那些意外出现的词语最终成为你最美好的回忆：句子结构限制与词语的预期性如何影响记忆的提取

《Frontiers in Human Neuroscience》：Unexpected words that become your best memories: How sentential constraint and word expectedness affect memory retrieval

本研究通过事件相关电位（ERP）和记忆测试，探讨语境约束强度对预期和意外词汇记忆检索的影响。发现强约束语境下，预期和意外词汇记忆表现更优，ERP显示意外词汇在顶叶产生晚期旧/新效应，反映回忆性处理；同时前额叶正波表明抑制机制被重激活。预期未现词汇（lures）错误率高，ERP提示正确拒绝时存在回忆性加工支持。结果支持预测误差通过海马增强记忆，而强约束语境促进语义整合与抑制控制。

　　本研究探讨了语言处理过程中，句子上下文对预期（Expected, EXP）和意外（Unexpected, UNEXP）句尾词的在线加工影响，并进一步分析了这些词在记忆检索阶段所引发的长期记忆效应。通过使用事件相关电位（Event-Related Potentials, ERPs）技术，研究者试图揭示记忆检索的神经机制，并探讨预期性信息与记忆表现之间的关系。此外，研究还关注了那些在学习阶段被预测但未实际呈现的词（即预期但未见的词，称为“预期诱饵”或“lures”）在记忆测试中是否可能产生虚假记忆，即错误地识别为“旧词”。

### 语言背景与记忆机制

语言学习和记忆在很大程度上依赖于已有的知识结构，即“图式”（schema）。图式是指个体通过反复经验形成的联想性知识网络，能够帮助预测未来的事件或信息。例如，当读者看到句子“她去洗手间并用……清洁牙齿”时，可能会激活与“洗手间”相关的图式，从而预测下一个词可能是“牙刷”而不是“牙签”。这种图式激活有助于信息的编码和记忆，因为与图式一致的信息更容易被整合并形成稳固的记忆表征。因此，预期性词如“牙刷”应比不太符合图式的词如“牙签”更容易被记住。

然而，违反图式预期的信息（即意外词）往往比无关信息（中性词）更容易被记住。但这种记忆增强的机制与图式一致的编码有所不同。当词与图式存在预期不匹配时，会激活图式的适应和调整过程，这可能需要抑制原本更符合图式的词，以更新和整合新的信息。这种预期不匹配的处理旨在减少未来的预测误差，从而增强对意外事件的记忆。近年来，有研究发现，这种预测误差与记忆增强之间存在行为层面的联系，尤其是在海马体的参与下。但这些预测误差驱动的记忆增强是否会影响记忆的检索过程，目前仍不清楚。

### 实验设计与假设

为了进一步探讨这一问题，本研究设计了一项实验，使用不同强度的句子上下文（强约束性语境Strongly Constraining, SC和弱约束性语境Weakly Constraining, WC）来呈现预期性词和意外词。在学习阶段，参与者阅读了200个句子，其中一半以高预测性词结尾（如SC句子以“水”结尾，WC句子以“教授”结尾），另一半则以低预测性但语境相关的词结尾（如SC句子以“保护”结尾，WC句子以“导师”结尾）。随后，在记忆测试阶段，参与者需要判断哪些词是学习阶段见过的“旧词”（hits），哪些是未见过的“新词”（correct rejections），以及哪些是预期但未呈现的词（lures）。

研究者提出了以下假设：
1. 强约束性语境会增强预期性词的记忆，因此这些词在记忆测试中应表现出更强的早期前额叶旧/新效应（Early Frontal Old/New Effect），该效应通常与情景熟悉度（episodic familiarity）相关。
2. 强约束性语境也会促进预期性词与上下文之间的强关联，因此这些词的检索应涉及情境细节的回忆，表现为更强的晚期顶叶旧/新效应（Late Parietal Old/New Effect），该效应通常与回忆（recollection）相关。
3. 意外词由于引发了显著的预期不匹配，其记忆应优于中等预期性词，因此在强约束性语境中，意外词的检索应表现出更强的晚期顶叶旧/新效应。
4. 预期但未呈现的词（lures）在记忆测试中可能被错误地识别为“旧词”，即产生虚假记忆。这一现象可能与这些词在学习阶段被预激活有关，从而在测试阶段表现出更高的加工流畅性。

### 行为结果

实验结果显示，预期性词和意外词在记忆测试中均表现出较高的识别率。具体而言，强约束性语境中的高预期词（SC-EXP）和高意外词（SC-UNEXP）比弱约束性语境中的低预期词（WC-UNEXP）更容易被识别。这表明，强约束性语境在促进预期性词的记忆方面具有显著作用，同时，意外词的记忆也受到语境预测强度的影响。然而，研究者并未观察到预期性词和意外词在记忆测试中表现出显著的早期前额叶旧/新效应，这与之前的假设相悖。相反，强约束性语境中的意外词（SC-UNEXP）在记忆测试中表现出晚期顶叶旧/新效应，这可能意味着其记忆检索依赖于回忆机制，而非单纯的熟悉度。

此外，研究还发现，预期但未呈现的词（lures）在记忆测试中更容易被误认为“旧词”，即产生虚假记忆。这一结果与之前的研究一致，表明预测性信息在学习阶段可能被预激活，并在测试阶段继续影响记忆判断。其中，强约束性语境中的预期诱饵（SC-L）比弱约束性语境中的预期诱饵（WC-L）更容易引发虚假记忆，这进一步支持了强约束性语境在记忆增强中的作用。

### ERP结果

在ERP分析中，研究者关注了早期前额叶旧/新效应和晚期顶叶旧/新效应。对于强约束性语境中的意外词（SC-UNEXP），研究发现其在晚期顶叶区域表现出更显著的正向电位，这可能反映了回忆过程的激活。这一结果与行为数据一致，表明强约束性语境中的意外词在记忆测试中表现更佳，其检索依赖于回忆机制。

同时，研究者还观察到，在测试阶段，正确拒绝的诱饵词（lures）表现出比错误识别为旧词的诱饵词（false alarms）更强的正向ERP，尤其是在晚期时间窗口（500–800 ms）和前额叶区域。这表明，记忆检索过程中，参与者可能采用了“回忆-拒绝”策略，即通过回忆学习阶段的信息来判断当前词是否为旧词。这一结果与之前的研究有所不同，因为在其他研究中，正确拒绝的诱饵词通常与右前额叶旧/新效应相关，而本研究中，这一效应出现在更早的时间窗口，可能反映了不同的记忆机制。

值得注意的是，在学习阶段，强约束性语境中的意外词（SC-UNEXP）也表现出类似的晚期前额叶正向电位（Late Frontal Positivity, LFP），这可能意味着在编码过程中，这些词的处理需要抑制原本预测的词，从而形成更复杂的记忆表征。这种抑制过程在记忆检索阶段被重新激活，表现为前额叶区域的正向电位，进一步支持了预期不匹配对记忆增强的贡献。

### 讨论与结论

本研究的结果揭示了句子上下文强度对记忆检索的多方面影响。从行为角度来看，强约束性语境中的预期性词和意外词均比弱约束性语境中的词更容易被记住，这表明语境预测在记忆形成中起着关键作用。然而，记忆检索过程中，意外词的表现主要依赖于回忆机制，而非熟悉的判断。这可能是因为意外词的编码过程中涉及更复杂的认知处理，从而形成更稳固的记忆表征。

此外，研究还发现，预期但未呈现的词在记忆测试中更容易被误识别为“旧词”，即产生虚假记忆。这一现象可能与这些词在学习阶段被预激活有关，从而在测试阶段表现出更高的加工流畅性。尽管强约束性语境中的预期诱饵更容易引发虚假记忆，但ERP结果表明，无论强弱约束性语境，这些词的正确拒绝都依赖于相似的神经机制，即回忆过程。这表明，即使预期性词在学习阶段未被呈现，它们仍可能在记忆检索中产生影响，尤其是在需要抑制预测词的情况下。

本研究的发现不仅加深了对语言加工与记忆之间关系的理解，也为预测误差在记忆增强中的作用提供了新的视角。强约束性语境中的意外词在记忆测试中表现出更强的回忆相关ERP效应，而预期诱饵则可能通过加工流畅性引发虚假记忆。这些结果支持了“双过程记忆模型”（Dual-Process Model of Recognition Memory），即记忆检索可能涉及熟悉度和回忆两种不同的机制。同时，研究也揭示了海马体在记忆形成和检索中的不同作用，强约束性语境中的记忆可能更依赖于非海马体相关的机制，如语境整合和抑制过程。

综上所述，本研究为理解语言加工与记忆之间的相互作用提供了重要的证据。强约束性语境不仅在学习阶段促进预期性词和意外词的记忆，还在记忆检索阶段引发不同的神经机制。这些发现对于认知科学、语言学以及神经心理学领域具有重要意义，特别是在探讨记忆的形成、巩固和检索过程中，预期性信息和意外信息如何影响记忆的稳定性与准确性。未来的研究可以进一步探索不同类型的语境（如视觉、听觉或跨模态语境）对记忆的影响，以及这些影响在不同年龄群体或认知障碍人群中的表现。