本研究采用fMRI技术,通过四个实验系统考察了中英双语者词汇表征与加工的脑机制。实验1采用部件或字母搜索任务,考察了在知觉水平的词汇加工中,中文和英文诱发的脑区激活模式。研究发现,中英文刺激均激活了多个脑区,可能在知觉加工中存在着语音和语义的自动激活。两者共同激活的脑区包括枕叶的纹状区、枕中回、梭状回,顶叶的中央后回、顶下小叶等。中文刺激还激活了左侧颞中回、双侧直回以及扣带回前部等部位,英文刺激则激活了中央前回等脑区。实验2采用语义范畴判断任务,对比了在进行语义加工时两种语言激活的脑区。研究发现,1)中、英文刺激在左侧颞叶中后部及相邻的梭状回激活的脑区非常相似,该脑区可能与语义信息的存储有关。2)在额叶脑区,中文激活了左侧额上/中回,英文激活了右侧额下回和补充运动区的某些脑区。3)在顶叶脑区,英文激活了双侧顶叶,而中文没有激活该脑区。4)与中文刺激相比,右脑更多地参与了英文刺激的加工。实验3采用同义词判断任务进一步考察了两种语言的语义表征系统,发现中-中和中-英同义词判断任务激活的脑区很相似。实验4考察了双语词汇的知觉表征之间进行转换的脑机制,发现中→英转换和英→中转换在脑区激活模式上存在差异,前者最大的激活区在额叶,包括双侧的额中回和左侧额下回,而后者最大的激活区在颞叶的颞中回中后部。两种转换过程激活的共同脑区是左侧额中回和颞枕交界的梭状回。综合讨论部分对研究发现进行了分析,在有关认知模型的框架内讨论了中-英双语者词汇表征与加工的脑机制,以及有关的理论和方法学问题。研究结论为:1)研究结果初步支持了中-英双语者的词汇系统在知觉表征水平上两种语言相互分离,在语义表征水平上两种语言共享同一系统的假设。2)中、英两种语言刺激的自动激活与词义加工模式有差异。中文刺激倾向于自动激活语义、或词义加工直接提取语义信息,而英文刺激倾向于自动激活语音、或在词义加工中较多的依赖语音加工。3)与中文相比较,右脑更多地参与了英文(第二语言)的加工。4)中→英转换和英→中转换的机制不对称,前者需要更多的意识控制加工,而后者更多地以自动化加工为基础。