数量表征(numerical representation)指与特定数量相联系的心理表征。长期以来抽象的数量表征假说占据主导地位,但随着自动化加工范式和脑成像技术的发展,数量表征存在符号特异性的证据已不断涌现。其中,最近有两个理论认为数量表征可能同时存在符号特异性和符号非特异性。计算的模型假说提出非符号数量和符号数字在总和编码阶段具有符号特异性,而在之后的位置编码阶段具有符号非特异性。双重编码的延伸假说则认为数量表征在自动编码阶段具有符号特异性,然后在有意编码阶段,因任务要求调控,数量表征向实时的符号非特异性过渡。已有大量行为和神经基础研究为以上假说提供了证据,但目前数量表征的神经机制研究集中在整数的探讨,更高水平的比率数量表征还知之甚少。本研究延展了以往整数的数量表征研究,通过考察分数和小数两种比率符号的数量表征情况,探讨数量表征的符号特异性问题及其阶段性特征。为此,研究一采用ERP技术探测数量匹配任务中非符号比率、分数和小数符号数字的脑内动态加工过程。研究二包括两个实验,考察“研究范式”和“意识加工水平”两个维度,即通过“数量/理大小比较”和“数量/式异同判断”任务,探讨“自动加工”和“有意加工”两种意识水平下数量表征的符号特异性及阶段性特征。研究一先呈现非符号比率,随后呈现一个符号数字,要求被试判断符号数字和非符号比率表示的数量大小是否匹配。行为结果观察到符号主效应和距离主效应,分数比小数的反应时长,小距离比大距离的反应时长。而符号和距离的交互作用不显著。ERP数据发现：(1)符号和非符号比率的视知觉表征存在符号特异性。在非符号比率加工阶段,分数比小数诱发的N1具有更大的波幅和更短的潜伏期。而在符号数字加工阶段,分数比小数诱发的N1潜伏期更长。(2)在120～170ms的N1波幅上就已观察到作为数量表征指标的距离效应。在P2p和P3成分上也观测到距离效应,数量距离较小的试验比距离较大的试验具有更大的波幅和更长的潜伏期。(3)与行为结果一致,脑电结果中也没有观察到符号和距离的交互作用,这说明数量表征具有符号非特异性。研究二的实验一采用数量/理大小比较范式,在左右两侧同时呈现两个符号数字,数量大小比较任务中要求被试比较数值大小,忽略刺激的物理大小(数量的有意加工)；物理大小比较任务中则要求比较数字的物理大小,忽略刺激的数值(数量的自动加工)。实验结果发现：(1)在大小一致性效应(SCE:size-congruity effect)上,分数和小数条件存在符号特异性。只在小数条件中观察到“不一致条件”(物理上字号较大的数字在数值上较小)比“一致条件”(物理上字号较大的数字在数值上也较大)的反应时长,正确率低。(2)距离效应上不存在符号特异性。并且只在有意加工任务中检测到距离效应。实验二采用刺激相继呈现的数量/式异同判断任务范式。数量异同判断任务要求被试忽略符号的表面差异,判断先后呈现的数字的值是否“匹配”(有意加工);形式异同判断任务则要求被试只对形式和数值完全相同的两个数字做出“匹配”反应(自动加工)。实验结果发现：(1)距离效应上,分数和小数存在符号特异性。在有意加工中,只有纯小数条件中没有距离效应；而在自动加工中,只有纯小数条件中有距离效应。(2)在距离效应缺失的条件中,观察到数值干扰效应(value interference effect)。形式异同判断任务中,分数的语义数量表征没有激活,但在分数和小数混合条件中,被试对不等值的数字配对组的反应好于对等值但符号形式不同的数字配对组,这说明分数的值自动激活。综上结果,我们发现：(1)数量表征存在符号特异性和符号非特异性的双重特性。(2)任务范式和意识加工水平会影响数量的符号特异性表征。(3)数量表征具有阶段性,其语义表征阶段容易受到任务影响呈现符号非特异性的表征。而之前的知觉前语义表征阶段在自动加工任务中呈现符号特异性。