被迫提升。不过后三种结构在第四个检测点的耗时区间差异小于20毫秒,没有显著性变化。

2.专享容量研究

与共享容量理论(shared resource account)相对的是专享容量理论(dedicated resource account)(Caplan and Waters,1995; Waters and Caplan 1996; Waters and Caplan,1997; Caplan and Waters,2002; Waters and Caplan,2002)。倡导者们认为在语言处理模型中,工作记忆是分开的,一部分对语言材料进行实时的无意识加工,而另一部分却是受控的有意识的活动(a processmodel of two separate workingmemories in which one belongs to unconscious psycholinguistic process of online comprehension and another is involved in the process of“controlled”);工作记忆容量的有限与否与语言处理没有直接关系(language interpretation functions are independent ofworking memory limitation)。尽管低跨度被试认知容量较高跨度被试小,解码效率也相对较低,但是没有证据说明他们采纳的解码模式异于高跨度者(no entirely convincing evidence shows low-capacity decoders adopt the processing strategies different from high-capacity decoders)。而且,低跨度者虽然在跨度测试中得分较低,但是他们也能够成功解读复杂句,容量不应该作为判定被试能力大小的标准,个体差异可能与工作记忆并没有敏感性关系(the individual difference in comprehension may be insensitive to workingmemory capacity)。

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图2-3 高/低跨度者多重效应对照(Eastwick and Phillips,1999)

埃里克森等(Ericsson and Kintsch,1995)认为,高低跨度者的总容量应该是一致的(the total capacity cannot differ between high-span and lowspan readers),但是,高跨度者能够在解码中兼容更多的信息进行整合,因而他们的短时记忆是扩大了的(working memory capacity can be greatly enlarged),效率和准确率都要比低跨度者高。

(三)尚好策略研究

克里斯琴森等(Christianson et al.,2001)在《沿着花园幽径徘徊的主题角色》(Thematic roles assigned along the garden path linger)一文中,通过对“While theman hunted the deer ran into the woods”等花园幽径模式的回溯性研究认为,解码者能够完全自动修复早期错误模式并最终形成与句法相符的解码模式(people completely repair their initial incorrect syntactic representations to yield a final interpretation whose syntactic structure is fully consistentwith the input string)。歧义区域长度和最终解释的合理性(the ambiguous region and the plausibility of the ultimate interpretation)影响花园幽径模式的解码效率。通过构建花园幽径句中动词的语法特性可以看出,解码者并不总是采用某种形式的一般推理(general reasoning)或语用推理(pragmatic inference),语言加工目标也不总是创建一个理想化的结构,有时只是构建一个能满足基本解释的“尚好(GE: good enough)”模式(the goal of language processing is not always to create an idealized structure,but rather to create a representation that is“good enough”to satisfy the comprehender that an appropriate interpretation has been obtained)。

帕特森等(Patson et al.,2009)的《错误理解在花园幽径句中的存留:来自释义的证据》 (Lingering misinterpretations in garden-path sentences: Evidence from a paraphrasing task)针对克里斯琴森等(2001)采用受限选择问答方式(forced-choice question-answering paradigm)得出的花园幽径模式“尚好”原则进行了验证性讨论。他们采用了较客观(less biased)的释义方法(paraphrasing methodology),实验后认为:在花园幽径句分析过程中,原构建的错误模式并不是主动退出的,甚至在回溯折返的再分析过程中仍旧存有认知残留(the originalmisinterpretation built during the analysis of a garden-path sentence lingers even after reanalysis has occurred)。这种残留导致存在一个中间模式。该模式解码不具有完美性但又不与先期模式一致(comprehenders'final interpretations of sentences are often incorrect and do not correspond to the initial input)。这个结果与一些学者(Christianson et al.,2001; Ferreira et al.,2002; Ferreira and Patson,2007)所提出的花园幽径解码“尚好”模式具有对应性。

费雷拉等(Ferreira,Bailey and Ferraro,2002)在《语言理解中的“尚好”模式研究》 (Good-enough representations in language comprehension)一文中,对花园幽径模式和被动句的错误理解研究发现:解码者成功解读获得的句子意思往往并不用来反映句子真正内容(themeaning people obtain for a sentence is often nota reflection of its true content);前期的错误理解即使在后期句法重新解码时仍然在认知中继续存留(incorrect interpretationsmay persist even after syntactic reanalysis has taken place);语言处理有时只是局部的加工,语义陈述往往也不是完整的(language processing is sometimes only partial and that semantic representations are often incomplete)。也就是说,语言在加工花园幽径模式时并不一定会完全奉行语法规则,只要能够达到交流的“尚好”条件就可以实现解码。这与传统研究中“语言处理就是对输入成分完整、详细和准确的加工(the language processor is believed to generate representations of the linguistic input that are complete,detailed,and accurate)”这一观点相左。

为了进一步证实花园幽径模式加工中“尚好”GE原则的存在,费雷拉等(Ferreira and Patson,2007)在《语言理解中的“尚好”策略》(The“good enough”approach to language comprehension)中提供了新的支撑材料:局部加工可以影响句法整体效果(local interpretations can interfere with global ones);基于相关事件电位的实时研究证明了句子理解是简单的启发式而不是既定的程序式(the use of simple heuristics rather than compositional algorithms for constructing sentence meaning);语言理解系统的瑕疵性是产生解码模式非完美性的根本原因,这为快速节俭启发决策(fast and frugal heuristics for decision-making)的使用提供了便利。实际上,他们更注重的是花园幽径模式“顿悟”特性的存在。顿悟产生前,系统是“尚好”的勉强解码,花园幽径模式带来的信息不对称不能完全弥合。由于顿悟和进一步的信息处理需要一个过程,如果解码者由于各种原因无法等待全新的整合结果,那么他获得的就是“尚好”模式。

克里斯琴森(Christianson,2008)的《语法变化在花园幽径句中的敏感性》(Sensitivity to syntactic changes in garden path sentences)设计了两个文本变化的实验来分析花园幽径句中的非完全性句法复议(incomplete syntactic reanalysis)。他们通过在实验中添加或者删减代词“it”来激活被试感受语法变化的敏感性,并将结果与非完全性句法复议的预期进行对照。相关阅读时间的数据验证了这个敏感性结果(correlations with reading times support this interpretation),并与语言加工中“尚好(good enough)”策略的观点相一致。

克里斯琴森(Christianson,Luke and Ferreira,2010)在《结构启动的合理效应》(Effects of plausibility on structural priming)中提到,费雷拉(Ferreira,2003)所研究的语言现象是存在的,即母语是英语的成年人对蕴含可能却不合理语义关系的被动句的错误理解是经常发生的,甚至多于对合理的被动句和常规主动句的理解(native adult English speakersmisinterpret passive sentences that relate implausible butnot impossible semantic relationships significantly more often than they do plausible passives or plausible or implausible active sentences)。语言处理是沿着差异化形态句法和语义路线展开的(a language processor that proceeds along differentiated morphosyntactic and semantic routes),最终胜出的并不一定是最完美的解码模式,而是在竞争中具有较低活化点的“尚好”模式(the processormay end up adjudicating between conflicting outputs from these routes by settling on a“good enough”representation that is not completely faithful to the input)。这种观点与经济学领域劣币驱逐良币的“格雷欣法则”非常类似,即最好的结果未必是最终的结果,胜出的选择往往并不是最佳选择。

费雷拉(Ferreira,2003)在《非经典句子的误解》(The misinterpretation of noncanonical sentences)一文中提出,现行的语言理解比较关注句法歧义的消解,多数研究采用花园幽径句作为标准来判断系统偏好(system's preferences),并评估其对非句法源信息(nonsyntactic sources information)的使用情况。但是,有的研究被忽视了,比如受到句法挑战但终归是无歧义的句子(syntactically challenging but essentially unambiguous sentences)该如何处理,包括那些主题角色分配的非典型顺序的被动句和宾语裂变句(including passives and object-clefts--sentences that require thematic roles to be assigned in an atypical order)。实验证明语言加工是算法式和启发式方法互融的(sentences are processed both algorithmically and heuristically)。全面理解理论(a comprehensive theory of language comprehension)认为,在语言处理过程中除了使用基于句法的算法程序式(syntactic algorithms)加工外,还包括简单的启发式加工(simple processing heuristics),后者有时候可能还会取代前者。语言往往是浅加工处理(shallow processing),产生的仅仅是“尚好(good enough)”低配模式,而不是对话语意义的详尽表达(rather than a detailed linguistic representation of an utterance'smeaning)。

二 诱发条件研究

与句法唯一的观点不同,一些研究人员强调,非语法因素也影响了复杂句的阅读时间模式。他们的研究指向一个事实,即仅仅依靠句法因素来分析花园幽径现象对认知的影响是远远不够的,信息密度、经验控制、词汇期待、语义条件和语境限定都可能在花园幽径模式中成为可能的诱发条件。

(一)信息密度研究

耶格(Jaeger,2010)在《冗余和精简:言语者句法信息密度的管理》(Redundancy and reduction: Speakersmanage syntactic information density,Cognitive Psychology,2010,61,1)中提出了基于信息理论的语言生成模型。语言之所以能够完成传递语义的功能,是因为信息能够从不均匀到均匀分布,从不对称到实现对称。“统一信息密度(Uniform Information Density)”模型认为语言生成受到语言信号信息能否均匀分配的影响(U-niform Information Density predicts that language production is affected by a preference to distribute information uniform ly across the linguistic signal)。通过对自发语语料库中自然分布的数据信息进行单一多层次分类评定模型(a single multilevel logitmodel analysis of naturally distributed data from a corpus of spontaneous speech)的分析可知,信息密度效应是可以进行评测的,还可以对语言多结构的可用性(availability)、解歧性(ambiguity avoidance)和依赖性加工(dependency processing)进行预测。信息密度模型可用于预测说话者语言加工的喜好(information density emerges as an important predictor of speakers’preferences during production)。信息具有概率敏感性(probability-sensitive),语言加工者的偏好模型受到句法结构使用概率的影响(speakers’preferences are affected by the contextual probability of syntactic structures)。

如图2-4所示,信息密度随着时间的推移而发展。横轴代表时间,纵轴代表每个词的信息密度。两种从句选择式均能以相同的信息编码达到信息对称。虚线的信息解码路径不含引导词that;点线的信息解码路径由that引导。从两图的信道容量CC(channel capacity)可以看出: A图中confirmed比B图中thinks具有较高的先验信息密度,两图中非that引导的信息路径均比对照组有较高信息密度,也就是更难理解一些。

如图2-5a所示,横轴代表信道容量的信息内容(information content of channel capacity),纵轴代表补语的预测对数差异(predicted log-odds of complementizer),两者呈现正相关。图B所示,横轴代表信道容量的信息内容,纵轴代表补语的预测概率(predicted probability of complementizer),两者呈现反抛物线上升趋势。在解码初期,可用于预测的信息内容较少,但随着可以使信息不断趋于平衡的有效内容的加入,可预测强度不断加大。

奥伯罗尔等(Oberauer et al.,2013)在《在陈述性和程序性工作记忆中选择和更新机制的相似度研究:信息实验和计算模型》(Analogous mechanisms of selection and updating in declarative and procedural working memory: Experiments and a computationalmodel)中认为,陈述性和程序性工作记忆都由三个嵌套成分构成:激活的长期记忆(activated longterm memory),通过临时绑定构建的容量有限的中央组成部分(a central capacity-limited component for building structures through temporary bindings),以及由一个认知单元形成的关注信息焦点(a single-element focus of attention)。在对重复效应的实验中,他们发现较长的时间准备间隔可以降低任务切换和切换列表所需的认知成本(costs of task switching and of list switching are reduced with longer preparation interval),但不影响任务一致性和列表一致性信息效应(the effects of task congruency and of list congruency are undiminished with longer preparation interval),而且在程序性工作记忆中,响应重复与任务重复交互作用。构建的连接模型可用于解释信息选择和更新过程。该模型由两个模块组成,一个为单个项目选择模块(item-selection module),选择从内存集中传递的单个信息束,并对任务集(task set)单个信息进行响应。另一个为集成模块(set-selection module),用于选择多个记忆信息和任务信息。该模型可对单个项目选择模块中约束权重矩阵(the matrix of binding weights)进行编码,然后作为集成模块中的激活训练模式,并以此为认知信息系统在工作记忆中信息规模处理和分解提供帮助。

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图2-4 信息密度与时间对照解码(Jaeger,2010)

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图2-5 信道容量(CC)中信息内容与预测概率和对数对照(Jaeger,2010)

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图2-6 信息激活模型(Oberauer et al.,2013)

如图2-6所示,被激活的长时记忆网络(LTM: long-term memory network)在盘中通过着色深浅进行区分,深色为程序表达(procedural representations),浅色为陈述表达(declarative representations)。前者与信息过渡区域(bridge region)相连,后者与直接访问区域(direct access region)相关。直接访问区域和信息过渡区域包含很多临时绑定的信息单元,它们交互融合、彼此作用。信息的关注焦点(focus of attention)和回应焦点(response focus)分别为单个焦点单元的选择功能和回应功能服务。单项目选择(item-selection)中,信息单元所在系统的位置(position)具有选择的决定性;而在行为选择(action selection)中,信息单元所受到的刺激则至关重要。当输入信息与工作记忆中的暂存表达一致时(respond to representations in working memory),直接访问区域中的关注焦点列表被激活,随后传递给信息过渡区域的任务刺激,实现信息从陈述表达向程序表达的转化。这个传递过程通过中间的黑色虚线来表示。

如图2-7所示,A图和B图分别是信息单元在同一和不同认知位置反复刺激时的转换示意图。位置一致部分用阴影表示,不一致位置单元间的转换用实线箭头表示,一致位置间的转换用虚线箭头表示。

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图2-7 信息转换示意图(Oberauer et al.,2013)

如图2-8所示,在信息共享时相同刺激反应(shared response to same stimulus)与相异刺激反应(shared response to different stimuli)的信息转换序列是不同的。信息提示与靶向的时间间隔(CTI: cue-target interval)也会随着相关信息的对称程度发生偏移。信息转换在起始源(home button press)、提示源(cure presentation)、目标源(target presentation)和反馈源(feedback)组成的闭合循环中趋向对称。

法恩等(Fine and Jaeger,2011)的《语言理解对词汇线索可靠性变化具有敏感性》(Language comprehension is sensitive to changes in the reliability of lexical cues)提出,语言使用者在语言使用过程中能不断更新认知信息,并根据信息的可靠程度与基于概率的语言线索进行关联(this belief update allows comprehenders to combine probabilistic linguistic cues according to their reliability)。信息往往呈现层次性。当与句法结构最相关的信息可靠度降低时,解码者顺次与第二层次的信息进行关联。这个结果与言语感知的随机线索集成模型(rationalmodels of cue integration in speech perception)是一致的。这说明在感知和更高层次的认知任务中,有一个统一的计算模型来控制人类进行信息的交流使用(a unifying computational principle governing the way humans use information across both perceptualand higherlevel cognitive tasks)。

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图2-8 信息转换序列(Oberauer et al.,2013)

(二)经验控制研究

与贾斯特等(Just and Carpenter,1992)和沃特斯等(Waters and Caplan,1996)在记忆容量研究中强调的“只有一个单独构建的可以通过容量跨度进行测试的工作记忆容量”(there is a unitary construct named workingmemory capacity which can bemeasured by workingmemory tasks),而且“阅读跨度、词汇决定和阅读都是语言处理中的任务,彼此平衡发展,没有哪一个比其他更具有优先权”(reading span,lexical decision and reading are all just language-processing tasks,any one ofwhich cannotbe provided as a more privileged status in a theory than any other)的观点不同,麦克唐纳等(MacDonald and Christiansen,2002)认为,网络结构和经验(network architecture and experience)对语言加工容量具有影响,这种认知容量不应该被视为不依靠其他因素而存在的独立部分。

工作记忆容量的独立化不能在语言处理中对语言个体的差异性辨别担当重要角色(The variations in a separate workingmemory capacity fail to play a crucial role in the individual differences during the comprehension period)。个体的解码差异很大程度上是语言经验不同导致的。

认知中潜在的解码模式本身并不是产生个体阅读跨度不同的根本原因(The underlying processing architectures are not directly responsible for the difference in reading span)。阅读经验丰富的被试具有较高的语言使用技巧和语言表现能力,较高的阅读跨度既体现工作记忆容量的不同,更体现语言使用经验的差异(Reading span tasks can serve two useful functions to measure both verbal workingmemory capacity and differences in language experience)。

语言结构成分与词汇成分和个体语言经历是相互作用的,尽管结构的罕见形式可能带来解码复杂性(the processing progressmay be hindered by the extremely complex sentences which are ultra-rare)并导致解码的进度延迟,但是通过自我训练取得较丰富语言经验的被试具有比低阅读经验的被试更高的解码效率(high span readersbased on past experience gained by self training can perform better than low span readers who less experience the difficulty of ambiguity)。

经验少的被试由于训练较少,在解歧时难以像经验多的被试那样对复杂结构高效整合(those who havemore practical experience can compute com-plex combinatorial constraints efficiently)。这种与技巧和经验相关的语言观点在解歧方面是合理和可行的。(MacDonald et al.,1992)

低跨度读者也不是对复杂约束完全无知(low-span readers aren't completely ignorant of complex constraints),像高跨度者一样,他们也为复杂约束提供详细的解码信息,但只有当他们有足够多的时间来弥补经验上的不足、反复咀嚼语言材料时才会发生(unlimited time is given for them to chew on a piece ofmaterial)。(Pearlmutter and MacDonald,1995)

句法约束、语义约束和话语语境约束都对代词的先行配对的解码效率有影响(The constraints of syntactic level,semantic level and discourse-level can affect the efficiency of computing pronoun-antecedent pairing)(Gordon,Grosz&Gilliom,1993)。高跨度者丰富的经验和充足的工作记忆容量让他们能在认知中对代词的先行成分(the pronoun's antecedent in memory)保持较长时间的存留,这样就能在代词和先行词跨度较大的时候提高两者匹配的效率。低跨度者由于存留时间较短,一旦代词和先行词两者跨度超长,他们无法完成解码。

高跨度者对细微的约束具有感知经验,所以能对语言中的低频用法获得精确解释。这个现象在语义层面和话语语境层面也存在。

个体差异的存在不是经验一个因素导致的,还可能由其他的语音因素、结构因素和实验因素(the various differences in the nature of phonological factors,architectural factors and experimental factors)的不同造成。这些因素可能相互作用。尽管语言处理中存在个体差异,容量不该被认为是原始理论,也不该是独立于其他因素的刺激操作(Even if the individual differences exist in processing skill,capacity is not considered to be both a primitive in the theory and an independent manipulation in a simulation)。(MacDonald and Christiansen,2002)

在工作记忆容量的讨论中,麦克唐纳等(MacDonald and Christiansen,2002)承认容量差异的存在,但是先天和实验因素(innate and experimental components)不容忽视。而且也不像有些学者(Caplan and Waters,2002; Waters and Caplan,2002)所言那样把容量看成是可以进行划分的,相反,容量是内在语言理解系统的一部分,但不是单独作用单元(capacity is an intrinsic part of the language comprehension system but not a separately modulated resource)。

例如,宾语从句歧义结构解码比主语从句歧义结构解码更依赖语音信息来解歧。在竞争语音激活的任务中,低跨度者遭受比高跨度读者更多的负载(These low-span readers will suffermore from the competing phonological activation from the load task than will high-span readers)。基于生物学的研究也提供了一些可靠证据,在儿童语言能力的言语潜质中存在预测语言能力的重大差异(biological component from a number of paradigms and laboratories can bring the reliable differenceswhich can evoke potentials to speech stimuliand predict substantial variance in the children's verbal abilities)。(Molfese and Molfese,1997)

塞登伯格(Seidenberg,1985)认为,高频词的处理要比低频词处理更迅速和准确。对于经验丰富的被试来说,除了很少见到的非常低频的词外,他们在解码低频词时并没有感到特别困难,这是因为他们有较为广泛的阅读,具有较高的语言训练基础的原因(irregular words are no harder than regulars except the very low-frequency words since they havemore linguistic experience than the poor readers)。而对经验不足的被试来说,高频词解码没有障碍;由于他们没有较为丰富的阅读经历,低频词处理时则需要付出更多的延宕时间(for poor-experienced readers,they havemore time to linger when they are faced with irregular words except in the very high frequency range)。

宾语关系从句比主语关系从句更复杂(Bever,1970; Holmes and O’Reagan,1981; King and Just,1991)。经验较丰富的高阅读跨度被试比经验略逊色的低跨度被试具有更好的解码条件,他们在处理复杂的宾语从句时也体现了超出后者的优越性(High-span readers can bemore successful in processing object-relative clauses than are low-span participants now that they maybe read more and have more experience with relative clauses)。因此,训练相关的经验说对语言处理具有可释性。

泽瓦克斯等(Zervakis and Mazuka,2012)的《句子可接受性复评效应和重复曝光效应》(Effect of Repeated Evaluation and Repeated Exposure on Acceptability Ratings of Sentences)讨论了复评效应和重复曝光效应(the effect of repeated evaluation and repeated exposure)在对可接受和不可接受的句子类型进行语法接受程度评价时的影响。实验中被试对两类不合语法的句子类型的多个样例进行测评,如只具有与格动词的非法绑定与双宾语结构(ungrammatical binding and double object with dative-only verb)。还对两类艰涩句进行评测,如中心嵌套句和花园幽径潜歧从句(centerembedded and garden path ambiguous relative sentences)。评测同时与符合语法或解读顺畅的简单句进行比对。实验发现,实验组被试在多次对相同句子进行评测的情况下会忽视语法的合法性,将不合语法的句子也认定为可接受的(subjects in the experimental group rated both grammatical and ungrammatical sentences asmore acceptable after repeated evaluation than subjects in the control group),复评效应呈现。实验还发现,实验组被试在句子理解重复曝光后对中心嵌套句和花园幽径句的可接受度评价比没有重复曝光的控制组要高(higher in acceptability after comprehension exposure),重复曝光效应呈现。这个结果说明,句子可接受度的感知受到前经验制约并对语言理解的流畅性有影响(fluency of comprehension beingmisattributed as a change in acceptability)。

法默等(Farmer et al.,2005)认为,个体语言经历差异也会导致解码效果不同(Individual language experience can sometimes account for the great differences of processing)。对于具有较高阅读经验的读者来说,特定动词和前面的语境信息之间的直接作用可以驱动复杂句解码,影响阅读时间(the direct interactions between specific verbs and preceding linguistic context can drive reading times on complex sentences)。对于关系从句倾向(RC: relative-clause)的句子而言,如果支持这种结构的语境存在便产生经验正效应而不会导致困惑的出现。但是,如果提供的语境是支持句子性补语(SC: sentential-complement)的,那就出现经验负效应并出现花园幽径现象。被试的阅读跨度与语言加工的技巧相关,它们的跨度大小不是由工作记忆容量的大小来决定的,而是由被试的语言经历来左右的。也就是说,被试能记住多少语言材料并不是脑记忆容量控制的,而是被试对这些语言材料的熟悉程度决定的。

实验中提供的语言语境线索对于低跨度被试来说更有意义,因为他们对SC(sentential-complement)与RC(relative-clause)的转变并不敏感,所以受到的干扰也少。高跨度者则不一样。如果在句子补语SC与关系从句RC不匹配的语言背景下,高跨度者更容易被引入歧途,因为是伪语境让富有语言经验的他们经历了行进错位和信息断层,而后又被迫迷途知返,回溯到借用语境前的状态重新解码(high span participants would be more easily led down to the garden path than low span participantswhen amismatch between context and ambiguity resolution occurs)。 (Farmer et al.,2005)。

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图2-9 不同歧义结构与SC倾向实验语境效应(Farmer et al.,2005)

如图2-9所示,实验中把倾向句子补语SC的语境作为测试条件,分别放到不同倾向的结构中(SC歧义结构,RC歧义结构,非歧义结构),取得歧义(Ambiguity)、解歧(Disambiguation)、过载(Carry-over)效应。对SC歧义结构来说,由于实验语境与它本身的歧义结构倾向是一致的,所以在解歧中起到的是正效应,加快了解码速度。对于RC歧义结构来说,经验结构是关系从句结构,而实验语境指向却是句子补语结构,导致内在倾向和外在指向相悖的不匹配情况,因此在解歧时出现了长时间认知延宕,花园幽径效应启动。对于没有倾向的非歧义结构来说,对语境信息不敏感,解歧前后差异不大。在认知过载阶段(carry over),尽管有语境支持,但句法结构复杂到无法解读时,三种结构没有阅读时间差异。

如图2-10所示,在主动词MV(main verb)结构与关系从句RC (relative clause)结构中,RC与歧义/非歧结构形成差异性效应。RC歧义结构(图中三角部分)在解歧中耗时最多,易形成花园幽径效应。RC非歧结构(图中大正方形部分)在解歧中耗时较多。其他两类MV结构解歧时没有时间差异。这说明句法结构的复杂度对解歧效果有影响。

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图2-10 歧义/非歧结构与MV/RRC结构效应(Farmer et al.,2005)

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图2-11 不同经验被试与歧义结构的语境效应(Farmer et al.,2005)

如图2-11所示,经验丰富的高跨度被试(high span)/经验略逊色的低跨度被试(low span),解歧点(disambiguation)/过载点(carry-over),句子补语(SC)/关系从句(RC)形成了在SC倾向语境中的相互效应。在SC倾向语境与SC歧义结构一致时,高跨度者比低跨度者解歧耗时较少(比较图2-11左侧两个深色部分)。在SC语境与RC歧义结构不一致时,高跨度者比低跨度者解歧耗时较多(比较图2-11左侧两个浅色部分)。认知过载时,语境对高低跨度者和歧义结构没有效应产生。这说明经验丰富的被试善于利用语境信息,如果产生正效应,提高解码效率;如果被伪语境诱导,反而降低解码效率;句法难到认知无法解读时,经验与语境都不起作用。

根据以上分析,法默等人得出结论:阅读跨度是与读者阅读经历而不是工作记忆相关,语言经历在花园幽径句解码中具有深刻影响(reading span task is grounded more in experience than memory,and language experience exerts lasting impact upon processing of garden path sentences)。

(三)词汇期待研究

有学者(Holmes et al.,1989)发现,仅仅依靠最小附着原则不能解释根据动词次范畴偏好不同而产生的花园幽径模式(a principle ofminimal attachment cannotaccount for the fact that differential garden-pathing occurs depending on the verb's sub-categorization bias)。词汇期待在语言加工方面具有深刻影响。相比较而言,从句倾向动词比名词短语倾向动词能诱发更多的备选结构(clausal-bias verbs can evokemore alternative structures than the NP-bias verbs),即更易引发花园幽径现象。

对于包含较长名词词组的句子(sentences containing long noun phrases)而言,名词倾向的动词在解码模式转换时容易引发花园幽径效应(garden path effectmay be created if the NP-bias verbs are involved),这说明该效应可以为此类动词的研究服务(garden-pathing would be evidenced for NP-bias verbs with long potential object)(Holmes et al.,1987),即词汇可能对句法结构解码具有影响力。

通过对实验材料中语法分类错误平均率(themean percentage of grammaticality classification errors for experimental sentences)进行分析可知,从属补语(reduced complements)比有引导词that的补语(that complements)要难理解。名词短语如果既能作为前引动词的宾语也可以作为后续从句的主语时,而其又恰恰先被分配给前引动词做宾语形成伪处理而后又折返回溯分配给后续从句做主语形成终结模式,那么行进错位和认知过载均会产生。

词汇期待在解码早期非常有效(lexical expectations function effectively at an early stage of processing),对解歧效果影响较大的是歧义字符串的长度(the length of ambiguous noun phrases)。从句倾向动词(clausal-bias verbs)在处理后续名词词组时,长度较短的成分更容易被认知优先接纳。也就是说,复杂句解码中从句倾向动词后续名词的子串长度对语言加工快慢有显著性影响。但是,这种长度效应情况只出现在从属从句中而不是在有引导词that的补语从句中。引导词that对后续名词的长度效应进行了消解。

表2-1 名词倾向和从句倾向动词频率统计(Holmes et al.,1989)

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如表2-1所示,频率较高的认知模式通常是缺省的原型模式,在解码中首先被系统所采纳。频率低的模式通常是备选模式。当原型模式被备选模式颠覆时,花园幽径效应启动。

对包含名词倾向的动词的句子来说,从属补语成分承受较重的认知负担,并在阅读时间上得到反映(for sentences with NP-bias verbs,the re-duced complements will impose an increased load on reading time)。名词倾向的动词和从句倾向动词在助动词后的交互反应表明补语类型与动词类型解码时是存在相互影响的(an analysis across both verb types at the next word after the auxiliary shows that the interaction of complement type and verb type is significant)。

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图2-12 名词倾向动词合理性与结构性的交互反应(Holmes et al.,1989)

如图2-12所示,在名词倾向动词研究中,合理性分成合理与不合理两类,句子结构分成有引导词和无引导词两类。

在交互反应中,不合理无引导词的解码耗费认知时间最长,约为600毫秒,合理无引导词的解码时间次之。这两种模式都产生二次解码。前者百思不得其解,屡次分析均无法获得有效模式,在耗费较长时间后判定为不可解码。后者与前者不同在于有效解码模式潜藏于长时间分析之后,被试有“山重水复疑无路”的困惑,更有“柳暗花明又一村”的豁然开朗。

交互反应的另两类是不合理有引导词类和合理有引导词类。前者解读最快,不足500毫秒即可认定语句非法。这是因为引导词的存在极大降低了结构的复杂性,而语义的不合理性又提升了解码效率,也就是说认知系统排除此类交互模式是最快的。

名词倾向动词在语言加工时倾向于把名词作为直接宾语,但是一旦附加信息否决了这种模式并将名词重新分析成从句主语(the processing by default brings reanalysis at the disambiguating auxiliary if the original choice is replaced by the final result in which the directobjectof the verb is re-processed as the subject of the following clause),便会导致解码错位和信息断层。

名词倾向动词后跟随的潜在宾语都有产生花园幽径效应的可能(long and short potential objects can surely produce the garden path effect for sentenceswith NP-bias complement verbs),而在从句倾向动词中如果名词字串长度较短则不会出现该效应(the garden-pathing fails to be shown for sentenceswith clausal-bias verbswhen the noun phrases are short)。

实验中解码者构建的直接宾语结构(a direct-object construction)受到句子动词特定信息的影响(the specific information about the verb),而不是最小附着原则的影响。(Mitchell and Holmes,1985)

语言加工虽然复杂,但能够区分名词短语倾向动词(NP-biased verbs)和句子倾向动词(S-biased verbs),而且实验证明没有引导词that的从句解码时间要远远长于有引导词that提示的从句。这从词汇期待角度证明了花园幽径模式具有词汇依赖性的观点。对名词短语倾向动词的伪处理容易导致花园幽径效应(the direct result of the sentential processing of NP-biased verbs),即动词初期伪处理需要匹配直接宾语,但后期模式颠覆伪处理,动词转变为不需要匹配宾语的不及物状态,而名词短语转变成从句的主语。(Holmes,1987; Holmes et al.,1987)

麦克唐纳等(MacDonald et al.,1994)认为,从名词词组(NP: noun phrase)向句子补语(S: sentential complement)的转化也会带来花园幽径效应。例如:

例2-17 Kate knew the answermuch better.(MacDonald et al.,1994)

例2-18#Kate knew the answer was simple.(MacDonald et al.,1994)

上例中例2-17特征是(NP),例2-18特征是(NP/S)。

人类语言的解码偏好并不是如花园幽径模式所预期的那样完全独立于非句法因素(human parsing preferences are not really as independent of nonsyntactic factors as the garden path model predicts)。 (Keller and Zechner, 1995)词汇的使用频率往往决定句子分析的顺畅与否。有时动词特殊的论元结构的使用频率(the frequency of a verb with a special argument structure)差异就会产生理解歧义。(MacDonald,1994)

次范畴特征(subcategorization feature)能反映句子结构特征,每个动词有选择不同成分的自由,即分类选择(category-select)。例如,kick+NP(kick the ball),give+NP+PP(give a present to Jane),think+S (think that Mary likes fish),tell+NP-S(tell John that the answer is possible),consider+NP/AP(consider Bill a fool/foolish)等。论元结构{knew,v,-NP/S}能解释上面第二例的花园幽径模式,即在NP/S中存在一个潜在结构歧义(a temporary structural ambiguity),它的解歧需要靠动词本身的对亚范畴框架的偏好(the verb's preferred subcategorization frame)来进行。当优选偏好结构不能担当成功解读的重任时,被试被迫选择非原型的备选结构,花园幽径效应形成(Holmes et al.,1989)。对此,特鲁斯威尔等(Trueswell et al.,1993)还将影响此类歧义的特征进行了分类:替代论元结构的相关频率(relative frequency of alternative argument structures)和省略标句词that的动词偏好(the preference of a verb to omit the complementizer that)。

虽然词汇期待假说的证据不是无懈可击的,但是它在对被试进行语言研究过程中被证明是行之有效的方法之一(Although the evidence for lexical expectation hypothesis is notunequivocal,it is still one of effective strategies for decoders to feasibly adopt)。

克利夫顿等(Clifton et al.,1984)对及物性动词进行的实验也证实了词汇期待的存在,而且也检测到被试在优选缺省结构被次选结构颠覆后产生的具有认知过载(an overload of cognition)的花园幽径效应。

具有不同倾向的动词在解码时表现了不同的解码特征,词汇期待策略是决定它们缺省结构存在并能优先得到采纳的理论依据(Holmes et al.,1989)。

对应公认的NP倾向动词来说,后续名词词组被合理性地理解为动词的宾语,对这种缺省的直接宾语结构的颠覆将带来认知的长时间延宕,直到新的正确结构得到构建(cancellation of the default directobject attachment would have to linger over until the verb phrase is processed)。动词本身能够后续不同结构的内在因素形成了可以启动不同解码模式的特性,也为此类动词的解读困惑埋下了伏笔。

词汇期待在句法解读初期对认知缺省模式的确定具有关键作用(Lexical expectations at an early stage of syntactic decision-making exert significant effect on the parsing models)。

一些蕴含多种后续结构的动词的存在加大了快速解码的困惑程度(Some verbs appear to grow in processing complexity in a rapid reading task when they potentially occur inmore than one construction)。(Holmes and Forster,1972)

动词结构多样性在提取中通常依据使用的可能性进行激活排序(syntactic possibilities are ranked in terms of likelihood and tested out in that order)。(Fodor,1978; Ford,Bresnan and Kaplan,1982; Holmes,1984)

Mitchell and Holmes(1985)认为,在具有NP倾向和S倾向的兼容动词中,引导词that如果缺失的话会给解码带来困惑。如果NP倾向的动词后续的不是名词词组而是从句成分的话,很容易产生行进错位的花园幽径现象。在折返性回溯中,动词本身的词汇期待起到了很大作用。

在S倾向的动词中,即使没有引导词that的存在,解码也是顺畅可行的,认知困惑程度不大。但是,这种情况对NP倾向动词则相反,会产生较为严重的信息断层和认知过载。例如,动词suspect属于S倾向,在下例中没有that也不影响解码;而动词read属于NP倾向,在没有that提示的情况下会默认后面的名词为直接宾语,等发现原来带直接宾语的结构无法成功解码时不得不回溯重新构建解码模式,遂产生花园幽径效应。

例2-19 The marketing guy suspected financial reports had been lost.(Mitchell and Holmes,1985)

例2-20#Themarketing guy read financial reports had been lost.(Mitchell and Holmes,1985)

在词汇期待理论中,动词在语言剖析中扮演着重要角色。这与其他的独立句法决定模型形成鲜明对照。例如,最小附着理论(minimal attachment)强调的是结构的独立性,结构外的因素不会对解码形成影响,即节点最少的结构具有认知优先性(with the fewest number of non-terminal nodes linking it with the nodes already present)。(Fodor,1978; Fodor and Frazier,1980; Frazier and Rayner,1982)他们认为,动词不管具有什么样的倾向都会在歧义结构中选择缺省的直接宾语模式(decoders,based on structurally ambiguous sentences,stick to the principle upon which the directobject assignment is by default the initial structural interpretation regardless of possible verb preferences,NP-biased or S-biased)。

霍尔摩斯等(Holmes,Kennedy and Murray,1987)认为,句子倾向的动词结构在解歧时需要比名词倾向结构耗费更多的解码时间,这或许是因为认知要打破现有模式重新构建一个新句子结构远远比重新构建一个新短语成分要费力的多。

汤普森等(Thompson and Mulac,1991)利用语料库语料对that的功能进行了验证。实验发现,在英语表达中省略that的情况是常态,通过从语料库(University of Pennsylvania'sWall Street Journal corpus) 5000个句子的统计来看,that被省略的句子占到从属句总额的33%。所以,部分读者会因为引导词的省略感受到解码的困难(it is often for readers to face up the difficulties to deal with the ambiguities resulting from the omission of complementizer“that”)。(Garnsey et al.,1997)

可是,在霍尔摩斯等(Holmes et al.,1987)实验中,同样的句式,that的省略与否和阅读时间没有敏感效应(the sentence without that are read for no longer than the similar sentence with that);后续名词短语的结构较其他结构解码区间较短(the processing duration of the sentence with noun phrase is shorter than the others);实验被试解读中不采用预测方法,相反,他们具有延迟效应,等待后续成分进入系统后统一进行整合(The participants in the experiments fail to read in a predictive way,and delay in completing structural assignments until they may do so with fairly good certainty)。

对此,马库斯(Marcus,1980)也提出过延迟或决策滞后假说(delay or decision-lag hypothesis),即被试在歧义出现时并不是马上进行解歧的,往往会等到拥有构建新认知模式足够的信息时才进行整合的(a decoder might note the occurrence of the ambiguity and delay in demonstrating some structural commitments,waiting until evidence becomes sufficient formaking an appropriate choice)。

语言处理需要即时整合输入信息与认知存储中的知识(the quick integration of incoming words with stored knowledge),动词的倾向性对歧义的快速解读和解码过程中的可能性效应具有影响(rapid effects on ambiguity resolution and direct interaction with plausibility during comprehension since)。 (Garnsey et al.,1997)

例2-21#The bus driver worried the tireswere starting to go flat.(Garnsey et al.,1997)

上例中,主语是有灵生物的事实要求动词“worry”后面跟随直接宾语的模式为首先模式,即worry应作为及物动词出现。动词were的出现使解码放慢直至停顿,附加的后续信息证明先前的解码是不合理的,必须折返回溯进行二次解码,遂产生花园幽径效应。该现象的产生是基于重新分析而不是初始分析的结果(The effect of garden path is basically due to revision rather than initial interpretation)(Garnsey et al.,1997)。回溯效应已经在眼动实验中得到了验证。Ferreira and Henderson(1990)提出动词倾向效应对解码总耗时有较大影响,而对第一次注视区间影响不大,这说明动词倾向性控制的是回溯解码过程而不是初始解码过程(verb bias effect only exerts powerful influence on total reading times rather than on first fixation durations,which shows that verb bias affects reanalysis but not initial comprehension)。虽然Ferreira and Henderson的结果被特鲁斯威尔等(Trueswell et al.,1993)所质疑,并被认为他们的实验动词材料选择上并不具有强倾向性(not strongly biased),而且暂时歧义名词也不适合作为直接宾语(the temporary ambiguous nouns are often not plausible as direct objects),动词倾向效应的存在是肯定的。

动词频率和动宾结构的可能性搭配是产生动词倾向效应的决定因素。歧义结构解读的眼动实验中,从句倾向性动词比名词倾向性动词在初次通过时间中耗时小(the processing in first-pass times is faster at the disambiguation region in ambiguous sentences when readers are faced with sentential complement bias verbs than in those when readers are faced with direct object bias verbs)。非歧义结构耗时均比歧义结构耗时少。歧义结构中当名词词组具有直接宾语和从句主语两种可能时,解码耗时较长。不同结构的初次通过时间和首次注视点的不同反映出被试在解歧时受到动词倾向的影响(The data from first-pass times and first fixations reflects the fact that readers are greatly affected by verb bias when disambiguating);从句倾向的动词则没有这种可能效应的出现(there is no plausibility effect shown in experiments on anymeasure in sentenceswith sentential complement bias verbs,nor on first fixations in any condition)。(Garnsey et al.,1997)

在直接宾语倾向动词后的名词解码中,以及无倾向动词的解歧中,都发现了可能性效应(the plausibility can affect first-pass times on the NP after direct object bias verbs and on the disambiguation after equi-bias verbs)。

总的说,动词倾向性和可能性互为影响,倾向性强则可能性弱,可能性强则倾向性弱(plausibility has little effect when verb bias is strong,and plays a great role when verbs are no biased);当动词没有任何倾向的时候,可能性效应最强;当可能性指向不是倾向性结构而是次选结构时(plausibility supports the verb's less frequent structural alternatives),容易产生花园幽径现象。(Garnsey etal.,1997)

在含有从句倾向性动词的句子中,引导词that如果习惯性被省略,那么读者在面临此类省略that的歧义句解码时,也会习惯性分析该动词后面的成分为从句补语,解歧速度很快(Themore often“t hat”had been omitted from sentences containing a particular sentential complement bias verb,the more quickly people read both the NP and the disambiguation following that verb in a“that”-less sentence)。(Trueswell et al.,1993)这说明引导词that虽然省略了,但是读者能够在解码时缺省补足该成分。这种省略补足现象在名词倾向动词的句子中就很少发现,这就导致引导词that在此类结构中省略时,后续的名词往往在认知上被认为是直接宾语而不是从句成分。一旦这种习惯性匹配后期被颠覆将触发认知回溯(Once“that”fails to come and the noun phrase is considered to be a direct object,cognitive revision will be triggered reasonably)。

(四)语义条件研究

句法歧义的解读通常受到句法外信息的影响,而且个体在面对花园幽径句时也会产生解码差异。句法的变化能带来许多可用的语义线索,但语义线索通常是备用条件,只有当读者基于简单句法无法处理复杂句时,而且句法因素没有对成功解析提供明确的证据,致使解码者陷入迷茫时才启动生效的(semantic cueswill take effectonly when decodersare faced with the confused state in which syntactic factor provides no clear evidence for successful parsing)。(Grodner et al.,2002)

布林等(Breen and Clifton,2013)提出,尽管会有回溯和歧义现象的存在,读者在文本默读时仍旧可以形成隐含韵律(readers form an implicit metrical representation of text during silent reading),以此减少认知解读的压力。眼动实验表明,被试阅读时受到词汇类型的认知压力(the stress patterns ofwords),而且句法再分析通常同时导致韵律的再分析(syntactic reanalysis that required concurrentmetrical reanalysis)。这种引发韵律再分析的句法再分析比不需要进行韵律再分析的句法再分析耗费更多的时间(longer reading times than syntactic reanalysis that did not requiremetrical reanalysis)。

贾斯特等(Just and Carpenter,1992)认为,那些帮助复杂句顺利解码的语义线索并不是持续有效的,它们会随着大量要求快速剖析的句法信息的涌入而功能衰减(the semantic cues which help the complex sentences parsing to proceed smoothly will decrease with a large increase in growing demands for syntactic processing)。对于句子补语(SC: sentential complements)和关系从句(RC: relative clauses)的结构来说,实验中的阅读时间差异反映了语义线索对前者简单结构加工具有高影响力(highly effective),而对后者复杂结构影响力锐减(less productive)这一事实。包含多种潜在句法结构的句子越复杂,非句法信息所能提供的有效资源就越少(themore complex a sentence containing various syntactic architectures is,the less a resource capacity for non-syntactic information is provided)。

尽管词汇期待研究表明优选缺省模式可能并不需要语义的支持,但语义条件却在语言加工中起到了举足轻重的作用。特拉克斯勒等(Traxler et al.,2005)对此进行了实验。他们把抽取主语/宾语的关系从句(subject/ objectextracted relative clauses)进行对照,并证明没有语义线索的情况下,抽取宾语的从句要比抽取主语的从句更难理解(without the help of semantic cues,object-extracted relative clauses are more difficult to process than subjectextracted one)。相反,在语义线索的提示下,句法复杂效应衰减或消解,动词的词汇特性在衰减或消解中并没有起到实质性作用(with the support of semantic cues,syntactic complexity effects are reduced or eliminated and the lexical properties of specific verbs have no significant impact upon the reduction or elimination)。

在有灵主语和无灵主语的讨论中,实验已经证明了前者存在主动词(main verb)和从属关系动词(reduced relative verb)兼容模式的转换可能,这就为低频模式取代高频模式的花园幽径效应提供了便利。非句法因素的语义条件可以在句法结构不变的情况下为认知系统提供解歧线索。(Trueswell et al.,1993; Spivey-Knowlton and Sedivy,1995; Gibson and Pearlmutter,1998)

在有灵效应(animacy effect)中,特鲁斯威尔等(Trueswell et al.,1994)发现花园幽径效应出现在标志词by这个解歧点上,而且只有当主语是有灵生物且具有歧义的条件下才成立(at the disambiguation point of “by”only occurs in the ambiguous condition with the animate subject)。

例2-22 The defendant that was examined by the police turned out to be incorrect.(Trueswell et al.,1994)

例2-23#The defendant examined by the police turned out to be incorrect.(Trueswell et al.,1994)

例2-24 The evidence that was examined by the police turned out to be incorrect.(Trueswell et al.,1994)

例2-25 The evidence examined by the police turned out to be incorrect.(Trueswell et al.,1994)

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图2-13 有灵/无灵主语与有歧/非歧结构效应(Trueswell et al.,1994)

如图2-13所示,曲率变化较大的是有灵主语(前两例),变化较小的是无灵主语(后两例)。阅读时间没有差异的是无歧义结构(that引导结构),具有显著性差异的是歧义结构(无that结构)。有灵主语的歧义结构耗时最长,并引发花园幽径效应。

在抽取主语/宾语的关系从句研究中,短时记忆效应(working memory effects)得到凸显。(Traxler et al.,2005)

例2-26 The solicitor that irritated the jury provided clients with skilled advice on all legalmatters.

例2-27#The solicitor that the jury irritated provided clients with skilled advice on all legalmatters.

上面例2-26形成的是(subject-extracted relative clause),例2-27形成的是(object-extracted relative clause)。

学者们(Gordon et al.,2001; Mak et al.,2002)进行了系列实验来讨论为什么抽取宾语的从句要比抽取主语的从句更让人困惑。

在抽取宾语的从句解码中,认知系统要求被试能够对宾语空位找到填充(a filler),这样就可以完善句法结构并赋予格和题元角色(assign case and thematic tasks)。在寻找过程中,被试需要跨越较长的字符串直到搜寻到可以插入填充成分的语法空位。在成功匹配前,无法整合的信息一直暂存在工作记忆中,加大了认知负载并相应地延长了解码时间(The lingering effects of gap filling cause great working memory demands,which imposes an externalmemory load and results in considerable processing time delay)。个体解码复杂句的效率差异体现在个体解码任务指示和记忆任务转换能力上(Potential difference between individuals in processing complex sentences lies in decoders’differentnature ability to provide task instructions and to switchmemory tasks)。

统计数据显示,在初次回归(first-pass regression)、回归路径耗时(regression path time)和总耗时(total time)方面,有灵主语的宾语抽取句(object-extracted relative clauses with animate subjects)要比其他三类对照组解码需要耗费更多的时间,即无灵主语的宾语抽取句(object-extracted relative clauses with inanimate subjects)、有灵主语的主语抽取句(subject-extracted relative clauseswith animate subjects)、无灵主语的主语抽取句(subject-extracted relative clauses with inanimate subjects)。总体上说,宾语抽取句要比主语抽取句难理解。(Traxler et al.,2002)

例2-28 The waiter that heard the explosion issued a brief witness statement.

例2-29#The waiter that the explosion frightened issued a brief witness statement.

例2-30 The explosion that frightened the waiter destroyed two nearby cars.

例2-31 The explosion that the waiter heard destroyed two nearby cars.

上面例2-28形成的是(animacy,subject-extracted),例2-29形成的是(animacy,object-extracted),例2-30形成的是(inanimacy,subjectextracted),例2-31形成的是(inanimacy,object-extracted)。

在实验中,含有无灵主语的解码无论在宾语抽取句还是在主语抽取句中耗时几乎相同,也就是说两者在无灵主语解码中没有区分度。但是,有灵主语的解码则复杂得多。有灵主语的宾语抽取句能产生更持久的溢出效应(longer lasting spill-over effects),尤其当需要拥有主题体验动词而不是具体动词时(when they possess a theme-experiencer verb than when they possess a concrete verb)。在工作记忆容量实验的基础上,特拉克斯勒等(Traxler et al.,2005)认为回归路径(regression-path)的高耗时能证明这个歧义结构比其他结构更复杂,而且高容量者解码速度较快。但是,并没有证据证明宾语关系从句延滞幅度(themagnitude of the object relative penalty)与工作记忆容量有直接关系,也否定了高容量被试在复杂句解读中能够采纳不同于低容量被试的解码策略的假定(denies the report in which decoders with high working memory capacity are hypothesized to adopt strategies different from decoders with low working memory capacity during the process of interpreting complex sentences)。

高容量者通常更能吸纳句法外信息帮助解码,所以他们也更能理解句法的话外之音,充分利用主语的语义线索来推动相关成分匹配论元位置(the high capacity readers show a greater ability to utilize animacy to facilitate the process of attaching constituents to argument positions)。(King and Just,1991; Pearlmutter and MacDonald,1995)

特拉克斯勒等(Traxler et al.,2005)在高、低、中三个容量层次(high-,mid-,and low-capacity participants)被试中进行的语言实验发现,有灵主语在宾语抽取句加工中都出现了延滞效应(object-relative penalty),三类被试反应近乎相同,并没有因为工作记忆容量的差异而导致刺激反应的不同。这说明工作记忆对具有有灵主语的复杂句解码影响力微乎其微。

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图2-14 有灵/无灵主语与不同工作记忆容量效应(Traxler et al.,2005)

如图2-14所示,为便于比较,特拉克斯勒等推出“记录总耗时差(延滞效应)=宾语从句耗时—主语从句耗时”的差值概念。有灵主语宾语从句延滞幅度在高中低容量被试中总耗时差从239毫秒到259毫秒再到278毫秒顺次微量递增,表现出近乎无法察觉的变化。

在无灵主语的解码中,三类被试差异显著。很明显,中低容量者都具有宾语从句延滞效应,在图上表现为正值;而高容量者为负值表示不具有延滞效应,也就是说高容量者能非常顺畅解读无灵宾语抽取句,其解码耗时甚至比无灵主语抽取句解码耗时更短,充分证明了高容量者具有高效利用语义线索的整合能力。高容量者在语义线索充分且指向唯一的情况下解码最快,但在多重指向的复杂结构剖析时不具有耗时的优势。工作记忆不是导致认知困惑的唯一因素,但是高容量记忆者对指向唯一的语义信息具有较高的敏感度。(Pearlmutter and MacDonald,1995)语义线索和句法线索在解码中相互作用。如果前者整合了促进解码的有效信息,句法负担和难度会相应降低,但如果整合的句法外信息效率不高,在复杂句中也无法实现高效解读。

赫斯本德等(Husband,Kelly and Zhu,2011)从世界知识非违例句角度讨论了神经影像学fMRI视域下的语义研究。以前神经基础的语义成分研究主要依赖对违例范式(violation paradigms)的讨论,如比较违反世界知识的不合理句和遵守世界知识的合理句(compare implausible sen-tences that violate world knowledge to plausible sentences that do not violate world know ledge)。这种比较是有问题的,因为它可能涉及非语言的操作,如语境修复和语境流程的不同,并最终导致拒绝对异常句进行解读,而这些过程并不是核心语言系统部分(This comparison is problematic as itmay involve extralinguistic operations such as contextual repair and processes thatultimately lead to the rejection of an anomaloussentence,and these processesmay notbe partof the core language system)。而且,也不确定世界知识违例是否真的引起了语义成分的语言学操作(it is unclear if violations ofworld knowledge actually affect the linguistic operations for semantic composition)。也就是说,测量到的数据受到实验条件的人为干扰,得出的数据并不能解读语言核心系统的内容。为解决这一问题,赫斯本德等采用新的方法进行研究,即讨论两类符合语法、可能性、可接受(grammatical,plausible,and acceptable)的句子。通过设定不同的语义成分数量(the number of semantic operations)来进行区分,不涉及世界知识违例句(without the confound of implausible sentences)。实验发现,在解读需要额外合成运算(extra compositional operation)才能实现语义理解的补充胁迫句(如“the novelist began the book”)时,左侧额下回的Brodmann45区域得到活化,而控制句(如“the novelistwrote the book”)则不引起额外神经区域的激活。

补充胁迫句的处理(the processing of complement coercion)能够诱发与传统句法和语义违例(如“the novelist astonished/write the book”)不同区域的脑皮质激活。语义胁迫过程是语言能力的核心部分,但不会导致像语义和句法违例那样大面积的脑网络激活(coercion processes are a part of the core of the language faculty but do not recruit the wider network of brain regions underlying semantic and syntactic violations)。这个实验说明,句法研究是受到语义影响的,引起歧义的语义因素虽然比较细微,但在神经影像学中却有着显著性差异。

(五)语境限定研究

花园幽径模式解读中,名词短语的句子性补语(SC: sentential complement)和关系从句(RC: relative clause)都受到语境条件的限定。解歧时,被试在行进错位(processing breakdown)过程承受着认知过载的压力,阅读时间较常规延长,直到最后从初期的认知缺省伪模式(通常是NP sentential complement)过渡到后期的复杂正确模式(通常是reduced relative clause)。实验中,阅读时间的延宕导致折返回溯的心理落差,产生花园幽径效应。(MacDonald et al.,1992; Kemtes and Kemper,1997)

例2-32 The Chief of Police told reporters that the suspect killed the victim in the criminal case.

例2-33#The Chief of Police told reporters that the suspect killed to be sung as a national hero.

例2-34 The Chief of Police asked reporters that the suspect killed to be sung as a national hero.

上面三例中,成分“that the suspect killed”产生了句法歧义。“told”可以作为名词短语句子性补语(第一例),也可以作为关系从句成分(第二例)。前者通常是认知缺省模式,而后者的解码由于使用频率较低,较易引发解码信息断层的花园幽径效应。解歧点出现在“killed”后。第三例中,“asked”替代了“told”,后续的“to be sung”将不会产生认知过载现象,源于“ask…to do sth”模式在认知中具有原型特征。这说明,语境尽管是句法外信息,但可以在艰涩句的解读中规避花园幽径效应。(Altman et al.,1992)

解歧的实验数据可以从阅读跨度(reading span)角度辨析解码者借助语境线索的语言处理能力。斯皮维等(Spivey and Tanenhaus,1994)借助语料库讨论了为什么会有认知缺省模式的存在。实验发现,当“told”引领SC/RC结构歧义时,作为名词短语句子性补语的语境出现频率要远远高于作为对照组的关系从句语境(sentential complement-supporting context is far preferable to relative clause-supporting context when told introduces the SC/RC structural ambiguity)。频率分布的不平衡是语言经验和语境复杂作用的结果。高阅读跨度被试(high span reader)具有对SC模式强烈的认同感,一旦SC模式被后续信息颠覆,并被非原型的RC模式所取代时,高阅读跨度被试要承受更多的花园幽径之惑(they will be more garden-pathed if the successful alternative of RC choice is finally offered)。

帕尔玛特等(Pearlmutter et al.,1994)利用联结策略(a connectionist strategy)讨论了影响解码MV(main verb)/RR(reduced relative)歧义模式的语境效应(context effects on the decoding of MV/RR ambiguity)。首先提取出现在《华尔街日报》(Wall Street Journal)语料库中的60个动词作为训练集,然后对语义特征和论元结构进行标注。按照训练集信息,他们依据对语境敏感的词汇化模型进行了系列刺激生成花园幽径效应的实验(a set of experiments to simulate a garden path setting and build on their lexicalistmodelwhich is sensitive to context information)。实验表明,如果主语是有灵生物<施事,主题>要比<原因,主题>具有更高的优选性(a strong preference for<agent,theme>over<cause,theme >if the subject is animate),也就是说,如果主语是可以作为动作发出者,认知系统更倾向于把MV/RR备选结构理解成MV,后期一旦发生RR模式胜出的格局,回溯极易产生。

黑尔等(Hare,McRae and Elman,2003)的《理性与结构:意义决定动词次范畴倾向》(Sense and structure: Meaning as a determinant of verb subcategorization preferences)认为,动词允许多个不同发生概率的次范畴化结构的存在(verbs may allow multiple subcategorization frames that differ in their probability of occurrence),虽然动词次范畴化偏好具有概率描述性,但这些概率受到潜在的非随机因素影响(although a verb's overall subcategorization preferences can be described probabilistically,underlying non-random factorsmay determine those probabilities),例如动词的语义特征(verb semantics)。同一动词的次范畴在意义上往往也有差异(a verb's subcategorization profile can vary by sense),例如动词“find”次范畴是“定位(locate)”时,后续成分构成DO(a direct object)结构;如果次范畴是“意识到(realize)”时,后续成分构成SC(a sentential complement)结构。如果缺乏动词的次范畴信息,解码时就会陷入潜在歧义状态。语料库的概率化分析和基于语境的概率辨别可以为动词次范畴分析服务。在自定速阅读时间实验(a self-paced reading time experiment)中,通过设定歧义/非歧义SC结构对比和语境限定的DO/SC倾向结构对比,可以发现具有意义倾向的语境(sense-biasing context)对阅读时间有影响。

特拉克斯勒(Traxler and Tooley,2007)的《词汇调解和句子处理中的语境效应》(Lexicalmediation and context effects in sentence processing)提出,在语境什么时候和怎样影响语言加工过程的问题解答中,句法歧义消解的研究发挥了重要的作用,讨论通常涉及模块和互动(modularity versus interaction)研究。语境效应(contextual effects)常被作为非模块化的证据,即负责句子构成的认知系统需要参考语境或语义语境的渗透(themechanisms responsible for structuring sentences are permeable to referential or semantic context)。除论元关系在词汇存储相关的句法结构(lexically stored syntactic representations)中得到构建外,其他结构关系依靠一般加工原则(general processing principles)进行。基于眼动的实验证实了不管是句内还是句间出现的快速短时语境(short-term context),还是延时出现的长时语境(long-term context),都影响了论元关系的加工。

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图2-15 意义倾向语境解歧测试(Hare,McRae and Elman,2003)

克里斯琴森等(Christianson and Luke,2011)的《语境对初始文本误读的强化》(Context Strengthens Initial Misinterpretations of Text)设计了三个自定速阅读实验(self-paced reading experiments)讨论在潜歧性从句的回溯纠错性解码(in the difficulty of revising initialmisinterpretations of subsequent temporarily ambiguous sentences)中语境的效应。比如设定包含NP/S的并列歧义结构(coordination ambiguities)目标句,分为初始解码模式与后期解码模式一致和不一致(即花园幽径模式)两个对照组,其中在线阅读时间和离线问题回答是两个因变量(dependent variables)。结果表明,输入文本的前期命题内容(propositional content of incoming text)与现存语境命题内容(propositional content of the context)一致时,读者常常在认知中存留这种暂时正确的解码模式(hang on to the resulting coherent interpretation),尽管随后输入的信息可以证明正确模式与存留模式相矛盾(even when subsequent input contradicts it)。语境对阅读时间和终结模式有影响。当语境和设计的问题误导读者指向不正确的解码模式(context and comprehension questions bias readers toward the incorrect interpretation)时,即使没有歧义的句子也被读者误读。语境的语义内容和句法形式(semantic contentand syntactic form of context)深刻影响着认知后期解码模式的整合。

塔嫩豪斯等(Tannenhaus et al.,1985)指出,宾语合理性(object plausibility)效应在及物动词中得到凸显。如果动词具有及物动词和不及物动词兼容模式,宾语合理性效应使其倾向于采纳及物动词解码,但后续成分的加入颠覆了及物动词模式并不得不重新分析并接受非及物动词模式时,认知过载情况加剧。动词在选择及物与否的时候,语境信息起到关键作用(pragmatic information can offer different choices for decoders about whether a verb is considered to be transitive or intransitive)。(Clifton et al.,1984)

当解码语境缺失的时候,解码者把结构优选模式作为缺省(decoders regard structural preferences as default options),而优选模式的前期构建又常常受到更早些时候语境的左右。也就是说,优选结构在解码前就已经完成构建了,而且已经受到过语境影响了。如果解码时没有新语境的加入,认知系统将默认上次模式有效,直至足以证明默认模式无效的新语境出现。

凯勒等(Keller and Zechner,1995)关注词频和语境的相互效应,并且在宾州树库UP(the University of Pennsylvania Treebank corpus)基础上进行了定量分析,把语法和语义特征标注在前动词和后动词语境上(encode syntactic and semantic features for both the pre-verbal and post-verbal contexts)。他们选择了9个随机动词(admit,assert,imply,deny,maintain,recognize,reveal,confirm,observe)作为训练集,并把它们分成偏句子类、偏名词短语类和无偏好三个类(S-biased,NP-biased,Equi-biased)。每一个动词按照频率倾向都要进入且只进入三类中的一类,具体数值如表2-2所示。

表2-2 基于宾州树库的训练动词词频分布
(Keller and Zechner,1995)

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表2-2所示,训练动词的句法和语义特征都得到了标注。其中,三个动词(admit,assert,imply)是倾向于后续从句的,频率分别是72.0,77.3,76.0。四个动词(deny,maintain,recognize,reveal)是倾向于后续名词词组的,频率分别是55.0,68.6,59.7,57.9。其他两个(confirm,observe)从频率上分析偏好性对比差异度不大,NP/S对比度分别是42.4/54.2,42.9/57.1。

在解读NP/S歧义时,被试通常按照频率倾向性分布进行优选,当次选结构后期颠覆优选结构成为终结模式时就会产生花园幽径效应。

例2-35 I can't deny her remarks very strongly.

例2-36#I can't deny her remarks don't hurtme.

例2-37 They loudly assert that ability is exceptional.

例2-38#They loudly assert that abilitymuch confidently.

上面例2-35形成的是(NP-biased,55.0%),例2-36形成的是(less-biased,30.0%),例2-37形成的是(S-biased,77.3%),例2-38形成的是(less-biased,11.4%)。

句法解读的词汇化理论是受到词汇连接模型和语境效应影响的(the lexicalistaccountof sentence processing is supported by the connectionistmodel of lexical and contextual influences),不同动词的论元结构频率与受到句法和语义语境限制的优选模式相关(the argument structure frequency of different verbs is correlated with the respective processing preferences related to syntactic and semantic context)。(Keller and Zechner,1995)

三 检测方法研究

对花园幽径模式进行的检测包括多种方法,主要有眼动实验、事件相关电位(ERP: event-related potential)研究、脑电图(EEG: Electroencephalograph)研究和功能性磁共振成像(fMRI: functional Magnetic Resonance Imaging)实验。

(一)眼动实时研究

帕特森等(Patson and Warren,2010)的《艰涩句阅读时的眼动研究:语义整合中的潜在结构影响》(Eyemovementswhen reading implausible sentences: investigating potential structural influences on semantic integration)认为在非歧义句阅读时如遇到不符合认知的情况会发生信息流的中断,这对研究语言加工中语义解释时间变化过程具有可鉴性(informative about the time course of semantic interpretation)。眼动实验中采用与认知不符的句子(implausible sentences)来研究像词间结构关系和词距这样能引起认知相悖的局部因素(local factors like the structural relationships and the distance between words cueing a plausibility violation)是否以及怎样影响整体语义关系(a global semantic interpretation)的整合。实验证明,局部结构因素不影响新词语义整合的速度(local structural factors do not influence how quickly new words are integrated into a semantic representation),整体事件表达决定了认知相悖因素的处理进程(the global event representation determines the time course over which implausibility is detected)。

沃伦等(Warren and McConnell,2007)的《在阅读中眼动的选择限制违规效应与合理性违规效应研究》(Investigating effects of selectional re-striction violations and plausibility violation severity on eye-movements in reading)主要讨论了不同种类的知识是否以及如何影响对合理性违规和可能性违规的探测(whether and how different kinds of knowledge affect the detection of plausibility and possibility violations)。实验中,在阅读受到选择限制违规诱发的不符合认知的句子时,被试的眼动过程得到实时分析,以此评测阅读中断的时间是否受到整体的语义影响。实验结果发现,通过索引回归眼动法(measures indexing regressive eye-movements)被试在两种极端不可能的语言条件解码时都被检测出了相似的解码中断(similar disruption in both extremely implausible conditions)。这说明,虽然可能性违规和可信性违规(possibility and plausibility violations)引起的中断幅度和延迟情况(magnitude and latency of disruption)不是对整体极端语义(不可信/不可能)的简单反映,但是选择限制违规的确影响了早晚期解码中断的时间过程。也就是说,选择限制违规效应对语义有影响。

斯托布等(Staub etal.,2007)《阅读中眼动的合理效应的时间过程:来自名词与名词复合成分的证据》(The time course of plausibility effects on eyemovements in reading: evidence from noun-noun compounds)对读者在阅读含有不同使用频率的名名复合词(例如,电梯机械,山狮)的句子时的眼球运动进行了监测。复合词左边的成分作为名词的头词出现,在复合词整体语义是合理的情况下(the compound as a whole was always plausible),头词语义再分成合理与不合理两类(plausible or implausible as a head noun)。当复合名词的左边头词在语义上是令人难以置信的时候,这个词的阅读时间被延长,形成了注视效应。复合词频率(compound frequency)对合理性效应(plausibility effect)没有影响,中断随着被试把眼睛移动到下一个单词而结束。这说明解析器本能将首现的单个名词作为头词而不是修饰词出现(the parser initially analyzes a singular noun as a head instead of amodifier),而且眼动的快速合理效应(rapid effect of plausibility)不源于认知策略因素(not due to strategic factors),该效应只出现在整体语义合理的句子中(this effect appeared in sentences that were globally plausible)。

帕特森等(Patson and Ferreira,2009)的《影响早期剖析结果的概念复数研究:以互惠动词的花园幽径句为例》(Conceptual plural information is used to guide early parsing decisions: Evidence from garden-path sentences with reciprocal verbs)在三个眼动实验中讨论了在由互惠动词(reciprocal verbs)组成的暂时歧义句的初始分析(initial parsing decisions)中概念复数(conceptual plurality)的角色,如例句“while the lovers kissed the baby played alone”,即花园幽径模式。通过调整第一个从句的主语状态,他们分析了三种复数名词词组,即像“the bride and the groom”的连体名词短语(conjoined noun phrases),像“the lovers”的限定描述复数名词(plural definite descriptions),以及像“the two lovers”的数字量化的名词短语(numerically quantified noun phrases)。实验表明,连体名词短语没有花园幽径效应发生(no evidence for garden-path effectswhen the subjectwas conjoined),但在其他的复数名词短语中发现了该效应(traditional gardenpath effectswere found with the other plural noun phrases)。当先行词是连体时花园幽径效应不发生,而当先行词是限定描述复数名词时花园幽径效应产生(when the antecedent was conjoined,garden-path effects were absent compared to cases in which the antecedent was a plural definite description)。这说明语言加工对复数成分的概念表达(the conceptual representation of a plural constituent)很敏感,复杂指称宾语(Complex Reference Object)可自动激活针对互惠动词的阅读(a reciprocal reading of a reciprocal verb)。

(二) ERP研究

哈古尔特等(Hagoort etal.,1993)对三种不同违例情况下的句法处理过程进行了ERP分析。研究结果证明句法加工的电生理反应与语义处理的ERP响应具有质的不同。而且,在认知系统进行任务解码前(no task demands,other than to read the input),就能检测到句法正成分转移(Syntactic Positive Shift)现象。在各种句法违例产生的不同反应模型(the pattern of responses to the different kinds of syntactic violations)中,句法正成分转移的存在说明不论优选结构的具体句法性质如何解析器都不可能对输入词串进行优选结构的匹配(the impossibility for the parser to assign the preferred structure to an incoming string of words,irrespective of the specific syntactic nature of this preferred structure)。也就是说,Hagoort et al.认为优选结构是句法处理中动态的选择,而不是一成不变的固定结构。

大脑执行控制是非常重要的,特别是左额下回(LIFG)区域,对于解歧具有重要性(the brain areas that are important for executive control,particularly the left inferior frontal gyrus(LIFG),should be important for recove-ring from misinterpretations)(Vuong,2010)。花园幽径句的语义再分析受到几个因素的影响,如语义错误提示的有无(availability of semantic error cues),前期材料的干扰量(amount of interference from previousmaterial),以及工作记忆中解决干扰的能力(ability to resolve interference in working memory)。当语义错误提示(semantic error cue)存在时,多数健康的年轻人和年长理解者在较多干扰条件(interfering conditions)下都能够放弃初始解码模式。这种语义再分析启动后往往是自动的(semantic reinterpretation proceeds automatically once successfully triggered)。但是,对于脑部左额下回(LIFG)区域受伤的病人来说,这种再分析却是受控的,尽管语义错误提示存在而且没有无关动词干扰(the semantic error cue was available and the verb was less interfering)。

尤尔琴科等(Yurchenko et al.,2012)在实验分析中认为,句子处理诱发的正负成分具有区别性。正成分通常对广泛的话语语境较敏感,而负成分对局域性词汇语境较敏感(positive polarity items are sensitive to wider discourse context,while negative polarity items aremore sensitive to local lexical context)。

博斯等(Bos et al.,2012)认为时间语境违例产生的P600效应是由于完整动词形式的时间参考不同所致,而不是时态变化导致的(the P600 effect for violations of the temporal context is caused by the time reference of the complete verb form,rather than by the tense)。动词的屈折变化(verb inflection)可用来表示时间变化(如表示过去时、现在时、将来时)。时间副词(如yesterday,tomorrow,next year)可以和动词的屈折变化相呼应来表示时间参考。虽然动词屈折变化的违例可能诱发P600效应,但是在英语中也可以用现在完成时来表示过去时间参考(如he has eaten the cake),事情已经结束了,但是用的却是表示现在的has而不是表示过去的had。实验证明了时态变化不是引起P600效应的根本原因,事件动词本身所在的时间参考违例才是重要原因。也就是说,时态变化只是为时间参考所服务的。

菲茨罗伊等(Fitzroy and Sanders,2012)认为,语音和音乐的句法违例可引发前负成分AN(an anterior negativity),大约出现在违例后100毫秒,然后再出现一个后正成分(a posterior positivity)峰值约在600毫秒。语言诱发的前负成分和音乐不同,前者出现在左侧(left-lateralized),后者出现在右侧(right-lateralized)。实验证明,语言和音乐具有重叠的解码神经系统(overlapping neural systems),在语言和音乐的句法违例初步处理中,大部分依赖于共享的神经资源(shared neural resources in the general population)。虽然实验不能从统计学上证明音乐训练会提高语言解码者的解歧能力,但是被试能够感受到音乐给他们带来的不同,即在不影响其他功能区的情况下提升了皮质功能的重组(better within-domain performance without performance costs in other domains that also show cortical reorganization)。

塞弗恩斯等(Severens,Jansma and Hartsuiker,2008)的《形态音韵影响主谓一致的理解:一个ERP研究》(Morphophonological influences on the comprehension of subject-verb agreement: an ERP study)利用ERP研究在语言生成过程中影响主谓数一致的因素是否在语言理解中也具有相似效应(analogous effects)。实验中,被试按要求阅读主谓数不一致的句子,单数头词的限定在数上分歧义和非歧义两类,修饰性名词也可分成单数和复数两类(the determinerof the singular head noun could be ambiguous or unambiguous in number and themodifier noun could be plural or singular)。按照预期,动词数的歧义干扰能诱发较大电位(evoke potentials in response to the verb to bemodulated by number ambiguity),当句子以非歧义限定词开头时也应该能产生较大电位效应。实验中,当局部名词(local noun)是单数时,在350—400毫秒的时间窗口可以观察到一个由不正确动词引起的负波,幅度比正确动词的负波要大(amore negativewave elicited by the incorrect verbs compared to the correct verbs in the 350-400 ms time-window)。头名词短语中没有数歧义时(the head noun phrase contained no number ambiguity)产生的效应是最大的。当局部名词是复数时,在600—650毫秒的时间窗口可以观察到一个由不正确动词引起的正波,幅度比正确动词的正波要大(the waves were more positive for incorrect verbs than for correct verbs in the 600-650 ms time-window)。头名词短语中没有数歧义时产生的效应仍然是最大的。这说明,语言生成过程中影响主谓数一致的因素在语言理解中也具有相似功用(agreement computation in comprehension is influenced by the same factors as in production),单数局部名词的句子需要的可能是较粗浅的句法分析,而复数局部名词的句子则需要更深入的句法分析(in the sentenceswith a singular local noun there is a shallow analysis of the sentence,but the sentences with a plural local noun require a deeper syntactic analysis)。

有学者(Qiu and Zhou,2012)对汉语普通话进行了ERP研究,揭示了在时间处理一致性方面(temporal agreement processing)汉语和印欧语的语言之间的共同点和不同点(commonalities and differences),证明了汉语的时间参考依赖于词汇语义和形态句法(temporal reference in Chinese relies on both lexical semantics and morphosyntactic processes)。如果时间副词和语气助词(如表示过去的“过”[3])不一致会引起事件相关电位顶中位置的P600效应(a centro-parietal P600 effect),而仅仅与时间副词不一致则会诱发额外分布的N400效应(an additional broadly distributed N400 effect)。此外,在时间表达成分不一致的句子中关键词后的位置和最后词位置可以观察到持续的负效应(a sustained negativity effectwas observed on both the words following the critical ones and the last words in sentences with temporal disagreement)。这与通过时态来辨别时间参考(morphologically marked for tense)的印欧语系的处理不同,体现了文化差异反映在语言处理中的不同。

有学者(Brouwer,Fitz and Hoeks,2012)对复杂句解码中P600的语义功能进行了探讨。在传统的语言理解理论中句法和语义加工有着千丝万缕的联系,ERP所发现的“语义错觉效应(Semantic Illusion Effect)”加深了这种联系。语义异常的句子并没有产生预期的N400振幅的增加,通常句法违例才产生的P600效应却可以在语义违例句中得到诱发(Semantically anomalous sentences did not produce the expected increase in N400 amplitude but rather one in P600 amplitude)。N400的幅度可能反映内存词汇信息的检索状况(N400 amplitude might reflect the retrieval of lexical information from memory)。在语义错觉句中的N400效应缺失现象可以通过结构启动理论进行解释(the absence of an N400-effect in Semantic Illusion sentences can be explained in terms of priming)。文章作者还大胆推断:语义整合不是与前期研究认定的N400相关,而是与P600相关(semantic integration,which has previously been linked to the N400 component,might be reflected in the P600 instead),这些功能性解释有利于分析产生语义错觉的语言数据。

有学者(Hu and Gao,2012)利用ERP对汉语超音段语调和音段元音(suprasegmental(tone) and segmental(vowel))在成语中的关联性进行了研究。被试进行了延迟响应的可接受性测试,即让他们判断成语中的最后一个字是否正确,而这些成语均含有不正确的语调或元音(Participants performed a delayed-response acceptability task,in which they judged the correctness of the last word of each idiom,which might deviate from the correct word in either tone or vowel)。结果表明,大量早期负成分(a larger early negativity)只出现在元音违例(vowel violation)的成语中。而且,元音不匹配产生的N400效应程度比语调不匹配要高(a larger N400 effectwas observed for vowelmismatch than tonemismatch)。但是,语调违例比元音违例引发更多的晚期正成分(amore robust late positive component)。这说明汉语在处理超音段语调违例和音段元音违例时,诱发了不同的脑皮质区域的活化,在言语层面解歧符合语调和元音分别识别的功能处理原则。

有学者(Huang and Federmeier,2012)认为非优选形容词顺序能诱发与词汇语义相关而不是与句法处理相关的脑反应(dispreferred adjective orders elicit brain responses associated with lexico-semantic rather than syntactic processing)。在语言理解中可以通过调整修饰名词的多个形容词顺序和形容词的具体指称来研究句法和语义违例现象(adjective ordering is used in language comprehension by crossing order preference and concreteness in phrases consisting of two adjectives and a noun)。在典型优选组合中,可把具体形容词放在第一位置(比如“exhaustive hardback encyclopedia”)或第二位置(比如“heavy informative encyclopedia”)。

当具体形容词作为调节词产生非优选顺序时,相关的ERP波形生成了与句法违例P600类似的正成分效应;而当具体形容词作为控制词产生非优选顺序时,第二个形容词和后续名词诱发的是N400效应。这说明非优选的形容词顺序对词汇语义的预期有影响,对被试产生认知心理图像的能力也有影响,但是不会导致句法加工困难(dispreferred adjective orders impact lexico-semantic predictability and the ability to generatemental images of the referent but do not result in syntactic processing difficulties)。

坦纳等(Tanner et al.,2013)利用ERP技术分析了二语习得过程中的复杂句解码特点。实验表明,在高年级二语习得学生和母语者中,语法违例诱发P600效应(grammatical violations elicited large P600 effects in the native Germans and learners enrolled in third-year courses),而低年级学生出现的则是双相N400-P600效应(grand mean waveforms for learners enrolled in first-year courses showed a biphasic N400-P600 response)。这说明二语习得能够改变语言处理的脑皮质激活区域,支持了二语习得模型中关于“二语语法学习可以在神经基板引起质的变化(qualitative changes in the neural substrates of second language grammar processing associated with learning)”这一论证。二语习得的跨语言特点为语言多元研究提供了有效的证据(the cross-subject variability is treated as a source of evidence rather than a source of noise)。

有学者(Wang etal.,2012)利用ERP讨论了汉语阅读时句法和语义的时间过程。在对汉语及物动词“把/被”结构进行句法和语义的违例判别时,为便于分析,把该结构分成了三类:一致句(CON: congruent sentences),语义违例句(SEM: semantic violation),句法语义双违例句(SEM+SYN: sentenceswith combined semantic and syntactic violation)。实验表明,与一致句相比,语义违例句和双违例句都诱发了N400-P600双相模式(biphasic pattern)。N400在两次违例条件下出现了相同的分布和大小,但是P600在双违例中出现的要比语义单违例的广泛。总的说,汉语在早期窗口期中(N400窗口)双违例和语义单违例没有区别特征,这说明汉语的句法处理不一定早于语义处理(syntactic processing in Chinese does not necessarily occur earlier than semantic processing)。

(三) EEG研究

萨蒙拉(Sammler et al.,2012)提出音乐语言和句法语言是否共享句法资源这一观点需要通过神经解剖学方法(neuroanatomical underpinnings)进行验证。可以利用出色的空间分辨率和时间分辨率的硬膜下脑电图记录(the excellent spatial and temporal resolution of subdural EEG recordings)来共同定位在颞叶内音乐和语言的低级别的句法分析(co-localize low-level syntactic processes in music and language in the temporal lobe)。实验发现,音乐语言和句法语言的解码有很多颞叶网络重叠(considerable overlap of these networks in the superior temporal lobe);颞叶区域共享性负责早期音乐语言和句法语言的处理(early musical and linguistic syntax processing in the temporal lobe);后期可根据音乐或语言的感知刺激的性质来配置共享神经资源(shared neural resourcesmay be configured depending on the musical or linguistic nature of the perceived stimulus)。

布伦南等(Brennan and Pylkknen,2012)分析认为,句子理解涉及一系列相互关联的过程,包括句法分析、语义成分、语用推断(pragmatic inferencing)。神经影像学方面,脑基础研究主要范式包括在句子加工方面比较符合语法句子和不符合语法的词汇罗列对大脑活动的影响。研究发现,有些复杂句子解码可以诱发前颞叶(anterior temporal lobes)的活化程度增加。神经心理学数据显示,前颞叶负责句子组合(the aTL is engaged in sentence level combinatorics)。语言理解组合处理发生在几十到几百毫秒(within tens and hundreds ofmilliseconds),其速度远远快于血流动力学的时间分辨率(the temporal resolution of hemodynamic measures)。利用脑磁图(MEG: magnetoencephalography)较高时间分辨率分布结合研究,可推动复杂句解码的实时研究。比如解码时后颞(posterior temporal)、额下回(inferior frontal)和腹内侧区(ventralmedial areas)就得到激活。实验证实了语言是组合解码(combinatoric hypothesis)这一观点,即解码不是某个部位的单独行为,随着句子成分逐词延伸,与解码相关的组合因素将逐渐随时间而锁定(sentences are interpreted incrementally,word-by-word,activity associated with basic linguistic combinatorics should be time-locked to word-presentation)。

(四) fMRI研究

克里斯滕森等(Christensen et al.,2012)利用功能性磁共振讨论了左额下回(LIFG)激活对句法工作记忆负载递增(increases in syntactic workingmemory load)的影响。他们采用多种刺激方法,包括称为“岛违例(island violations)”的嵌套从句中抽取多维成分的方法(multiple extractions from an embedded clause)。此外,还讨论了论元和辅助提取变化(any difference between argument and adjunct extraction)导致的解码不同。扫描数据表面,矩阵从句结构开始前的长运动(long movement to the beginning of thematrix clause)和多元WH交叉结构(movement across another wh-phrase)在磁共振中没有显著差异,不过,两者与嵌套句结构前的短运动(shortmovement to the front of an embedded clause)相比都增加了左额下回的活化程度(both induced a significant increase in activation in LIFG compared to shortmovement)。这说明神经脑电扫描数据表面,矩阵从句结构和多元WH交叉结构没有脑电意义的解码不同,而对相对简单的在复杂句开始前的解码部分则不激活左额下回。前两个结构解码是受控的,后一个结构解码是潜意识的。通过对不符合语法的句子与三种WH从句诱发的皮质效应(cortical effects)比较可知,解码复杂程度由从句本身限定;嵌套结构的解码选择位置可以提升句法复杂度,相应地提高了神经的活化程度(Movement out of an embedded clause increases syntactic complexity,which in turn increases neural activation)。工作记忆的超负载或者不同句法成分的抽取所导致的语义困难都不会引起左额下回的活化,各嵌套句插入的位置不同则会导致相关皮质的激活(The activation in LIFG correlated with the crossing of a clause boundary,notwith increases in workingmemory load or decreases in acceptability due to island violations)。

艾伦等(Allen et al.,2012)强调,所有的语言和心理理论的目标都提供有效的心理分析,特别是对持有语法结构和维持这些结构的关系(provide psychologically valid analyses of particular grammatical patterns and the relationships thathold among them)关注有加。他们对共享相同内容的特定语法结构,如命题意义和表面复杂程度不同的句子(“Sally gave the book to Joe”;“Sally gave Joe a book”),进行了功能性磁共振的神经影像学研究。多体素模式分析(MVPA: Multi-voxel pattern analysis)已经有能力证明上述与格和双宾语句子(dative and ditransitive sentences)在阅读时产生的激活模式(activity patterns)是不同的。语言相关领域(the union of certain language-relevant areas)的兴趣点区域(region-of-interest analyses)激活主要集中在左脑的前部和后部的BA22,BA44/45 and BA47区域,而不出现在右脑。BA22和BA47两个区域联结能够区分复杂结构的不同,其中语义刺激在BA47引起更强烈的活化。也就是说从神经影像学角度分析,与格和双宾语句子诱发的皮质活化区域和强度是不同的,这无疑为具有相同意义的不同句法结构的解读提供了一条新的实验思路。

摩根肖特等(Morgan-Short et al.,2012)讨论了显式和隐式二语训练对母语大脑活动模式的影响(explicit and implicit second language training differentially affect the achievement of native-like brain activation patterns)。人们普遍认为,成年人不能以孩子学习第一语言同样的方式来学习一门外语。然而,最近的证据表明,成人学习一门外语依靠母语一样的语言脑机制(rely on native-like language brain mechanisms)。通过使用人工语言范式可以纵向研究显性训练(即接近传统的语法为中心的课堂方式)和隐式训练(即接近浸泡渗透方式)对语法处理的神经电和行为措施是否有差异性影响。结果表明,显式和隐式训练模式对被试高低的能力提升没有显著差异。但在句法违例诱发的ERP中却能看到两组训练方式在不同能力被试神经活化方面的明显不同(striking differences between the groups'neural activity at both proficiency levels in response to syntactic violations)。隐性训练在低能力区产生N400,而在高能力区产生类似母语者的脑电反应,即P600前出现一个前负成分,在P600后再伴随出现一个晚前负成分(it elicited a pattern typical of native speakers: an anterior negativity followed by a P600 accompanied by a late anterior negativity)。显性训练则不同,在低能力区无显著性效应产生,而在高能力区只在P600前出现一个前负成分。实验结果表明,成人外语学习者可以依靠母语的语言脑机制,但实现这一目标所依据的语言条件是至关重要的(adult foreign language learners can come to rely on native-like language brain mechanisms,but that the conditions under which the language is learned may be crucial in attaining this goal)。

第二节 国内研究回顾

花园幽径现象主要源于屈折语的英语,因此基于英语的研究较广泛深入。国内对该现象的研究分类虽然处于相对混沌的状态,但近年随着语言粗放型研究向集约型的转变,花园幽径现象的讨论也在不断增多。国内学者对花园幽径现象“由行渐顿,顿而生悟,悟而复行”特性展开的研究主要分为句法研究、语境研究、心理研究三大类。今后花园幽径现象的研究将向以语言分析为主,结合心理语言分析和语义分析的方向发展。(蒋祖康,2000)

一 句法研究

语言结构歧义的形式是系统的。句子歧义是句子所固有的抽象句式,“歧义格式”可用来概括这种语言中的同形异义结构。(朱德熙,1980)

花园幽径模式是潜在歧义结构。自然语言有歧义性的一面,又有非歧义性的一面,潜在歧义论(PA Theory: Potential Ambiguity Theory)揭示了自然语言的歧义性和非歧义性对立统一的规律。花园幽径潜在歧义结构本身就包含了消解歧义的因素,因而这种理论可为自然语言处理提供消解歧义的方法和手段。在现代语言学的发展史上,歧义问题总是成为某个新的语言学派崛起时向传统阵地进击的突破口。(冯志伟,1995)

“Garden Path Phenomenon”可译为“花园幽径现象”。“幽”意指曲径通幽。花园幽径句是临时歧义句。句子前段有歧义但整个句子没有歧义。解码优先结构性被非优先结构替代,会出现大量的回溯(backtracking),严重影响自动分析的效率。Earley算法的采用可避免回溯提高效率。(冯志伟,2003)

花园幽径现象正确解读需要特殊的思维激活图式,即重新输入语言材料、二次解码推理、寻求正确解读。语言知识和世界知识是产生根源和解码条件。认知关联推理模式具有特定效用。花园幽径效应有负面和正面双效应。负面效应体现在理解难度加大,阻碍交流进行。正面效应可取得滑稽幽默的表达效果、丰富语言表达。(石锡书,2005;刘国辉、石锡书,2005)

花园幽径现象解读需围绕语义为中心,满足认知、结构、功能条件,符合充分性、普遍性、结合性、能释性要求。花园幽径现象是语义流中途折返、另路通过的特殊现象,是对认知顺序性的颠覆。认知顿悟点出现时,边缘模式取代优选模式,破旧立新是根本原因。(杜家利,2006a; 2006b;杜家利、于屏方,2008a)

说话人利用反语故意违反质量准则,追求特殊会话含义。花园幽径效应弥补了格赖斯传统语用学反语观的不足,为反语诠释理论的深化和发展做出了有益的贡献。(那剑、赵成平,2006)

花园幽径现象反映了句子处理过程中人类大脑的语言处理机制。分析者普遍遵守节点保守性原则和节点局部性原则。然而,这两条原则本质上相互冲突,保守性原则层级排列高于局部性原则是导致分析者最初优选错误分析,造成处理困难的根本原因。(吴红岩,2006)

语言知识是大脑的一个心智客体,游离于心智之外的语言是不存在的。花园幽径句的句法分析验证了自然语言生成是一个设计完美的系统以及语言理解遵循最简化原则。(孙肇春,2006)

听话者的理解过程如同在花园中寻路,经过重新分析不同的歧义结果选择合理的解释,对其研究有助于揭示语言歧义的触发性因素,深化人们对语言认知规律的认识。(姜德杰、尹洪山,2006)

花园幽径句引发误解,解读需句法、语义和语用等知识。各机制融合可对英语花园幽径句具有可释性,有益于提高英语学习者对该句式的敏感度。(张殿恩,2006)

语言形式只是给人们提供一种表达的可能性,而语言的完全明晰性是不可能的。积极创造性地利用语言明晰性的各种限制,巧妙运用花园幽径句,可为语言生成意义创造更广阔的空间。(吴先少、王利琳,2007)

认知语言学里的原型范畴理论和竞争模型理论可用于解读花园幽径现象的假设。(王云、郭智颖,2008)

“单车道”单向通行的花园幽径现象,前期默认式选择蕴含后期反叛式决定,折返性跨越式解读使其具有心理实验的“啊哈”体验。对先期理解产生行进式错位,是原有认知模式的否定之否定。基于程序设计的顺序、选择和循环结构可用于对花园幽径句进行算法剖析。NS流程图、良构子串表、扩充转移网络也可用于对花园幽径句的程序剖析,从计算语言学视角提高剖析效率,推动自然语言的程序化研究。基于算法的自动分析研究从计算科学层面直观地解决了理论语言学对歧义现象和花园路径现象的混淆问题。(杜家利、于屏方,2008b; 2010; 2011a;于屏方、杜家利,2012a; 2012b)

花园幽径句加大了理解困难。动词范畴信息等语言因素、母语思维和学习水平等非语言因素使得二语歧义消解过程十分复杂(晏小琴,2008)。

花园幽径现象涉及句法、语义和修辞,依据句法跨度分为小句花园幽径句、跨小句花园幽径句和跨句花园幽径句三大类。花园幽径句的形成与认知优先选择紧密相连。(陈满华,2009)

实际结构和意义与初始结构和意义的不同导致人们误入花园幽径。语境可消除歧义,并可获得对句子结构和意义的正确理解。 (田正玲,2007)

词汇歧义提取是并行还是串行、相互作用还是模块化仍存在较大分歧。语言知识多数不是明示而是隐含的,要正确了解语言的处理过程和花园幽径现象的语言机制,我们必须靠系统、精密的实验来揭示。(邹俊飞,2010)

花园幽径句首受句法影响,其次是语义和语用。在对简单歧义句加工时,句法因素起主要作用,而当单个句法因素无法解读时,语义和语境就成为必要的补充手段。(黄怀飞、李荣宝,2008)

线性和平行之争,主导着句子加工心理机制取向,照应了心理学研究中的资源有限假设。花园幽径现象分析是线性加工的代表模型。语法分析器根据有限的信息或原则构建初始分析,与后续模式不一致时,初始分析会被放弃然后进行再分析,直至句子理解得到重构。(韩迎春、莫雷,2008)

花园幽径现象是多义词或多搭配的复杂结构,常规语言知识图式和世界知识图式被率先激活,导致误读,但在遭遇语义短路后读者会意识到原来的理解错误,需要构建新的图式以达到正确的认知。(李瑞萍、康慧,2009)

花园幽径句有一波三折之感,汉语中相声、小品等语言艺术形式以其特殊的艺术效果获得青睐。(王璠,2009)

花园幽径现象是一个比较复杂的人类语言现象。通过运用认知语言学的原型范畴理论,可以对语言认知机制进行识解和探讨。 (徐艳红,2010)

中国学习者多使用串行加工模型,即使在不具备串行条件的情况下也采用畸变形式以达成串行理解的完整性。动词类型、词汇信息与结构频率影响加工模型的选择。(黄洁、秦恺,2010)

花园幽径现象是理解初期产生行进式错位并带来认知模式否定之否定的特殊认知顿悟现象,解码负担的加重终将引发对原认知期待的反叛。(杜家利、于屏方,2011b)

中国英语学习者花园幽径句理解具有不完整的最终理解表征,即消歧与曲解残留并存的现象;尽管工作记忆容量和语言水平影响花园幽径句歧义的消解,但与这种不完整表征的建构都未发现显著相关。(顾琦一、程秀苹,2010)

通过显性培养元语言意识并强化句法结构知识和技能,花园幽径句理解能力得到提高,符合“尚好”理论条件。(朱国前、刘汉德,2012)

汉语和日语中词头在尾关系子句的花园幽径现象表明,它们对多种认知测量方法敏感,如内在关系子句标记法(internal relative-clause markers)、分类名词的错误匹配法(classifier-noun mismatches)。相对诱导语境法(relativization-inducing contexts)和对母句中关系子句位置和存在提供特别说明的方法(providing specific instructions on the existence and position of relative clauses in the matrix clauses)。参照上下文语境精心构建的分类名词错误匹配法可以使关系子句避免出现花园幽径现象,同时,对关系子句进行的特别说明也能减少花园幽径现象。(Lin and Bever,2011)

花园幽径句解读成功需要有效地调动语言能力、感知能力、记忆能力和思维能力等各项认知能力,在决策判断、选择性注意能力等方面不足将导致失败。(程燕华、吴本虎,2011)

花园幽径句相关研究发现,解歧线索类型、加工倾向性、出错信号词与短语中心语之间的距离以及处于歧义域的动词特征等影响重新分析难度,进而制约解歧效果和修复程度。(黄洁,2012)

介词、限定词、关系代词、连词以及补语成分在花园幽径句中具有提示新节点的功能,合理使用可降低认知困惑度,消解花园幽径现象,忽略则会加剧认知困惑程度。(杜家利等,2012)

英语和汉语中都存在花园幽径现象,听话者在理解过程中如同在花园中寻路,经过重新分析不同的歧义结果选择合理的解释。原型范畴理论对花园幽径现象具有认知识解功能,利于探讨人类语言的认知机制,深化我们对语言认知规律的认识。(徐艳红,2010; 2012)

二 语境研究

话语参照语境可通过概念期望而非参照前提起作用。早于解歧区的区段上就可出现话语语境效应。证明了话语参照语境在句子加工早期的作用。这一结果为句法歧义消解的参照理论和基于制约的模型提供了证据。(张亚旭,2002)

最初引起心理语言学家继而句法学家兴趣的“花园幽径”现象,近来受到语用学家,特别是认知语用学家的关注。关联理论从认知语用角度对这种现象可做出新的解释。花园幽径现象的理解过程首先源于对话语关联性的追求,并遵循最小努力原则,通过对明示内容、语境假设和认知效果的相互调节,最终满足关联期待。(徐章宏,2004)

关联理论可解释幽默过程。幽默效果在于关键句中的新假设与原有语境中的假设之间的矛盾,以及能够容纳所有信息的新语境的不同构造。幽默理解有两个阶段。第一,对某一言语的解释存在很多潜在的语境,但是人们常常是在无意识的过程中就挑选出了关联度最大的那个。第二,当人们沿着花园幽径走,突然发现是条死路时,然后回过头来另辟蹊径,却发现曲径通幽,别有一番洞天。(杜慧颖,2009)

花园幽径涉及语义角色和语义指向、句法分析原则和策略、语言心理机制、特定语境等因素,借助最佳关联原则能够帮助听话者在理解过程中做出合理的选择。关联理论不仅可以解释言语会话,也可以解释独白形式的花园幽径类电子幽默。(陈海叶,2005)

“花园幽径现象”与幽默话语解读具有伴生性,也就是说受话人在幽默话语解读过程中势必会遇到该现象。“花园幽径现象”实际上是一种受话人对幽默经过语用推理而产生的心理反应,从认知科学和语用学的角度进行分析,则能得到较为满意的诠释。关联理论对这种现象的产生具有较强的解释力。关联理论框架下,幽默话语“花园幽径现象”产生过程遵循最佳关联原则,它在话语的命题信息、语境假设和语境效果等因素的相互调节中分两个阶段得以完成,即从第一阶段的最大关联折绕到达第二阶段的最佳关联。(黄碧蓉,2007)

近年来,以手机短信等新媒体为载体的“拇指文学”成为新的文化现象,受到社会各界的广泛关注。而“花园幽径”作为一种特殊的语言现象,其独特的语言特点适应了“拇指文学”创造新奇和娱乐的要求。“拇指文学”和“花园幽径”具有独特的内涵及特点。“花园幽径现象”应用于“拇指文学”具有可行性。(王亚非、高越,2008)

花园幽径现象与图文广告具有相关性,广告受众在图文广告解读过程中通常会遇到花园幽径现象。图文广告中出现的花园幽径现象是一种广告受众对其经过认知语用推理所产生的心理反应。在关联理论框架下,图文广告中出现的此种现象能得到较好的解释。(曾萌芽,2011)

三 心理研究

句子的模块性是模块理论的核心,句子量化加工的过程本身是模块性的,但离线处理过程却是互动性的。语言加工机制在模块性和互动性之间切换加工。(马明,2004)

潜意识是一种不为主体意识到的心理活动,和意识一样具有反映客观世界的功能。任何心理活动都包括意识和潜意识两方面,心理过程是意识和潜意识在不同水平上同时形成的。潜意识的反射活动不但保持其神经细胞对外有关刺激的敏感性,而且由于主意识对其控制的放松,增加了神经细胞的活性,因此容易激活为主意识不易察觉的潜在有关信息,这样特殊的思维优势灶就能更有效地对有关的外来信息和潜在信息进行接收、检索、筛选和加工。(王克俭,1988)

顿悟模式是“问题—思考—思考的中断—顿悟”。从面临所要解决的问题到解决问题的顿悟之间,其中经历“思考”和“思考的中断”两个必经阶段。与直觉的即时性特点相比,顿悟的产生是延时发生的。顿悟是主体对久思不得其解的问题作出了迅即解决的情形或状态,顿悟的产生不受主体的意志支配。(阎力,1988)

顿悟说会弥补问题缺口,联想可行的解决方案,重组情境,进行突然的重新组合或重新归类,从而明确问题,联想起一个可行的解决方法。认知心理学认为激活了的适当的图式可以直接进入尝试解答阶段。如果现有图式不能使你联想起一个即时解答模式,就只能寻找另外解码的路线,这条路径可能不如前面那条途径有效,但有时这是一条唯一的路。这是一个螺旋式上升与循环的经历。(刘儒德,1996)

顿悟光顾于结构不好的问题的理解与解决过程中。所谓结构不好的问题就是不具备明确的解决路径的问题,这些问题往往没有良好定义的问题空间,问题解决者较难建立起合适的心理表征来构建问题以及问题解决的模型。顿悟是生产性思维的典型,要求思维主体打破并超越事物之间固有联系。顿悟包含了一种特殊的加工过程,不同于常规的、线性信息加工思维。这种特殊过程可能在几种情况下发生:思维广泛的无意识跳跃;心理加工被极大地加快;正常推理加工产生某种类型的短路。(钱文、刘明,2001)

顿悟是豁然贯通、突然醒悟的结果,不是对个别刺激物所产生的反应,而是对整个情境、目的和解决问题的方法之间相互关系的整体的理解。(刘菊华,2005)

顿悟是一个瞬间实现的、问题解决视角的“新旧交替”过程;它包含两个方面:一是新的有效的问题解决思路如何实现;二是旧的无效的思路如何被抛弃。顿悟过程激活了包括额叶、颞叶、扣带前回以及海马在内的广泛脑区。新异而有效的联系的形成依赖于海马,问题表征方式的有效转换依赖于一个“非语言的”视觉空间信息加工网络,而思维定式的打破与转移则依赖于扣带前回与左腹侧额叶。在问题尚未解决之时,知觉场处于一种紧张的不平衡的状态,而一旦一种均衡良好的知觉场被形成,问题就迎刃而解了,而良好均衡的知觉场的形成取决于问题解决者超越了对于事物的表面特征的认识,而领悟到事物之间的内在关系。顿悟一旦获得,便很少出现行为上的反复,它很像一种“一学即会”的学习过程。障碍一旦被打破,顿悟问题就会迎刃而解,人们就会有一种伴随情感释放的“啊哈”的体验。脑成像技术(如EEG,ERP,fMRI,MEG,PET等)为直接观察大脑在处理复杂信息时的活动状况提供了强有力的研究手段。形象地说,这些技术使得大脑的“黑箱”变得“透明”。(罗劲,2004;罗劲、张秀玲,2006)

人脑是一个多层次的复杂巨系统,顿悟是通过大脑多种结构参与的动态整合模式实现的。在顿悟过程中,参与结构的多寡与彼此间的组合、各结构工作的持续时间、各结构工作的顺序、各结构工作的反复次数等在不同时刻是不同的。目前的研究虽然基本明确顿悟活动涉及扣带前回、额叶、颞叶、楔前叶以及海马等广泛脑区,对于顿悟发生数百毫秒之内的神经电活动也有一些初步的认识,但离阐明顿悟在脑内的时空转化机制,建立顿悟的认知计算模型还有很长的路要走,也需要突破现有的认知脑成像技术。例如,采用非线性的研究方法,可望对顿悟研究取得进一步的突破。至于检测顿悟产生的神经递质,甚至研究顿悟的基因,目前技术尚难以达到如此高的灵敏度,将留待更为遥远的未来。(罗跃嘉,2004)

顿悟前伴有失败和挫折感;顿悟是突然出现的解题方案或者是答案即将来临的意识;与新的问题表征方式有关;顿悟前有一段“潜伏期”。顿悟是一个新奇反应而且蕴含对问题的重释。当个体面对新信息时,能以新方式看待老问题以使先前未得到理解的特点得到理解。准备(preparation),酝酿(incubation),豁然开朗(illumination),验证(verification)的四个时期中,顿悟出现在酝酿和豁然开朗两个阶段。(师保国、张庆林,2004)

顿悟的发生是由于在问题空间的搜索过程中突然获得关键性的启发信息,人们从试误转向更有效的启发式搜索。在这种情况下,搜索路线的不确定性大大降低,信息数量猛增,搜索效率大大提高,从而产生顿悟。总体而言,在问题解决的过程中存在不同水平的顿悟,它主要取决于在搜索问题空间中获得的启发信息的质量。根据所获取的启发信息类型,个体便会采用不同的解题策略,从而产生不同的顿悟效果。(曹贵康,2004)

从认识论讲,直觉顿悟思维属于与新质有关的灵感闪现和理性飞跃。如果说逻辑的归纳思维方式和演绎思维方式主要表现了认识基于旧质的缓慢及其有步骤的进化,那么直觉顿悟思维方式则主要表现了跨越常规的飞跃。此种飞跃不同于通常意义下感性材料量的积累后的渐进中断和飞跃,而是由于与新质有关的灵感闪现而不与旧质的量直接关联的飞跃,这是顿悟的含义所在。(刘彦生、吕剑,2005)

事件相关电位结果发现,在250—400毫秒内,“有顿悟”和“不理解”比“无顿悟”的ERP波形均有一个更为负向的偏移。在“有顿悟—无顿悟”和“不理解—无顿悟”的差异波中,这个负成分的潜伏期约为320毫秒(N320),地形图显示,N320在中后部活动最强。进一步对“有顿悟—无顿悟”差异波作耦极子溯源分析,发现N320主要起源于扣带前回(ACC)附近。这似乎表明,N320可能反映了提供答案瞬间新旧思路之间的认知冲突,但是不能真正揭示顿悟问题解决中思维定式的成功突破以及“恍然大悟”所对应的独特脑内时程变化。“有顿悟”“无顿悟”和“不理解”三种情况所诱发的早期成分之间并无显著差异,而且均与视觉加工的早期阶段有关。因此三种条件下(有顿悟、不理解、无顿悟)的视觉加工程度基本一致,而对谜底的高级认知加工发生时间则可能较晚。顿悟可以界定为一种重构过程,但是“重构”仅仅是顿悟问题解决所包含的最基本要素。问题解决过程中顿悟现象的出现是由于人们找到了适宜的问题表征方式,而不仅仅是由于对问题情境的简单重构。在解决经典的顿悟问题时,个体往往会使用手段目的分析法在最初的问题空间里面,不断进行尝试和搜索,寻找新的解题思路;但是如果他们不能获取关键性的启发信息,突破思维定式,形成正确的问题表征,就无法获取顿悟。(邱江、罗跃嘉、吴真真等,2006)

特定信息可以称为“关键启发信息”,即是对当前的问题解决真正具有启发作用的信息。所以问题解决者一旦发现了该信息,就称为“关键启发信息的激活”,在此时刻还会伴随顿悟过程中的典型现象,即出现“啊哈”的感觉。因此,可以说,顿悟(或说创造性思维)之所以可以发生,就是因为解决的源问题的关键启发信息被解决者策略性地激活。所以要研究顿悟问题解决的心理机制,就必须探究问题解决的发生机制。(邢强、黄伟东、张庆林,2006)

认知资源的耗费会影响到工作记忆的容量及加工效果,进而影响顿悟问题解决的效果。认知资源耗费越多,关键启发信息越难激活。工作记忆在接收、保持、加工信息的过程中如果容量超载,就会影响加工的效率或使加工无法完成。顿悟问题解决过程中存在一个“酝酿效应”,也就是说存在一个无意识的加工过程。顿悟问题的解决是一个平行加工的过程,所以被试在进行认知资源耗费任务期间,还会同时加工前面的源问题。因此时间间隔越长,被试对源问题中的关键启发信息的思考与归纳的时间就越多,进而在解答靶问题过程中就越容易提取出关键启发信息,所以促进了靶问题的解决。(邢强、黄伟东,2008)

顿悟表征转换的速度因认知灵活性的不同有差异,在简单的练习类型下,认知灵活性高的被试比认知灵活性低的被试顿悟产生得更早,在难度逐渐增加的练习类型下两者无差异。认知灵活性高的被试比认知灵活性低的被试顿悟问题解决得更快。对脑损伤和其他损伤者的研究发现,个体某一部位的损伤会导致认知灵活性和问题解决这两种能力的缺乏。(姚海娟、白学军、沈德立,2009)

随着ERP、fMRI等脑成像技术的不断发展与成熟,为直接观察脑在顿悟时的活动状况、深入揭示其大脑机制提供了技术手段,但目前此类研究仍十分困难。我们推测原型事件的激活不需要个体花费太多的认知资源,有“平行加工”的趋势。从酝酿到顿悟是一种无意识激活,模拟的微观顿悟也证明了原型事件的激活更倾向于平行加工而不是序列加工,这种平行加工更贴近现实中的无意识思维。(吴真真、邱江、张庆林,2009)

顿悟ERP研究中,在320—550毫秒内,“有顿悟”和“不理解”较“无顿悟”的ERP波形均有一个更大的负向偏移。在“有顿悟—无顿悟”和“不理解—无顿悟”差异波中,该负成分的潜伏期约为380毫秒,差异波的脑电峰值锁定在Cz点。半球主效应不显著,但反应与半球交互效应显著,其中“有顿悟”差异波的右半球平均波幅显著高于左半球和矢中部。结果表明: N380可能反映了顿悟中舍弃强外显意义而选择次选结构的变化。(沈汪兵等,2011)

通过分析机能固着、心理成规和心理定式可知,诱发花园幽径效应时,“弃旧”是顿悟出现的条件,格式塔分析表明顿悟是知觉场的“平衡—失衡—再平衡”,“迎新”是顿悟产生的根本。语义触发时关键启发信息激活具有瞬时性,循环算法感知具有闭合性,认知折返时错码调试具有回溯性,跨越解码时“原—伪—新”解读模式具有螺旋性。(杜家利、于屏方,2011a)

场认知方式能反映花园幽径句理解。认知方式图形测验与理解显著正相关,场独立者是最好的效应理解者甚至更好的二语学习者。语言水平影响理解,但不显著。(刘汉德、朱国前,2012)

事件相关电位(ERP)和功能性核磁共振(fMRI)的技术优势可揭示原型激活如何促发顿悟的大脑机制。楔前叶的激活可能与原型激活和关键信息提取有关;左侧额下回/额中回的激活可能与思维定式打破和新异联结形成有关;同时研究也表明大脑的特定准备状态(额中回/扣带前回的激活)对顿悟的产生有积极的促进作用。(邱江,张庆林,2011)

顿悟和幽默存在诸多共同之处。从认知和情感组成上看,顿悟的非连续性、突发性、重构和惊讶,对应于幽默的失谐、失谐探测、失谐消解和愉悦,两者存在表征机制的重叠。神经机制的研究发现,顿悟和幽默的心理事件都伴随着400毫秒左右的额中央区负波(N400)以及前扣带回、顶颞叶联合区和前额叶等脑区的活动;同时顿悟和幽默在P300成分以及海马、右侧前部颞上回等脑区活动上存在差异。未来可借鉴幽默的认知和情感成分的脑成像研究范式,进一步探明顿悟过程的认知和情感组成。(聂其阳、罗劲,2012)

思维僵局不仅是顿悟问题有别于常规问题的重要因素,而且是顿悟赖以实现的基础。先前研究虽对顿悟瞬间的脑认知活动进行了较充分的探讨,却较少对思维僵局的有关过程进行研究。思维僵局究竟是源于早期的知觉阶段还是晚期的问题加工阶段至今仍是未解之谜,但它却是人们认识顿悟过程所必需的。只有充分认识和理解了该过程,才可能更全面地理解顿悟究竟建立在怎样的脑认知表征的基础之上。(沈汪兵等,2012)

研究采取“先呈现问题、后呈现原型”和“先呈现原型、后呈现问题”两种范式,探讨问题解决中顿悟的原型位置效应,并采用fMRI技术记录大脑的BOLD信号变化。结果发现:行为结果上,“问题在先”条件下正确率显著高于“原型在先”条件。(朱海雪等,2012)

通过标志有无(原型材料中是否标志出特征性功能的词语)和功能语义相似度(原型的特征性功能与问题的需求性功能的语义相似度),考察了顿悟问题解决中原型表征自动激活的认知机制,为进一步探索灵感发生机制奠定了基础,结果证明原型激活是顿悟问题解决的重要因素。(张庆林等,2012)

本章小结

花园幽径模式解码是一种特有的心理感受。国外研究者侧重从启动机制、诱发条件和检测方法三个主要方向对此进行分析。

启动机制研究中,结构启动观点秉承者认为剖析结构的模式调整是引发花园幽径效应的根本。记忆容量观点的支持者(无论是共享容量研究还是专享容量研究)信奉大脑容量的有限性是产生认知过载的根本原因。在策略上,见好就收的“尚好”策略提倡者指出,语言解码不是精益求精的“精致”启动,而是囫囵吞枣大致可行的模式匹配,这种相对粗糙的分析提高了运行速度和常规效率,但为低概率的花园幽径模式激活提供了条件。

诱发条件研究中,信息密度分析者讨论了高信息势能的编码者如何向低信息势能的解码者传递信息,如果按照惯式进行信息传递而中途出现了与惯式不符且被迫中止的信息断层现象,花园幽径效应便会应运而生。

经验控制者认为,解码者语言经验的多寡是诱发花园幽径现象的关键。在难度可控的范围内,经验越丰富语言技巧越高,可利用语言信息进行解码的能力越强。但是,如果语言编码者设定的信息暗示错误路径,多经验的解码者通常较经验贫乏者更易捕捉到这种信息,所以更容易受到花园幽径句的影响。如果难度大到超出解码的认知范围,两者差异不显著。

词汇期待的观点更多关注的是词汇对花园幽径句式的影响力。研究者讨论了词频的重要性。在解码中,低频词对高频词的颠覆是产生行进式错位回溯的主要原因。

语义条件的支持者分析了语义在花园幽径句中的主导因素,并提出这种认知过载现象实际上是语义整合多元性的综合体现,是常规语义属性的普遍性被边缘语义属性的偶发性所取代产生的后果。

语境限定者表达了语境可降解花园幽径效应的观点。语境的存在提供了解码所需的额外信息,困惑商得到降低,不对称信息也随语境的出现得到相应补偿,认知错位也借助语境得到归位。

检测方法研究中,主要包括高时间分辨率的实时研究和高空间分辨率的定位研究,以及对花园幽径效应的发生窗口期进行的测量讨论。通常借助多种设备对该效应现象进行定量分析,如眼动实时研究,事件相关电位ERP( event-related potentials),脑电图EEG( electroencephalogram),功能性磁共振成像fMRI( functionalmagnetic resonance imaging)等。

在国内学者对花园幽径现象的讨论中,句法研究、语境研究和心理研究是主要方向。句法研究多借助国外的屈折语讨论模式进行,并以此借鉴尝试对孤立语的汉语展开分析。从目前情况看,汉语花园幽径现象研究尚未形成体系,基于屈折语的英语句法讨论比较普遍。语境研究关注更多的是国外关联理论在花园幽径现象中的应用,以及如何借助语境提高二语习得者的解码能力。心理研究发挥了汉字在猜谜等汉语特征中的优势,借助高分辨率的医用设备讨论了顿悟的发生机制,为下一步汉语花园幽径现象研究指明了方向。

从国内外的回顾分析可以看出,花园幽径现象研究正逐步走向认知的脑实验方向,而且汉语花园幽径现象研究在国际上也逐渐被主流学术期刊所关注。基于这种趋势,本书将在总结国内外学者前期研究的基础上提出自己的“非对称性信息补偿假说”;关注花园幽径模式的神经语言学理据;对比阐释英语和汉语花园幽径模式信息解码的计算语言学理据。以期能够抛砖引玉,推动花园幽径现象在国内外的研究。


[1]R.P.G.V Gompel,M.J.Pickering,J.Pearson,et al.,“The activation of inappropriate analyses in garden-path sentences: Evidence from structural priming”,Journal of Memory and Language,2006,55(3),pp.335-362.

[2]J.Snedeker and M.Thothathiri,“What Lurks Beneath: Syntactic Priming During Language Comprehension in Preschoolers(and Adults)”,http://wjh.harvard.edu/~lds/pdfs/Snedeker_ Thothathiri -Syntactic_ priming_ during_ comprehesion-Chapter2007.pdf.

[3]http://chinesenotes.com/grammar.php.