1 引言
词汇加工是语言加工的重要过程之一，词汇加工的效率直接影响个体的语言加工能力。过往大量认知行为研究发现，词汇具有特异性加工机制，其研究证据来源于词汇阅读中的词优效应(Chen et al., 2018)、词长效应(Li et al., 2018)和倒置效应(Luo et al., 2017)等。尽管如此，以往关于词汇加工机制的研究主要关注单个字词的加工机制。然而，日常生活中个体阅读孤立词汇的情境较为少见，视觉词汇大多伴随其它文字材料(如文本阅读)或其它视觉材料同时出现(王瑞明 等, 2009)，涉及多个刺激的同时加工。因此，探究多刺激同时呈现条件下词汇加工机制对于理解词汇阅读的加工过程和特异性加工机制具有重要意义。
以往关于多视觉刺激同时加工的研究主要集中在工作记忆领域，旨在探究个体的工作记忆容量及影响因素。Luck和Vogel(1997)采用变化觉察范式，在屏幕中快速呈现一定数量的彩色方块，要求被试记忆样本阵列中所呈现方块的颜色，而后判断探测阵列中的方块颜色与样本阵列是否相同，结果发现，当方块数量超过4个后被试的正确率显著降低，即个体的工作记忆容量约为4个项目。使用类似的范式，朱翠银(2018)以文字为实验材料，发现成人对文字的记忆容量为3～4个项目。进一步的研究发现，视觉工作记忆的成绩会受到两个因素的影响。第一个影响因素是视野内呈现材料的数量。研究者发现，随着刺激数量的增加，个体的工作记忆成绩逐渐降低(Bays & Husain, 2008)。Mate和Baqués(2009)以汉字为实验材料，也发现了类似的效应。第二个影响因素是材料间的视觉相似性。过往研究发现，材料相似性的增加会降低个体的记忆成绩(华巧云, 2018; Mate & Baqués, 2009)。张蕾等人(2019)以英文非词为实验材料，发现不相似词组块条件下词汇记忆成绩显著好于相似词组块条件。
上述研究主要探讨了记忆目标不明确时材料数量和相似性对记忆成绩的影响。研究者进一步发现，当存在确定的加工目标时，无关干扰刺激的数量和干扰项与目标刺激的相似性也会对个体的记忆和认知加工产生影响(Jha et al., 2004)。例如，Spronk等人(2013)采用变化觉察范式，比较了不同数量记忆项与干扰项组合条件下的工作记忆成绩。结果发现，随着干扰项数量的增多，被试的记忆成绩显著降低。Zhang等人(2016)以不同方向的箭头为干扰刺激，也发现随着干扰箭头与目标箭头朝向相似性的增加，个体对于目标信息的加工难度也逐渐增加。
尽管过往研究对多刺激呈现条件下材料数量和材料间视觉相似性对视觉材料包括文字工作记忆的影响进行了较多探讨，但与工作记忆不同，词汇阅读是对目标文字的即时性加工，无需在工作记忆系统中对信息进行长时间的保持(Hirotani et al., 2006; Kemper et al., 2004)。词汇阅读以视觉词汇识别为基础，而在词汇识别过程中，大脑左腹侧颞枕皮层发挥着重要作用(Caffarra et al., 2021; Woolnough et al., 2021)。过往关于文字阅读的研究主要聚焦于对单个字词的探究，而日常文本阅读中视野内会同时呈现多个刺激材料，多刺激呈现条件是否会发生资源竞争而对词汇加工产生影响尚不清楚。因此，本研究的第一个问题是探究词汇加工如何受到视野内刺激数量的影响。此外，过往研究发现视觉材料相似性在多刺激加工中的干扰效应，然而这些研究没有区分视觉相似性和材料类别在其中的作用。研究发现，材料类别能够显著影响材料的加工机制。例如，分视野呈现的研究发现，文字加工表现出右视野加工优势(Chen et al., 2013)，而面孔加工表现出左视野加工优势(Rossion & Jacques, 2008)，即文字和面孔加工的优势半球分别为左半球和右半球。脑成像研究进一步发现，大脑左侧中部梭状回区域专门负责视觉词汇的加工(Dehaene et al., 2005)，而右侧中部梭状回区域则选择性地加工面孔(Ma & Han, 2012)。因此，在多视觉刺激呈现条件下，干扰刺激对目标刺激加工的影响可能来源于两个方面。一方面，相同类别刺激之间具有较高的视觉相似性，进而干扰目标刺激的加工(Zhang et al., 2016)。另一方面，相同类别多个刺激的同时加工可能会在类别特异性脑区进行资源竞争(Jha et al., 2004)。因此，本研究的第二个问题是控制材料间视觉相似性差异后，干扰刺激和目标刺激的类别一致性如何影响目标词汇的加工。
目前暂无多刺激呈现条件对词汇加工影响的研究，因此本研究借鉴了工作记忆领域对多刺激呈现条件下影响因素的研究范式，将其应用于对词汇加工机制的探究中。具体来说，本研究采用被试内设计和词汇判断任务，通过三个实验系统探讨干扰刺激的数量和干扰刺激与目标词汇的类别一致性对词汇加工的影响。实验1在目标词汇周围同时呈现0、3和6个干扰词语，通过比较三种条件下目标词汇真假词判断的差异，探究干扰材料数量对词汇加工的影响。在实验1的基础上，实验2以两种典型的分别在大脑左、右半球具有特异性加工机制的类别材料(词汇和面孔)为干扰刺激，通过比较6个面孔、3个面孔3个词语和6个词语三种干扰条件，考察在干扰材料总数不变的情况下干扰材料类别对目标词汇加工的影响。实验3使用与中文词语在字形结构上高度相似的韩文假词替换实验2中的面孔材料，在排除目标材料与干扰材料间视觉相似性差异对结果的影响后，进一步探讨干扰材料与目标材料类别一致性对目标词汇加工的影响。
2 实验1：干扰材料数量对词汇加工的影响
2.1 研究方法
2.1.1 被试
招募了24名中国大学生被试(男12名)，年龄20.71±1.55岁，均为右利手，视力或矫正视力正常。实验结束后，每名被试得到相应的报酬。被试数量的确定依据为：(1)采用G*Power 3.1软件(Faul et al., 2009)估算研究所需样本量。以单因素三水平重复测量方差分析为统计方式，显著性水平α=0.05，效应量f=0.40，统计检验力Power=0.80(Cohen, 1988)，计算样本量为12人；(2)过往采用真假词判断任务的研究所选取的被试量为22～25人(黄发杰 等, 2020; 周琳 等, 2021)。因此，本研究的被试量具有足够的统计检验力。
2.1.2 实验材料
材料包含300个中文双字词和150个中文假词。中文双字词分为两组，一组为目标刺激，另一组为干扰刺激。中文词语选自汉语词库(http://crr.ugent.be/isubtlex_ch/)，词频为6～30次/百万，平均词频为12.64±6.41次/百万(Cai & Brysbaert, 2010)。中文假词是由中文目标词中的汉字随机配对构成。
中文目标词和假词分成词频和笔画数相匹配的3组，每组包含50个真词和50个假词，分别分配到3种实验条件：无干扰条件、3词语干扰条件和6词语干扰条件(图1A )。为抵消目标词和干扰词之间形音义关系对实验结果的影响，目标词汇与实验条件配对关系以拉丁方方式进行了被试间平衡。
所有的干扰刺激均为中文双字词。在3词语干扰条件下，分别将150个中文干扰刺激随机重复2次，组成2组3词语对，每组50个，分别用于目标真词和假词的干扰；在6词语干扰条件下，分别将150个中文干扰刺激随机重复4次，组成4组6词语对，每组25个，其中2组词语对用于目标真词的干扰，另2组用于目标假词的干扰。
2.1.3 实验程序
实验任务为词汇判断任务。实验流程如图1B 所示，首先在屏幕中央呈现500 ms的注视点，之后空屏300～700 ms(平均500 ms)。随后同时呈现目标词汇和干扰刺激，持续时间为300 ms，被试需要既快又准地按键判断屏幕中央的目标词汇是真词还是假词。目标词汇消失后，空屏1700 ms后进入下一个试次。目标词汇始终出现在屏幕正中央，而干扰刺激呈现在以目标刺激为中心的正六边形的6个顶点位置，避免了视觉搜索的影响。在6刺激干扰条件下，每个顶点位置均有干扰刺激；在3刺激干扰条件下，3个干扰刺激之间分别间隔一个顶点；在无干扰条件下，目标刺激周边没有呈现干扰刺激。3种实验条件的试次随机呈现。
实验共包含300个试次，每种条件100个试次，总时长约为15分钟。左右手按键进行了被试间平衡。
2.1.4 数据分析
采用SPSS 21.0对不同数量材料干扰条件下的反应时和正确率进行单因素重复测量方差分析，而后对统计显著的主效应进行事后比较，探究不同数量材料干扰条件之间的差异。
2.2 结果
三种实验条件下词汇判断任务的反应时和正确率如表1 所示。词汇判断任务的平均正确率为96.0%，表明在实验阶段，被试认真完成了实验任务。
表1 实验1三种实验条件下的平均反应时和正确率 |
| 条件 | 反应时(ms) | 正确率(%) |
| 无干扰 | 612(66) | 96.4(3.4) |
| 3词语 | 619(78) | 96.3(3.1) |
| 6词语 | 623(67) | 95.4(4.0) |
注：括号内为标准差，以下同。 |
首先，使用单因素重复测量方差分析对词汇判断任务的反应时进行分析(图2A )。结果发现，干扰材料数量的主效应显著[F(2, 46)=4.06, p=0.020, η${_{\rm p}^2} $ =0.08]。事后检验发现，被试对于6词语干扰条件的词汇判断速度显著慢于无干扰条件(p=0.005)，而3词语干扰条件与无干扰条件(p=0.101)和6词语干扰条件(p=0.324)之间没有显著差异。该结果表明，视野内的干扰词汇会显著减慢词汇判断的速度。
然后，对词汇判断任务的正确率进行方差分析(图2B )。结果发现，干扰材料数量的主效应不显著[F(2, 46)=1.93, p=0.151]。该结果表明，干扰词汇的数量不会对目标词汇判断的正确率产生显著影响。
实验1探讨了不同数量词语干扰条件下词汇判断反应时和正确率的差异。结果发现，干扰词汇的数量对目标词汇判断的反应时有显著影响，6词语干扰条件的反应时长于无干扰条件。该结果与前人的研究结果一致(Spronk et al., 2013)，即干扰刺激数量的增加会降低个体对目标刺激的反应速度。值得一提的是，实验1虽然发现了3词语干扰条件下被试的反应速度慢于无干扰条件的趋势，但两者之间的差异未达到显著水平，说明干扰材料需要达到一定的数量才会对目标词汇的判断产生显著影响。在正确率上未发现干扰词汇数量的主效应，可能是因为被试词汇判断的正确率均超过95%，达到了天花板。
虽然实验1发现了干扰词汇对目标词汇加工的干扰效应，但是干扰效应的产生至少存在两种可能的解释。一种解释是干扰效应的产生与干扰材料的数量有关，而与干扰材料的类别无关；另一种解释是因为不同类别的视觉刺激具有不同的类别特异性加工脑区(Dehaene et al., 2005; Ma & Han, 2012)，而干扰效应主要来源于与目标刺激同种类的干扰材料的干扰。为了检验上述两种解释，实验2使用词语和面孔图片两类视觉刺激作为干扰材料，探讨在干扰材料总量一致的情况下，干扰材料与目标材料类别一致性对词汇加工的影响。
3 实验2：干扰材料总量恒定时干扰材料类别对词汇加工的影响
3.1 研究方法
3.1.1 被试
24名中国大学生被试(男8名)，年龄21.24±1.96岁，均为右利手，视力或矫正视力正常。此前未参加过实验1。
3.1.2 实验材料
实验2中词语材料与实验1相同。另增加了150个选自中国面孔表情图片库(龚栩 等, 2011)的中性情绪面孔图片作为干扰材料。构成三种实验条件：6面孔干扰条件(图3A )、3面孔3词语干扰条件(图3B )和6词语干扰条件(图3C )。
3.1.3 实验程序
实验任务与实验1一致，仅在实验材料上有所改变。6面孔干扰条件、3面孔3词语干扰条件和6词语干扰条件的试次随机呈现。总时长约为15分钟。
3.1.4 数据分析
与实验1一致，对三种条件下的反应时和正确率进行单因素方差分析，而后对统计显著的主效应进行事后比较，探究不同干扰材料类别之间的差异。
3.2 结果
三种实验条件下词汇判断任务的反应时和正确率如表2 所示。词汇判断任务的平均正确率为95.5%，表明在实验阶段，被试认真完成了实验任务。
表2 实验2三种实验条件下的平均反应时和正确率 |
| 条件 | 反应时(ms) | 正确率(%) |
| 6面孔 | 637(97) | 95.8(3.3) |
| 3面孔3词语 | 650(93) | 95.3(4.3) |
| 6词语 | 649(95) | 95.3(4.2) |
首先，使用单因素重复测量方差分析对词汇判断任务的反应时进行分析(图4A )。结果发现，干扰材料类别的主效应显著[F(2, 46)=9.91, p<0.001, η$ {_{\rm p}^2}$ =0.17]。事后检验发现，被试对于6面孔干扰条件的词汇判断速度显著快于3面孔3词语(p<0.001)和6词语干扰条件(p=0.001)，但后两者之间没有显著差异(p=0.747)。该结果表明，在干扰刺激总量一致的情况下，与目标刺激同类别的干扰材料会显著减慢目标词汇判断的速度。
然后，对词汇判断任务的正确率进行方差分析(图4B )。结果发现，干扰材料类别的主效应不显著[F(2, 46)=0.47, p=0.626]。
实验2在控制干扰材料总量后发现，与目标刺激同类别的干扰材料会显著减慢词汇判断的速度，对词汇加工产生干扰。该结果一方面重复了实验1的结果，说明干扰词汇对目标词汇加工的干扰效应是稳定的；另一方面说明，视野内干扰刺激对目标刺激的影响依赖于两类刺激的类别一致性。当干扰刺激与目标刺激属于同类别时，干扰刺激会对目标刺激的加工产生干扰。
尽管如此，实验2发现的干扰材料和目标材料的类别一致性效应混淆了材料类别一致性和材料相似性两个因素，换言之，干扰效应既可能是由于干扰词汇与目标词汇在视觉上的相似而产生的干扰，也可能是由于两者同为词汇，依赖于相同的加工脑区进而引发加工资源的竞争而导致的。为了排除视觉相似性的作用，实验3使用与中文词语相似性较高的韩文双字非词替换实验2中的面孔图片，进一步探讨干扰材料与目标词汇的类别一致性对词汇加工的影响。
4 实验3：控制视觉相似性后干扰材料类别对词汇加工的影响
4.1 研究方法
4.1.1 被试
25名中国大学生被试(男9名)，年龄19.81±1.55岁，均为右利手，视力或矫正视力正常。未参加过实验1和实验2，且没有韩语学习经验。
4.1.2 实验材料
实验3的词语材料与实验2相同。另增加了150个韩文双字非词作为干扰材料。韩文非词的总笔画数为15.39±1.36，与中文词语材料无显著差异(p=0.750)。
干扰材料和目标材料的构成和呈现方式同实验2，构成三种实验条件：6韩词干扰条件、3韩词3中词干扰条件和6中词干扰条件(图5 )。
4.1.3 实验程序与数据分析
实验程序与数据分析同实验2。总时长约为15分钟。
4.2 结果
三种实验条件下词汇判断任务的反应时和正确率见表3 。词汇判断任务的平均正确率为97.5%，表明在实验阶段，被试认真完成了实验任务。
表3 实验3三种实验条件下的平均反应时和正确率 |
| 条件 | 反应时(ms) | 正确率(%) |
| 6韩词 | 636(84) | 97.8(2.1) |
| 3韩词3中词 | 646(86) | 97.2(2.4) |
| 6中词 | 644(91) | 97.4(2.7) |
首先，使用单因素重复测量方差分析对词汇判断任务的反应时进行分析(图6A )。结果发现，干扰材料类别的主效应显著[F(2, 48)=4.72, p=0.011, η${_{\rm p}^2} $ =0.09]。事后检验发现，被试对于6韩词干扰条件的词汇判断速度显著快于3韩词3中词(p=0.008)和6中词干扰条件(p=0.033)，但后两者之间没有显著差异(p=0.518)。该结果表明，在控制干扰材料与目标材料的视觉相似性后，与目标词语同类别的中文词语干扰材料会显著减慢词汇判断的速度。
然后，对词汇判断任务的正确率进行方差分析(图6B )。结果发现，干扰材料类别的主效应不显著[F(2, 48)=1.16, p=0.319]。
实验3使用中文词语和与中文词语在字形结构上高度相似的韩文非词作为干扰材料，避免了实验2中目标词语与面孔图片鲜明的视觉特征差异所导致的注意凸显(黄子立 等, 2020)。在控制干扰刺激与目标刺激在视觉相似性上的差异后，实验3的结果完全重复了实验2的结果。该结果表明，视野内干扰刺激对目标词汇加工的干扰受到干扰刺激和目标刺激的类别一致性的调节。
5 讨论
本研究采用词汇判断任务，通过三个实验，探讨了干扰刺激的数量和干扰刺激与目标词汇的类别一致性对词汇加工的影响。三个实验的结果均发现，当干扰刺激与目标刺激类别一致时，干扰材料会干扰目标词语加工的速度。但是，在存在干扰刺激的情况下，同类别干扰材料的数量的增加对干扰效应的程度没有显著影响。该结果说明，干扰材料对目标词语加工的干扰效应受到干扰材料与目标材料类别一致性的调节。
实验1采用变化觉察范式，以中文词语为实验材料，考察了干扰材料数量对词汇加工的影响。结果发现，6词语干扰条件下词汇判断的速度显著慢于无干扰条件，说明干扰词汇会显著干扰目标词汇的加工。过往研究采用变化觉察范式对多刺激呈现条件下视觉材料的工作记忆进行探讨，并发现了视野内呈现材料的数量和材料间的视觉相似性均会影响视觉工作记忆表现(张蕾 等, 2019; Bays & Husain, 2008)。本实验在前人关于干扰刺激对工作记忆的干扰效应的基础上(Spronk et al., 2013)，发现了干扰材料对词汇加工的显著影响，说明干扰材料对目标材料的即时性加工也会产生干扰效应。并且，与工作记忆中的干扰效应不同，本实验未发现干扰刺激数量对干扰效应的影响，即3词语干扰条件和6词语干扰条件的加工速度没有显著差异。该结果在实验2和实验3中也得到了进一步验证。这可能是因为视觉词汇阅读是一种即时性加工，其自动化加工水平较高，对干扰材料数量的敏感性较低，而本研究中3词语干扰条件和6词语干扰条件之间的材料数量差异较少，因而未表现出差异。未来研究需要加大条件之间干扰材料数量的差异进一步对上述问题进行探讨。
在此基础上，实验2进一步发现词汇加工干扰效应受到干扰刺激与目标刺激类别一致性的调控。通过保持干扰材料数量恒定的实验操纵，控制了视野内干扰材料数量差异所导致的整体视觉差异后(Fougnie & Marois, 2006)，实验2发现包含中文词语的干扰条件的加工速度显著慢于不包含中文词语的干扰条件。该结果说明，只有当干扰材料中包含与目标词汇同类的干扰刺激时，才会诱发显著的干扰效应，即词汇加工干扰效应的产生依赖于干扰刺激与目标刺激的类别一致性。
干扰材料和目标材料类别一致性在词汇加工干扰效应中的作用至少存在两种可能的机制。第一是词汇加工的干扰效应可能反映了目标词汇和与目标词汇同类别的干扰词语在词语特异性脑区的加工资源竞争，进而导致词汇加工的成绩降低(Jha et al., 2004)。具体而言，前人研究发现文字、面孔等不同类别的视觉刺激分别由视觉腹侧通路上不同脑区负责加工(Dehaene et al., 2005; Ma & Han, 2012)，当干扰刺激和目标刺激均为文字时，可能会在专门负责文字加工的视觉词形区进行资源竞争而表现出干扰效应；而当干扰刺激和目标刺激分属不同类别时，则不存在类似的竞争。第二是词汇加工的干扰效应受到干扰材料和目标材料之间的视觉相似性的调节。具体而言，与干扰材料和目标材料类别不一致条件相比，类别一致条件下干扰材料和目标材料之间的视觉相似性较高，因而类别一致条件下目标词汇加工更容易被干扰，表现出更慢的加工速度(Zhang et al., 2016)。为了区分这两种可能的机制，实验3以中文词语和韩文非词为干扰材料，构建了视觉相似性匹配的类别一致性条件和类别不一致条件，进而排除视觉相似性的作用。实验3的结果重复实验2关于干扰材料和目标材料类别一致性对词汇加工干扰效应的调节作用，排除了第二种机制的可能性，支持了资源竞争的假设。尽管如此，由于本研究使用的认知行为技术无法观测词汇加工过程中的脑活动，所以词汇加工干扰效应的资源竞争假设还有待未来研究使用脑成像技术从神经活动层面进一步验证。
本研究关于词汇加工中视觉干扰效应及其影响因素的发现对于文字加工具有重要的理论与实践意义。具体而言，本研究发现同类别的干扰材料的数量会对词汇加工速度产生影响：相比于不同类别材料，同类别的干扰材料会产生更强的干扰效应，而该效应不会受到干扰材料与目标材料视觉相似性的影响。该结果可能反映了同类别多个刺激的加工需要在该类别的特异性脑区内竞争加工资源，说明干扰材料与目标材料的类别一致性对目标词汇的加工具有重要影响。因此，在排版文本材料时可适当增大行间距以减少视野内刺激总量，同时可以适当插入其它类别材料如图片，以提升词汇加工效率，提高阅读质量。
6 结论
本研究采用词汇判断任务，探讨了词汇加工中视觉干扰效应及影响因素。结果发现，视野内干扰材料会减慢目标词汇加工的速度，但干扰效应受到干扰材料和目标材料类别一致性的调节。该结果可能反映了同类别的干扰刺激和目标刺激在类别特异性加工脑区内的资源竞争而导致目标词汇加工速度的降低。