作为语言运用的基本单位，由词汇和短语构成的句子加工是语言研究的重要问题。其中，对语义的加工和对句法的加工，是句子理解过程中的主要任务。特别是自Noam Chomsky提出转换生成语法理论以来，语义和句法加工机制研究便成为认知语言学领域被持续关注和探讨的话题。与此同时，针对大脑理解句子过程中语义和句法加工的相互关系，许多学者也进行了大量的理论探讨^[1]和实验研究。例如，有实验发现德语等印欧语系的句法加工普遍契合句法优先说^[2-4]，该理论认为句子加工以句法分析为核心，而句法加工优先并独立于语义分析。相反，语义中心论则认为句法对句子理解的帮助有限，语义加工主导着句子理解过程中的加工^[2-3]。同时，该理论与众多汉语等非屈折语言的意合语言句子研究的结果相契合^[4-7]。

在以往的句子加工研究中，N400是一个重要的分析成分。它是一个刺激呈现后400 ms左右时，大脑出现的一个脑电负波^[8]，主要分布在中央顶叶^[9]。在许多认知语言学研究中，它的出现被认为是大脑整合语义的标志^[10-12]。通常情况下，语义不合理的句子比语义合理的句子能诱发更大的N400效应^[13-14]。此外，P600也是一个与句子加工相关的脑电成分。它是一个刺激呈现后600 ms左右时，大脑出现并持续大约100 ms的脑电正波，主要分布在中央顶叶和额叶区域^[14]。在以往的句子加工研究中，不少学者通过观测和分析P600来推测大脑是否存在句法处理^{[14, 18]}。在探讨句子加工的研究中，N400和P600经常被用于综合讨论分析。并且，不少学者通过观察和分析脑电数据发现，除了上文提到的句子所属的语言种类可能会影响句法加工和句意理解以外，句子的结构也是一个不容忽视的变量^[15-16]。

例如，以往的研究实验运用了事件相关脑电位(event-related brain potentials, ERPs)来探讨语义和句法加工以及它们在中文句子理解中的相互作用，该实验材料分为4种：一是正确句，如“设计师制作新衣，把布料裁了”；二是语义违反句，如“伐木工开采森林，把松树裁了”；三是句法违反句，如“设计师制作新衣，把裁了”；四是语义句法双违反句，如“伐木工开采森林，把裁了”。结果显示，大约在刺激呈现后的50 ms呈现了句法违反的效应，而在150 ms左右才呈现了语义违反效应。但在后期250~400 ms之间，两者开始交互。其中，语义违反和语义句法双违反都引起了N400效应，而句法违反却没有N400效应。基于此，作者推论：在汉语句子加工中，句法可能并没有起到主导作用。并且有趣的是，无论是句法违反还是语义句法双违反，都没有出现P600效应^[17]。同时，后来有学者以“把”字句为实验材料也得到了类似的结果^[18]。除了语义句法双违反句引起N400效应以外，还有研究发现，句法导致的语义违反句也引起了N400效应。但双违反句引发的脑电分布范围比后者的分布更广泛^[19]。

但是，汉语长“被”字句的研究结果与前文提到的“把”字句的结果却又存在着明显的差异。该实验材料也存在4种类型：一是正确句，如“硕大的蛋糕被妹妹吃光了”；二是语义违反句，如“硕大的蛋糕被妹妹奖励了”；三是句法违反句，如“硕大的蛋糕被妹妹把吃光了”；四是语义句法双违反句，如“硕大的蛋糕被妹妹玩具了”。脑电统计结果显示，语义句法双违反句诱发了N400效应的同时也诱发了P600效应。其中，语义句法双违反句的N400峰值高于语义违反所诱发的N400峰值，并且呈现显著性差异^[10]。另外，还有学者将“把”字句和“被”字句融合在一起，构建了语义违反句和语义句法双违反句来探索汉语阅读中语义和句法处理的时间过程，发现两者在早期也都引发了N400和P600效应，且句法违反并没有明显早于语义违反。但是，两者的N400效应的大小和分布都相似；同时，后者的P600效应明显大于前者的N400效应^[20]。

由以上的结果可以发现，汉语句子加工没有表现出契合句法优先的证据，并且其加工机制也因结构而异。同时，汉语是一种语用依赖性很强的语言，它的加工更依赖于句子的结构和语序^[21]。就现有的汉语句法研究来看，“把”字句和“被”字句一直被作为重要的研究材料来探究汉语句法加工中语义和句法的关系。而且，以上实验所采用的“把”字句和“被”字句结构相对复杂，句子较长，容易引发被试的记忆负担。而汉语最普遍的简单句式的加工机制如何？该问题很有进行深入探究的价值。

以往的研究结果显示，汉语句子的加工可能并不契合句子理解的句法优先说，而是倾向于支持语义优先说。但大多数研究所用的句子材料均为汉语特色比较浓厚的“把”字句和“被”字句。那么，汉语中更加简单和普遍的句子结构，和印欧语系的语序和结构类似的结构，即没有修饰成分的由双音节词组成的“主语(名词)+谓语(动词)+宾语(名词)”句式(简称为汉语[S+V+O]简单句式)，是否适用于语义中心论？在以往的研究中，大多数实验将汉语[S+V+O]简单句式作为研究句子的主干，通过添加数词和量词来考察复杂层级结构的句子加工现象，发现句法层级、语境预期和任务环境对句子理解都有着直接或间接的影响^[22]。但遗憾的是，类似的研究并未就该类句子结构到底是适用于语义中心论还是句法中心说作深入的探究。

1 研究问题

在现代汉语中，主谓宾结构是最普遍的句式，且仅由主语名词、谓语动词和宾语名词组成的句式也是最常见的句子。赵元任曾强调，汉语句子的语序由与动词的关系决定，动词前的往往是主语，其后的往往是宾语。它属于SVO语言^[23]。尽管汉语有时不仅呈现SVO语序，也呈现SOV和OSV语序，如“我喜欢汉语”，“我，汉语喜欢”，“汉语，我喜欢”。但是，这些排序只是为了表示强调和对比^[24]。简言之，汉语[S+V+O]简单句式是汉语句子中最普遍的结构。本研究将重点观测该类句式，通过分析大脑在处理正确句，语义违反句，句法违反句和语义句法双违反句之间的差异来探究这类句式的语义和句法加工的关系。

2 实验 2.1 实验设计

本研究运用ERPs技术，通过招募被试来完成数据的采集过程，记录被试在观察并判断正确句、语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句这4类句型时的反应时间、正确率和脑电波成分来分析大脑对这4类句子加工的差异。其中，正确句的行为实验结果和脑电实验结果主要用来作为参考标准。实验将重点关注语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句这3类句子是否会产生N400波幅和P600波幅，以及3类句子可能体现在2个波幅上的差异。同时，这3类句子属于脑电实验中的隐性条件，在实验结束之前被试并不知晓它们之间的具体差异，仅仅知道它们是错误的句子。在这个过程中，本研究将刺激呈现后的300~400 ms的时间区间作为N400的观测窗口，将刺激呈现后的600~700 ms的时间区间作为P600的观测窗口。

2.2 实验材料

汉语[S+V+O]简单句式的实验刺激语料可分为4组，分别是正确句，语义违反句，句法违反句和语义句法双违反句，如表 1所示。主试邀请被试参与4组句子的问卷调查，按照问卷说明对每个句子的理解度进行打分。问卷要求被试在Likert量表(Likert scale)上打分。其中，给最容易理解的句子打7分，给最难理解的句子打1分。剔除无效问卷，留下20位被试的有效问卷。最后，实验分别选取30个正确句、30个语义违反句、30个句法违反句和30个语义句法双违反句作为实验材料。

以语义和句法为两因素对句子理解度的统计结果显示，语义和句法存在显著的交互作用(F_1，116=141.965，p < 0.001，η² = 0.550)。其中，正确句的理解度明显高于语义违反句的理解度[t(29)= 36.026，p < 0.001]，明显高于句法违反句的理解度[t(29)=14.863，p < 0.001]，也明显高于语义句法双违反句的理解度[t(29)=42.834，p < 0.001]。语义违反句的理解度明显低于句法违反句的理解度[t(29)=-7.928，p < 0.001]，但是与语义句法双违反句相比没有显著差异[t(29)=-0.358，p= 0.723]。句法违反句的理解度也明显高于语义句法双违反句的理解度[t(29)=9.384，p < 0.001]。为了让被试在行为实验中判断任务时，判断的正确句和错误句的数量相同，实验还添加了90个其他结构的正确句作为填充条件。但是，该部分的数据不作为分析。

2.3 被试招募

在实验开始前，主试提前在大学里招募身心健康的学生作为被试人选。之前参与实验材料问卷调查的被试不参与脑电实验测试。招募的被试均是以汉语为母语的学生，并且是在大陆完成小学、初中和高中的学习。他们的视力或戴眼镜后的矫正视力均超过1.0。所有被试在参加实验前进行爱丁堡利手问卷测试(Edinburgh handedness inventory，EHI)，只有右利手的被试才继续参加后续的实验。同时，所有被试在实验前均签署了知情同意书，整个实验过程完全符合赫尔辛基宣言(declaration of Helsinki)。一共有26位被试满足以上条件参加了本次实验。其中，有2位被试在实验过程中受到了严重的噪声干扰，噪声对原始脑电波的干扰较大，因此数据无法使用。最后一共有24位被试的行为实验数据和ERP脑电数据结果用作后续分析。这些被试的学历均是本科或以上，年龄为19~25岁，男女比例为1∶1。整个ERPs实验结束后，被试均未发现实验中的错误句中有句法违反、语义违反和语义句法双违反这3种隐性条件。

2.4 实验流程

主试提前通知被试开展实验的时间，提醒他们休息好，避免服用含有咖啡因和其他中枢神经兴奋剂以及巴比妥之类的药物，以保证良好的状态进入实验。进入实验室后，主试先帮助被试将头发和头皮清洗干净，然后把头发吹干。接着，主试将被试带入实验具体操作的位置，请被试坐在椅子上，使其头部与前方的电脑屏幕之间保持80 cm的距离。主试打开电脑和E-prime软件，向被试介绍本次实验的任务和流程。介绍完毕之后，主试给被试戴上电极帽，用电极膏将电极帽中的电极点与头皮连接起来，并将所有电极点的电阻降到10 kΩ以下。主试请被试观察他眨眼、咬牙等活动时的脑电信号，告知其任何动作都将会影响到脑电数据的采集，并要求其在实验过程中尽可能在按键时眨眼。

实验分为练习环节和正式实验环节。练习环节主要是让被试熟悉实验流程和实验任务，该部分的操作正确率达到80%以上才可以进入正式实验环节。因此，练习环节的数据没有进入后续的实验数据分析。在实验中，屏幕上的显示字体为宋体，34号字。为了降低电脑强光给被试带来的视觉疲惫，字体呈现的颜色为白色，屏幕背景为灰色。每个环节如图 1所示。第1个窗口显示的是屏幕中央的“+”，这个符号用来提醒被试集中视线，它呈现的时间为200 ms。第2个窗口是持续200 ms的空屏。第3个窗口在屏幕正中央呈现句子中主语部分的两字词语，该部分呈现的时间是400 ms。第4个窗口在屏幕正中央呈现句子中谓语部分的两字词语，该部分呈现的时间是400 ms。第5个窗口是400 ms的空屏。第6个窗口是在屏幕正中央呈现的句子中宾语部分的两字词语。在此，被试判断所看到的句子是否正确。如果正确，按“左”键，反之按“右”键。该窗口呈现的时间取决于被试的反应。当被试按键判断后，便继续跳入“+”窗口开始下一个重复的任务。

在完成实验后，主试回答被试对实验提出的疑问。所有被试均获得同等金额的报酬。

2.5 实验假设

基于实验语料在理解难易程度上存在差异：正确句子最容易理解，其次是句法违反句，然后是语义违反句和语义句法双违反句。其中，语义违反句和语义句法双违反句两者的理解难度差异并不明显。本研究由此推测，这4组实验材料所需要的反应时间可能会有所不同。

在脑电实验结果中，如果句法违反句引发了显著的P600，而语义违反句引发了明显的N400，并且语义句法双违反句中引发了明显的P600而没有引发N400，那么可以由此推测，句法违反可能会阻隔语义加工，该结果契合句法优先说。反之，如果语义句法双违反句也引发N400，那么可以由此推测，句法违反并没有阻隔大脑对句子的语义加工，该结果则不支持句法优先说。如果3组不同条件的句子引发的N400和P600并不如上所述，那么，则应结合N400和P600出现的情况和反映的加工来具体分析。

2.6 数据采集与分析

本实验使用64导氯化银电极帽来进行脑电数据采集，同时运用德国BP(Brain Product GmbH, Munich, Germany)的脑电信号放大器来加工被试的实验数据(采样率500 Hz，带通滤波1~100 Hz)。在脑电信号采集过程中，始终以FCz电极点作为参考电极，AFz电极点作为接地电极。所有电极的电阻均被调至10 kΩ以下。所有被试的脑电数据均由在Windows XP环境中的Brain Vision Recorder (brain products, Munich, Germany)软件进行记录。

在完成所有数据采集后，将脑电数据导入在Windows XP运行环境下的Brain Analyzer 2.0软件中进行统计分析。由于本实验的材料主要是语句，因此在分析时便选取语言区顶叶的关键电极点Cz的脑电信号作为分析的主要对象^[25]。从软件中将正确句、句法违反句、语义违反句和语义句法双违反句在300~400和600~700 ms区间的脑电波提取出来，分别作为N400和P600的观测点。将其数据结果导入SPSS软件中，使用重复测量方差分析方法，以语义和句法作为两因素进行显著性分析。

3 实验结果 3.1 行为实验结果

在行为实验结果中，本研究重点观测了被试的正确率和反应时间，具体数据如图 2所示。4组刺激语料的平均反应时间与平均正确率如表 2所示。除了句法违反句的正确率较为偏低以外，总体的准确率比较高。对于反应时间，本研究主要采用正确句、语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句的中位数来进行统计分析。结果显示，语义因素呈现出显著效应(F_1，23=28.933，p < 0.001，η²= 0.557)，其中，语义正确句的反应时间明显比语义违反句(包括语义句法双违反句)的反应时间长(p < 0.001)。其他没有报告的，均是不显著的结果。由图 2可见，4种句子条件下的反应时间有所不同，但是这种差异在重复方差检验过程中并不完全显著。那么，这4种条件产生的脑电数据的差异是否显著呢？为此，本研究进入接下来的脑电数据分析。

3.2 脑电实验结果

在分析脑电数据结果的过程中，首先导出最具有代表性的电极点Cz在4种条件下的脑电波形图，如图 3所示。语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句在300~400 ms之间均引发了N400。其中，语义违反句和句法违反句的N400波幅近似，但语义句法双违反句的N400波幅远大于语义违反句和句法违反句的N400波幅。但是对于P600而言，图中显示只有语义违反句出现了P600的趋势。

为了检测以上脑电波形图是否准确反映了脑电数据的结果，本研究继续观测脑电波形图中N400和P600对应的时间窗口，分别是300~400和600~700 ms。300~400 ms的脑电地形图如图 4所示。

600~700 ms的脑电地形图如图 5所示。在脑电地形图中，白色代表 0 V。红色代表幅度为正，颜色越红，说明正的幅度越大。蓝色代表幅度为负，颜色越蓝，说明负的幅度越大。

由图 4所示，在300~400 ms期间，除了正确句中出现了表示正幅的红色区域外，语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句均出现了大面积的蓝色。契合了N400效应的脑电波形图，即除了正确句以外，语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句在300~400 ms之间均引发了N400效应。

同时，语义句法双违反句在此之间的蓝色明显比语义违反句和句法违反句中的蓝色要深很多。这也契合了上文提到的，语义句法双违反句的N400波幅远大于语义违反句和句法违反句的N400波幅。

值得注意的是，在图 4中，语义违反句在300~ 400 ms时间段没有任何红色区域。然而，在600~700 ms区间(见图 5)，它却出现了一个明显的大面积红色区域。并且，在这个区间中，语义违反句的红色明显比正确句的红色要深得多。相反，句法违反句和语义句法双违反句都没有出现大范围的红色区域。

为了进一步检验以上脑电波形图和脑电地形图呈现的结果，本研究接下来分别导出正确句、语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句的脑电数据进行重复测量方差分析。导出数据的时间段分别为N400对应的300~400 ms的平均波幅，以及P600对应的600~700 ms的平均波幅。在300~400 ms窗口中，统计结果显示，语义因素呈现出略微显著的效应(F_{1, 23}=3.258，p=0.084，η²=0.124)。并且，语义正确句(包括句法违反句)的波幅比较明显地比语义违反句(语义句法双违反句)的波幅更正。在该阶段，既没有出现显著的句法效应(F_{1, 23}=0.567，p=0.459)，也没有出现明显的语义与句法的交互效应(F_{1, 23}=0.673，p=0.420)。在600~700 ms窗口中，统计结果显示，既没有出现显著的句法效应(F_{1, 23}=0.152，p=0.700)，也没有出现明显的语义与句法的交互效应(F_{1, 23}= 0.406，p=0.530)。尽管在图像中显示，语义违反句出现了P600的趋势，但是语义效应的统计结果也不显著(F_{1, 23}=1.339，p=0.259)。以上没有提到的，都是不显著的。

4 讨论

以往研究表明，大脑对句子的加工方式可能因语言类型和结构而异。就汉语句子加工在句法优先说和语义优先论之间的争议，本研究采用ERPs技术，以汉语正确句、语义违反句、句法违反句和语义句法双违反句作为实验材料，来探究汉语[S+V+O]简单句式的语义加工和句法加工之间的关系。然而，在行为实验结果中，除了语义因素呈现出显著效应以外，似乎并没有其它显著的统计结果可以用于进一步分析。为此，本研究引入脑电数据分析。脑电实验结果显示，除了正确的句子以外，3组不同的句子在300~400 ms之间均引发了N400效应。其中，语义违反句和句法违反句的N400波幅近似，但语义句法双违反句的N400波幅远大于语义违反句和句法违反句的N400波幅。除此以外，在4组条件中，也只有语义违反句出现了P600趋势。

值得注意的是，在该实验中，不仅语义违反句引发了N400效应，而且语义句法双违反句也同样引发了N400效应。意外的是，前者有统计上并不显著的P600趋势，但是后者没有任何P600的迹象。该实验结果与以往支持句法优先说的以视觉呈现的德语研究结果截然不同，后者虽然在语义违反句中出现了显著的N400效应，但是，在语义句法双违反句中却并没有出现N400效应^[26]。不仅如此，在以语音呈现的德语句子研究中，语义句法双违反句也没有引发N400，而是引发P600^[27]。总体而言，本研究结果和以上以两种形式呈现的德语研究结果截然不同。

由此可推测，在汉语句子理解加工过程中，与适用于句法优先说的印欧语言有所不同，句法加工并不能影响语义加工，相反，语义加工可能会起到更关键的作用。具体体现在被试识别语义句法双违反句时，只出现了反映语义加工的N400，却没有看到任何P600趋势。还有一个现象似乎也能说明在汉语句子理解过程中，句法加工并没有像在印欧语系中加工的那么重要。在主谓宾句式的语义违反中，不仅出现了N400效应，而且还出现了P600趋势，这不知是否可以说明语义违反也会影响句意理解，进而增加句法加工的难度。

还有一个值得注意的细节是，在本研究的汉语[S+V+O] 简单句式的语义句法双违反句中，并未出现P600效应。相反，在以往以汉语“把”字句和“被”字句为刺激语料的研究中，语义句法双违反句引发了N400的同时，也引发了P600^[14]。这也可以证明，尽管同属一种语言，但是句子理解加工依旧会因为句子结构的不同而有所差异。造成该结果的原因，笔者推测大致有两方面：一是句子中的介词对句法的预测和限制，无论是“把”字句还是“被”字句，它们都是以介词短语作为状语的动词谓语句。其中，“把”字和“被”字后面的名词短语是确定的。所以，当被试理解到“把”和“被”之后，可能会对后续出现的词语进行预测，在预测过程中也对词语的词性进行限制。但是，在本实验[S+V+O]简单句式的双违反句中，既没有介词带来的可预测性，也没有预测条件下的限制。因此，本研究推测这个差异可能是引起两者有无P600的原因之一。除此以外，造成这种差异的原因还可能是汉语句子的句法层级差异。无论“把”字句还是“被”字句，在主谓宾结构基础之上，还多了状语的修饰成分。而本研究的实验材料仅有主谓宾这些主干成分。相较而言，前者比后者的句法层级更加复杂。这些对汉语句子内部结构而引发的加工差异的推论，还有待用科学的实验进行进一步探究。

5 结论

本研究的关键在于证明了汉语[S+V+O]简单句式的句子加工并不契合句法优先说，但可能契合语义中心论。同时，通过比较该句式与“把”字句和“被”句所引发的脑电成分的差异，推论出句子加工模式可能不仅会因语言种类的差异而不同，而且也可能会因同种语言内部结构的不同而有所差异。本研究的实验结果补充了以脑电数据统计为基础的句法理论知识，同时也有望为未来同种语言中的特殊句式，如汉语中的祈使句、疑问句和反问句等的句法研究和比较提供合理性的解释。