盲人通道 盲人概念特征的跨通道表征
时间：2019-04-23 03:20:15 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
摘要 以生物概念和非生物概念的视觉特征和触觉特征为材料，采用启动条件下的特征确认范式，考察了盲人概念表征中的特征模拟机制。结果表明：(1)同明眼学生比，盲生视觉特征和触觉特征联系更加紧密。(2)盲生视觉特征间并不直接相连，而是通过触觉特征相互联系。(3)盲生触觉特征到视觉特征的转换需要一个特征整合的过程。
关键词 盲人 通道特异性 模拟 知觉符号理论
分类号G761
1 问题提出
概念在人脑中如何表征是认知心理学研究的热点问题。传统的概念表征理论将概念看作是从感觉运动经验中抽象出来的非通道(amodal)符号，概念是抽象符号按照不同逻辑规则排列组合的结果，感觉运动系统的经验在概念表征中不起作用。随着知觉符号理论兴起，概念表征研究开始重视感知觉经验的作用，为概念表征研究提供了新的视角。知觉符号理论认为，当客体不在面前时，概念表征通过模拟来实现。模拟是对环境、身体和大脑相互作用过程中获得的知觉和动作的重现。概念模拟按照感觉运动通道的分布来进行，不同的感觉运动通道具有不同的模拟机制。概念表征根据情境要求只激活一个或几个感觉运动通道的经验。例如，对“苹果”，正在作画的画家会模拟出苹果的形状和颜色，正在烹饪的厨师会模拟出苹果的口感和味道。
Pecher等人采用视、听、味、嗅、触和动作6种感觉通道的信息，使用启动条件下的特征确认任务，每个概念结合不同通道的特征，相隔若干试次出现两次。在判断不同通道特征时，被试不得不从一个通道转换到另一通道，产生了通道转换消耗效应(modality—switchcost)。这表明，不同感觉通道具有各自的模拟机制，概念模拟具有通道特异性(modal—specific)。这一实验结果支持了知觉符号理论的观点。
概念表征的通道特异性为研究盲人感觉通道的模拟机制提供了理论依据和研究范式。盲人的视觉通道缺陷使他们在获得视觉经验时不同于明眼人，有可能导致他们具有与明眼人不同的概念表征方式。盲人获取视觉信息的方式主要有二，一是其它感觉通道的代偿。研究证明，盲人用触觉代偿视觉缺陷具有一定的神经基础。Pietrini等人发现，在触摸物体和面具时，盲人的枕叶、颞叶等与视觉腹侧通路相关区域的激活范围显著大于正常人。这说明，盲人视皮层的“视觉中枢”功能发生了变化，出现了跨通道重组。Noordzij等人要求盲生想象三个物体的触摸感觉，要求明眼学生想象三个物体的轮廓，并选出一个形状不同的物体，发现盲生和明眼学生不存在显著差异。这说明，盲生通过触觉补偿了视觉缺陷。二是借助策略形成视觉表象。研究发现，盲生存在视觉表象，这种表象的产生不像明眼学生那样容易，盲生要借助于词汇语义、触觉或空间表征等策略来形成视觉表象。
盲人的视觉信息获得方式为多通道概念表征提供了基础。但是，盲人在视觉通道模拟时，视觉信息并非源于直接的感知运动经验，这就为模拟的效果和真实性打了折扣。通过其它通道代偿表征的信息会对模拟具有一定影响。那么，盲人的视觉特征同触觉特征的关系是怎样的?两者的模拟机制是否相同?盲人通过触觉获取形状和结构信息，这种模拟机制和通过触觉直接获得的质地、温度等感觉信息是否一致?本研究将以概念的形状一结构特征为材料对此进行研究。为了区分，将形状、结构特征统称为视觉特征，以别于质地、温度等触觉特征。对这一类概念特征，明眼人通过视觉获取，盲人通过触觉获取。形状一结构特征的获取方式体现了盲人视觉信息获取的独特性。
2 研究方法
2.1 被试
盲生和明眼学生各40名，男女各半。盲生来自盲人学校的职高一、二年级，平均年龄18.9岁，均为先天盲。明眼学生为大学一、二年级本科生，平均年龄19.7岁。
2.2 设计
研究采用启动条件下的特征确认范式。采用2(被试类型：盲生、明眼学生)×2(转换方式：同通道转换：视觉特征一视觉特征；跨通道转换：触觉特征一视觉特征)完全随机实验设计。因变量是被试对启动词对和目标词对均反应正确条件下对目标特征的反应时和概念一特征对第二次呈现时的错误率。
2.3 材料
参考《现代汉语分类大词典·辞海版》，选取生物概念和非生物概念各15个，对每个概念写出两个视觉特征和一个触觉特征，共有90个概念一特征对。20名盲生和20名本科生对90个概念一特征对进行评定，包括：(1)概念一特征对熟悉性的7点评定；(2)概念与特征联系强度的7点评定。(3)明眼学生评定视觉和触觉对某一事物(概念)特征的贡献大小。两种通道评定顺序在被试间平衡。指导语是：“请你用数字评定视觉和触觉在概念特征获得中的作用，1表示该特征根本不通过视觉(或触觉)获得，7表示该特征只通过视觉(或触觉)获得”。最后选取概念特征的通道性质的标准是：该通道的平均得分超过5，另一通道的平均得分低于3。剔除熟悉性过低的6个概念，保留生物概念和非生物概念各12个，总共有24个概念，形成了72对概念一特征对。其中，24个概念一视觉特征对和24个概念一触觉特征对为启动词对，生物和非生物各12个；24个概念一视觉特征对为目标词对，生物和非生物各12个。两组视觉目标词对采用相同的概念特征词对。
概念一特征对熟悉性的方差分析表明，盲生和明眼学生的平均熟悉性分别为6.04和6.11，差异不显著，F(1，66)=3.85，p>0.05；视觉启动词对、视觉目标词对和触觉启动词对的平均熟悉性为6.11、6.08和6.04，F(2，66)：0.30，p>0.05，差异不显著。概念一特征联系强度的方差分析表明，盲生和明眼学生的平均联系强度分别为6.07和6.09，F(1，66)=0.22，p>0.05差异不显著；视觉启动词对、视觉目标词对和触觉启动词对的平均联系强度分别为6.13、6.12和6.00，F(2，66)=0.88，p>0.05，差异不显著。明眼学生评定的通道贡献的方差分析表明，视觉启动词对、视觉目标词对和触觉启动词对的平均通道贡献为分别6.26、6.21和6.16，F(2，66)=0.47，p>0.05，差异不显著。 32个概念作为填充材料，半数为生物，半数为非生物。32个概念组成64对概念一特征对，24个概念的启动特征和目标特征均是错误特征，4个概念的启动特征是正确特征，目标特征是错误特征，4个概念的启动特征是错误特征，目标特征是正确特征。这样，正确和错误的概念一特征对的数量相等。另有6对(3对正确，3对错误)练习材料。
使用音频编辑软件CoolFt将材料录制成音频文件，并将每对概念一特征对的录音编辑成时长在2900—3000ms范围之间。总共得到了112个音频文件。
2.4 仪器
笔记本电脑，材料呈现及被试反应由电脑自动记录。计时单位为rns，误差为±1ms。
2.5 程序
音频文件由E一蹦me系统控制呈现。实验包含112个试次。启动概念一特征对和目标概念一特征对各24对，填充材料64对。
被试端坐在电脑前，左手食指放在F键上，右手食指放在J键上。正式实验前为练习阶段。实验开始后，首先在双耳呈现250ms的提示音，接着呈现一个概念一特征词对，被试按F或J键判断概念一特征对中的特征是否是概念特征，“是”则按下F键，“不是”则按下J键。一半被试的用手按此规定，另一半被试的用手规定相反。被试按键后，进入1000ms的缓冲，随后进入下一试次。若被试未按键，程序在4000ms后自动进入下一试次。被试被随机地分为两个组：(1)同通道转换组：同一概念两次呈现的特征均属于视觉特征；(2)跨通道转换组：同一概念首次呈现触觉特征，第二次呈现视觉特征。每组被试包括20名盲生和20名明眼学生。两组被试的实验呈现顺序均采用伪随机化，使得同一概念的两次呈现相隔18个试次(Perch et a12004)。
3 结果与分析
剔出平均错误率超过20％的盲生被试4名，视觉特征一视觉特征组1名，触觉特征一视觉特征组3名。反应时分析时删去错误反应和M±3SD之外的数据。被试对目标特征的平均反应时和平均错误率。
反应时的方差分析表明，被试类型的主效应显著，F(1，72)=16.31，p0.05。被试类型和切换方式的交互作用显著，F(1，72)：6.45，D0.05。
错误率的方差分析表明，转换方式的主效应显著，跨通道转换组的错误率显著大于同通道转换组，F(1，72)=6.17，p0.05。
4 讨论
本研究发现，明眼学生同通道转换组和跨通道转换组的反应时结果同Pecher等人(2004)的研究结果一致。同通道转换组的明眼学生对视觉目标特征词对的反应要显著快于跨通道转换组的明眼学生，出现了通道转换消耗效应。这说明，在明眼人的概念表征中，视觉特征和触觉特征具有不同的模拟机制。启动词对为触觉特征时，明眼学生会在触觉通道中进行模拟来进行概念特征对的判断。当目标词对为视觉特征时，由于模拟机制不同，视觉特征的模拟需要转换到视觉通道中进行，产生了触觉一视觉的通道转换消耗效应。盲生的实验结果没有发现通道转换消耗效应，不同组的盲生对视觉目标特征的反应时不存在显著差异。这说明，盲生概念的视觉特征和触觉特征具有相同的模拟机制。盲生在表征视觉特征和触觉特征时并不需要模拟机制的转换，因而没有出现通道转换消耗效应。
这一结果支持知觉符号理论有关概念表征具有通道特异性的假设。盲人由于感知觉缺陷，在缺失通道模拟时，模拟的效果和数量就会和其它通道存在差异，形成了不同于明眼人的概念表征。盲生概念的视觉特征是通过触觉通道获得的，视觉特征和触觉特征具有相同的模拟机制，视觉特征和触觉特征类似于同一感觉通道的信息；明眼学生的视觉特征和触觉特征属于不同感觉通道的信息。这说明，知觉加工影响概念表征。不同的感觉运动通道的特征具有不同的模拟机制，在判断概念的不同感觉通道的特征时，需要进行模拟机制切换，从而产生了通道转换消耗。传统的概念理论无法预测这一结果。传统的概念理论认为，各种感觉通道的经验转换成抽象符号后共同储存，知觉过程不会影响概念表征过程，因而就不会出现跨通道提取的转换消耗。
本研究另一个重要的发现是，盲生在两种实验条件下反应时均显著大于明眼学生。将明眼学生视觉特征一视觉特征问转换的反应时看做基线，不论在同通道转换组还是跨通道转换组，盲生对视觉目标词对的反应时均显著大于明眼学生。实验前的材料评定排除了材料熟悉性影响概念特征判断的可能性，并且，在以往实验中也没有发现盲生对听觉刺激的反应要慢于明眼学生。更重要的是，在对启动概念特征对的反应时进行方差分析后，并没有观察到盲生和明眼学生反应时的差异，F(1，72)=1.56，p>0.05。因此，可以推断，盲生两种条件反应时均大于明眼学生的原因可能是盲生从视觉特征和触觉特征转换到视觉特征均需要一个特殊的过程。盲生的实验结果并没有出现通道转换消耗效应，因而可以推断，这一过程并不是通道模拟机制的转换。这一特殊转换过程说明了盲人视觉特征和触觉特征之间存在一种特殊的联系方式。对这一特殊联系方式的解释将结合进行进一步阐述。
揭示了盲生和明眼学生的视觉特征和触觉特征之间的不同关系。实线和虚线的含义分别是：有实线关系的特征之间直接联系，特征之间可以直接通达，不存在转换消耗；有虚线关系的特征之间的联系是间接的，特征之间的通达需要一个额外的过程。三条虚线的涵义不同：(1)明眼学生的触觉特征和视觉特征之间的虚线表示两特征之间的通达需要模拟机制的转换。(2)盲生的视觉特征之间的虚线表示视觉特征之间的转换需要一个过程。这可能是由于盲生的视觉特征是通过触觉通道获得的，视觉特征之间的联系松散。盲生视觉特征不直接相连，而是通过触觉特征联系在一起。盲生在激活视觉特征时，需要通过触觉通道来模拟。(3)盲生的触觉特征和视觉特征之间的虚线表示，盲生要想从触觉特征通达视觉特征，可能需要一个整合过程。盲生的概念表征以触觉表征为主，这种触觉表征的最直接对象就是事物的质地、温度等属性，如果想要通过触觉形成事物形状和结构的视觉表征，就需要进行一系列的整合，包括时间维度和空间维度的整合，将触觉感知的分离的形状和结构信息整合成为事物完整的形状和结构。因此，盲生在形成概念的触觉模拟之后，需要通过整合触觉表征来形成概念的视觉表征。
对于盲人而言，代偿获得的信息能够在多大程度上参与概念的表征?盲人无法通过视觉直接地感知外在事物的形状、颜色、运动和空间位置关系等属性，但通过语言和其它通道，部分代偿了由视觉缺陷造成的信息缺失。感觉跨通道重组的研究表明，盲人大脑的视觉区会因为触觉刺激被激活，说明盲生可以通过触觉来获得事物的视觉属性。盲生也可以通过语言的作用，使用策略来表征缺失通道的信息。
本研究证明，在盲生的概念表征中，涉及多通道的感知觉信息，即使是缺失的视觉通道的信息也能得到表征。但是，通过触觉通道获得的形状结构信息同质地和温度等信息不同。虽然盲生的视觉特征和触觉特征之间不存在通道转换消耗，但触觉特征通达视觉特征需要整合过程，视觉特征之间相互激活也比较困难，必须通过触觉特征激活才能彼此通达。这说明，虽然盲人和同明眼人都存在多通道的概念表征，但由于视觉缺陷，盲人的概念表征具有独特性。这一发现对于改进盲生的概念学习具有重要启示。为了提高盲生表征形状和结构的能力，应该加强盲生的形状结构特征和触觉特征的联系，让他们以触觉特征为中介，实现视觉特征之间的快速通达。应该提高盲人的视觉通道和触觉通道的表象能力，帮助他们使用经验和语言策略，形成对于无法直接触摸事物的概念表征。
5 结论
通过触觉通道代偿，盲生的视觉特征得到了表征。但是，盲生视觉特征间的间接联系方式以及触觉特征通达视觉特征过程中的整合过程均不同于明眼学生。盲生视觉通道的经验缺失导致了特殊表征机制的产生，证明了知觉符号理论的假设。
参考文献
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