SNARC效應的研究綜述

嵇亭亭 王軍

摘 要 本文介紹了SNARC效應的發現，論述了SNARC效應存在的普遍性。并初步探討SNARC效應產生的原因：SNARC效應的形成是否決定于后天，SNARC效應是否可由順序信息引起。

關鍵詞 SNARC效應 數字表征 數字加工

中圖分類號：B842 文獻標識碼：A

近些年來，對數字加工的研究都趨向于數字的空間表征，數字與空間的關系受到廣泛關注。在數字與空間關系的研究中，SNARC效應的研究成了重要的研究方式。

1 SNARC效應的發現

數字加工（numerical processing）指個體在加工數字刺激時可形成相應數字心理表征，并進行相應認知加工的過程。對數字和空間相互關系研究最經典的實驗之一是Deheane等關于空間-數字反應編碼聯合效應的實驗（spatial-numerical association of response codes effect簡稱SNARC效應）。發現了當被試對數字的大小進行判斷時，出現了對較小的數字，左手的反應速度快于右手；而對于較大的數字，右手的反應速度快于左手的現象。

對于數字大小與左右手不同反應速度產生于何種原因。Dehaene 等將被試分為兩組，用判斷呈現數字的奇偶進行進一步研究。在實驗中，第一組被試對奇數用左手反應，偶數用右手反應；第二組被試則做相反的按鍵反應。在被試間平衡實驗的先后順序，結果發現，無論所呈現的數字是奇數還是偶數，產生了與前一個實驗同樣的結果。由此實驗者認為，數字在表征時具有空間特性。①

對于SNARC效應產生的理論解釋，Dehaene根據實驗結果認為，在人的大腦中有一條自左向右逐漸遞增的數字線，他將其形象地稱為心理數字線（mental number line）。當進行數字加工時，較小的數字表征在心理數字線的左側，而較大的數字表征在心理數字線的右側，當在心理數字線上數字的反應位置和心理的空間位置一致時，則會使反應加快。

2 SNARC效應存在的普遍性

發現SNARC效應后，對于它的存在是否具有普遍性，研究者們采用不同的實驗材料和任務進行了廣泛的研究。

在一項判斷數字大小的實驗中，被試通過按鼠標的左右鍵對呈現的大數或者小數作出相應反應，結果發現對于小于5的數字，按鼠標左鍵的速度更快；對于大于5的數字，則按鼠標的右鍵更快。在判斷數字奇偶性的眼動實驗中，對于小數字，眼跳至左側位置的潛伏期更短；而對于大數字，眼跳至右側位置的潛伏期更短。同時還發現了對于小數字，眼跳至下部位置的潛伏期較短；對于大數字，眼跳至上部位置的潛伏期較短，即垂直方向的SNARC效應。②

隨后的一些研究中，研究者們陸續發現了兩位阿拉伯數字的SNARC效應、負數的SNARC效應。另外不僅在阿拉伯數字中發現了SNARC效應，在其他符號表征中也發現了SNARC效應。Gevers 使用8個英文字母（E、G、I、L、R、U、W、Y）作為刺激材料，被試用左右手按鍵來判斷視覺呈現的單個字母在字母表中位置是在字母O之前還是之后，結果發現了對于處于字母O之前的字母左手按鍵反應更快，而對于處于字母O之后的字母右手按鍵反應更快。③我國學者在中文的大小寫數字中也發現了SNARC效應。這表明SNARC效應的存在具有普遍性。

3 SNARC效應產生原因研究

3.1 SNARC效應的形成是否決定于后天

對于數字空間表征的特性有“先天”和“后天”兩種基本假說。大部分研究支持“后天”形成假說，認為SNARC效應受到文化和社會的影響更大。

有研究發現，在小學3年級的被試中才觀察到SNARC效應的出現。所以SNARC效應可能與年齡、對數字的熟悉程度以及數字的技能水平有關。

另外，不同的文化生活背景也對SNARC效應有不同的影響。在Hung的以臺灣大學生為被試的實驗中，臺灣被試在書寫阿拉伯數字是自左向右的書寫習慣，但在書寫中文簡體或繁體的數字時大都采用自上向下的方式。但在大陸地區，書寫習慣大都以由左至右的形式出現。正是由于兩者在文本閱讀及書寫習慣等因素上的差異，使得在以中文繁體數字為材料的實驗中，大陸被試出現垂直方向的SNARC效應，從小數至大數對應自下而上的數字線；而在以中文簡體數字為材料的實驗中，臺灣被試出現了反轉的SNARC效應，從小數至大數對應是自上而下的數字線。④相對而言，支持“先天”說的研究較少。在一項以先天性失明的被試研究中發現了SNARC效應，并且發現效應的強度和方向與正常人并沒有太大的差異。⑤

3.2 SNARC效應是否可由順序信息引起

在以心理數字線對SNARC效應的理論解釋中，認為在人的大腦中存在自左向右逐漸遞增的數字線。在很多以各種形式的數字為材料的形式中發現了SNARC效應，但是當排除數量信息后，一些以非數字為材料的實驗中也發現了SNARC效應。

在Gevers以字母和月份為實驗材料的研究中，無論在順序相關還是無關的任務中均發現了SNARC效應。楊金橋通過讓無相關經驗被試按順序學習17個希臘字母的寫法，按學習效果分為熟練和不熟練兩組，采用Gevers研究范式，要求被試通過左右手，對視覺呈現的單個希臘字母是在目標字母對前面還是后面進行反應，結果在熟練和不熟練的學習程度下均發現了SNARC效應。⑥這些研究的材料與數量無關，但都具有順序性的特點，是否由此可認為SNARC效應僅僅依靠順序性的特點就可以產生？這個觀點還需要更多的實驗研究來支持。

注釋

① Dehaene，S.Bossini，S.&Giraux，P.The mental representation of parity and numerical magnitude[J].Journal of Experimental Psychology General，1993，19，122，371-396.

② Schwarz，W， &Keus，I.M. Moving the eyes along the mental number line： comparing SNARC effects with saccadic and manual responses[J].Percept Psychophysics ，2004，66（4）：651-664.

③ Gevers，W，Reynvoet，B.&Fias.The Mental Representation of Ordinal Sequences Is Spatially Organized[J].Cognition，2003，87（3）：B87-B95.

④ Hung，Y.H，Hung，D.L，Tzeng，O.J.L，&Wu，D.H.Flexible spatial mapping of different notations of numbers in Chinese readers[J].Cognition，2008：106，1441-1450.

⑤ 楊金橋，張奇.SNARC效應的研究及展望[J].心理科學，2010.33（3）：657-659.

⑥ 楊金橋，張奇.希臘字母不同學習程度的SNARC效應[J].遼寧師范大學學報，2010.33（1）：54-58.