Elektrofizyoloji Kullanılarak Görsel Kelime Tanımada Fonolojik ve Anlamsal Süreçler Arasındaki Etkileşim
Summary
Görsel sözcük tanımada fonoloji ve anlambilimin göreli aktivasyon dizisini araştırmak için bir protokol sunuyoruz. Sonuçlar, etkileşimli hesaplarla tutarlı, anlamsal ve fonolojik gösterimlerin etkileşimli olarak işlenebileceğini ve daha üst düzey dilsel gösterimlerin erken işlemeyi etkileyebileceğini göstermektedir.
Abstract
Okuma yetenekleri ile ilgili araştırmalarda tartışmalar her zaman vardır; basılı sözcüklerin ortografik bilgilere dayalı bir şekilde algılanıp algılanmadığı, fonoloji ve anlambilim gibi diğer gösterimlerin etkinleştirilip etkinleştirilmediği veya bunların tamamen etkileşimli ve üst düzey anlamsal bilgiler olup olmadığı erken işlemeyi etkiler. Fonolojik ve anlamsal aktivasyonun göreli sırasını keşfetmek için aynı öncelikli hedef çiftlerini kullanan fonolojik ve anlamsal muhakeme görevlerinin sunulan protokolünde bir girişim paradigması uygulanmıştır. Yüksek ve düşük frekanslı hedef sözcüklerin önünde üç koşul vardı: anlamsal olarak ilişkili, fonolojik olarak ilişkili (homofonlar) veya ilgisiz. Sonuçlar, düşük frekanslı kelime çiftlerinin indüklenen P200 bileşeninin hem anlamsal hem de fonolojik görevlerde yüksek frekanslı kelimelerden önemli ölçüde daha büyük olduğunu göstermiştir. Buna ek olarak, hem anlamsal görevdeki homofonlar hem de fonolojik görevdeki anlamsal olarak ilişkili çiftler, kontrol durumuna kıyasla N400’de azalmaya neden oldu, kelime frekansından bağımsız olarak. Fonolojik yargı görevindeki düşük frekanslı çiftler için, anlamsal olarak ilişkili kelime çiftleri tarafından serbest bırakılan P200’ün kontrol durumundakinden önemli ölçüde daha büyük olduğunu belirtmek gerekir. Genel olarak, fonolojik görevlerde anlamsal işleme ve anlamsal görevlerde fonolojik işleme hem yüksek hem de düşük frekanslı kelimelerde bulundu, bu da anlambilim ve fonoloji arasındaki etkileşimin görevden bağımsız bir şekilde çalışabileceğini düşündürmektedir. Ancak, bu etkileşimin gerçekleştiği belirli saat görev ve sıklık tarafından etkilenmiş olabilir.
Introduction
Herhangi bir sözcük tanıma modelinde kritik sorun, fonolojinin anlamsal erişim sürecindeki rolünüanlamaktır 1. Alfabetik diller için, İngilizce 2,3,4, İbranice5, Fransızca6ve İspanyolca7dahilolmak üzere birçok çalışma fonolojiyi anlamsal erişimde önemli bir rol oynuyor olarak sürekli olarak görmektedir. Başka bir deyişle, yazılı kelime tanıma sadece ortografik değil, aynı zamanda fonolojik ve anlamsal işlemeyi de içerir. İnteraktif connectionist modeldeki bu gözlem, ortografinin ağırlıklı bağlantılar aracılığıyla fonolojik ve anlamsal gösterimlerle ilişkili olduğu ağ boyunca etkinleştirilen uzantılarla açıklanmaktadır8. Etkinleştirmenin bu çoğalması, ortografik giriş9’ayanıt olarak fonolojik ve anlamsal gösterimlerin otomatik olarak etkinleştirildiğini varsayan görsel kelime tanıma modeli için temel mekanizmayı sağlar.
Bununla birlikte, etkileşimli otomasyon hipotezini destekleyen mevcut ampirik kanıtlar tartışmalı olmaya devam etmektedir. Bazı çalışmalar, fonolojik ve anlamsal gösterimlerin aktivasyonunun görev talepleri veya dikkat ile ayarlanabileceğini veya önlenebileceğini iddia eder, bu da kelime algısı10,11‘de yer alan üst düzey süreçler üzerinde belirli bir yukarıdan aşağıya etki anlamına gelir. Bununla birlikte, yukarıda belirtilen açıklama, bu gösterimlerin görevle tamamen ilgisiz olmasına veya doğrudan erişilememesine rağmen görsel kelime tanımada fonolojik ve anlamsal etkileri bildiren birçok bulgu tarafından sorgulanmıştır12, böylece okuma işlemi sırasında anlambilime ve fonolojiye otomatik ve zorla erişilebileceği görüşünü destekleme13 . Bu nedenle, görsel sözcük tanımadaki fonolojik ve anlamsal etkinleştirmenin belirli bir göreve bağlı olup olmadığı veya görevden bağımsız bir şekilde zorla ve otomatik olarak gerçekleşip gerçekleşmediği konusunda belirsizlik vardır.
Yukarıda belirtilen sorunun cevabı Çinli okuyucular için zordur. İngilizce ile karşılaştırıldığında, Çince, karakterleri fonemler yerine morfemeleri temsil eden bir logografik komutdosyasıdır 14. Şu anda, Çince kelimelere anlamsal erişim için fonolojinin rolü tartışmalı olmaya devam etmektedir. Bazı çalışmalar fonolojinin Çince kelimeler15 , 16,17‘ye anlamsal erişimde önemli bir rol oynadığını iddia etti. Ancak diğerleri, karşıt görüşe sahip18,19. Çin fonolojik işleme için yukarıda belirtilen araştırmaları değerlendirdikten sonra, deneysel paradigma ve spesifik araştırma yöntemlerinin farklı olduğunu gördük. Genel olarak, esas olarak iki paradigmaya ayrılmıştır: kelime priming15,18,19 ve ihlal paradigması cümlesinde17,20,21. Hedef sözcük genellikle ihlal paradigması22‘de cümlenin sonuna gömülüdür. Dil mekanizması açısından, kısa bir iki kelimelik ifade, işlenmesi zor olan tam bir cümleden daha yönetilebilir bir birimdir23. Ayrıca, sözdizimi, bağlam veya diğer faktörler gibi bir cümlede denetlenması zor değişkenler farklı sonuçlara yol açabilir24. Astar paradigması kelimesi, alfabetik dillerde veya Çince’de olsun, kelime tanıma modellerini keşfetmek için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Bu paradigmanın görevi, asallardan önce gelen hedef kelimenin gerçek bir kelime mi yoksa sahte bir kelime mi olduğunu yargılamaktır; diğer bir de olsa, bu paradigma genellikle yalnızca bir sözlü görev içerir. Ancak, tek bir sözlü karar görevi, fonoloji ve semantiğin etkinleştirilmesinin göreve bağlı olup olmadığı sorununu çözmek için en iyi seçim olmayabilir. Bu nedenle, bu soruyu keşfetmek için iki farklı görev daha uygun olabilir.
Bu nedenle, bu araştırma fonolojinin Çince kelime tanımadaki rolünü araştırmayı ve aynı zamanda fonoloji ve anlambilimin aktivasyonunun görevden bağımsız olup olmadığını belirlemeye çalışmayı amaçladi. Araştırmamız girişim paradigmasını kullanan iki görev içerir: anlamsal yargı ve fonolojik yargı. Bilgimiz dahilinde, bu girişim paradigması kullanılarak Çince iki karakterli bileşik tanımanın olayla ilgili ilk potansiyel (ERP) çalışmasıdır ve bu yöntem alfabetik dillerin çalışmalarında nadiren ortaya çıkar. Özellikle, anlamsal yargı görevinde, katılımcılar hedef sözcük ve emsalinin anlamsal olarak ilişkili olup olmadığına karar vermeli, fonolojik görevde ise eşleştirilmiş sözcüklerin aynı telaffuza sahip olup olmadığına karar vermelidir.
Birincisi, priori fonolojik işlem gerektirmeyen anlamsal bir eşleştirme görevidir ve ikincisi, priori anlamsal işleme gerektirmeyen bir fonolojik yargı görevidir. Bu nedenle, fonolojinin anlamsal işlemeyi etkileyip etkilemediğini ve nasıl etkilediğini ortaya çıkarmak için anlamsal yargı görevinde homofon çiftlerini ve ilgisiz kontrol gruplarını karşılaştırdık. Benzer şekilde, anlambilimin fonolojik işlemeyi etkileyip etkilemediğini ve nasıl etkilediğini ortaya çıkarmak için fonolojik yargı görevinde anlamsal olarak ilişkili kelime çiftlerini ilgisiz kontrol koşullarıyla karşılaştırdık. Buna ek olarak, yukarıda belirtilen sorun yüksek ve düşük frekanslı kelimelerde doğrulandı. Bu nedenle, bu tamamlayıcı anlamsal ve fonolojik muhakeme görevi sadece Çince kelime tanımada fonolojik işlemenin önemini ortaya koymaktan başka, aynı zamanda fonoloji ve semantiğin etkileşime girip girmediğini ve nasıl etkileşime girdiğini de ortaya çıkarabilir.
Fonoloji ve anlamsal işlemler erken, otomatik ve etkileşimli ise, iki görevin yanıt süresinde fonolojik ve anlamsal etkinleştirmenin etkisi gözlenmelidir. ERP için fonolojik ve anlamsal süreçler iki farklı elektrofizyolojik belirteci tetikler2,7. Ayrıca zaman kursları ve mekansal dağılımları farklı olmalıdır. Erken pozitif bileşen (P200) fonolojik işlemeyi yansıtmalı ve tipik anlamsal işleme işaretçisi N400 detanımlanmalıdır 20,21. Hem semantik görevdeki fonolojik ilişkili çiftlerin hem de fonolojik görevdeki anlamsal ilişkili çiftlerin N400’de önemli bir azalmaya neden olacağını ve bunun da fonolojik işlemenin sözcüksel-anlamsal düzeylerde bir dereceye kadar aktivasyona yol açabileceğini gösterirdi. Buna ek olarak, fonolojik işlemeyi karakterize eden P200’ün anlamsal muhakeme görevinde mi yoksa fonolojik muhakeme görevinde mi ortaya çıktığını izledik. Fonolojik muhakeme görevinde, anlambilimle ilgili koşullar, anlambilimin fonolojik işleme üzerindeki erken etkisinin kanıtı olarak görülebilen P200’ü tetikler.
Protocol
Representative Results
Discussion
Deneysel sonuçlar ve önemi:
Bu protokolün amacı aşağıdakileri çıkarmaktı: 1) kelime tanıma modelinin bir feedforward modeli mi yoksa etkileşimli bir model mi olduğu ve 2) Çince iki karakterli bileşik tanımada fonolojik ve anlamsal desenler arasındaki etkileşim farklı görevler altında yüksek ve düşük frekans. ERP tekniği kullanılarak fonolojik ve anlamsal eşleştirme görevinin girişim paradigması benimsenmiştir. Homofonlardan ve hedeflere ilgisiz sözcüklerden önce gel…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (62036001) Ana Programı tarafından desteklendi.
Materials
| BrainAmp DC amplifier system (Brain Products GmbH) | Brain Products, Gilching, Germany | BrainAmp S/N AMP13061964DC Input 5.6DC=150mA Operation 7mA Standby | |
| Easycap (Brain Products GmbH) | Brain Products, Gilching, Germany | 62 Ag/AgCl electrodes with a configuration of the international 10–20 system of electrode |
Referências
- Carreiras, M., Armstrong, B. C., Perea, M., Frost, R. The what, when, where, and how of visual word recognition. Trends in Cognitive Sciences. 18 (2), 90-98 (2014).
- Grainger, J., Kiyonaga, K., Holcomb, P. J. The time course of orthographic and phonological code activation. Psychological Science. 17 (12), 1021-1026 (2006).
- Ashby, J. Phonology is fundamental in skilled reading: Evidence from ERPs. Psychonomic Bulletin Review. 17 (1), 95-100 (2010).
- Wilson, L. B., Tregellas, J. R., Slason, E., Pasko, B. E., Rojas, D. C. Implicit phonological priming during visual word recognition. Neuroimage. 55 (2), 724-731 (2011).
- Frost, R., Ahissar, M., Gotesman, R., Tayeb, S. Are phonological effects fragile? The effect of luminance and exposure duration on form priming and phonological priming. Journal of Memory and Language. 48 (2), 346-378 (2003).
- Ferrand, L., Grainger, J. Effects of orthography are independent of phonology in masked form priming. The Quarterly Journal of Experimental Psychology. 47 (2), 365-382 (1994).
- Carreiras, M., Perea, M., Vergara, M., Pollatsek, A. The time course of orthography and phonology: ERP correlates of masked priming effects in Spanish. Psychophysiology. 46 (5), 1113-1122 (2009).
- Pattamadilok, C., et al. Automaticity of phonological and semantic processing during visual word recognition. Neuroimage. 149, 244-255 (2017).
- Harm, M. W., Seidenberg, M. S. Computing the meanings of words in reading: Cooperative division of labor between visual and phonological processes. Psychological Review. 111 (3), 662-720 (2004).
- Brown, M. S., Roberts, M. A., Besner, D. Semantic processing in visual word recognition: Activation blocking and domain specificity. Psychonomic Bulletin & Review. 8 (4), 778-784 (2001).
- Devlin, J. T., Matthews, P. M., Rushworth, M. F. S. Semantic processing in the left inferior prefrontal cortex: A combined functional magnetic resonance imaging and transcranial magnetic stimulation study. Journal of Cognitive Neuroscience. 15 (1), 71-84 (2003).
- Rodd, J. M. When do leotards get their spots? Semantic activation of lexical neighbors in visual word recognition. Psychonomic Bulletin & Review. 11 (3), 434-439 (2004).
- Frost, R. Toward a strong phonological theory of visual word recognition: True issues and false trails. Psychological Bulletin. 123 (1), 71-99 (1998).
- Yu, L., Reichle, E. D. Chinese versus English: Insights on cognition during reading. Trends in Cognitive Sciences. 21 (10), 721-724 (2017).
- Tan, L. H., Perfetti, C. A. Phonological activation in visual identification of Chinese two-character words. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition. 25 (2), 382 (1999).
- Liu, Y., Perfetti, C. A., Hart, L. ERP evidence for the time course of graphic, phonological, and semantic information in Chinese meaning and pronunciation decisions. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition. 29 (6), 1231 (2003).
- Ren, G. -. Q., Liu, Y., Han, Y. -. C. Phonological activation in chinese reading: an event-related potential study using low-resolution electromagnetic tomography. Neurociência. 164 (4), 1623-1631 (2009).
- Wang, K., Mecklinger, A., Hofmann, J., Weng, X. From orthography to meaning: an electrophysiological investigation of the role of phonology in accessing meaning of Chinese single-character words. Neurociência. 165 (1), 101-106 (2010).
- Wong, A. -. K., Wu, Y., Chen, H. -. C. Limited role of phonology in reading Chinese two-character compounds: Evidence from an ERP study. Neurociência. 256, 342-351 (2014).
- Meng, X., Jian, J., Shu, H., Tian, X., Zhou, X. ERP correlates of the development of orthographical and phonological processing during Chinese sentence reading. Brain research. 1219, 91-102 (2008).
- Liu, B., Jin, Z., Qing, Z., Wang, Z. The processing of phonological, orthographical, and lexical information of Chinese characters in sentence contexts: an ERP study. Brain research. 1372, 81-91 (2011).
- Leminen, A., Smolka, E., Dunabeitia, J. A., Pliatsikas, C. Morphological processing in the brain: The good (inflection), the bad (derivation) and the ugly (compounding). Cortex. 116, 4-44 (2019).
- Pylkkänen, L. The neural basis of combinatory syntax and semantics. Science. 366 (6461), 62-66 (2019).
- Halgren, E., et al. N400-like magnetoencephalography responses modulated by semantic context, word frequency, and lexical class in sentences. Neuroimage. 17 (3), 1101-1116 (2002).
- Huang, Y., Jiang, M., Guo, Q., Wang, Y., Yang, F. -. P. G. Dissociation of the confounding influences of expectancy and integrative difficulty residing in anomalous sentences in event-related potential studies. Journal of Visualized Experiments. (147), e59436 (2019).
- Wang, Y., Jiang, M., Huang, Y., Qiu, P. An ERP study on the role of phonological processing in reading two-character compound chinese words of high and low frequency. Frontiers in Psychology. 12, 637238 (2021).
- Carreiras, M., Vergara, M., Barber, H. Early event-related potential effects of syllabic processing during visual word recognition. Journal of Cognitive Neuroscience. 17 (11), 1803-1817 (2005).
- Hauk, O., Davis, M. H., Ford, M., Pulvermuller, F., Marslen-Wilson, W. D. The time course of visual word recognition as revealed by linear regression analysis of ERP data. Neuroimage. 30 (4), 1383-1400 (2006).
