心理所研究發現在圖片命名中，范疇語義關系比主題語義關系更重要

語義信息在大腦中是如何表征和存儲的？范疇關系（基于共同特征，taxonomic）和主題關系（基于共同場景出現，thematic）被認為是兩種重要的語義組織方式。

兩種語義組織方式的相對重要性是怎樣的？其激活程度是否受不同語境（semantic context）的影響？為了回答這個問題，中國科學院心理研究所研究員屈青青及合作者，采用腦電表征相似性分析，將腦電活動與范疇關系計算模型、主題關系計算模型建立關聯；借助組塊圖片命名范式（Feng,Damian,& Qu,2021;Qu,Damian,& Damian,2021），考察了不同語境下的語義組織方式。該研究通過操控相鄰圖片物體之間的關系，引導語境為范疇關系突出語境、主題相關突出語境、無任何語義關系突出語境。

研究發現，無論在哪種語境下，神經活動均與范疇關系計算模型的關聯程度更高，均優于主題關系計算模型（見圖A、B、C）。另外，神經活動與語義計算模型顯著的關聯時間窗口與以往圖片命名任務中語義效應時間一致（~180 ms）。研究表明，語義的組織系統的主要依據是概念之間的范疇關系，即范疇關系是語義關系的主要組織結構，另外，范疇關系的重要性并不受語義環境的影響，即研究并未發現這兩個語義系統具有廣泛靈活性，語義可能根據其范疇關系在語義空間中穩定地組織起來，語義表征至少不像最靈活的語義認知理論所認為的那樣靈活。未來研究者將進一步探討不同認知任務下語義表征的組織方式及語義組織方式的靈活性，更全面理解人類認知系統如何表征存儲語義知識。

該研究獲得北京市科技新星、國家自然科學基金面上項目、中國科學院青年創新促進會人才項目和中國科協青年人才托舉項目的資助。

相關成果已在線發表于Cognition。香港理工大學研究助理教授翟銘珺為該文章第一作者，心理所助理研究員馮臣為第二作者，心理所研究員屈青青、萊斯大學副教授Simon Fischer-Baum為共同通訊作者。

論文信息：

Zhai,M.,Feng,C.,Qu,Q.,& Fischer-Baum,S. (2025). The primacy of taxonomic semantic organization over thematic semantic organization during picture naming.?Cognition,?254,105951.https://doi.org/10.1016/j.cognition.2024.105951

相關論文：

Qu,Q. Q.,Feng,C.,& Damian,M. F. (2021). Interference Effects of Phonological Similarity in Word Production Arise from Competitive Incremental Learning. Cognition.https://doi.org/10.1016/j.cognition.2021.104738

Feng,C.,& Damian,M. F. Qu,Q. Q. (2021). Parallel Processing of Semantics and Phonology in Spoken Production: Evidence from Blocked Cyclic Picture Naming and EEG.?Journal of Cognitive Neuroscience,Vol. 33,No. 04,https://doi.org/10.1162/jocn_a_01675.

注：圖A、B、C分別展示了不同語境下的腦電表征相似性分析結果（A：范疇關系突出語境，B：無任何語義關系突出語境，C：范疇關系或主題關系突出語境），左側為神經活動與范疇、主題關系計算模型相關度的時間序列，其中標記的時間窗口為180～300毫秒，右側為該時間窗口內神經活動與各個語義計算模型的平均相似度。