结构封闭性对汉字识别影响的ERP研究

发布时间：2017-10-28 22:25

  本文关键词：结构封闭性对汉字识别影响的ERP研究

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【摘要】：汉字作为一种书写符号系统,跟一维结构的拼音文字不同,汉字是一种具有二维结构的象形文字,汉字的基本属性是它的形体结构。按照不同的分法,汉字有不同的结构组织方式。这里所谓的封闭字是指凡是外围有全封闭轮廓的字,它是一种特殊结构的汉字,在汉字总量中所占的比例极低,到目前为止,对封闭结构汉字的研究也是微乎其微。本研究通过一系列实验对封闭结构汉字和普通的非封闭结构汉字从行为和脑电两个方面作对比研究,来探讨这种特殊结构的汉字是否具有其认知加工的特殊性,是否可以揭示影响汉字识别的机制或影响因素。一直以来,脑电成分N170、P200和N400等都被认为跟词汇认知的加工有关。N170反映了汉字加工早期阶段的视觉特征加工,受专家化知识经验的影响。P200被认为可能跟字形、语音和亚词汇加工有关,受正字法家族大小的影响。N400通常被认为跟语义提取加工有关,也受正字法家族大小的影响。封闭字因为外围有全封闭轮廓包围,跟普通的非封闭结构汉字相比,封闭字首先在外形上就和非封闭字有很大的区别,而且其真家族(即必须同样是封闭字的家族成员)大小上也会不一样,这些特征或许就会导致他们的加工机制和非封闭字的不一样。本研究也将从N170、P200和N400这几个经典的词汇加工有关的脑电成分为出发点,比较封闭字和非封闭字的加工在这几种脑电成分上的区别,进而从正字法特征、熟悉性和正字法家族大小的角度来揭示封闭字这种外形结构差异是通过何种词汇加工机制影响识别行为的,旨在为建立完整的词汇识别理论提供依据。实验1a以封闭结构汉字和非封闭结构汉字为实验材料,通过押韵判断的实验任务(即要求被试对“?”后面的字做是否跟“春”字押韵的判断,而“#”后面的字则不做任何判断,而实际上所有的目标刺激都跟在“#”后面)以便收集和记录比较纯粹的脑电波。结果发现,两种结构的汉字在N170和P200这两种成分的波上产生了分离,跟普通的非封闭结构汉字相比,在N170和P200上,封闭结构的汉字引发了更小的波幅。实验1b为行为实验,即在实验1a脑电实验的基础上对实验任务稍作修改,要求被试对目标刺激做是否跟“春”字押韵的判断并按键反应,以便记录反应时和正确率。结果发现,与非封闭结构汉字相比,被试对封闭结构的汉字反应时更长[t(19)=2.66,p0.05],正确率更低[t(19)=-3.26,p0.01]。实验2在实验1的基础上,去掉了不认识的、频率小于0.00006%的汉字,通过对目标刺激作反应的押韵判断范式,同时记录和收集被试的行为数据和脑电数据。结果发现,仅在正确率上,封闭字的正确率显著低于非封闭字[F(1,19)=11.97,p0.01,MSE=0.001,η2=0.39],同实验1b的正确率结果一致。在脑电结果上,封闭字在N170和P200上依然比非封闭字引起更小的波幅,不同的是,在封闭性的N170效应上,右脑比左脑更显著。此外,在N400成分上,封闭结构字比非封闭结构字引起了更大的波幅。实验3通过词汇判断的实验任务,以实验2中的目标刺激为真字材料,同时创造了相同数量的封闭结构和非封闭结构的假字,形成了一个2(封闭性:封闭字、非封闭字)×2(真假性:真字、假字)的被试内设计。结果发现,实验3的行为结果与实验1b和实验2一致,封闭字比非封闭字反应时更长,正确率更低。另一方面,假字比真字反应时更长,正确率更低;在反应时上,封闭性与真假性交互作用显著,只有在真字条件下,封闭性效应才显著。脑电结果同实验二,在早期加工中,封闭字比非封闭字诱发更小的N170与P200,并且N170在右脑更显著。在后期加工中封闭字同样诱发了更大的N400波幅。结论:(1)封闭结构汉字作为一种特殊结构的汉字,其加工机制确实与非封闭字不同,这在早期的视觉加工和后期的语义加工都有体现,封闭结构汉字更难加工和识别;(2)在封闭字与非封闭字的加工过程中,跟笔画真家族相比,部件真家族(即家族成员跟靶字具有同样结构方式)的影响更占识别优势;(3)使用不同的实验任务,封闭结构汉字的行为结果和ERP结果基本一致,说明词汇内部加工机制是比较稳定、可靠的,受实验任务影响不大;(4)在汉字结构的早期视觉加工N170成分上,表现出了偏侧化现象,右脑比左脑更有加工优势。
【关键词】：封闭字 N170 P200 N400
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：B842.2
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-11
• 1 文献综述11-20
• 1.1 封闭结构汉字的概述11-12
• 1.1.1 汉字结构11
• 1.1.2 封闭字的定义11-12
• 1.2 封闭现象的认知规律12
• 1.3 封闭结构汉字的相关研究12-13
• 1.4 正字法家族效应13-15
• 1.4.1 拼音文字中的家族效应13-14
• 1.4.2 汉字研究的家族效应14-15
• 1.4.3 封闭结构汉字的真家族假设15
• 1.5 汉字研究的电生理机制15-20
• 1.5.1 N17015-17
• 1.5.2 P20017-18
• 1.5.3 N40018-20
• 2 问题提出及研究假设20-22
• 2.1 问题提出20
• 2.2 研究假设20
• 2.3 研究意义20-22
• 3 实验一22-28
• 3.1 实验 1(a) 押韵判断任务下结构封闭性效应的脑电研究22-26
• 3.1.1 实验目的22
• 3.1.2 被试22
• 3.1.3 实验材料22-23
• 3.1.4 实验任务及程序23-24
• 3.1.5 脑电记录与数据分析24
• 3.1.6 实验结果24-26
• 3.2 实验 1(b) 押韵判断任务下结构封闭性效应的行为研究26-27
• 3.2.1 实验目的26
• 3.2.2 被试26
• 3.2.3 实验材料26
• 3.2.4 实验程序26
• 3.2.5 实验结果与分析26-27
• 3.3 讨论27-28
• 4 实验二排除极低频率刺激后的结构封闭性效应28-33
• 4.1 实验目的28
• 4.2 被试28
• 4.3 实验材料28
• 4.4 实验任务及程序28-29
• 4.5 脑电记录及其分析29
• 4.6 结果29-31
• 4.6.1 行为结果29
• 4.6.2 脑电结果29-31
• 4.7 讨论31-33
• 5 实验三词汇判断任务下的结构封闭性效应33-38
• 5.1 实验目的33
• 5.2 被试33
• 5.3 实验材料33
• 5.4 实验程序33-34
• 5.5 ERP记录和数据分析34
• 5.6 结果34-38
• 5.6.1 行为结果34-35
• 5.6.2 脑电结果35-37
• 5.6.3 讨论37-38
• 6 总的讨论与结论38-43
• 6.1 专家化知识经验—N17038-39
• 6.1.1 封闭结构汉字N170效应的专家化知识经验解释38
• 6.1.2 封闭结构汉字N170偏侧化优势效应38-39
• 6.2 正字法家族效应—P200和N40039-40
• 6.2.1 封闭结构汉字的笔画家族和部件家族39-40
• 6.2.2 封闭结构汉字的部件家族优势效应40
• 6.3 本研究的研究特色、不足与展望40-41
• 6.3.1 研究特色40-41
• 6.3.2 研究不足41
• 6.3.3 未来研究展望41
• 6.4 结论41-43
• 参考文献43-47
• 附录47-50
• 致谢50-52
• 在校期间所发表的论文52

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本文编号：1110226