宋 丹

（淮北師范大學(xué) 外國(guó)語(yǔ)學(xué)院，安徽 淮北235000）

一、研究背景與研究目的

凝固化是由Langacker 最早發(fā)現(xiàn)并引入到語(yǔ)言學(xué)之中的,據(jù)Langacker 所說(shuō)：“認(rèn)知組織中的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)會(huì)持續(xù)性地固化，一個(gè)語(yǔ)言結(jié)構(gòu)的每次使用都會(huì)加強(qiáng)其固化程度，反之亦然。隨著重復(fù)性地使用，一個(gè)新的結(jié)構(gòu)會(huì)不斷地固化，直到其取得單位地位，而單位的固化程度取決于其出現(xiàn)的頻率?！盵1]簡(jiǎn)言之，凝固化，是指語(yǔ)言使用者大腦中現(xiàn)存的重復(fù)使用的語(yǔ)言知識(shí)，在語(yǔ)言使用者重復(fù)頻繁地使用這些語(yǔ)言知識(shí)之后，它們會(huì)逐漸固化成一個(gè)可以自動(dòng)產(chǎn)出的完整的語(yǔ)言單位。語(yǔ)言凝固化中包含兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：語(yǔ)言頻繁使用會(huì)增加其表征強(qiáng)度；頻繁使用的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)固化程度更高。

Langacker 在《認(rèn)知語(yǔ)法基礎(chǔ)》中指出，固化是認(rèn)知能力中不可或缺的一環(huán)。[1]Tomasello 認(rèn)為凝固化概念是語(yǔ)言習(xí)得基礎(chǔ)理論的核心部分。[2]近年來(lái)，語(yǔ)言學(xué)家從理論以及實(shí)證研究中探索各個(gè)領(lǐng)域的凝固化概念，從構(gòu)式語(yǔ)法、詞匯學(xué)、心理學(xué)到語(yǔ)料庫(kù)研究以及神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)研究。就凝固化的理論研究而言，其已經(jīng)成為基于項(xiàng)目研究語(yǔ)言習(xí)得理論的核心部分。從實(shí)證研究的角度來(lái)說(shuō)，凝固化的研究也在不斷提升。Caldwell 等證明了語(yǔ)義啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)中存在固化的習(xí)語(yǔ)層面表征。[3]Caldwell等人也通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了詞對(duì)的固化程度，并通過(guò)感知辨認(rèn)、熟悉度以及語(yǔ)料庫(kù)中數(shù)據(jù)頻率來(lái)測(cè)量心理凝固化。[4-5]Theakston通過(guò)對(duì)比兒童和成年人的過(guò)度概括錯(cuò)誤，為固化對(duì)論元結(jié)構(gòu)的影響提供了實(shí)證支持，并探索凝固化在一語(yǔ)學(xué)習(xí)中的影響。[6]Fernand Gobet研究了格式塔理論、詞塊化與凝固化之間的密切聯(lián)系，[7]MacWhinney 在關(guān)鍵期假說(shuō)以及統(tǒng)一競(jìng)爭(zhēng)模式的理論基礎(chǔ)上研究凝固化與二語(yǔ)學(xué)習(xí)的關(guān)系。[8]Blumenthal-Dramé 通過(guò)功能磁共振成像實(shí)驗(yàn)探索了語(yǔ)言使用頻率與語(yǔ)言使用者大腦中語(yǔ)言詞串固化程度的關(guān)系。[9]Blumenthal-Dramé 還從心理語(yǔ)言學(xué)和神經(jīng)語(yǔ)言學(xué)的角度探討高頻率、易加工以及詞塊地位這三個(gè)維度之間的關(guān)系，為凝固化理論繪制了理論和經(jīng)驗(yàn)的藍(lán)圖。[10]M.H.Chen從法律的角度研究了語(yǔ)言權(quán)力的固化。[11]

由此可見(jiàn)，語(yǔ)言學(xué)者可以通過(guò)心理語(yǔ)言學(xué)方法來(lái)研究?jī)?chǔ)存在人們大腦記憶中的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外關(guān)于二語(yǔ)學(xué)習(xí)者句法加工的ERP 研究也有很多，通過(guò)事件相關(guān)電位實(shí)驗(yàn)這一神經(jīng)科學(xué)研究方法，可以記錄心理加工過(guò)程展開(kāi)時(shí)腦電的活動(dòng)，探測(cè)語(yǔ)言理解過(guò)程中所包含的感知和認(rèn)知過(guò)程。對(duì)于這些不同的ERP 研究，由于實(shí)驗(yàn)語(yǔ)料和實(shí)驗(yàn)范式的不同，所得出的結(jié)論也不盡相同。張輝等運(yùn)用ERP和語(yǔ)法判斷任務(wù)探討跨語(yǔ)言句法相似性對(duì)二語(yǔ)句法加工的影響，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高、低水平的英語(yǔ)學(xué)習(xí)者在加工英漢相似的句法結(jié)構(gòu)時(shí)都誘發(fā)了P600。[12]P600最初由Osterhout和Holcomb 所發(fā)現(xiàn)，它是一個(gè)在500 毫秒時(shí)被誘發(fā)，約600毫秒達(dá)到峰值的正波，一些句法違反如違反語(yǔ)法規(guī)則的語(yǔ)料、花園小徑句、主題錯(cuò)誤的復(fù)合句以及句法依存關(guān)系的加工等通常都會(huì)誘發(fā)P600。[13]蔡李平和王沛發(fā)現(xiàn)P600 與語(yǔ)義整合或語(yǔ)義再分析以及記憶提取有關(guān)，P600波幅越大，語(yǔ)義預(yù)期越小，整合難度越大。[14]ERP實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的成分還有左前額負(fù)波（LAN),在20世紀(jì)80年代，LAN是一種常見(jiàn)于被試大腦左半球前額部分，潛伏期為100-250ms 的負(fù)波。之后研究者根據(jù)時(shí)間窗口將LAN分為早期左前額負(fù)波（ELAN)(ELAN：150-200ms)以及左前額負(fù)波（LAN：300-500ms）。Friederici等指出，ELAN 和LAN 反映被試早期句法加工的嘗試，且與句法違反有關(guān)，由句法錯(cuò)誤引起的LAN反映了工作記憶對(duì)語(yǔ)言加工的影響。[15]另一個(gè)典型的ERP 成分為N400,當(dāng)實(shí)驗(yàn)句子中最后一個(gè)單詞呈現(xiàn)在屏幕上時(shí)，通常在200-600ms 的時(shí)間范圍內(nèi)可以觀察到一個(gè)在400ms 左右的峰值，且為負(fù)走向的波形，可以把這個(gè)ERP 波形定義為N400。N400 被認(rèn)為是反映語(yǔ)義加工難易程度的指標(biāo)，N400 波幅越大則加工越困難。[16]基于這些研究，語(yǔ)言學(xué)者總結(jié)出很多會(huì)影響二語(yǔ)句法加工的因素，如二語(yǔ)水平、初始接觸外語(yǔ)的年齡、母語(yǔ)和二語(yǔ)在結(jié)構(gòu)上的類(lèi)似度、學(xué)習(xí)的不同輸入方式（如顯性學(xué)習(xí)和隱性學(xué)習(xí)）以及不同的句法結(jié)構(gòu)等。[17]考慮到這些影響因素，我們將更為細(xì)致地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和刺激語(yǔ)料，探測(cè)其加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的差異，并將數(shù)據(jù)結(jié)果和凝固化假說(shuō)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析。

綜上所述，對(duì)于凝固化的研究有著深厚的理論基礎(chǔ)，而通過(guò)ERP 研究二語(yǔ)學(xué)習(xí)者的句法加工實(shí)驗(yàn)也是有效可行的，因此本文將通過(guò)事件相關(guān)電位實(shí)驗(yàn)來(lái)研究凝固化對(duì)中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者句法加工的影響，此舉不僅能夠幫助我們了解二語(yǔ)句法加工困難的制約因素，也進(jìn)一步為語(yǔ)言凝固化理論和二語(yǔ)句法加工的理論模型提供實(shí)證支持。

本研究重點(diǎn)探討以下兩個(gè)問(wèn)題：

1.高、低水平的中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者在加工高、中、低頻率的動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)有哪些神經(jīng)機(jī)制差異？

2.二語(yǔ)學(xué)習(xí)者在加工高、中、低頻的動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)的凝固化程度有何不同？

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

（一）實(shí)驗(yàn)被試

本次實(shí)驗(yàn)被試一共40 位，均為年齡在20-25歲之間的漢語(yǔ)母語(yǔ)者，學(xué)歷均為大學(xué)本科或碩士研究生。所有被試都是右利手，視力正常或矯正視力正常者，沒(méi)有閱讀障礙和精神或身體障礙，都是自愿參與這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)并獲得參與實(shí)驗(yàn)的報(bào)酬。所有被試（一共40 位，年齡20-25 歲，男性19 位，女性21 位，平均年齡23 歲）在10 歲左右開(kāi)始在課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)英語(yǔ)，沒(méi)有任何在國(guó)外學(xué)習(xí)英語(yǔ)的經(jīng)驗(yàn)，在參與實(shí)驗(yàn)之前都填寫(xiě)了一份關(guān)于英語(yǔ)學(xué)習(xí)信息的問(wèn)卷。根據(jù)英語(yǔ)水平的高低，被試被分為兩組：二語(yǔ)高水平組和二語(yǔ)低水平組，其中二語(yǔ)高水平組由已通過(guò)全國(guó)高校英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)八級(jí)考試并在南京師范大學(xué)就讀的英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)研究生組成。高水平組中有7 位男性，13 位女性，在滿分為5 分的英語(yǔ)水平自我測(cè)試?yán)锟颂亓勘碇?，他們的平均得分?.3 分。二語(yǔ)低水平組被試則從已通過(guò)大學(xué)英語(yǔ)四級(jí)考試且未通過(guò)大學(xué)英語(yǔ)六級(jí)考試并在河海大學(xué)就讀的本科生中挑選組成，12位男性，8位女性，英語(yǔ)水平測(cè)試平均分為1.8 分。從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，一共有58 位被試參與了本實(shí)驗(yàn)，但其中18 人（10位高水平組被試和8 位低水平組被試）因其ERP數(shù)據(jù)振幅大和偽跡過(guò)多而排除在分析之外，因此高低水平組各有20 位被試用于最后的統(tǒng)計(jì)和分析。

（二）實(shí)驗(yàn)語(yǔ)料

為了確保實(shí)驗(yàn)的可靠性和有效性，本次實(shí)驗(yàn)選取的刺激語(yǔ)料為可以在句中作賓語(yǔ)的動(dòng)詞不定式以及動(dòng)名詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)，非謂語(yǔ)動(dòng)詞的不定式以及動(dòng)名詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)是中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者課堂教學(xué)的重點(diǎn)，并且所有這些動(dòng)詞結(jié)構(gòu)的難易程度都保證在大學(xué)英語(yǔ)四級(jí)和六級(jí)之間，以便被試不會(huì)出現(xiàn)識(shí)別困難和加工差異。刺激語(yǔ)料選自中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者語(yǔ)料庫(kù)1.0 版本（CLEC),該語(yǔ)料庫(kù)包含超過(guò)2000 萬(wàn)以上的英語(yǔ)詞匯及結(jié)構(gòu)，足以支撐對(duì)二語(yǔ)學(xué)習(xí)者的語(yǔ)料研究。所有語(yǔ)料（共選取77 個(gè)原始語(yǔ)料）都是根據(jù)其在語(yǔ)料庫(kù)中的具體符頻精心選取，且將頻率分為三個(gè)等級(jí)（高頻：語(yǔ)料庫(kù)中出現(xiàn)頻率為500 次以上，例如：最高頻率的動(dòng)詞結(jié)構(gòu)為want to verb，在語(yǔ)料庫(kù)中出現(xiàn)36699 次；中頻：100-500 次，例如：finish verb+ing,100 次；低頻：cease verb+ing,1 次。)實(shí)驗(yàn)前，研究者通過(guò)使用問(wèn)卷星隨機(jī)抽取與參與本次實(shí)驗(yàn)被試處于同等英語(yǔ)水平的學(xué)生（20位英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)學(xué)生和20位非英語(yǔ)專(zhuān)業(yè)學(xué)生），讓他們對(duì)這些語(yǔ)料的熟悉度進(jìn)行評(píng)分以確保刺激語(yǔ)料的熟悉度和可接受性，參與本次實(shí)驗(yàn)的被試不接受此次問(wèn)卷調(diào)查是為了保證前測(cè)語(yǔ)料不會(huì)對(duì)被試在實(shí)驗(yàn)中的句法加工產(chǎn)生影響。77個(gè)刺激語(yǔ)料中有11個(gè)因與語(yǔ)料庫(kù)數(shù)據(jù)相差較大而被排除在外，最后結(jié)合問(wèn)卷結(jié)果選取66 個(gè)刺激語(yǔ)料（高、中、低頻率組各22 個(gè)）用于實(shí)驗(yàn)。前測(cè)之后，將每個(gè)語(yǔ)料置于一個(gè)簡(jiǎn)單句（4-7個(gè)單詞組成）之中，只包含主語(yǔ)、相應(yīng)的刺激語(yǔ)料、賓語(yǔ)和簡(jiǎn)單填充語(yǔ)；句子中的每個(gè)單詞都控制在10 個(gè)字母以內(nèi)，以便被試能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)作出反應(yīng)。為了保證高、中、低頻率條件下實(shí)驗(yàn)句子的數(shù)量均等，66 個(gè)刺激語(yǔ)料可重復(fù)組成不同語(yǔ)義的句子，但每個(gè)刺激語(yǔ)料最多可重復(fù)出現(xiàn)在兩個(gè)不同的句子中，以防重復(fù)和啟動(dòng)效應(yīng)，最后一共組成90個(gè)實(shí)驗(yàn)刺激句子。在高、中、低頻率條件下，每個(gè)條件下有30個(gè)句子，為了避免被試的潛在預(yù)測(cè)，實(shí)驗(yàn)中還添加了另外90 個(gè)填充語(yǔ)料句（隨機(jī)合法語(yǔ)法結(jié)構(gòu)組成），最后90 個(gè)實(shí)驗(yàn)句和90 個(gè)填充句構(gòu)成了本次實(shí)驗(yàn)的最終刺激語(yǔ)料。實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的所有刺激語(yǔ)料在語(yǔ)義和句法上都是正確的。實(shí)驗(yàn)刺激語(yǔ)料樣例見(jiàn)表1。

表1 實(shí)驗(yàn)刺激語(yǔ)料樣例

1.實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)期間，被試坐在隔音的房間內(nèi)，雙眼距顯示屏約120厘米，在顯示屏上，用E-Prime 2.0工具以60HZ的刷新率呈現(xiàn)句子，被試頭部戴上電極帽之后，被要求避免或減少眨眼和身體移動(dòng)。為了使被試保持對(duì)實(shí)驗(yàn)的足夠關(guān)注，在每一個(gè)實(shí)驗(yàn)刺激句子呈現(xiàn)完之后，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)句法語(yǔ)義正確但語(yǔ)義與實(shí)驗(yàn)刺激句子相符或者不相符的句子（即判斷句），讓被試從句法和語(yǔ)義上對(duì)此句進(jìn)行判斷。最開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)句子通過(guò)分段的方式呈現(xiàn)在屏幕上，每個(gè)部分在屏幕上呈現(xiàn)時(shí)間為400ms，分段之間呈現(xiàn)300ms 的空白屏幕，之后判斷句出現(xiàn)在屏幕中間，呈現(xiàn)時(shí)間為4000ms，以保被試有足夠的時(shí)間通過(guò)按下A 或L 按鈕來(lái)判斷是否符合相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)句。如果被試認(rèn)為判斷句與實(shí)驗(yàn)句相符，則右手按L 鍵，不相符則左手按A 鍵，實(shí)驗(yàn)過(guò)程持續(xù)35分鐘（包括一次2-3分鐘的休息）。例如：“實(shí)驗(yàn)句（高頻）：I need to have a rest.判斷句：I don’t need rest.判斷結(jié)果為錯(cuò)，此時(shí)被試左手按A鍵”。

2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

實(shí)驗(yàn)中記錄了行為數(shù)據(jù)（判斷任務(wù)的準(zhǔn)確率和反應(yīng)時(shí)間）和ERP數(shù)據(jù)（腦電生理數(shù)據(jù)），行為數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示，由E-Prime 2.0 記錄，腦電波數(shù)據(jù)通過(guò)被試者戴于頭皮上的64導(dǎo)電極帽記錄。通過(guò)目測(cè)和實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)，采用SPSS 22.0軟件對(duì)高水平組和低水平組及各組內(nèi)三個(gè)時(shí)間窗（150-300ms、300-500ms、500-800ms）的平均電壓幅值進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析，在統(tǒng)計(jì)中，頻率（高頻、中頻和低頻）、腦區(qū)（前額、中央與后部）與左右半球作為被試內(nèi)的因素，組群（高、低水平組）作為被試間的因素。在二語(yǔ)高水平組和二語(yǔ)低水平組中，統(tǒng)計(jì)分析的時(shí)間窗分別為L(zhǎng)AN: 150-300ms、N400：300-500ms和P600：500-700ms，并分析了腦前Fz、中央Cz 和后Pz三個(gè)中線電極的中線和邊側(cè)數(shù)據(jù)。對(duì)于邊側(cè)數(shù)據(jù)分析，地形因素包括大腦半球（左，右）和大腦區(qū)域（前，中，后），產(chǎn)生六個(gè)區(qū)域：左前（F1，F(xiàn)3，F(xiàn)5，F(xiàn)C1，F(xiàn)C3，F(xiàn)C5），左中央（C1，C3，C5，CP1，CP3，CP5），左后（P1，P3，P5，PO3，PO7），右前（F2，F(xiàn)4，F(xiàn)6，F(xiàn)C2，F(xiàn)C4，F(xiàn)C6），右中央（C2，C4，C6，CP2，CP4，CP6）和右后（P2，P4，P6，PO4，PO8）。

顯著性（p<0.05）主效應(yīng)和邊際效應(yīng)（p 介于0.05和1之間）以及與兩組內(nèi)和組間因子頻率的相互作用將通過(guò)方差分析進(jìn)行收集和分析，如果自由度大于1，將使用Greenhouse-Geisser進(jìn)行校正。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（一）高、低水平組行為數(shù)據(jù)差異

通過(guò)高、低水平組內(nèi)每個(gè)條件下平均準(zhǔn)確率的方差分析顯示，頻率的主效應(yīng)顯著(F(1,38)=37.75,p=0),說(shuō)明高中低頻率條件之間存在明顯差異，高水平組中，高頻條件句的判斷任務(wù)準(zhǔn)確率最高且反應(yīng)時(shí)間最少（96.45%，1493ms），其次是中頻條件句（94.98%，1571ms）和低頻條件句（92.48%，1670ms）。低水平組在高頻條件句下的判斷準(zhǔn)確率在90%以上（93.90%，1609ms），其余兩種條件下的判斷準(zhǔn)確率均在90%以下（中頻87.13%，1756ms；低頻86.83%，1885ms）。頻率×組群的交互效應(yīng)顯著(F(1,38)=29.90,p=0)，在低水平組中，頻率效應(yīng)顯著(F(1,38)=11.92,p=0.003)，并且顯著性高于高水平組，表明低水平組在判斷條件句是否正確時(shí)沒(méi)有把握，對(duì)不同頻率條件句加工更加敏感。高低水平組間平均準(zhǔn)確率的方差分析產(chǎn)生了組群的主效應(yīng)(F(1,38)=51.04,p=0)，這也表明頻率效應(yīng)受二語(yǔ)學(xué)習(xí)者英語(yǔ)水平的影響。

以上這些行為數(shù)據(jù)表明，在每種條件下，二語(yǔ)高水平組的表現(xiàn)都優(yōu)于二語(yǔ)低水平組，這也說(shuō)明在中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者的大腦中，高頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)的固化程度高于中低頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)的固化程度，高水平組被試對(duì)于高、中、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)都很熟悉，差異不明顯，而低水平組的被試，相較于中、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)，更熟悉高頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)。

（二）高、低水平組內(nèi)及組間腦電數(shù)據(jù)差異

在腦電數(shù)據(jù)分析中，將每個(gè)組群的三種條件ERP波形分別進(jìn)行兩兩對(duì)比（高中頻、高低頻以及中低頻對(duì)比），以期能夠發(fā)現(xiàn)不同頻率間的加工差異。圖1-圖6 分別表示高、低水平組在三種條件下（高、中、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)）的平均ERP 波形。通過(guò)目測(cè)可以看到高、低水平組在三種條件下有著明顯的差異，其中，在高水平組中，與中、低頻條件句相比，被試在加工高頻條件句時(shí)分別在腦前、腦中和腦后部的150-500ms范圍內(nèi)呈現(xiàn)出廣泛的負(fù)波，在200ms、300ms 和400ms 時(shí)達(dá)到峰值，其中在150-250ms 呈現(xiàn)的可能是早期左前額負(fù)波（ELAN)，300-500ms 是左前額負(fù)波(LAN)，高水平組被試在加工高頻條件句時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)波波幅更大，而加工中、低頻條件句時(shí)則無(wú)明顯差異。低水平組被試在加工高、中頻條件句時(shí)也呈現(xiàn)出廣泛持續(xù)的負(fù)波，在加工高、低頻條件句時(shí)在150-450ms 時(shí)呈現(xiàn)出持續(xù)的負(fù)波，在200ms、300ms 和400ms時(shí)達(dá)到峰值，其中在150-250ms呈現(xiàn)的可能是早期左前額負(fù)波(ELAN)，在300-450ms 時(shí)呈現(xiàn)出了早期N400,在500-700ms 時(shí)，被試的腦前額部、腦中和腦后均出現(xiàn)正波，很明顯在600ms達(dá)到峰值，可能是P600；低水平組被試在加工高、低頻條件句時(shí)出現(xiàn)的P600波幅相較而言更大，說(shuō)明加工低頻條件句對(duì)于低水平組被試而言語(yǔ)義整合難度更大，然而，被試在加工中、低頻條件句時(shí)所呈現(xiàn)的波幅沒(méi)有明顯差異，這也說(shuō)明中、低頻條件句在低水平被試大腦中都處于非固化程度。因?yàn)閮山M被試在加工高、低頻條件句的ERP 波形對(duì)比相較于高、中頻和中、低頻條件句差異較顯著，能夠有效驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)，因此以下列出在兩組被試組內(nèi)和組間的高、低頻條件腦電數(shù)據(jù)對(duì)比的重復(fù)測(cè)量方差分析。

1.高水平組對(duì)于高、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的加工

150-300ms：高水平組邊側(cè)腦區(qū)的方差分析產(chǎn)生了頻率的主效應(yīng)(F(1,19)=13.611,p=0.002,η2

p=0.417)以及幾個(gè)交互效應(yīng)。我們實(shí)施了兩個(gè)兩因素和一個(gè)三因素交互效應(yīng)分析：頻率×半球交互效應(yīng)(F(1,19)=3.666,p=0.071,η2p=0.162)，這里產(chǎn)生了邊緣顯著性的交互效應(yīng)；頻率×腦區(qū)交互效應(yīng)(F(1,19)=2.494,p=.131,η2p=0.116)，頻率×半球×腦區(qū)(F(1,19)=1.132,p=0.301,η2p=0.056)，這些交互效應(yīng)都未產(chǎn)生明顯的顯著性。在對(duì)于頻率×半球交互效應(yīng)中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)顯著的左負(fù)波和右負(fù)波(左: F(1,19)=6.24,p=0.022； 右: F(1,19)=20.49,p=0)，在中線地區(qū)也產(chǎn)生頻率的主效應(yīng) (F(1,19)=13.306,p=0.002,η2p=0.412)，頻率×中線交互效應(yīng)(F(2,38)=5.543,p=0.008,η2p=0.226)顯著，并且也發(fā)現(xiàn)了明顯的前、中、后部效應(yīng)(前:F(1,19)=15.25,p=0.001； 中:F(1,19)=11.70,p=0.003； 后: F(1,19)=4.20,p=0.054)，即早期左前額負(fù)波（ELAN）。

300-500ms：邊側(cè)方差分析產(chǎn)生了顯著的頻率主效應(yīng)(F(1,19)=5.452,p=0.031,η2p=0.223)。但頻率×半球(F(1,19)=1.465,p=0.241,η2p=0.072)、頻率×腦區(qū)(F(1,19)=0.257,p=.618,η2p=0.013)以及頻率×半球×腦區(qū)交互效應(yīng) (F(1,19)=0.333,p=0.571,η2p=0.017)卻未達(dá)到顯著差異。中線地區(qū)產(chǎn)生了邊際顯著的頻率主效應(yīng)(F(1,19)=3.775,p=.067,η2p=0.166)，頻率×中線交互效應(yīng) (F(2,38)=10.203,p=0.004,η2p=0.304)顯著，產(chǎn)生了明顯的前部效應(yīng)即左前額負(fù)波（LAN）。

500-700ms：邊側(cè)方差分析和中線方差分析均未發(fā)現(xiàn)頻率的主效應(yīng)和交互效應(yīng)。

圖1 高水平組加工高、中頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的平均ERP波幅

圖2 高水平組加工高、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的平均ERP波幅

圖3 高水平組加工中、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的平均ERP波幅

2.低水平組對(duì)高、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的加工

150-300ms：低水平組的邊側(cè)和中線方差分析都產(chǎn)生了頻率的主效應(yīng)，(邊側(cè)：(F(1,19)=10.996,p=0.004,η2p=0.367)； 中 線：(F(1,19)=8.068,p=0.010,=0.298)。頻率×半球交互效應(yīng)(F(1,19)=7.235,p=0.015,η2p=0.276)達(dá)到了顯著性，產(chǎn)生了一個(gè)明顯的左負(fù)波和右負(fù)波(左:F(1,19)=7.25,p=.014；右:F(1,19)=13.58,p=0.002)。此外，頻率×腦區(qū)(F(1,19)=0.001,p=0.972,η2p=0)、頻率×半球×腦區(qū)(F(1，19)=0.957,p=0.340,η2p=0.048)，頻率×中線交互效應(yīng)(F(2,38)=1.118,p=0.338,η2p=0.056)均未達(dá)到顯著性。

300-500ms：邊側(cè)方差分析產(chǎn)生了頻率的主效應(yīng)(F(1,19)=4.965,p=0.038)，頻率×半球交互效應(yīng)只達(dá)到了邊緣的顯著性(F(1,19)=4.022,p=0.059,ηη2p=0.175)，產(chǎn)生了一個(gè)明顯的右負(fù)波(左:F(1,19)=2.28,p=0.148； 右: F(1,19)=7.59,p=0.013)；頻率×腦區(qū)交互效應(yīng)(F(1,19)=4.218,p=0.054,ηη2p=0.182)達(dá)到了顯著性，產(chǎn)生了一個(gè)明顯的后負(fù)波(前:F(1,19)=0.98,p=0.334； 后:F(1,19)=12.37,p=0.002)。這個(gè)負(fù)波是一個(gè)典型的N400,常在大腦右半球中、后部區(qū)域被誘發(fā)。[18][19]頻率×半球×腦區(qū)(F(1,19)=0.372,p=0.549,η2p=0.019)交互效應(yīng)不顯著且中線方差分析只發(fā)現(xiàn)了邊緣顯著的頻率主效應(yīng)(F(1,19)=3.075,p=0.096,η2p=0.139)。

500-700ms：邊側(cè)方差分析未產(chǎn)生頻率的主效應(yīng)(F(1,19)=0.021,p=0.887,η2p=0.001)，頻率×半球(F(1,19)=0.458,p=0.507,ηη2p=0.024)及頻率×半球×腦區(qū)(F(1,19)=0.067,p=0.799,η2p=0.003)的交互效應(yīng)未達(dá)到顯著性。但是，頻率×腦區(qū)交互效應(yīng)(F(1,19)=5.469,p=0.030,η2p=0.224)達(dá)到了顯著性，并產(chǎn)生了一個(gè)明顯的腦中效應(yīng)，可能是P600。中線方差分析未發(fā)現(xiàn)頻率主效應(yīng)和交互效應(yīng)。

圖4 低水平組加工高、中頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的平均ERP波幅

圖5 低水平組加工高、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的平均ERP波幅

圖6 低水平組加工中、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的平均ERP波幅

3.高、低水平組對(duì)高低頻動(dòng)詞短語(yǔ)條件句的加工組間對(duì)比

150-300ms: 在高、低水平組的邊側(cè)方差分析中產(chǎn)生了頻率的主效應(yīng)(F(1,38)=21.312,p=0,η2p=0.359)以及顯著的頻率×半球交互效應(yīng)(F(1,38)=10.395,p=0.003,η2p=0.215)；中線方差分析也產(chǎn)生了顯著的頻率主效應(yīng)(F(1,38)=18.844,p=0,F=0.332)，頻率×中線交互效應(yīng)達(dá)到了顯著性(F(2,76)=4.788,p=0.011,η2p=0.112)。

300-500ms: 邊側(cè)方差分析產(chǎn)生了頻率的主效應(yīng)(F(1,38)=9.836,p=0.003,η2p=0.206)和組群的主效應(yīng)(F(1,38)=37.588,p=0),頻率×半球的兩因素交互效應(yīng)達(dá)到了顯著性(F(1,38)=4.878,p=0.033,η2p=0.114)，并且也產(chǎn)生了顯著的頻率×組群交互效應(yīng)(F(1,38)=20.703,p=0)，頻率×腦區(qū)×組群交互效應(yīng)(F(1,38)=3.679,p=0.063,η2p=0.088)達(dá)到了邊緣顯著性，隨后的分析表明，低水平組中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)顯著的腦后效應(yīng)，表明低水平組在腦后區(qū)引起了N400。中線方差分析也產(chǎn)生了頻率的主效應(yīng)(F(1,38)=6.460,p=0.015,η2p=0.145)和組群的主效應(yīng)(F(1,38)=18.691,p=0)，頻率×中線×組群交互效應(yīng)也達(dá)到了邊緣顯著性(F(2,76)=2.832,p=0.065,η2p=0.069)，且在低水平組中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)顯著的位于腦中、后的效應(yīng)(中：p=0.056 ；后：p=0.003)，高水平組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)達(dá)到邊緣顯著性的腦前效應(yīng)(p=0.098)，表明高水平組在腦前進(jìn)行了句法加工，誘發(fā)了早期左前額負(fù)波（ELAN)和左前額負(fù)波（LAN)。

500-700ms: 邊側(cè)和中線方差分析均產(chǎn)生了組群的主效應(yīng)((F(1,38)=9.072,p=0.005)((F(1,38)=14.488,p=0),未發(fā)現(xiàn)其他交互效應(yīng)，這些結(jié)果也說(shuō)明，高低水平組加工不同頻率動(dòng)詞短語(yǔ)條件句時(shí)差異顯著。

四、討論與分析

根據(jù)兩組被試的腦電數(shù)據(jù)分析及對(duì)比，我們可以回答研究目的中的第一個(gè)問(wèn)題。高、低水平的中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者加工不同頻率的動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)所產(chǎn)生的神經(jīng)機(jī)制差異如下：

根據(jù)三種條件的逐一對(duì)比，高水平組被試在加工句子時(shí)大腦額葉前部出現(xiàn)的持續(xù)性的負(fù)波可能是左前額負(fù)波或者N400 相似成分。Friederici等發(fā)現(xiàn)，在被試通過(guò)聽(tīng)覺(jué)任務(wù)的語(yǔ)義形態(tài)和句法違反實(shí)驗(yàn)中，在180ms 左右發(fā)現(xiàn)了早期左前額負(fù)波，她認(rèn)為早期左前額負(fù)波在言語(yǔ)快速違反時(shí)出現(xiàn)，而左前額負(fù)波則是在言語(yǔ)較慢違反時(shí)出現(xiàn)。[15]Friederici 和她的同事也研究了左前額負(fù)波與句法過(guò)程的第一階段密切相關(guān)，在第一階段，句法結(jié)構(gòu)是建立在詞類(lèi)的基礎(chǔ)上。[20]詞匯因素的信息，包括其語(yǔ)義和選擇性約束，以及附加的句法信息，如動(dòng)詞類(lèi)別信息，在初始階段后更為重要。相反，詞匯語(yǔ)義信息（語(yǔ)義和選擇性約束）的處理與400 ms 的負(fù)成分有關(guān)，主要分布在雙側(cè)顳頂葉區(qū)域。Kotz等人在單數(shù)和復(fù)數(shù)名詞不一致的ERP研究中發(fā)現(xiàn)了LAN（300-500ms），ELAN 和LAN 獨(dú)立于N400，左額葉和左前顳葉是早期句法加工的主要區(qū)域。[21]此外，N400 效應(yīng)通常被激活在大腦中后部，表示詞匯語(yǔ)義處理。[19]因此，本實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的負(fù)波更可能是ELAN和LAN，主要分布在腦額葉前部，它表示動(dòng)詞結(jié)構(gòu)的自動(dòng)處理。[22]

低水平組被試在加工實(shí)驗(yàn)語(yǔ)料時(shí)在300-500ms 時(shí)呈現(xiàn)出右后負(fù)波，這一效應(yīng)可以被看作N400。Luck指出，N400最常出現(xiàn)在大腦中后和頂葉的電極位，且右半球的波幅略大于左半球，表示語(yǔ)義加工。[23]此外，在500-800ms的時(shí)間窗口內(nèi)還發(fā)現(xiàn)了正走向的波幅，可以定義為P600。P600成分是Osterhout & Holcomb 首次發(fā)現(xiàn)的獨(dú)立于語(yǔ)義信息的句法加工指標(biāo)。[13]P600 是一個(gè)較晚出現(xiàn)、分布在大腦中央以及頂葉部分、波幅較大的正波，分布時(shí)間窗口通常在600-10000ms，反映出被試加工理解句子的再次嘗試。[24]此外，高頻和低頻條件下所產(chǎn)生的P600 效應(yīng)比中低頻條件下的P600 效應(yīng)更強(qiáng)，這可能是因?yàn)榈退浇M被試者在加工高頻條件句時(shí)更容易，而對(duì)低頻條件句的加工更為敏感，他們更傾向于花更多的時(shí)間和精力加工低頻條件句。

本實(shí)驗(yàn)中，中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者在加工不同頻率的動(dòng)詞結(jié)構(gòu)時(shí)存在神經(jīng)機(jī)制差異，這種差異與二語(yǔ)水平的高低有一定關(guān)聯(lián)。首先，在加工高、低頻以及高、中頻條件句時(shí)，高、低水平兩組被試在150ms-300ms的時(shí)間窗口內(nèi)均呈現(xiàn)出了持續(xù)性的負(fù)波ELAN，這一效應(yīng)說(shuō)明兩組被試都進(jìn)行了早期的自動(dòng)句法加工。低水平組所呈現(xiàn)的ERP效應(yīng)多于高水平組，高水平組被試在進(jìn)行句法加工時(shí)僅呈現(xiàn)出LAN和ELAN，而低水平組被試不僅產(chǎn)生了ELAN，還有N400 和P600 效應(yīng)；然而，兩組被試的ELAN 在潛伏期和頭皮分布方面也存在差異，ELAN 在高水平組比低水平組呈現(xiàn)出更大的潛伏期，這也說(shuō)明高水平被試更加關(guān)注并將更多精力投入到早期句法加工中；低水平組中的N400 和P600效應(yīng)也說(shuō)明低水平組被試由于缺乏足夠的英語(yǔ)水平區(qū)分和理解實(shí)驗(yàn)語(yǔ)料的句法以及語(yǔ)義，以至于他們投入更多的精力加工不同頻率的條件句。

根據(jù)以上神經(jīng)機(jī)制差異，我們也可以解釋回答第二個(gè)研究問(wèn)題：

不同頻率的動(dòng)詞結(jié)構(gòu)在高水平被試的大腦中是自動(dòng)加工且更為固化的，而低水平組被試需要投入更多的時(shí)間和精力去加工對(duì)他們來(lái)說(shuō)非固化的動(dòng)詞結(jié)構(gòu)。基于頻率效應(yīng)理論，頻繁使用的句法結(jié)構(gòu)相對(duì)于不常使用的句法結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)更易被識(shí)別和激活。基于使用的語(yǔ)言學(xué)家們也宣稱(chēng)高符頻率可以導(dǎo)致詞塊化和整體記憶儲(chǔ)存。[9]本文的研究結(jié)果可以用頻率效應(yīng)來(lái)解釋?zhuān)瑢?shí)驗(yàn)中所選取的動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)在高水平被試的大腦中固化程度更高，因?yàn)樗鼈儽桓咚奖辉囶l繁地使用且熟悉度高，并能夠以完整的單位被自動(dòng)激發(fā)和加工。對(duì)于低水平被試來(lái)說(shuō)，高頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)在他們的大腦中可能有一定程度的固化，他們?cè)诩庸し枪袒闹?、低頻動(dòng)詞短語(yǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)則傾向于關(guān)注句法和語(yǔ)義。

結(jié)語(yǔ)

基于本實(shí)驗(yàn)證據(jù)所得的結(jié)果，此次研究有著重要的理論意義。首先語(yǔ)料庫(kù)頻率對(duì)語(yǔ)言凝固化有著很大的影響，二語(yǔ)學(xué)習(xí)者的英語(yǔ)水平和頻率效應(yīng)對(duì)于研究二語(yǔ)凝固化起著至關(guān)重要的作用；其次，本實(shí)驗(yàn)所選取的語(yǔ)料即動(dòng)詞不定式或動(dòng)名詞結(jié)構(gòu)也是中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者課堂教學(xué)中非常重要的一個(gè)語(yǔ)法點(diǎn)，在不同英語(yǔ)水平的中國(guó)學(xué)習(xí)者大腦中，詞組的流動(dòng)性和詞塊地位隨頻率的變化而發(fā)生演變，因此，此結(jié)構(gòu)較適合用于界定凝固化；本研究也從凝固化的角度為中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者更為有效地學(xué)習(xí)、掌握英語(yǔ)提供了合適的學(xué)習(xí)方法，他們?nèi)绻麑⒏嗟臅r(shí)間與精力投入到英語(yǔ)學(xué)習(xí)中，多接觸勤練習(xí)，使其在大腦中固化程度不斷提高，則更容易去學(xué)習(xí)這第二語(yǔ)言。

當(dāng)然，本研究也存在一定的局限性。首先，實(shí)驗(yàn)的被試只有中國(guó)英語(yǔ)學(xué)習(xí)者，如果讓英語(yǔ)母語(yǔ)者參與到實(shí)驗(yàn)中，并將二語(yǔ)學(xué)習(xí)者與母語(yǔ)者的加工模式進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將更有說(shuō)服力；其次，實(shí)驗(yàn)語(yǔ)料較為單一，此后的研究可能會(huì)有其他更合適的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)作為變量加以考慮。當(dāng)然，對(duì)于事件相關(guān)電位技術(shù)來(lái)說(shuō)，也有一定的局限性，很難用它來(lái)測(cè)量超過(guò)幾秒鐘的大腦活動(dòng)[25]，參與者頭部、嘴部或眼睛頻繁地移動(dòng)對(duì)腦電波的振幅和結(jié)果也會(huì)產(chǎn)生影響。

以后的研究可以在此基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，并通過(guò)功能磁共振成像（fMRI）來(lái)實(shí)時(shí)觀察被試大腦的激活情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)論會(huì)更加令人信服。