4　实　验

4.1　行为实验结果

实验结束后，运用E-Merge软件将25名被试的行为实验结果进行合并，并运用E-DataAid软件将行为实验数据中的反应时间、反应结果（正确＝1／错误＝0）并导录出对应的词对类型，分别计算出每个被试在四个不同条件下的平均反应时和对应的错误率。其中第17位被试第一个条件中的某一反应时超过100000ms，予以剔除后计算剩余的83个条件被试的平均时间和错误率。接着使用SPSS.22统计软件进行分析，对被试的平均反应时间和错误率分别进行重复测量的多因素方差分析。平均反应时间和错误率如表3所示。

表3　被试在不同词语条件下的反应时间（ms）和错误率（%）

＊括号内为平均值的标准误差

被试的平均反应时间重复测量的多因素方差分析结果表明，反应时间在语义相关与语义无关之间影响显著（F_（3，81）＝26.430，p<0.001，ε＝0.553），而且语义相关条件下的反应时间明显小于语义无关条件下的反应时间（p<0.001）。该结果与已有判断语义相关性的行为结果，如DavidE.Meyer等人的实验结果一致。同时，词语翻译成英文首发音条件的反应时间影响不显著（F_（3，81）＝26.430，p＝1.00，ε＝0.553）。这印证了该研究的猜想。而且，行为实验中被试在四个条件中错误率很低，都在8%以下。如图3被试的反应时间在词语语义条件下有显著差异，而词语翻译成英语首发音的条件下其行为实验无显著差异。为了进一步观测词语翻译成英语首发音条件下在大脑中是否有显著的差异，我们通过接下来的ERP脑电数据结果对其进行进一步的分析。

图3　行为实验在四种条件下的平均反应时间与错误率，（S+，P+）代表语义相关／首发音重复，（S-，P+）代表语义无关／首发音重复，（S+，P-）代表语义相关／首发音不重复，（S-，P-）代表语义无关／首发音不重复。

4.2　脑电实验结果

我们一共采用了25个被试的ERP脑电数据，本实验选取C系列的3个电极点（C₁，C₂，C_Z）作为主要分析对象。实验采用Brain Version Analyzer 2.0软件进行自动波峰检测，选取刺激出现后的360~450ms时段作为平均波幅检测的范围。图4是C₁，C₂，C_Z三个电极点的平均波形图。图5是分别在四个条件下的360~450ms区间的脑电地形图。使用SPSS.22统计软件，分别对C₁，C₂，C_Z三个电极点上的N400平均波幅进行分析。

图4　C₁，C₂，C_Z三个电极点上分别在四个条件下的360~450ms时段的平均波形图

黑色曲线（S+，P+）代表语义相关／首发音重复，蓝色曲线（S+，P-）代表语义相关／首发音不重复，红色曲线（S-，P+）代表语义无关／首发音重复，绿色曲线（S-，P-）代表语义无关／首发音不重复。黑色曲线的波形最低（正电位最高，负电位朝上），其次分别依次是蓝色、红色和绿色（负电位最高）的曲线波形。

（S+，P+）表示语义相关／首发音重复；（S-，P+）表示语义无关／首发音重复；（S+，P-）表示语义相关／首发音不重复；（S-，P-）表示语义无关／首发音不重复。

由图5可知，在各条件下脑电大小分布的图像中，蓝色越深代表脑电波负向振幅越大；颜色越接近白色代表脑电波值越接近零，振幅越小；红色越深代表脑电波正向振幅越大。可见，当被试判断语义相关的词对时，脑电地形图呈现的颜色以红色为主；当被试判断语义无关的词对时，脑电地形图呈现的颜色以蓝色为主。这一点与图4的脑电平均波形图契合。在词对语义相同的条件下，即（S+，P+）与（S+，P-）两幅脑电地形图差异不显著，在词对语义不相同的条件下，即（S-，P+）与（S-，P-）两幅脑电地形图差异显著，且（S-，P+）的蓝色明显比（S-，P-）的蓝色浅一些。这与脑电数据的统计分析结果互相契合。

图5　四个条件下分别在360~450ms区间的脑电地形图

使用SPSS.22统计软件对脑电数据进行重复测量的多因素方差分析，即语音（2）×语义（2）×电极点（3），结果表明，N400的变化其语义条件在测量过程中显著，（F_（3，81）＝53.259，p<0.001，ε＝1.000），并且语义相关条件下的N400明显小于语义无关条件下的N400（p<0.001），这两项结果与N400已有关于判断语义相关性的ERP结果相一致。但是，语音条件在该检测中不显著（F_（3，81）＝1.763，p>0.01），电极点亦如此（F_（3，81）＝2.301，p>0.01）。为了进一步检测语音条件的影响，接下来分别在语义相关与语义无关条件下进行检验。

在语义无关的条件下，对语音条件和电极点条件进行重复测量的多因素方差分析，即语音（2）×电极点（3），结果表明：在语义无关的条件下，语音条件的影响显著（F_（3，81）＝4.410，p<0.046，ε＝1.000），且词语翻译成英语首发音重复诱发的N400明显大于词语翻译成英语首发音不重复诱发的N400（p<0.046）。

在语义相关的条件下，对语音条件和电极点条件进行重复测量的多因素方差分析，即语音（2）×电极点（3），结果表明，在语义相关的条件下，语音条件的影响不显著（F_（3，81）＝0.339，p>0.5，ε＝1.000）。

综合以上行为实验与脑电实验的结果可知，语义相关条件在行为实验和脑电实验中均有显著影响。但是，词语翻译成英语后首发音相同与否的条件在行为实验的结果中无显著影响。同时在脑电实验中，当词语语义相关时，词语翻译成英语后首发音相同与否的条件在N400前后无显著影响。只有在语义无关条件下，语音条件才呈现出显著影响（F_（3，81）＝4.410，p<0.046，ε＝1.000），且词语翻译成英语首发音重复诱发的N400明显大于词语翻译成英语首发音不重复诱发的N400（p<0.046）。