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开题报告
南京航空航天大学
攻读硕士学位研究生
课题论证报告
姓名罗亚喃
学号SX1112021
专业外国语言学及应用语言学
研究方向生物语言学
指导教师俞建梁
2012年11月30日
课题名称:
范畴化现象的神经机制研究
选题依据(包括课题的来源、研究目的、必要性和重要性、意义以及国内外研究的技术现状分析)
课题来源:
导师指导,自主选题
研究目的:
本文拟以神经解剖学和神经生理学为基础,从生物语言学研究视角出发,通过对范畴化现象的脑机制和ERP研究,探究范畴的生物性,进而探讨范畴化现象的神经机制,从而为范畴化现象的研究提供一种新的方法和角度。
必要性、重要性和意义:
范畴是范畴化的产物和结果,范畴化又是概念和词义的形成,以及语言运用的出发点,是认知语言学的核心之一。
研究者们一直在探究范畴的本质,传统观点认为范畴化是一种心智过程,向心智能力一样具有体验性、规则性、无意识性、创造力、想象力等特征。
针对范畴的本质,研究者们也存在很大的分歧,心和基础。
亚里士多德的经典范畴理论认为,概念的类来源于客观世界里既定的范畴,范畴化是纯粹的客观的过程,揭示了事物的共相。
范畴是客观事物在大脑中的机械反映,它由共享的客观特征来界定。
维特根斯坦发现了经典范畴理论存在的缺陷,揭示了范畴的不确定性。
无论范畴的本质如何,传统的研究均是从思辨角度出发,探讨范畴的本质属性。
本文从实证角度出发,从范畴化现象的脑机制研究和ERP研究出发,探讨范畴的生物性,为范畴化现象的本质研究提供一种新的角度。
国内外研究现状分析:
范畴理论研究可追溯到亚里士多德关于范畴系统的论述集《范畴篇》(参见方书春1959年译本),并论述了著名的十大范畴:
实体、数量、性质、关系、空间、时间、姿态、状况、活动、遭受。
Wittgenstein(2001)对经典范畴理论提出了挑战,并提出了“家族相似性”的概念;Rosch&Mervis(1975:
575)进一步给“家族相似性理论”下了更详细的定义;Aitchison(1987:
48)认为同一范畴内各成员的地位是不相同的,一个范畴内的全部成员是否具有同等地位,这已成为经典范畴理论和原型理论的分界线;Berlin&Kay(1969)发现人们总是以焦点色为参照系对颜色连续体进行范畴划分的,提出了焦点色和基本颜色词的蕴含等级等级两个著名概念;Labov(1973)所做的实验也同样表明范畴具有模糊性,在vase、cup、bowl、mug之间很难按二分法划出一条界线,他们之间具有渐变性;Ekman、Brown、Pulman、Driven等对具体范畴进行了研究;对现代范畴理论作出系统研究和贡献最大的当算EleanorRosch,Rosch和她的同事们(1973,1975,1978)在“家族相似性”的基础上,通过一系列实验,对经典范畴理论提出全面挑战,将范畴化视为认知研究中最重要的内容之一,并运用实验的方法,确定范畴成员的隶属度,并创立了原型范畴理论,将颜色范畴扩展到其他范畴,发现了“范畴成员的非对称性”现象;Lakoff进一步发展了原型范畴理论,提出了ICM认知模型来解释原型范畴,强调了范畴化过程中人的主观认知能力和想象力,并常使用ICM分析bachelor、lie、mother、等语义范畴,认为这些范畴都是“辐射性范畴”;Lakoff(1987)和Taylor(1989)认为:
语言结构就像非语言的概念结构一样,也有原型效应。
我们可以像对自然物体一样对语言进行范畴化。
原型即可以指具体的典型代表;也可以指抽象图式表征,或属性集合。
范畴的本质属性也是研究者们一直探讨的,Lakoff(1987)和Taylor(1989)认为:
范畴的属性并不是客观存在的,是因人而异的;Aitchison(1999)认为范畴即是过度概括化,如英国有的小孩把“小东西”包括面包屑、小贝壳虫、小污点等都叫做“Crumb”,用“Moon”来指任何光。
Ross(1973)认为范畴是不确定性的,并且对语言模糊现象做出了精辟的分析,认为“词类话费、语法结构、成分、范畴等”都存在一定的模糊性,语法规则也普遍存在适用性程度问题。
Lakoff(1987)年提出的“辐射性范畴结构”,用来描写范畴内成员地位不相等这一性质;Labov(1973)认为范畴的属性具有功能性,同样一个容器,如果用来喝咖啡则是cup;用来盛土豆泥则是bowl;
对范畴的研究中,以患者为研究对象是最近兴起的一种重要的认知神经手段。
研究者们从脑损伤患者具有范畴特异性损伤案例出发,研究范畴化现象的时间模式以及加工模式等等。
Warrington和Shallice(1984)不仅发现了生物范畴的特异性受损现象,而且也提出了SFT理论这种现象加以解释。
方燕红(2008)分析了弱智儿童的语义范畴特异性损伤,发现生物损伤程度大于非生物损伤。
闵宝权(2011)研究了阿尔兹海默病人的范畴特异性损伤,总结出这种损伤来源于不同范畴之间在熟悉度、词频、获得年龄、视觉复杂度、语义距离、加工要求以及所涉及的主要语义特征等方面的差别。
罗清旭(1987)研究了范畴异同判断中大脑两半球功能不对称性的实验,发现左半球在汉字单词处理中占优势,而右半球在进行图片处理时占优势。
课题研究方案
(包括具体的研究目标、研究内容和拟解决的关键问题;拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析)
研究目标:
本文从生物语言学的角度,通过对范畴化现象的脑机制和ERP的双向分析,探究范畴化现象的神经机制,探讨范畴化现象与脑区的关系,从而检测范畴化现象在脑区中的分布情况。
同时,揭示范畴化现象的时间提取进程,为范畴化现象研究提供一种新的方法和角度。
研究内容和拟解决的关键问题:
1)基于经典范畴理论和家族相似性理论,分析范畴化现象的神经机制,基于实证研究的基础上进行的研究综述;2)深入探讨范畴化现象的脑机制,并结合范畴化现象的四种假设,并结合ERP研究fMRI研究探究范畴化现象提取的时间快慢,从而得出影响范畴化现象提取时间进程的各项因素。
研究方法:
1)采取文献研究法,通过搜集关于范畴化现象特异性损伤、范畴化现象的相关脑区、范畴的ERP研究等各种中英文献,探究范畴化现象的神经机制;2)运用传统的范畴化现象研究和当代的实证研究相结合,从而探究范畴化现象的研究进展以及未来研究的方向。
技术路线:
1)通过回顾范畴化现象研究传统理论及范畴化现象特异性损伤理论,确定本论文的研究视角为范畴化现象的神经机制研究;2)深入探析原型范畴理论,并结合经典范畴理论和家族相似性理论,进而从总体上对范畴化现象的运作机制进行分析;3)选取范畴化现象的脑机制和ERP研究,即从语义范畴的相应脑区、生物范畴、非生物范畴以及其他类的范畴ERP研究出发,从而探究各类范畴提取时间快慢的因素;4)主要根据该研究的第三个步骤,得出本文的主要发现。
实验方案:
在经典范畴理论和原型范畴理论的视角下,本文选取的是文献综述研究,即从范畴化现象的传统研究、脑机制研究及ERP研究三个方面对各类范畴化现象启动效应进行对比研究。
首先,通过搜集相关文献,罗列出范畴化现象的相关脑区;其次,按照非生物类范畴、工具类范畴及生物类范畴等三大种类,分别描绘出三类范畴在启动效应中时间提取的快慢进程,并结合此种进程重点描述范畴化现象的提取过程;最后,根据语义扩散模型vs语义激活模型理论,知觉成分N1vs语义成分N400等几种可能性理论,为范畴化现象启动的时间进程快慢提供理论解释。
可行性分析:
1)原型范畴理论是认知语言学的重要理论之一,在认知语言学界已有许多专家为范畴化现象提供了多种解释,因而该论文有前辈的引导及足够的理论支撑;2)通过语言学、语义学、语用学及研究方法等课程的学习,本人对生物语言学有了更深入的认识,并掌握了基本的研究方法;3)国内外相关文献有几百篇,从而为本论文的研究提供了可行性。
研究基础
(包括与本项目有关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩;课题研究现有的基础和已具备的实验条件,可能遇到的困难或问题和拟解决的途径和措施等)。
研究基础:
1)研一修读过语言学、语义学、语用学及研究方法等课程,在学期考核中成绩优良;2)曾阅读过与该研究相关的优秀论文和书籍,对范畴化现象特异性损伤的基本理论有了基本了解;3)参加过语言学的学术会议,通过与不同学者进行交流,对生物语言学有了更深入的认识;
可能遇到的困难:
在搜集范畴化现象的脑机制和ERP相关论文的过程中,从历时方面来看很难囊括所有范畴的ERP研究从而使得此研究存在一定的局限性;
拟解决的途径和措施:
阅读范畴化现象研究的相关文献,并将心理学与语言学研究紧密结合,尽量搜集出所有范畴的ERP研究。
研究计划和进度
2012年10-11月完成选题阶段;2012年11月-2013年3月文献调研阶段;
2013年3-4月搜集语料阶段;2013年4-8月论文写作阶段(完成初稿);
2013年8-12月论文修改和定稿阶段.
预期研究成果
毕业论文
研究经费预算与来源(含支持本课题的项目编号)
参考文献(应有20篇以上)
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文献综述(不少于6千字)
每一个概念都有一个对应的范畴。
范畴划分,就其本质而言,就是一个概念形成的过程。
Ungerer&Schmid(1996:
2)认为:
范畴化是人类对事体进行分类的心智过程,是建构范畴的基础。
因此在研究词的意义在心理的表征时常会涉及到对范畴化这一现象的研究。
随着神经解剖学和神经生理学的发展,对范畴化现象的研究不仅仅局限于思辨层次,而是更多地与实证研究相结合,范畴化脑功能损伤变为范畴化现象的神经机制研究提供了科学依据。
关于范畴的研究从亚里士多德的范畴理论到家族相似性理论以及原型范畴理论,关于范畴化现象的研究一直处于思辨层面,而国外很多研究基于ERP和fMRI技术开始研究范畴化现象,为范畴化现象的神经机制研究提供了新的思路和突破口。
一、传统的范畴研究
1.经典范畴观
根据亚里士多德的范畴理论,范畴是根据一组必要和充分条件来定义的,这些条件被认为是独立的特征,某一事物要么具有要么不具有这些特征。
这种经典理论认为:
同一范畴的所有成员地位相等;同一范畴的事物地位相等;每一个范畴都有一组固定的必要和充分条件来对其成员进行定义;所有用来定义某一范畴的必要和充分条件具有同等地位;范畴之间的界限是固定的。
近年来经典范畴理论受到了众多语言学家的批评(Taylor1989;Lakoff1987;Rosch&CarolinB.Mervis1975)。
他们认为,经典范畴理论至少有三大缺点:
1)Wittgenstein曾指出,像游戏这样的范畴很难用充分必要条件来定义,因为game的种类有很多,很难有一个统一的定义;2)中心度分级问题,在某些范畴内,有些成员比另外一些成员被认为更能代表某一范畴;3)经典理论无法解释范畴边界为什么会模糊,而且会发生变化。
2.家族相似论
Wittgenstein(2001)首先挑战了经典范畴理论,指出范畴各个成员之间未必具有共同特征,例如[游戏]这个范畴中,有些成员是整体上的相似,有些则是细节上的相似。
由于家庭成员之间的各种相似性正是以同样的方式重叠和交织的,因此Wittgenstein将这种相似性命名为“家族相似性”;Rosch&Mervis(1975)进一步将“家族相似性”定义为:
一组形式为AB,BC,CD,DE的项,每一项都同一个或几个其他项拥有至少一个或者几个相同的要素,但是没有或几乎没有一个要素是所有项共有的。
家族相似性理论为原型理论的发展作出了巨大的贡献。
3.原型范畴观
“原型”的概念最早由Rosch(1975)及其同事用于解释人类的范畴化过程。
他们将“原型”定义为“某一范畴的范例”。
这方面的研究包括WilliamLabov(1973)对家用物品范畴化的研究,Berlin和Kay对颜色范畴的研究,及Rosch的样本质量研究。
Berlin和Kay(1969)的研究发现,人类是依靠所谓的焦点颜色来对颜色进行范畴化的;Labov(1973)发现范畴划分具有一定的模糊性和开放性;Rosch(1973)的样本质量研究认为,人们对某些范畴的成员原型性确实有不同的评估,范畴成员资格有程度之分。
目前认知语言学界对“原型”的阐释可以分为两大类:
第一,原型是范畴中的典型成员,是与同一范畴成员有最多共同特征的实例,具有最大的家族相似性。
持这一观点的语言学家主要有Rosch(1978),Brown(1990),Barsalou(1992)。
第二,原型是范畴成员的图示性表征,如Ungerer&Schmid(2001)认为“原型是范畴的心理表征,是一种认知参照点”。
Taylor(2003)提出,“原型是一种抽象表征,是从各个实例和各种次范畴的特征中抽象出来的”.Lakoff(1987)还将原型视为理想化认知模式,即人们在认识事物与理解现实世界过程中对某领域中经验和知识所形成的抽象的、统一的、理想化的组织和表征结构。
综合Rosch(1978),Lakoff(1987),Taylor(2003)及Ungerer&Schmid(2001)的论述,原型理论的基本内容概括如下几点:
1)范畴内部的各个成员由“家族相似性”联系在一起,并非满足一组充分必要的条件。
2)范畴的边界具有模糊性,相邻范畴互相重叠、渗透。
3)范畴原型与该范畴成员共有的特性最多,与相邻范畴的成员共有特征最少;范畴边缘成员与该范畴成员相似的特征较少,而与其他范畴的成员共性最多。
4)范畴成员依据具有该范畴所有特性的多寡,具有不同的典型性,因此范畴成员之间不平等。
5)范畴呈放射状结构,原型位于范畴结构的中心位置;多数范畴呈现的不是单一中心结构,而是多中心结构,即某些范畴通常具有多个原型,原型之间通过家族相似性获得联系。
2、范畴化现象的四种假说
2.1感觉功能假说
研究者发现与身体部位相关的语义功能损伤与非生命类语义功能损伤同时出现;食物、乐器类相关的语义功能损伤则与生命类事物的损伤同时出现。
因此研究者们提出生命类信息的损伤是由大脑表征视觉特征区域的损伤所引起,非生命类信息的损伤则由大脑内存储功能特征区域损伤所引起。
Warrington&Shallice(1984)提出感觉---功能理论,认为人们头脑中的概念知识按通道(视觉的、听觉、运动的等)来组织,感觉特征(尤其是视觉特征)和功能特征在识别生物体和非生物体中的作用不同。
生物体各个范畴的成员依赖感知觉特征(如形状、颜色、声音等)相互区别,非生物体各个范畴成员依赖功能/联想特征(如有什么用途、如何制造的,或运动特征)相互区别。
因而,人脑中储存的物体的感知觉特征知识的损伤会导致生命物体的识别及命名的损伤,而功能特征知识的损伤会导致非生物体的识别及命名的损伤。
但是,感觉---功能理论难以解释为什么在同一个大范畴里会出现诸如动物范畴与果蔬范畴损伤形式不同的现象。
2.2领域特异性假说
Pietrini(1988)明确提出,不同类别的语义信息分别在脑的不同区域存储和加工的。
此观点认为在语义功能选择性损伤的病例中,专一类别的功能缺失往往与局部的脑损伤相对应。
此理论发展为领域特异性假说,也即特殊领域语义知识观。
该假说认为人脑在进化过程中形成了对事物分门别类的神经结构和功能,不同的类别与构成概念系统的不同脑区相互对应的。
特殊领域语义知识观认为,范畴特异性损伤表明大脑中的语义知识是按照范畴来组织的。
在人类的长期进化过程中,人脑中的语义知识根据它们对于人类生存和繁衍的意义,分化出一些重要的知识领域(范畴),如动物、果蔬、工具等。
这些领域拥有各自相对独立的神经组织结构,表现为对特定知识的范畴适应性,形成一个个的语义知识模块,如动物语义知识模块、果蔬语义知识模块、工具语义知识模块等。
据此可推知,当脑损伤波及这些特异性的神经组织时,就会使得与其对应的语义知识也随之受到伤害,从而呈现出该范畴的语义知识的特异性损伤。
然而,对于范畴内项目之间的结构相似性影响被试成绩,导致动物知识和果蔬知识损伤分离的现象,特殊领域语义知识观显得无能为力。
2.3概念结构联系假说
针对上述两种理论的不足,Tyler等人提出概念结构联系假说,认为概念信息在大脑中随机分布,表征一个概念的所有具体特征构成该概念的结构体系。
范畴化脑功能损伤现象的出现由于不同类别概念的结构体系不同所导致。
比如生命类概念具有较多共同特征(如有眼睛、四肢等),这些共同特征之间有较强的关联性;生命类概念之间的相异特征(如有斑纹、脖子长),这些特征之间联系较弱。
然而工具类概念之间少有共同特征,然而相异特征之间有较强的关联性。
因此Tyler认为具有较多相异特征以及具有较强相互联系的特征表征的类别不容易出现语义范畴化功能损伤。
此假说能很好地解释为什么蔬菜和水果类信息特别容易出现功能损伤(概念间相异特征不明显),然而工具类概念的脑功能损伤只有在脑结构损伤特别严重的情况下才会出现。
然而轻微脑损伤病人中也出现了此等现象,因此此假说并非尽善尽美。
2.4分布式语义观假说
为了更好地解释语义范畴特异性损伤的现象,本世纪初Mahon和Caramazza(2009)结合神经心理学研究和功能成像研究并整合上述假设,提出了分布式领域特异性假设,概念范畴特征根据习得时的感觉运动经验分布在大脑不同的感觉运动区域,概念表征是通过跨通道的大脑回路神经元组合以相互作用方式实现的,物体领域对信息的组织具有限制作用。
分布式的语义观认为,生物体和非生物体主要根据知觉特征和功能特征的关系来区别,而不是根据知觉特征的数量来区别。
生物体通常都有相互关联特征(有
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