双语者与单语者在口语处理中的注意资源分配差异：来自瞳孔测量的证据

《Bilingualism: Language and Cognition》：Bilinguals differ from monolinguals in attentional resource allocation during spoken language processing: pupillometry evidence

本研究针对双语经验是否影响注意资源分配这一尚未明确的问题，通过瞳孔测量技术考察了单语者与同步双语者在处理熟悉与不熟悉语言时的听力努力差异。结果表明，双语者在不同语言条件下的瞳孔反应相似，而单语者在听不熟悉语言时瞳孔显著更大；更多英语暴露（尤其在英语家庭居住时间更长）与熟悉语言条件下更小的瞳孔尺寸相关。这提示双语者在口语处理中表现出更强的听力努力，且双语经验通过调节注意资源分配影响认知处理，为双语认知优势的起源提供了新视角。

　　

在全球化日益深入的今天，掌握多种语言已成为普遍现象。研究表明，至少全球一半人口能够使用两种或以上语言进行交流。这种双语经验不仅影响着人们的日常沟通，更可能重塑大脑的认知处理方式。数十年来，心理学家和语言学家一直在探索双语经验对认知能力的影响，其中一个备受关注的理论是"双语认知优势假说"——即双语经验可能带来领域一般性的认知益处，尤其是在执行功能方面。然而，这一假说也引发了激烈争论，近期一些研究对其普遍性提出了质疑。

注意力作为认知过程的核心组成部分，被认为是解释双语优势的关键机制。根据注意力控制框架，双语者由于需要不断在两种语言之间进行管理和切换，从而发展出了更高效的注意力控制能力。但注意力包含至少两个维度：控制过程和加工资源。现有研究多聚焦于注意力控制，而对于注意力资源分配——即个体在执行任务时投入的心理努力程度——在双语者和单语者之间是否存在差异，却鲜有探讨。

为了填补这一研究空白，由多伦多大学言语语言病理学系的Wenfu Bao领衔的研究团队开展了一项创新性研究，通过瞳孔测量技术揭示了双语者与单语者在口语处理中的注意资源分配差异。瞳孔直径变化已被广泛证明是反映注意力分配和认知努力的有效生理指标，在听觉处理中，瞳孔扩张被视为听力努力的代理指标，即个体在完成听力任务时有意分配的注意资源。

研究团队特别关注了同步双语者这一群体——他们在三岁前同时习得两种语言，且通常对两种语言都具有相近熟练度。选择这一群体可以有效控制年龄 of acquisition (AoA) 和语言熟练度等混淆因素，从而更清晰地揭示双语环境本身对认知处理的影响。研究比较了英语单语者和同步传承双语者在处理熟悉语言（英语）和不熟悉语言（希伯来语）时的瞳孔反应，试图回答三个核心问题：双语者和单语者在不同语言条件下的瞳孔大小是否存在差异？语言暴露因素如何影响瞳孔反应？个体的语言熟练度和认知能力是否与瞳孔大小相关？

研究人员采用了瞳孔测量、行为任务和标准化测试相结合的多方法 approach。36名单语者和34名同步双语者参与了实验，他们在听英语和希伯来语段落时，通过EyeLink 1000 Plus眼动仪记录瞳孔直径变化。实验采用主动听力任务，要求参与者在听完每个段落后回答是否听到特定词语的问题，以确保他们保持注意力。此外，研究还通过LEAP-Q问卷评估语言背景，通过CELF-5测试语言熟练度，通过TONI-4评估非语言智力，并收集了社会经济地位信息。

语言组比较：单语者与双语者的差异

研究结果显示，实验条件（熟悉vs不熟悉语言）对瞳孔大小有显著影响，且与语言组存在显著交互作用。单语者在听不熟悉语言时表现出显著大于听熟悉语言时的瞳孔直径，而双语者在两种条件下的瞳孔反应相似。虽然统计上不显著，但双语者在两种条件下都倾向于比单语者有更大的瞳孔尺寸，这种趋势在熟悉语言条件下更为明显。这一发现支持了注意力控制框架的预测：单语者和双语者之间的差异在高注意力控制需求情境下更为明显。处理完全陌生的语言对单语者来说需要更多认知努力，而双语者由于其语言环境的复杂性，可能对新颖语言输入具有更强的适应能力。

语言环境因素的影响

研究发现了英语暴露量与瞳孔大小之间的梯度关系：更多的英语暴露，尤其是在英语家庭中居住时间更长，与更小的瞳孔尺寸相关，特别是在熟悉语言条件下。这表明早期语言暴露在塑造后续语言处理效率中起着关键作用。然而，在英语学校/工作场所的居住时间以及掌握的语言数量对瞳孔反应没有显著影响，前者可能因为两组参与者在这一指标上相似，后者则可能是因为语言数量仅是语言复杂性的近似指标，未能完全捕捉这一多维结构的核心。

个体差异因素的作用

标准化测试获得的个体英语语言熟练度（CELF-5分数）和认知能力（TONI-4分数）与瞳孔扩张没有显著关联。这表明影响听力努力的主要是语言暴露量而非语言熟练度水平，同时也提示在大学学生样本中，认知能力的变异度可能不足以显示对瞳孔反应的影响。

这项研究通过瞳孔测量这一创新视角，首次为单语者和双语者在口语处理中的注意资源分配差异提供了生理证据。研究发现不仅支持了神经影像学证据——单语者对陌生语言的语音处理比母语更费力，还证实了单语者与双语者差异在认知要求高的情境中更为明显的假设。更重要的是，研究通过结合分类和连续的双语主义研究方法，揭示了语言经验与听力努力之间的梯度关系，为理解双语认知优势的起源提供了新见解。

研究的实际意义在于提示我们需要重新思考语言环境对认知发展的影响。在教育和临床实践中，应考虑个体的语言背景差异，特别是在评估和处理能力时。对于双语者来说，他们可能在某些情境下需要投入更多认知资源，这不应被误认为是能力不足，而是其认知系统适应多语言环境的表现。

这项研究发表在《Bilingualism: Language and Cognition》上，为双语认知研究开辟了新视角，将关注点从非语言领域的注意力控制扩展到了语言处理领域的注意力资源分配。未来研究可以进一步探讨双语者对两种语言的瞳孔反应模式，以及语言复杂性的多维测量如何影响认知处理，从而更全面地理解双语经验与认知功能之间的复杂关系。