文献:Beltrán, D., Liu, B., & de Vega, M. (2021). Inhibitory mechanisms in the processing of negations: A neural reuse hypothesis. Journal of Psycholinguistic Research. https://doi.org/10.1007/s10936-021-09796-x

论文原文 ¶

1.背景介绍 ¶

否定标记，例如儿童说出的第一个否定词“no”（Dale & Fenson，1996），在许多语言中最常用的单词中排名靠前（例如，在最大的西班牙语语料库中排名第 11，Web-Dialects，2016 )，并用于广泛的交流目的（例如，拒绝、否认和谈论缺席）（Horn，1989）。然而，根据心理语言学研究，否定的理解往往是苛刻和困难的。在许多实验任务中，包含否定标记的句子（即否定句）需要更长的时间来处理，并且产生的错误率高于肯定句（Kaup & Dudschig, 2020; Tian & Breheny, 2019）。这种困难通常可以用2种可能的方式之一来解释，首先，否定句在语用上是特殊的，因为它们比肯定句更依赖于上下文，在相当有限的交际情景中使用(例如，Givon, 1979;Glenberg等人，1999;Beltrán等，2008)，在实验室条件下，日常话语周围的条件通常被忽略（例如，Wason，1965；Giora，2006；Tian & Breheny，2019）。另一种解释是否定难度来自其认知复杂性，这更容易通过实验进行评估。两步模拟理论可能是这种类型中最具代表性和最重要的说明（例如，Kaup & Dudschig，2020；Kaup 等，2006）。两步模拟理论确实假设模拟之间的转换意味着保证否定情况的抑制以及事实情况的替代的过程。然而，通常没有提供这些过程的具体细节。在否定的情况下，认知控制应该监控表征之间的竞争，并帮助在一个特定方向上解决它：停用否定信息的表征，并突出事实情况（例如，Beltrán et al. , 2019; Dudschig & Kaup, 2020a, b)。

本综述将重点将放在实现取消或抑制否定情况的机制上，提出了否定处理依赖于通用域抑制机制的重用的假设。

2.否定具有抑制性后果 ¶

在概念探索范式（conceptual probe paradigm）中，关键概念的激活水平是从它在工作记忆中的可用性推断出来的，通过在以后的任务中处理它的难易程度来索引（Mckoon & Ratclif，1980）。该范式揭示了否定概念比非否定概念更长的延迟和更高的错误率，从而表明否定降低了工作记忆的可用性，从而抑制了其范围内的信息。MacDonald 和 Just (1989)，他们可能报告了第一个将否定和非否定概念与探测范式进行比较的研究。向被试展示诸如“Every weekend, Maria bakes some bread but no cookies for the children”这样的句子，然后立即测量相关概念（“bread”, “cookies”）的激活水平，结果显示，与否定词相关的探针的反应时间比与非否定词（分别为“cookies”与“bread”）相关的探针的反应时间更长，而与否定词在句子中的位置无关。有大量证据表明否定和非否定概念在句子处理的初始阶段在工作记忆中同样可用，这支持抑制是概念激活的否定效应的基础（例如，Hasson, & Glucksberg, 2006；Kaup 等人，2006、2007a、2007b)。

心理学中的一个众所周知的原则是，刺激的编码越差，对它的记忆就越差（例如，Tulving, & Thomson, 1973）。因此，否定引起的抑制可能也会影响否定概念的长期可记忆性（Cornish & Wason，1970；Howard，1975；Mayo 等，2014）。Mayo 等人 (2014) 最近对这种效应进行了最系统的论证，他们得出结论，主动否定实体的属性（例如，酒的颜色）会导致忘记实体本身（例如，酒）。Zang 等人（准备中）复制并扩展了这些结果，并相应地确认否定不仅会降低概念的直接可用性，还会降低它们的可记忆性。因此，探测范式和记忆实验都表明否定具有抑制作用。

几组研究人员评估了否定如何调节具身效应（embodied effects）。在此对这些文献进行的综述是简短的（更全面的报道见Papeo & de Vega，2020）。否定通过减少以下方面的行动和非行动语言之间的差异来调节具身效应：（i）来自运动前区和运动皮层区域的 BOLD 信号（Tettamanti 等人，2008；Tomasino 等人，2010 ），(ii) 由 TMS 刺激初级运动皮层引起的皮质脊髓反应性（Liuzza 等人，2011；Papeo 等人，2016），（iii）并行执行的运动动作的反应时间和错误率随着语言材料的处理的增加而增加（Aravena et al., 2012; Bartoli et al., 2013; García-Marco et al., 2019），以及 (iv) Mu 感觉运动节律的功率去同步（Alemanno et al., 2012）。对于肯定句，动作语言显示出比非动作语言更大的激活，而否定通常通过直接减少与动作语言处理相关的感觉运动网络激活来阻止这些差异。这意味着否定以某种方式抑制了意义相关网络中的神经活动，与概念抑制不同，否定对感觉运动大脑网络的抑制影响显然很快，这表明否定的处理可能是渐进的。

3.否定可以重用抑制机制 ¶

从否定言语表达的个体发育轨迹的角度来说：有一个无可争议的事实：儿童最早的否定话语主要是为了表达拒绝和禁止（Bloom，1968；Pea，1982）。在语言发展的这个早期阶段，孩子们经常使用否定表达作为自我禁止的命令与自己交谈，这表明他们已经将否定内化为自我调节的重要工具（例如，Choi，1988；Pea，1982）。拒绝和禁止的口头表达与为了相同的交流目的而产生的摇头手势同时发展，这在获得用于表达接受的点头手势之前（例如，Kettner & Carpendale，2013）。否认是来自拒绝的更抽象的否定表达：否认是成人中最常见的否定语用功能，被视为暗示拒绝（对一个命题），将分歧表达作为它们之间的个体发生桥梁（Hummer et al., 1993; Dimroth, 2010）。大多数认知模型都假设否定是一种特定类型的计算，旨在以某种方式反转（拒绝）否定信息的含义或真值（例如，Carpenter & Just，1975；Mayo 等al., 2004; Kaup et al., 2007a, 2007b)。两步模拟理论认为两个模拟之间的过渡是处理否定的默认方式，并相应地假设了基于认知的统一性。在这个理论中，拒绝起着至关重要的作用，表现为对否定信息的抑制。

Anderson (2010) 通过提出一套大脑功能组织的一般原则，即神经重用理论，推动了大脑回收再利用（recycles）特征的发展（Dehaene & Cohen, 2007; Fitch & Martins, 2014; Gould & Vrba, 1982; Lashley , 1951）。重用不是不加选择地发生，而是取决于新功能和预先存在的功能之间的功能等效性，因此它们之间的相似性越大，预先存在的机制就越有可能被用于新的目的（Anderson， 2010）。类似于否定诱导的抑制，反应抑制首先需要激活一个反应程序，如果抑制成功，该程序将被停止或抑制。在某种程度上，这意味着两者在功能上都可以被认为是等效的，但未能证明否定与反应抑制共享抑制机制。总之，个体发育轨迹和神经重用理论都是支持否定重用经常与反应抑制相关的基本和域一般抑制机制的假设的论据。

4.否定与反应抑制相互作用 ¶

de Vega 等人 (2016) 将肯定句和否定句的理解与 Go/NoGo 任务的表现相结合，进行了第一项评估否定和反应抑制之间相互作用的 EEG 研究。关于脑电图分析，他们专注于测量句子极性对反应抑制的典型电生理特征的影响，特别是在额中央极点的θ频率范围内的power，对于 NoGo（抑制），通常比 Go（响应）试次强得多（Huster 等，2013）。θ power的变化证实了预期的抑制作用，将其验证为抑制过程的标志物。对于 NoGo 试验，与肯定句相比，否定句降低了正面中央的 θ power，而 Go 试验没有极性影响。提示和极性之间的这种相互作用支持了否定处理与反应抑制共享神经机制的想法。

一些研究分析了交互效应是否实际上扩展到其他情况：具有不同书写系统和神经需求的非印欧语言，属于除动作语言之外的语义领域的语言材料，以及除Go/NoGo 范式。采用与 de Vega 等人（2016）和 Liu 等人（2020a，2020b）类似的双任务范式，测试了对普通话否定祈使句的理解是否会调节 Go/NoGo 任务中涉及的后续抑制过程。在NoGo 条件下，与肯定句相比，发现否定句与 ERP N2 振幅降低有关，但它们在 Go 条件下没有区别。与 P3 一起，N2 组件形成了一个公认的前中央 ERP 特征，该特征是在响应抑制任务中运行的抑制机制（例如，Huster 等人，2013），因此，本研究的结果支持否定到抑制调制的跨语言普遍性。

已经使用不同的语言材料观察到否定的抑制性后果（例如，Kaup & Dudschig，2020）。Beltrán 等人（2019）采用了与 de Vega 等人（2016）相同的双任务范式，他们还在右额叶部位发现了β频率范围的相同交互模式，最近的研究同样发现右额叶脑区增加的β功率是抑制运动行为的关键特征(Castiglione et al., 2019; Swann et al., 2009; Wagner et al., 2018)。因此，否定和响应抑制之间的抑制资源共享不仅限于动作语言，还扩展到其他语义领域。

Liu 等人（准备中）采用了双任务 Go/NoGo 范式，使用存在句而不是祈使句作为刺激，结果再次显示了 Go/NoGo 提示和句子极性之间的相互作用。在这种情况下，相互作用出现在额中央 N2-P3 ERP 复合体的 P3 组件中，这表明 NoGo 的振幅通常比 Go 试验大（Smith 等，2008）。在 Liu 等人的研究中，NoGo 条件下否定句的 P3 幅度大于肯定句，而 Go 试验没有极性效应。它支持了一种可能的推测，即大多数功能类型的否定的处理都涉及相同类型的抑制机制。

Beltrán 等人 (2018) 最近使用不同的运动抑制范式对否定的认知机制进行了研究：SST。结果发现，提示和极性之间的相互作用体现在抑制的早期 EEG 特征中，即 N1 ERP 组件，它通常显示成功停止（抑制）的幅度比不成功的停止和继续试验更大，并且被认为是等效的抑制相关的额中枢 N2 成分的听觉域（Kenemans，2015）。Montalti 等（2021）再次证明在行为层面，停止信号反应时间（SSRT），抑制所需时间的估计，否定句比肯定句长。否定和响应抑制之间的交互不限于一个特定的反应抑制任务，因为它是针对 Go/NoGo 和停止信号任务获得的。但它是否可以推广到认知抑制任务（例如，抑制记忆检索(suppression of memory retrieval)，Anderson & Hanslmayr，2014）仍有待进一步研究。

如果正如重用假设所预测的那样，否定和抑制共享抑制资源，则应该预期反向调制。Liu 等人 (2020) 通过调整原始的 Go/NoGo 双任务范式来测试这一预期，在第一个句子词开始前 1200ms呈现线索，在 NoGo 提示（抑制）之后，肯定句和否定句之间存在持续的 ERP 幅度差异，这在极性标记开始后就开始了。否定和反应抑制之间似乎存在双向调节，这一发现通常被解释为支持两种认知功能之间资源共享的结论（例如，Pessoa 等，2012；Agudelo-Orjuela 等，2020 ）。总体而言，这种交互模式与神经重用假设完全一致。首先，它揭示了否定的调节作用只发生在需要抑制机制的试验中（即 NoGo 或 Stop 试验）；相比之下，当这些机制保持休眠状态（即 Go 试验）时，否定无效。其次，它表明否定句的处理受抑制机制的先前激活的影响，但不受先前反应传递的影响。因此，它表明否定和反应抑制以相当特定的方式相互调节。

最近的一项发现进一步支持了通过否定重用域一般抑制资源的功能重要性（Dudschig 等人，2021 年），揭示了肯定和否定指令之间的反应时间差异（即否定效应）是与对照组相比，患有 ADHD 的儿童通常在抑制性控制任务（例如 SST）中表现出困难。

5.重温两步动态 ¶

否定和反应抑制之间相互作用的发现首先与否定的两步理论一致。否定信息首先在心理上进行模拟，然后通过招募域一般抑制机制进行抑制。一种调和的可能性是，一旦读到（或听到）否定运算符，它招募相关的抑制神经机制，并开始限制对即将出现的句子术语的神经意义处理。更具体地说，否定似乎不会逆转（或减少）N400 组件通常获得的语义相关性效应（例如，Fischler 等人，1983；Kounios & Holcomb，1992；Dudschig 等人，2019；Palaz 等人., 2020)。事实上，肯定句和否定句都表现出相同类型的相关性效应，即：语义无关的 N400 幅度大于相关词。

神经重用假说假设抑制机制与经验否定的符号标记密切相关。因此，它预测任何否定标记的出现都会立即自动触发这些机制（例如，Pulvermüller，2018）。在日常对话中，当拒绝或禁止行为时，或者当不同意或否认命题时，在表达否定之前以某种方式知道被否定的信息（例如，Horn，1989）。这意味着，在日常对话中，抑制机制可能会立即对已经存在的要被抑制的信息起作用。与这种可能性一致，有证据表明经实用许可的否定更容易处理，因为总体而言它们对否定信息产生了强烈的期望（例如，Nieuwland & Kuperberg, 2008; Orenes et al., 2016; Schiller et al., 2017 ; Tian et al., 2010)。最近的几项研究揭示了非语言冲突适应机制对否定处理的参与（Dudschig & Kaup, 2018, 2020a; Wirth et al., 2019）。