1. 参考文献 ¶

Chang, C. H. C., & Kuo, W. J. (2016). The neural substrates underlying the implementation of phonological rule in lexical tone production: An fMRI study of the Tone 3 Sandhi phenomenon in Mandarin Chinese. PLOS ONE, 11(7), e0159835. http://doi.org/10.1371/journal.pone.0159835

2. 研究背景 ¶

人类语言可以分为声调语言和非声调语言。但语言加工网络的大多数研究都侧重于非声调语言和音段，研究声调的较少。由于声调具有不同于音段的声学和发音特征，两者的神经加工机制也不同。因此，将声调纳入语言加工模型是必不可少的。

与音段相比，声调在右半球听觉皮层中引起了更多的激活，表明声调加工更多依赖于右半球听觉皮层。右半球颞上回前部（STG）与左半球语言网络的联系可以促进中文的理解，这表明来自左、右听觉区的信息整合对于理解声调语言至关重要。此外还有研究发现右半球额叶下部和弓状束也在声调语言加工中发挥作用。

声调加工的大多数研究都集中在感知上，而声调产出的研究较少。这项研究旨在通过普通话中的3调变调现象，研究词汇声调中变调的神经基础。3调变调指的是当两个3调相连时，将第一个3调替换为2调（33—23）。变调是一种语音逻辑规则，类似于英语中的a /an，只是它操纵的是声调而不是音段。变调会自动改变声调表征，而与音段无关，从而从更抽象的层次来探索声调的加工。

这项研究要求被试产出单音节和双音节词。由于3调变调只在双音节词中发生，因此会在双音节条件下比较3调与其他声调的大脑激活差异。另外通过是否进行口头产出来区分发音前计划阶段和运动执行阶段。言语产出分为两个阶段：发音前计划阶段包括抽象语音表征的检索和排序，而执行阶段则负责单个发音器官的协调和控制。研究预期3调变调的激活效应要么在有无口头产出的情况下都发生，要么只在有口头产出时发生。前者支持3调变调在发音前计划阶段进行加工，而后者则表明3调变调取决于执行。

3. 研究方法 ¶

a.被试 ¶

30名大学生，右利手，母语为台湾普通话，没有任何神经系统疾病，视力正常或矫正。六名被试由于错误率高或没有表现出3调变调，被排除在分析之外。

b.刺激和程序 ¶

4 x 2 x 2的实验设计：声调（1、2、3、4），音节数（单音节和双音节）和口头产出（有和没有）。观察在双音节条件下，进行3调和其他声调的对比时，是否会出现与3调变调有关的更强的大脑激活（33>11、22和44），并且对这种效应是否会受到口头产出的影响感兴趣。

将汉语普通话中的四个声调与元音/i/和/u/组合在一起，产生八个单音节作为刺激。对音节进行了可视化呈现。要求被试在一半的试验中看到提示时产出相应的言语，在其他时间保持沉默。单音节和双音节的呈现顺序在被试间是平衡的。

每个环节包括80次实验，每个刺激10次实验，还有20个基线试验，基线实验中包括不可发音的假字。每次试验持续6000毫秒，从刺激出现1000毫秒开始，其次是750毫秒的注视，然后是2250毫秒的提示或注视，最后以2000毫秒的注视结束。使用麦克风记录被试的发音。

4.数据分析 ¶

发音错误、没有出现变调的3调实验和有声音干扰的试验，被排除在分析之外。进行了2 x 2 x 4（口头反应、音节数、声调）的方差分析，未发现显著的交互作用。但是，2x 2 x 4交互作用是检查四种声调之间的差异是否取决于明显的口头产出和音节数量，而研究的假设是，3调变调需要额外的加工，因此比较了3调和其他声调，进行了2x2x2的交互作用分析（3调/其他）。然后在四种条件下对比了音调3和其他音调：单音节/口头产出，单音节/没有口头产出，双音节/口头产出和双音节/没有口头产出。