相似性判斷和差異性判斷的不對稱性——來自ERP的證據.pdf

1、相似性在感知覺、分類、學習、記憶、決策、問題解決和推理等認知過程中具有重要地位。以往許多研究都默認相似性判斷和差異性判斷在邏輯上是相反的。Mill指出“相似性判斷和差異性判斷是相同的，相似性只是很少的差異”。也就是說，隨著相似性程度的增加，差異性會以同等程度減少。按照這種觀點，如果用1-6的數字來評定狗和狼的相似度，如果相似度是5，那么差異度應該為2。此外，William James認為，抽取相似或差異信息需要對相關物體的成分進行分析。

2、換言之，相似性最根本的基礎在于共同的性質或組成成分。例如，烏鴉和麻雀相似是因為他們都有鳥喙和翅膀，而差異主要體現在體型和顏色上。
　　 然而，隨著相似性研究的深入，研究發(fā)現相似性判斷和差異性判斷并不一定是邏輯相反的，至少在一些任務上，相似性判斷和差異性判斷表現出不對稱性。首先，除共享的特征外，特征之間的關系對相似性判斷也有影響，且特征和關系在相似性判斷和差異性判斷中的作用不同，繼而導致相似性判斷和差異性判斷的不對稱性。其次，主

3、題關系對相似性判斷也有影響，主題關系(如奶牛和牛奶-奶牛產牛奶)對相似性的影響大于對差異性的影響，繼而導致相似性判斷和差異性判斷的不對稱性。盡管研究者做了相關研究，但相似性判斷和差異性判斷不對稱性的理論機制仍不明確，尚無研究者對不對稱性的神經機制進行探討。
　　 本研究首次采用事件相關電位(ERP)技術，對相似性判斷和差異性判斷的神經機制進行探討，并為相似性判斷和差異性判斷并不總是同一過程的互補性測最及其解釋提供認知神經方面的證

4、據。具體而言，本研究共包括如下兩個實驗：
　　 實驗1著重探討圖形特征和結構關系加工的差異及其影響知覺相似性和差異性判斷的神經基礎。實驗任務要求被試判斷相繼呈現的兩組幾何圖形間相似性(差異性)程度大還是小，根據圖形特征和結構關系的不同構成四個條件：只有特征差異，只有關系差異，既有特征又有關系差異和非匹配差異。對四個條件誘發(fā)的腦電分別進行疊加平均，進行平均波幅檢驗。條件主效應分析表明，只有關系條件誘發(fā)的P2成分明顯小于其他兩個條件

5、；任務主效應分析表明，與相似性判斷相比，差異性判斷在300-400ms內誘發(fā)的波幅更正。分析表明，知覺相似性判斷的時間進程包括：選擇性注意(N1)、特征覺察(P2)、比較判斷(P3b)，其中比較判斷是其核心過程，但前兩個過程構成了判斷的基礎。
　　 實驗2著重探討主題關系和分類關系加工的差異及其影響概念相似性和差異性判斷的神經機制。實驗任務要求被試判斷相繼呈現的名詞詞對間相似性(差異性)程度大還是小，根據詞對間語義關系的不同構成

6、三個條件：主題相關詞對，分類相關詞對和無關詞對。對三個條件誘發(fā)的腦電分別進行疊加平均，進行平均波幅檢驗。條件主效應分析表明，無關詞對誘發(fā)的N400成分顯著大于其他兩個條件：而分類相關詞對誘發(fā)的P600成分顯著大于主題相關詞對。任務主效應差異不顯著。而任務與電極點交互作用顯著。進一步分析表明，在分類相關詞對條件下，相似性判斷誘發(fā)的LPC波幅大于差異性條件。分析表明，概念相似性判斷的時間進程包括：選擇性注意(N1)、語義加工與整合(N400

7、和P600)、比較判斷(LPC)。
　　 總體而言，兩個實驗的行為數據均發(fā)現了相似性判斷和差異性判斷的不對稱性。但由于實驗范式和任務要求的不同，這一結果與以往的行為研究具有一定差異。腦電數據表明，圖形特征和結構關系，以及分類關系和主題關系的加工存在差異，且它們對相似性判斷和差異性判斷的影響也不相同。綜合來看，本研究可以得出如下結論：
　　 (1)圖形特征和結構關系，以及主題關系和分類關系的加工過程存在差異。ERP數據表明

8、，對于圖片信息，圖形特征和結構關系加工的差異主要體現在P2成分上；而對于言語信息，語義無關詞對和語義相關詞對加工的差異主要體現在N400成分上，而分類相關詞對和主題相關詞對加工的差異體現在P600成分上。
　　 (2)根據圖-詞信息的雙編碼模型，相似性判斷過程可以分為知覺相似性和概念相似性兩種類型，兩種相似性判斷的表征方式是不同的，繼而對相似性判斷和差異性判斷產生不同的影響。具體而言，知覺相似性判斷和差異性判斷的電生理特征表現出

9、一定差異，這種差異主要體現在P300成分上。而概念相似性和差異性判斷則表現出明顯的LPC波幅差異。上述結果并非相互排斥，它們可能互為補充，共同反應了相似性的實質：與圖片信息和言語信息的雙編碼模型對應，相似性判斷也遵循知覺相似性和概念相似性的雙編碼過程，且兩個編碼過程加工的時間進程存在一定程度的差異。
　　 (3)根據以往研究及本研究結果，我們認為相似性判斷的時間進程應該包括注意選擇(N1)、特征覺察(P2)或語義加工與整合(N4