大连理工大学外国语学院陈宏俊团队:执行控制如何参与隐喻理解——来自ERP与sLORETA的探索性证据

2026-07-14 11:29:00 发布者: 查看:
大连理工大学陈宏俊团队用ANT Neuro eego mylab 64通道脑电系统,研究了执行控制对不同熟悉度隐喻理解的影响,发现低执行控制者理解低熟悉隐喻时N400、P600更负、右中颞回激活更弱,表明执行控制通过抑制无关语义调节隐喻理解。

研究背景

隐喻不仅是一种修辞方式,也是人类进行抽象思维、概念建构和创造性表达的重要认知工具。在日常交流中,人们常用“时间是金钱”这类表达,将较抽象的目标域与较具体的源域联系起来,从而更高效地传递意义。然而,隐喻理解并不是简单提取词语的字面含义,而是需要个体在两个语义距离较远的概念之间建立联系。例如,在理解“My lawyer is a shark”时,读者需要保留“攻击性强”“具有竞争性”等与律师相关的隐喻特征,同时抑制“鱼类”“鳃”“锋利牙齿”等与当前语境无关的字面特征。因此,隐喻理解不仅涉及语义整合,也可能依赖执行控制,尤其是抑制控制能力。

基于这一加工特点,执行控制被认为可能在隐喻理解中发挥重要作用。执行控制是指个体在面对复杂认知任务时,对注意、反应和信息加工过程进行自上而下调节的能力,其中抑制控制是其核心成分之一。已有研究表明,执行控制水平较低的个体在理解隐喻时可能需要投入更多认知资源,但现有证据多来自行为研究或第二语言加工研究,关于汉语母语者隐喻理解中执行控制作用的神经机制仍有待进一步阐明。此外,隐喻熟悉度也可能影响这一过程。高熟悉隐喻由于已经较为常规化,理解难度较低;低熟悉隐喻则需要读者在更广泛的语义网络中搜索相关联系,因此可能更依赖执行控制的参与。基于此,本研究采用事件相关电位(ERP)和标准化低分辨率脑电断层成像分析(sLORETA),考察执行控制对不同熟悉度隐喻理解的影响及其神经机制。

 

研究方法

研究招募30名汉语母语本科生和研究生作为被试,所有被试均为右利手,视力或矫正视力正常,无神经系统疾病或语言障碍史。研究首先采用改版Stroop任务测量执行控制水平,并根据干扰效应将被试分为高执行控制组和低执行控制组,每组15人。正式实验采用语义启动范式,材料包括高熟悉隐喻、低熟悉隐喻、字面词对和无关词对,每类30个。实验前,研究者通过三轮预测试筛选材料,分别评定语义相关性、隐喻或字面意义分类以及熟悉度,并尽量控制词频和笔画数等语言变量。实验中,被试依次观看词对中的两个词,并判断二者是否具有语义相关性。

1 隐喻理解任务流程

脑电数据使用ANT Neuro 64导脑电系统采集,电极按照国际10-20系统布置,采样率为500 Hz,并将电极阻抗控制在5 kΩ以下。ERP分析重点关注N400和P600两个成分:N400时间窗为300-500 ms,主要反映语义提取和语义整合难度;P600时间窗为600-900 ms,主要反映后期意义重分析和冲突解决过程。此外,研究还使用sLORETA进行源定位,以分析不同执行控制组在隐喻理解中的脑区活动差异。

 

2 ANT Neuro eegoTM mylab

实验结果

行为结果显示,低熟悉隐喻的理解准确率显著低于高熟悉隐喻和字面词对,说明低熟悉隐喻具有更高加工难度。ERP结果显示,低执行控制组比高执行控制组诱发了更负的N400和P600,表明低执行控制个体在语义整合和后期重分析过程中需要投入更多认知资源。条件效应进一步显示,低熟悉隐喻比高熟悉隐喻和字面词对诱发了更负的N400和P600,说明隐喻熟悉度降低会增加加工负荷。分组分析发现,熟悉度效应主要出现在低执行控制组,即低执行控制个体在加工低熟悉隐喻时表现出更明显的神经加工困难;而高执行控制组对隐喻熟悉度变化的敏感性较弱。

 

3 高执行控制组和低执行控制组在各条件下的N400和P600平均ERP波形及地形图

sLORETA结果显示,在低熟悉隐喻理解的850-900 ms时间窗内,高执行控制组在右侧中颞回(middle temporal gyrus, MTG)表现出更强激活,而高熟悉隐喻条件下未发现显著组间差异。

 

4 低熟悉隐喻理解中高、低执行控制组在850-900 ms时间窗内的sLORETA比较结果(红色表示高执行控制组活动更强,蓝色表示低执行控制组活动更强)

结论

本研究表明,执行控制参与汉语隐喻理解过程,并且其作用受到隐喻熟悉度的调节。隐喻理解不仅需要激活源域和目标域之间的相关语义联系,也需要抑制无关字面语义信息。低执行控制个体由于抑制和整合能力相对较弱,在理解低熟悉隐喻时需要消耗更多认知资源,因此表现出更负的N400和P600。相较之下,高执行控制个体可能具有更强的认知资源调节能力,并能在困难隐喻加工中更有效地调动右侧中颞回等与语义整合相关的脑区。总体而言,本研究为执行控制参与汉语隐喻理解提供了初步的神经电生理证据,也提示右半球可能在低熟悉隐喻理解中发挥支持性作用。不过,由于样本量较小,且执行控制主要通过Stroop任务中的抑制控制指标测量,相关结论仍需在未来研究中进一步验证。


 

文献名称及DOI号

Zhu, J., Chen, H., Yang, H., Cong, F., Ma, J., & Hämäläinen, J. (2026). Involvement of Executive Control in Metaphor Comprehension: An Exploratory Study Using ERPs and sLORETA. Creativity Research Journal, 1-16.

DOI:https://doi.org/10.1080/10400419.2026.2661940