李淑敏 崔 甜 張恩濤

（1河南大學(xué)國際教育學(xué)院，開封 475004；2河南大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院，開封 475004）

1 引言

概念（concept）如何表征是認知科學(xué)的核心問題。符號認知理論（symbolic cognition）和具身認知（embodied cognition）理論在此問題上的核心分歧在于，概念加工是否需要對應(yīng)的感覺運動經(jīng)驗的參與。盡管越來越多的證據(jù)指出，概念的加工需要相應(yīng)的感覺運動經(jīng)驗的參與 （Edwards，Boyer，Bell，＆Sturz，2016），然而這些概念大多局限于具體概念。對于抽象概念與感覺運動經(jīng)驗的關(guān)聯(lián)性問題，即使具身認知陣營內(nèi)部也存在分歧 （張恩濤，方杰，林文毅，羅俊龍，2013）。最近有研究者指出，情緒信息在抽象概念表征中具有重要作用 （姚昭，朱湘茹，王振，2016）。這在一定程度上豐富了我們對抽象概念具身性的認識，但是情緒信息本身如何表征仍然是一個充滿爭議的問題（張恩濤，李淑敏，2017）。

情緒概念表征與一般意義上的抽象概念既有相同之處也有特殊之處 （Altarriba，Bauer，＆ Benvenuto， 1999；Altarriba， ＆ Bauer， 2004）。 首先，與一般的抽象事物一樣，情緒本身較為復(fù)雜，難以概括（Lakoff＆ Johnson，1999），因此情緒概念具有抽象概念的特點，需要更加具體的維度（空間位置、大小、亮度）來表征（Crawford，2009）。 其次，與一般的抽象事物不同，人們在情緒體驗和表達時常常伴隨身體活動，因此身體經(jīng)驗自然就成為情緒概念表征的一部分（Niedenthal，2007）。因為情緒概念本身的特殊性，探索情緒概念的具身性問題成為檢驗已有理論的重要基礎(chǔ)。

由于人們在表達積極情緒或情感時總是伴隨“向上”的空間體驗（如，情緒高漲），而表達消極情緒和情感時總是產(chǎn)生“向下”（如，情緒低落）的空間體驗，因此持具身認知觀點的研究者認為，情緒概念與空間知覺之間存在緊密連接。大量研究從不同角度證實了情緒概念與垂直空間存在雙向交互效應(yīng)，即情緒概念加工影響垂直空間知覺，垂直空間加工亦影響情緒概念加工。比如，Meier和Robinson（2004）將情感詞（英雄或者騙子）隨機呈現(xiàn)在屏幕上方或下方，讓被試進行詞匯判斷任務(wù)（積極或消極）。研究發(fā)現(xiàn)，盡管詞的位置信息與當(dāng)前任務(wù)無關(guān)，但是被試對呈現(xiàn)在屏幕上方的積極詞反應(yīng)更快，對呈現(xiàn)在屏幕下方的消極詞反應(yīng)更快。研究者認為，情緒詞加工能誘發(fā)個體對應(yīng)的空間注意。但是，Santiago等人（2012）使用類似的范式卻未發(fā)現(xiàn)類似的效應(yīng)。隨后，Gozli等（2013）采用眼動技術(shù)發(fā)現(xiàn)，個體加工“快樂”后，注意偏向上方空間，但是消極詞卻未誘發(fā)向下空間的偏轉(zhuǎn)。

以上的研究結(jié)果和前人的研究共同表明，情緒概念加工和知覺并非是相互獨立的加工過程，但是行為實驗在技術(shù)上的不足，讓我們無法了解空間表征影響知覺加工的過程。具體而言，從行為實驗發(fā)現(xiàn)的情緒詞匯—空間效應(yīng)，其本質(zhì)是“詞匯理解影響了空間知覺”還是“詞匯和空間目標的語義整合”？在該效應(yīng)中，如果空間目標完成了知覺編碼到語言符號編碼的轉(zhuǎn)換，情緒刺激與空間目標的交互仍然是一種符號水平的交互，畢竟在語言表達中“上下”經(jīng)常被用來表示情緒狀態(tài)。如果是這種情況，情緒詞可能并未誘發(fā)空間表征的激活，該效應(yīng)僅僅是詞匯和空間目標的語義整合。解決這一問題的關(guān)鍵是分離詞匯空間效應(yīng)的早期和后期階段。當(dāng)前認知神經(jīng)科學(xué)技術(shù)手段中，具有高時間分辨率的ERP技術(shù)為解決這一問題提供了有效的工具 （Luck，Woodman，＆Vogel，2000）。我們可以通過這一技術(shù)探索認知加工的時間進程及階段特征。

在利用ERP技術(shù)研究視覺空間注意時，P1、N1以及P3是大多數(shù)研究關(guān)注的成分。P1是目標出現(xiàn)后最早出現(xiàn)的正成分，其峰值一般在80～130ms，一般認為P1反映了大腦對非注意位置的抑制作用（也有注意位置的增強作用的觀點）。N1是比P1稍晚的正成分，其峰值一般出現(xiàn)于刺激出現(xiàn)后的160～200ms，一般認為N1代表了大腦對注意位置的增強和區(qū)分加工的開始。P3的最大波幅一般位于刺激出現(xiàn)后300ms。P3的意義并未完全確立，其模式具有任務(wù)依賴性，在不同任務(wù)中P3可能代表了注意的晚期成分、期待違背或反應(yīng)抑制。

本研究采用空間線索化范式和ERP技術(shù)，探索情緒詞影響空間目標加工的本質(zhì)。如果情緒概念加工自動激活了內(nèi)在的空間表征，那么這些空間表征就會影響空間目標的早期加工，具體表現(xiàn)在P1和N1上的效應(yīng)。如果情緒概念與空間之間的效應(yīng)僅僅是語義聯(lián)結(jié)的結(jié)果，那么情緒詞匯影響空間目標的加工就只會反映在后期的ERP成分上。

2 方法

2.1 被試

通過微博平臺在某高校本科生中招募16名被試（其中男性10名），年齡范圍在18～25歲之間，平均年齡為 21.1 歲，SD＝1.51。由于兩名被試在實驗中產(chǎn)生了非常大的偽跡，在矯正之后，能夠進行平均的trial數(shù)目低于20個，因此這兩名被試的數(shù)據(jù)被刪除，實際分析的被試數(shù)目為14個。被試身體健康，無生理和精神疾病，視力正?；虺C正后正常。所有被試均為右利手。實驗前，給被試提供實驗知情同意書，并且在被試認真閱讀并簽訂了同意書后才進行正式的實驗。實驗后，主試給被試一定的報酬。

2.2 實驗材料

從現(xiàn)代漢語情感詞匯系統(tǒng)（CAWS：Chinese Affective Word System）（王一牛，周立明，羅躍嘉，2008）中選取表示積極情緒和消極情緒的正性詞、負性詞各20個。（1）實驗要求另外30名被試根據(jù)李克特7點量表對情緒詞匯的效價、喚醒度、具體度、熟悉度進行評定。根據(jù)評定結(jié)果，我們選擇情緒效價值大于或等于5.5的詞作為正式實驗的正性詞，選擇小于或等于2.5的詞作為正式實驗的負性詞，最后得到正性和負性詞各10個。（2）對選定詞匯的愉悅度進行差異分析發(fā)現(xiàn)，正性詞和負性詞的差異非常顯著：t （18）＝30.96，p＜0.001，M正性詞＝6.33，SD＝0.32，M負性詞＝2，SD＝0.30；（3）對選定詞匯的喚醒度、具體性、熟悉度、詞頻和筆畫數(shù)進行分析，發(fā)現(xiàn)正性詞和負性詞在上述5個指標上匹配良好。具體結(jié)果如下，喚醒度：t （18）＝-0.685，p＝0.502＞0.05，M正性詞＝6.19，SD＝0.52，M負性詞＝6.34，SD＝0.46；具體性：t（18）＝-0.421，p＝0.679＞0.05，M正性詞＝1.78，SD＝0.19，M負性詞＝1.82，SD＝0.23；熟悉度：t（18）＝0.631，p＝0.536＞0.05，M正性詞＝6.64，SD＝0.28，M負性詞＝6.56，SD＝0.28；頻率：t（18）＝0.541，p＝0.595＞0.05，M正性詞＝130，SD＝131.91，M負性詞＝101.6，SD＝108.81；筆畫數(shù)：t（18）＝-0.69，p＝0.499＞0.05，M正性詞＝16.5，SD＝3.54，M負性詞＝17.5，SD＝2.92。正式實驗中正性和負性詞的效價、喚醒度、具體性、熟悉度、頻率、筆畫數(shù)的平均值與標準差見表1。另外，需要指出的是，實驗材料中使用的情緒詞并不包含任何表示“上”或“下”意義的詞素。

2.3 實驗任務(wù)與程序

表1 正式實驗材料匹配結(jié)果（M±SD）

正式實驗共有4個block，每個block里面含有80個關(guān)鍵的分析trials和5個非分析的填充trials。填充trials在正式實驗分析中被刪除。整個實驗共340個trials。刺激呈現(xiàn)后，要求被試準確快速地進行按鍵判斷，完成一個block后，被試自主設(shè)定休息時間，整個實驗持續(xù)約30分鐘。正式實驗前進行一定數(shù)量的練習(xí)。正式實驗時，被試端坐在電腦屏幕前60cm處，實驗過程中要求被試將注意保持在注視點位置，并盡量減少眨眼和抖動身體軀干。實驗的基本流程為：屏幕中央首先出現(xiàn)一個500ms的注視點，然后出現(xiàn)詞匯線索400ms，詞匯消失后重新出現(xiàn)注視點300～500ms，隨后出現(xiàn)目標字母200ms，被試需要在空屏幕上進行反應(yīng)。

2.4 ERPs數(shù)據(jù)采集與分析

2.4.1 腦電數(shù)據(jù)記錄與處理

實驗儀器為德國BP公司生產(chǎn)的ERP記錄與分析 系 統(tǒng) （Brain Product， Brain Products GmbH，Gilching， Germany），EEG 數(shù)據(jù)使用國際 10～20 系統(tǒng)擴展的32導(dǎo)電極帽記錄，采用雙耳耳垂作為參考電極，水平眼電（HEOG）安置在雙眼外側(cè)記錄，垂直眼電（VEOG）安置在左眼眶上和眶下正中記錄。每一電極點的頭皮電阻控制在5kΩ以下。濾波帶通設(shè)為 0.05～100Hz，采樣頻率設(shè)為 500 Hz／導(dǎo)。連續(xù)記錄EEG完成后進行離線（off line）數(shù)據(jù)處理，采用Vision Analyzer分析軟件自動校正VEOG和HEOG眼電并排除其他偽跡。

2.4.2 腦電數(shù)據(jù)分析

離線分析EEG數(shù)據(jù)，校正眼電，記錄刺激呈現(xiàn)前200ms到刺激呈現(xiàn)后500ms的腦電數(shù)據(jù)，做E-poch分段和基線矯正。根據(jù)結(jié)果，分別對一致條件和不一致條件的腦電數(shù)據(jù)進行疊加平均。只對正確反應(yīng)所引起的EEG進行平均疊加。根據(jù)疊加結(jié)果及前人已有的研究經(jīng)驗，選擇分析三種成分：P100，時間窗口為80-130ms；N100，時間窗口為160-210ms；P300，時間窗口為250-400ms。實驗主要選擇 15 個電極位置 （O1／2，Oz， P3／4，Pz，CP3／4，CPz， C3／C4， Cz， FC3／4， FCz.）進行分析。 采用三因素的重復(fù)測量方差分析分別對一致和不一致條件下的P1、N1和P3進行統(tǒng)計分析。三因素分別為條件類型（兩個水平：一致和不一致）以及電極的頭尾性（5水平：中央額區(qū)：FCz，F(xiàn)C3，F(xiàn)C4；中央?yún)^(qū)：Cz， C3，C4； 中央頂區(qū)：CPz， CP3，CP4； 頂區(qū)：Pz， P3， P4； 枕區(qū)： Oz， O1， O2）和偏側(cè)性（3 水平：左：FC3， C3，CP3， P3，O1； 中央：FCz，Cz， CPz， Pz， Oz；右： FC4， C4， CP4， P4， O2）。采用Greenhouse-Geisser校正自由度與p值。多重比較采用Bonferroni矯正。

3 結(jié)果

3.1 行為結(jié)果

首先刪除被試反應(yīng)錯誤的trials （4.26%），然后刪除反應(yīng)時間低于200ms或高于1000ms的（1.34%）trials。 反應(yīng)時的配對樣本 t檢驗表明，一致性效應(yīng)顯著，t（13）＝3.21，p＝0.007，一致條件下的反應(yīng)時間 （M＝532ms）快于不一致條件下的反應(yīng)時間（M＝541ms）。錯誤率的t檢驗表明，一致性效應(yīng)顯著，t（13）＝3.81，p＝0.002，結(jié)果見表 2。

3.2 ERPs結(jié)果

本實驗以刺激呈現(xiàn)前100ms為基線，從ERPs的總平均圖可以看出，各個條件下均誘發(fā)了明顯的P1、N1、P3 成分，結(jié)果見圖 1。

（1）P1 成分（80～130ms）

表2 一致和不一致條件下的平均反應(yīng)時（ms）和錯誤率（%）

對P1平均波幅進行三因素重復(fù)測量方差分析，結(jié)果表明，一致性效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1，13）＝11.22，p＜表明詞匯與空間位置之間的一致性影響P1的加工，當(dāng)情緒詞隱喻的空間圖式表征（高、低）與反應(yīng)目標的空間位置（高、低）一致時誘發(fā)了的 P1 波幅（M＝0.92μV，S.E＝0.58）比二者不一致時更大（M＝0.20μV，SE＝0.55）。電極點的前后位置效應(yīng)顯著，F(xiàn)（4，52）＝8.01，p＜0.001多重比較表明 P1 成分在枕區(qū)波幅最大 （M＝1.41μV，SE＝0.47）。電極點的邊側(cè)化以及其它因素之間的交互效應(yīng)均不顯著（ps＞0.05）。

（2）N1 成分（160-210ms）

對N1平均波幅進行三因素重復(fù)測量方差分析，結(jié)果表明，一致性效應(yīng)不顯著，F(xiàn)（1，13）＝1.9，p＞表明詞匯與空間位置之間的一致性并不影響N1的加工。電極點的前后位置效應(yīng)顯著，F(xiàn)（4，52）＝10.71，p＜0.001多重比較表明 P1成分在枕區(qū)波幅最大（M＝-3.21μV，SE＝0.75），并且從后到前依次遞減。另外，電極點的邊側(cè)化效應(yīng)以及兩因素之間的交互效應(yīng)均不顯著（ps＞0.05）。三因素之間的交互效應(yīng)顯著，F(xiàn)（8，104）＝2.65，p＜0.050.17。簡單效應(yīng)分析表明：N1效應(yīng)只在Cz和Cpz上顯著，一致條件下的平均波幅小于不一致條件下的平均波幅，（Cz點：t（13）＝2.35，p＝0.035，M＝-0.51μV，SE ＝0.96vs，M ＝-1.12μV，SE ＝0.88；CPz 點 ：t （13） ＝2.33，p ＝0.037，M ＝-1.01μV，SE ＝1.01vs，M ＝-1.65V，SE＝0.91）。

（2）P3 成分（250-400ms）

對P3平均波幅進行三因素重復(fù)測量方差分析，結(jié)果表明， 一致性效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1，13）＝5.19，p＜0.05，η2p＝0.28。詞匯與空間位置之間的一致性影響了P3的加工，當(dāng)詞匯隱含的空間表征（高、低）與字母的位置一致時的 P3 波幅（M＝7.67μV，SE ＝1.1）大于二者不一致時的波幅（M＝6.48μV，SE＝1.0）。 電極點的前后位置效應(yīng)顯著，F(xiàn)（4，52）＝5.10，p＜0.05，η多重比較表明 P3 成分在頂葉區(qū)波幅最大 （M＝8.54μV，SE＝1.01），并且從后到前依次遞減。另外，一致性與前后位置、一致性與邊側(cè)化之間的交互效應(yīng)不顯著 （ps＞0.05）。 前后側(cè)與邊側(cè)化的交互效應(yīng)顯著，F(xiàn)（8，104）＝6.49，p＝0.001簡單效應(yīng)分析表明，P3 在 Pz點時波幅（M＝10.31μV，SE＝1.16）遠大于兩側(cè)的波幅（P3：M＝7.66μV，SE＝1.12；P4：M＝7.64μV，SE＝1.05）。三因素之間的交互效應(yīng)邊緣顯著，F(xiàn)（8，104）＝2.68，p＝0.058，η2p＝0.17，簡單效應(yīng)分析表明，P3的一致性效應(yīng)在枕葉區(qū)域不顯著（ps＞0.05）。

4 討論

本實驗采用空間線索化范式下的字母辨認任務(wù)探索了情緒詞匯—空間效應(yīng)發(fā)生的時間進程。行為結(jié)果發(fā)現(xiàn)，情緒詞誘發(fā)的空間表征影響了隨后目標的加工，即被試知覺到積極情緒詞時，情緒詞隱喻的空間表征（上、下）影響了隨后的目標字母辨認。由于實驗中并未讓被試對情緒詞進行情緒意義的效價判斷，因此該實驗結(jié)果一方面說明，情緒詞效價的激活是自動的而不依賴于語義判斷，這與之前的研究結(jié)果一致（Gozli， Chasteen， ＆ Pratt， 2013）。 另一方面，該結(jié)果還說明情緒詞概念加工中，其隱喻的空間圖式表征也能夠自動激活，從而影響隨后出現(xiàn)在屏幕上方或下方目標的辨認。

更重要的是，本實驗的ERP結(jié)果表明情緒詞誘發(fā)的詞匯—空間效應(yīng)并非僅僅是語言符號之間連接的結(jié)果。由于語言中存在大量的使用空間語言來描述情緒狀態(tài)的現(xiàn)象，比如，“高興”“低迷”，因此盡管行為實驗觀察到的情緒詞匯—空間效應(yīng)能夠表明情緒詞的加工與空間加工存在交互，但是這種交互發(fā)生的時間進程并不清楚。本實驗發(fā)現(xiàn)，情緒詞的理解影響了隨后目標的P1、N1（在Cz和Cpz上顯著）和P3（在枕葉缺失）的加工，由于P1和N1代表刺激的早期注意階段的加工，因此情緒詞匯空間效應(yīng)并不是語言符號之間的連接，而是反映了真正的詞匯理解與感知覺信息的交互，這在一定程度上支持了抽象概念理解的具身性。

與高具體性的物體詞影響空間加工的ERP模式不同，本實驗發(fā)現(xiàn)，情緒詞誘發(fā)的空間表征不僅影響了目標的N1加工，而且也影響了早期的P1加工，并且一致條件下與不一致條件下的反應(yīng)模式也與之前的模式不同。本實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)情緒詞隱喻的空間方位（快樂在上）與目標的空間方位一致時，情緒詞的理解促進了早期的P1成分的加工，表現(xiàn)為一致條件下比不一致條件下更大的P1波幅，這說明情緒刺激誘發(fā)的空間圖式表征讓被試在一致條件下投入了更大的注意資源。另外，實驗還發(fā)現(xiàn)，一致條件比不一致條件誘發(fā)了更小的N1波幅。根據(jù)Luck等的代價—收益經(jīng)濟理論，P1反映了注意資源的成本大小 （cost），N1反映了注意的收益大小（benefits）。在P1階段，被試對一致條件下的目標投入了更多的注意資源，而在N1階段就不需要投入更大的注意資源，因此在同樣的條件下投入的資源就越少，表現(xiàn)為更小的N1波幅。

此外，本實驗發(fā)現(xiàn)，與物體詞條件下的詞匯—空間效應(yīng)不同，在情緒詞匯—空間效應(yīng)中，一致條件比不一致條件誘發(fā)了更大的P3波幅。這種一致條件下獲得的更大P3與之前實驗的結(jié)果不同。結(jié)合反應(yīng)時的結(jié)果，我們認為個體在不一致條件下需要更大的抑制加工，進而導(dǎo)致P3波幅減少。在地形圖上，額葉和頂葉的雙重激活也顯示了強沖突水平時大腦的激活狀態(tài)。

5 結(jié)論

即使不要求被試對情緒概念進行判斷，情緒概念加工也能影響隨后的空間目標加工。

情緒概念加工影響空間目標的早期加工（P1和N1）和后期加工（P3）。