到了1998年,尽管无意识的语义加工仍旧像以前一样难以捉摸,但是我和同事们意识到,格林沃尔德的实验可能并不是最终的定夺。这些实验都有一个不同寻常的特征,即要求被试在400毫秒这个严格的时间限定内做出反应。这个时间要想处理像“tumor”这样的低频词的含义似乎太短了。面对如此紧迫的限定时间,大脑只来得及将字母与反应联系起来,如果给予更宽松的时间的话,或许大脑就能无意识地分析一个单词的含义了。所以我和利昂内尔·纳卡什开展了一些能够明确证明一个词语的含义是可以被无意识激活的实验 48 。
为了尽可能得到无意识效应,我们决定使用有含义词语中最简单的一类:数字。10以内的数字很特殊,它们是非常短的单词,常见且非常熟悉,而且在童年早期就已经被过度地学习了,它们的意思也显而易见。这些数字可以用一种异常简洁的形式表达——个位数。因此,在实验中我们向被试闪过数字1、4、6和9,并在前后分别呈现一串随机的字母,使得被试完全看不见闪过的数字。紧接着我们展示第二个数字,这次数字可以被清晰地看见。
我们要求被试遵从最简单的指示——以最快的速度告诉我们看到的数字是大于还是小于5。他们不知道在此之前出现过一个被隐蔽的数字。在实验的最后,我们进行了另一个测试,发现即使他们知道之前出现过数字,也看不见这个数字或者不能分辨它是大于还是小于5。但是看不到的数字仍然产生了语义启动,当启动数字和目标刺激一致时,比如都大于5,其被试的反应速度比不一致,如一个小于5而另一个大于5时快很多。例如,阈下闪过一个数字9能加快对数字9和6的反应,但是减慢了对数字4和1的反应。
运用脑成像技术,我们在皮质水平探测到了这种效应的踪迹。我们注意到,在运动皮质有一个非常小的激活,指挥着手对原本看不见的刺激做出正确反应。数字辨别的无意识过程遍布大脑,从知觉到运动控制(见图2-4)。这种效应只可能产生于将看不见的单词或者数字进行无意识分类的过程。
运动皮质可以为我们没有看到的刺激做好反应的准备。这里,我们要求一位志愿者对数字进行大于5还是小于5的分类。在这个例子中,看得见的目标刺激是9。就在目标刺激出现之前,一个隐蔽数字——单词“one”一闪而过。尽管被试看不见这个数字,但是它还是使运动皮质产生了一个小的无意识激活,并命令手对该激活做出正确的反应。因此,看不到的符号也可以被脑识别出来,然后人脑根据任意的指导语进行加工,信息一直传递到运动皮质。
图2-4 数字辨别的无意识过程
随后的工作对怀疑者来说如板上钉钉一般不容改变。我们的阈下效应与使用的数字形式无关:“four”启动4就和“4”启动4一样精确,这表明所有的效应都产生于抽象的语义水平。我们后来证明,当启动词是一个看得见的“视觉”数字而目标刺激是一个可意识到的“语音”数字时,启动效应仍然存在 49 。
在我们最初的实验中,这种效应可能来源于视觉图形和反应之间的直接联系——同样的问题也为格林沃尔德的情感词的实验造成了麻烦。但是,数字可以被无意识启动的证据打破了这个质疑。我们证明,在整个实验中从未被有意识地看见的掩蔽数字仍然能够引发语义启动 50 。我们甚至通过使用功能性磁共振成像技术记录脑的活动,证明了大脑左侧和右侧顶叶的“数感”脑区会受没有看见的数字的影响 51 。这些脑区对数字的数量含义进行编码 52 ,并拥有对特定数量做出反应的神经元 53 。在阈下启动期间,无论我们什么时候重复呈现相同的数字两遍,比如,9之后呈现“nine”,相应脑区的活动都会减少。这是一个称为“重复抑制”或者“适应”的经典现象,表明神经元意识到了同一事物被呈现了两次。似乎编码数量的神经元对再次看到同一数字产生了习惯化,即使第一次出现的数字是没有被意识到的。越来越多的证据表明:存在一个更高级的关注事物特定含义的脑区,并且可以在无意识状态下被激活。
我的同事们证实了数字启动效应随着数字含义重合范围的变化而变化,这给予了怀疑者最后一击 54 。最强的启动效应发生在两次呈现相同的数字时,比如在4之前呈现一个阈下的“four”。当呈现的两个数字相邻时,如4出现之前呈现“three”时,启动效应有轻微减弱,当两个数字相差2时,如4之前是“two”,启动效应就变得更弱,等等。这样的语义距离效应是数字含义加工的一个标志。这种现象产生的原因只可能是在被试大脑的编码中,4和3比和2或者1更接近——这个观点明确地支持了数字含义能被无意识提取的观点。