Ilab-具身语言研究推荐【52】方法篇
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具身语言学研究方法篇之一：行为研究方法
作者 | Connie
Embodiedlinguistics.com
1.词汇启动和干扰的实验范式
1.1 定义
人们需要有共同的词汇进行交谈，我们全部的心理词典（mental lexicon）并不是单词的随意堆积，而是具有复杂的内部结构。例如，我们可以轻易找到关联词（“鸡肉—母鸡”，“红—火”）、反义词（“高—矮”，“好—坏”）或是押尾韵的词（“cat(猫)—mat(垫)”，“bay(海湾)”—day（天）”）。这表明我们对关联词、反义词、和押韵词的记忆表征存在某种联系。这些联系也可能起反作用，例如，当我们发现结果与预期含义相反时（“我在此宣布会议闭幕，呃，开幕”），或是话在嘴边时，发音类似的词（“开幕”）似乎阻止目标词（“闭幕”）的产出。这些观察结果表明，心理词典不仅代表了单个词的属性，还代表了词之间的多重关系。描述这些关系并理解它们的发展及其对语言生成和理解的影响一直是心理语言学中的关键问题（Gaskell，2007）。该研究方法中最重要的就是词汇启动和干扰范式了，在具身认知研究中经常用这些相关的词进行具身动词或名称及其相关词的匹配，从而证明具身效应在词汇层面的激活。
1.2 研究假设和理论基础
词汇启动研究的目标是观察一个刺激（启动词）对另一刺激（目标词）的反应时（以毫秒为单位）和/或准确度（正确反应的比例）的影响。例如，启动词可以是单词“cat”，目标词是单词“mouse”。为了验证启动的效应，实验中需要包含具有中性或无关的启动词或填充词作为平衡设计（counter-balanced design）（例如，对于目标词“cat”，控制组可以是一行“xxxx”或不相关的单词，如，“fork”）。
词汇干扰研究的目标是完全相同的：观察第一个刺激（干扰词）如何影响对另一刺激（目标词）反应的速度和/或准确性。典型的启动和干扰研究在刺激的呈现时间上有所不同，启动词出现在目标词之前，而干扰词和目标词同时出现；效应的方向性也有所不同，相比于无关条件，启动条件下，通常会在相关的条件下产生更快和/或更准确的反应，干扰条件在相关条件下产生更慢和/或更不准确的反应。
词汇启动研究的基本假设很简单：为了影响对目标词的反应，必须让被试先处理启动词，且启动词激活的心理表征必须以某种方式与目标词的表征相关联。因此，启动研究可以用于研究刺激的处理，确定心理表征的特征以及它们之间的关系。在具身词汇部分（第四章）我们会介绍一些实验，证明一些具有相同感知动觉经验的词汇、具有同模态或跨模态交互效应的词之间如何互相抑制，从而产生认知负荷，形成同模态促进和跨模态干扰或抑制的效果。
1.3 研究工具和手段
标准的启动实验不需要专门的工具。刺激可由笔记本电脑或台式计算机呈现，并且可以使用标准实验软件来控制实验，例如Presentation®（版本0.70，www.neurobs.com）或E-prime（Schneider，Eschman，＆Zuccolotto，2012）。对于隐蔽启动实验，需要严格控制实验室中的环境照明以及刺激的呈现时间，这是在选择刺激呈现的显示器时需要牢记的一点。
在使用声音反应的启动实验中，比如命名实验，刺激呈现到开始发声的反应时间通常使用与实验软件相连的音键（voice key）实时（online）测量，记录声音的开始和结束。然而，大多数音键（voice key）的准确性较差，研究人员经常使用Praat（Boersma，2001）或Audacity®（版本1.2.2，http://audacity.sourceforge.net/）等软件记录反应并离线（off-line）测量反应时间。当然，用启动范式来进行fMRI，MEG和EEG实验需要专用设备，但是收集行为数据还是在单独的笔记本电脑上，专用设备是用来收集神经数据的（见下面的4.3，6.3部分）。
1.4 实验设计和数据分析
在设计启动实验时，研究人员需要考虑启动词和目标词的模态和特性（比如词频、词长、生命特征和想象特征），二者之间的关系，实验期间和整个实验中事件的呈现时间，对刺激的反应类型（如数据栏的命名或分类，数据对应每个受试号的安排、组间组内变量的标记）、任务、以及被试特征等。由于这些方面的设计很大程度上由研究假设决定，因不同的实验而定，对应之后的分析方法（如随机交叉多层数据分析方法（cross-random effect modeling），是专门针对这类数据的最流行的方法（Baayen, Davidson, Bates, 2008））。刺激的模态，可以是听觉（音\词的发音）或是视觉形式（字母串\书面文字\图示的单词\图片等）。启动词和目标词的模态可以一致也可不一致。许多研究所使用的是，几类相关的启动词和匹配对应的控制组以及（或）几类不同条件下的目标词，然后对比不同的启动词-目标词组合产生的效应。
数据分析可按以下步骤进行：（1）决定是否需要去除部分被试或刺激；（2）得出数据中的错误率（error rates）；（3）分析正确反应的反应时；（4）采用统计推断确定启动词是否显著影响目标词的反应时间。具体流行的分析方法参考（Baayen, Davidson, Bates, 2008）。
1.5 评价
自20世纪70年代创立以来，词汇启动范式已被广泛用于心理语言学。启动范式普及的原因有很多：基本理论假设很简单，实验易于设计便于开展，并且不需要专业知识来分析数据，当然最新的混合效应回归模型（mixed effect modeling）（例如Baayen，Davidson，＆Bates，2008）对统计功底要求较高，数据分析准确度及描述难度也更高。最重要的是，启动范式的应用范围广泛，可用于解决有关心理词典中单词表征及其在语言生成和理解过程中的获取方式等问题。
当然，我们并不主张盲目模仿现有的研究。设计词汇启动实验（或任何其他类型的研究）时最重要的是要考虑研究的理论目标。研究者需要考虑实验设计如何影响被试对任务，刺激的处理，以及这些如何影响根据结果得出验证科学问题的合理结论或推论。
主要参考文献
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Allopenna, P., Magnuson, J. S., & Tanenhaus, M. K. (1998). Tracking the time course of spoken word recognition using eye movements: Evidence for continuous mapping models. Journal of Memory and Language, 38, 419-439.
Anderson, A.,& Gore, J.(1997).The physical basis of neuroimaging techniques. In M. Lewis & B. Peterson (Eds.), Child and adolescent psychiatric clinics of North America (Vol. 6, pp. 213–264). Philadelphia, PA: W.B. Saunders.
Asimov, I. (1951). Foundation. New York: Doubleday.
Baum, L. F. (1958). The wizard of oz. New York: Scholastic.
Baccino, T., & Manunta, Y. (2005). Eye‐fixation‐related potentials: Insight into parafoveal processing. Journal of Psychophysiology, 19, 204-215.
Baayen, R. H., Davidson, D. J., & Bates, D. M. (2008). Mixed-effects modeling with crossed random effects for subjects and items. Journal of Memory and Language, 59: 390-412.
Bates, E., Dale, P. S., & Thal, D. J. (1995). Individual differences and their implications for theories of language development. In P. Fletcher & B. MacWhinney (Eds.), Handbook of Child Language (pp. 96-151). Oxford, UK: Basil Blackwell.
Bates, E., Marchman, V. A., Thal, D. J., Fenson, L., Dale, P. S., Reznick, J. S., … Hartung, J. (1994). Developmental and stylistic variation in the composition of early vocabulary. Journal of Child Language, 21, 85-123.
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