香港理工大学研究人员利用EyeLink眼动仪揭示粤语和普通话双语者对L1和L2中情感同源词感知的瞳孔测量研究

摘要：

双语者的差异情感处理：L1情感词比L2情感词引发更高的唤醒水平和更强的情感性。在本研究中，我们关注两种很相关的汉语——普通话和粤语，它们的情感词汇高度重叠，共享的词汇项目仅在不同语言的发音上不同。我们记录了L1粤语和L2普通话双语者对粤语和普通话情感词听觉表征的瞳孔反应。结果表明，当情感词用粤语（L1）发音时，粤语-普通话双语者的瞳孔反应比用普通话（L2）发音时更强。这种影响在禁忌词和二语水平较低的双语者中最为明显。我们在双语词典的范例理论和模型框架中讨论了研究结果的理论意义。

在目前的研究中，我们记录了粤语-普通话双语者在听粤语（L1）或普通话（L2）发音的情感词时的瞳孔大小。主要假设是，当出现粤语发音时，瞳孔会扩大。双语能力不平衡（即二语能力较弱）的说话者比双语能力更平衡的说话者表现出更大的差异情感处理能力。我们还预测了差异情感处理对强烈负面词汇的更强影响。

实验被试

52名被试（18-25岁）来自香港一所大学。所有被试都是以广东话为母语的人，被试在很小的时候就开始学习普通话。大多数被试的普通话水平为中级（N=21）或高级（N=13），我们称之为中级双语者。

另外一组16名非华语听众被招募参加听觉刺激的验证测试。

实验刺激

单词表由130个双音节单词组成，其中大约一半是情感单词（N=70），其余是中性填充词（N=60）。情感词又分为禁忌词（N=10）、情感词（N=30）和充满情感的情绪词（N=30）。

这些单词的录音是在录音室里进行的，有两位女性，一位是来自香港的母语粤语者（用粤语阅读），另一位是中国北方的母语普通话者（用普通话阅读），她们都是20多岁，单个单词记录的平均强度为65dB。为了确定说话者在产生刺激时保持中性音调，由16名听众组成的独立小组——他们都不是广东话或普通话的使用者，对主要研究不了解——聆听了录音，并对他们从录音中感受到的情绪强度做出了直观的判断。

实验程序

该实验在SR Research Experiment Builder（SR Research）中运行。被试坐在隔音室内的台式电脑前，头部位置由桌上安装的下巴和前额支撑固定，与电脑屏幕保持78厘米的水平距离。声音刺激通过一套AKG K77耳机播放，被试的瞳孔反应由EyeLink 1000眼动仪追踪。

数据预处理

在实验试验中，EyeLink 眼动仪以1000Hz的采样率追踪被试的右瞳孔大小和注视坐标。

根据先前研究中的建议，使用离线处理原始瞳孔测量数据。（1） 用插值法替换眨眼、扫视和异常测量的间隔（与当前试验的平均瞳孔大小相差2.5个标准差）；（2）用浮动5点窗口平滑测量；（3）通过平均将信号从1000Hz下采样到10Hz（即每秒10个采样点）；（4）通过减去刺激前的最后200ms期间的平均瞳孔直径，对刺激期中的测量进行基线校正。

此外删除以下试验：（1）50%以上的测量值被插值代替的试次（即，表明瞳孔大小测量异常）；（2）50%以上发生在十字符号周围直径300像素区域之外的测量值。总共有25.7%的测试被排除在外，剩下5021项测试和132173个瞳孔大小测量值用于分析。

统计分析

所有瞳孔测量分析都基于任务诱发瞳孔直径测量。分析刺激开始后的3000ms时间段，广义加性混合建模（GAMM）用于建模瞳孔直径曲线的形状（随时间变化）是否随语言、单词类型、普通话水平及其相互作用而变化。所有的模型都是用R中mgcv包中的bam（）函数构建的，而模型检查和数据可视化则是用itsadug包中的函数进行的。

用GAMM模拟任务诱发瞳孔直径随时间的变化

所有GAMM中的依赖性度量是任务诱发瞳孔直径。为了控制疲劳、注视位置和使用频率对瞳孔大小的影响，所有模型都包含一组控制预测因子的平滑度。

分析分两个阶段进行：一级模型将语言×单词类型作为研究差异情感加工效应的关键预测因素，二级模型进一步检验普通话水平如何调节差异情感加工（即，语言×单词类型×熟练度）。

在第一阶段，我们首先构建了一个gamm.1a.AR模型，其中语言和词类型的交互被编码为分类交互变量LangWtype，它结合了语言（“M”代表普通话，“C”代表粤语）和词类型（“NT”代表中性填充词，“EL”代表充满情感的词，“EW”代表情感词，“TB”代表禁忌）的级别，以“M.NT”（即普通话中性填充词）为参考水平。

接下来，我们将普通话水平添加到模型中，并将其与语言和单词类型进行交互，以研究差异情感处理是否受双语二语水平的调节。由于在1级模型中，非禁忌情感词与中性填充词没有显著差异，因此我们只关注2级模型中的禁忌和中性填充词。数据集包括来自2739次试验的72042个瞳孔大小测量值。我们首先使用分类交互变量LangWtypeMprof构建gamm.2a.AR，该变量结合了语言、单词类型和普通话水平的所有级别（“LowP”表示低水平，“MidP”表示中等水平，“HighP”表示高水平），以M.NT.LowP（即低水平双语者对普通话中性填充词的反应）作为参考级别。

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