$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
ينطوي فهم اللغة على عمليات معرفية معقدة ، وبالنظر إلى العدد الهائل من اختيارات وترتيبات الكلمات التي يمكن أن تشكل جملة واحدة ، يجب أن يكون الدماغ قادرا على التمييز بين التركيبات المتماسكة وغير المتماسكة.
يعتمد فهم الشخص للجملة ، سواء كانت منطوقة - مثل عندما تخبر الأم ابنها أنها ذاهبة إلى المتجر - أو مكتوبة في كتاب ، جزئيا ، على ما يتوقعه الدماغ للكلمة التالية في الجملة.
على سبيل المثال ، إذا بدأ شخص ما في قراءة "لقد كان مظلما وعاصفا ..." في بداية الكتاب ، من المتوقع أن تكون "الليل" هي المصطلح التالي.
ومع ذلك ، في بعض الأحيان يتم مواجهة كلمات غير متوقعة مثل "... وكان العالم المجنون يرسم مختبره بلون الراكون ..."؟الذي يعطل معنى الجملة.
في هذه الحالة ، المصطلح الشاذ هو الراكون ، لأنه يشير إلى نوع من ، بدلا من اللون المتوقع ، مثل الأسود.
مثل هذه التناقضات الدلالية - الجمل التي لا معنى لها - تثير إشارات كهربائية فريدة في الدماغ - استجابات تعرف باسم الإمكانات المتعلقة بالحدث ، ERPs باختصار - والتي قد توفر نظرة ثاقبة حول كيفية استرداد الدماغ لتعريف الكلمة المزعجة أو إعادة معالجتها في محاولة لفهم الجملة.
يشرح هذا الفيديو كيف يمكن استخدام تقنية تخطيط كهربية الدماغ ، أو مخطط كهربية الدماغ ، لقياس تخطيط موارد المؤسسات أثناء مهام التناقض الدلالي ، حيث يتم عرض جمل للمشاركين تنتهي بكلمات غير متوقعة.
نوضح كيفية تصميم المحفزات وجمع البيانات وتحليلها ، مع التركيز بشكل خاص على مكون فريد من ERPs ، يسمى N400 ليعكس خصائصه.
في هذه التجربة ، يتم استخدام مخطط كهربية الدماغ لقياس نشاط الدماغ لدى المشاركين الذين أظهروا محفزات متماسكة وغير متماسكة دلاليا ، من أجل التحقيق في معالجة اللغة وفهمها.
تتكون هذه المحفزات من ثلاثة أنواع من الجمل: متطابقة ، غير متناسقة ، ومنحرفة في الحجم. على الرغم من أن كل منها يتكون من سبع كلمات ، إلا أنها تختلف في طبيعة مصطلحاتها الأخيرة.
الكلمات الأخيرة في جمل متطابقة ، مثل "لقد خدشت كلبها خلف أذنها" ، لا تشكل أي مشاكل في المعنى ، وتظهر بنفس نوع الخط والحجم مثل تلك التي سبقتها.
الأهم من ذلك ، أن هذه الجمل تعمل كعناصر تحكم لقياس كيفية استجابة الدماغ لمجموعات الكلمات المتماسكة.
في المقابل ، فإن الجمل غير المتناسقة ، مثل "لقد غمست إصبع دجاجها في الأحذية" ، تمتلك مصطلحات أخيرة شاذة من الناحية الدلالية.
هنا ، تتعارض الأحذية مع معنى بقية الكلمات؟من المتوقع أن تغمس أصابع الدجاج في بهار مثل الخردل ، وليس في قطع الملابس. وبالتالي ، فإن هذه المحفزات تقيم كيفية معالجة اللغة المدهشة وغير المتماسكة.
يطلق على النوع الأخير من الجمل اسم منحرف الحجم ، ويحتوي على كلمات أخيرة مفاجئة في المظهر - فهي بخط أكبر - ولكن ليس تطابقا.
على سبيل المثال ، إذا كان مصطلح القفاز مكتوبا بأحرف أكبر في الجملة "وضع يده في قفازه" ، فإنه لا يزال منطقيا من الناحية الدلالية.
هذه المحفزات حاسمة ، لأنها تهدف إلى التمييز بين ما إذا كانت استجابة الدماغ للكلمة الأخيرة في الجملة ناتجة عن مفاجأة عامة - صدمة حجم النص غير المتسق - أو خاصة بمعاني غير متوقعة.
بعد أن يتم تحضير المشاركين لمخطط كهربية الدماغ، يطلب منهم قراءة الجمل التي تظهر على شاشة الكمبيوتر بعناية، حيث سيتم طرح أسئلة عنها لاحقا.
في الواقع ، لا يتم إعطاء أي اختبار في نهاية التجربة. ومع ذلك ، تضمن هذه التعليمات أن الأشخاص سيهتمون بالمحفزات القادمة.
أثناء المهمة ، يتم عرض المشاركين بالتتابع - بالترتيب الصحيح - الكلمات السبع التي تشكل جملة واحدة.
يظهر كل مصطلح على حدة في وسط الشاشة - لتقليل حركات العين التي يمكن أن تتداخل مع جمع البيانات - لمدة 100 مللي ثانية ، ويتبعه 1000 مللي ثانية من الشاشة الفارغة.
يتم تسجيل معلومات مخطط كهربية الدماغ باستمرار على مدى 120 محاكمة من هذا القبيل ، كل منها يتكون من جملة فريدة. على وجه التحديد ، يتم عرض المحفزات بنفس التردد 40 مرة ولكن بترتيب عشوائي. بعد ذلك ، يتم تكرار المهمة مرة ثانية ، لذلك يجب على المشاركين قراءة ما مجموعه 240 جملة إجمالا.
بعد ذلك ، تتم معالجة بيانات مخطط كهربية الدماغ لتصور متوسط تخطيط موارد المؤسسات لكل نوع من أنواع الجمل - من كل قطب كهربائي - ويبحث العلماء عن مكون N400 في هذه الأشكال الموجية.
يشير الحرف "N" في هذا المصطلح إلى أن الذروة سالبة ، وأن "400" يمثل زمن الوصول الخاص بها - أنه يحدث حوالي 400 مللي ثانية بعد عرض حافز الكلمة الأخيرة للمشارك.
بناء على التجربة السابقة ، من المتوقع أن يزداد سعة N400 استجابة للأحداث غير المتسقة دلاليا ، وسيتم تسجيلها من جميع أقطاب فروة الرأس.
ومع ذلك ، من المحتمل أن تكون هذه الاستجابة أكثر بروزا في قطب Pz ، الموجود في خط الوسط لفروة الرأس فوق الفصوص الجداري - ومن المعروف أن المناطق منها تشارك في معالجة اللغة المكتوبة ودمجها.
قبل بدء التجربة ، قم بتجنيد مشارك متحدث أصلي باللغة الإنجليزية ، واشرح له المكونين الرئيسيين للإجراء: أنه سيرتدي أقطاب كهربائية ، وأن تظهر الجمل على شاشة الكمبيوتر. بعد ذلك ، اجمع منهم جميع نماذج الموافقة الضرورية والموقعة.
بعد ذلك ، قم بتجهيز المشارك بأقطاب فروة الرأس والوجه. لمزيد من التفاصيل حول هذا الإجراء ، تحقق من الطرق الموضحة في مكان آخر في هذه المجموعة. بمجرد دخولك إلى مساحة الاختبار ، تحقق من قيم المعاوقة عبر جميع الأقطاب الكهربائية.
عند التأكد من أن آثار مخطط كهربية الدماغ خالية من الضوضاء ، اطلب من المشارك الجلوس بحيث تكون عيناه على بعد 75 سم تقريبا من الشاشة.
أكد على أنه يجب عليهم قراءة الجمل التي تظهر كلمة بكلمة على هذه الشاشة وإيلاء اهتمام دقيق لها ، حيث سيتم طرح أسئلة حول محتواها لاحقا.
للتأكد من أن المشارك يفهم المهمة ، أظهر له عشر جمل تدريبية ، لكن لا تجمع البيانات خلال هذا الوقت. بعد ذلك ، ابدأ نظام مخطط كهربية الدماغ لبدء التسجيل المستمر.
تابع المهمة الوظيفية من خلال تقديم 120 تجربة - تتكون من 40 جملة متطابقة و 40 جملة غير متناسقة و 40 جملة منحرفة - بترتيب عشوائي. بعد ذلك ، كرر هذه العملية مع مجموعة إضافية من 120 محفزا لضمان جمع بيانات كافية.
بمجرد تسجيل البيانات لجميع المحفزات البالغ عددها 240 ، قم بمعالجتها كما هو موضح في JoVE وفيديو Oddball Task.
لتحليل البيانات ، قم أولا برسم متوسط أشكال الموجة للمسارات الزمنية للمنبهات المتطابقة وغير المتناسقة والمنحرفة الحجم التي تم جمعها من موقع تسجيل Pz. على المحور x لهذا الرسم البياني ، يشير إلى وقت عرض كل كلمة في الجملة.
بعد ذلك ، حدد قمم N400 ، ولكل منها ، احسب متوسط اتساعه - المحدد على أنه المسافة بين أدنى نقطة في الذروة وقيمة خط الأساس 0 ؟ V ، ممثلة أيضا بالمحور الأفقي.
بعد ذلك ، احسب زمن انتقال هذا المكون - كم من الوقت يستغرقه في مللي ثانية ليظهر في شكل الموجة بعد عرض الكلمة الأخيرة في الجملة.
بالنسبة لنطاقات هذه السعات والكمون ، تابع استخدام اختبارات F لتحديد ما إذا كان هناك فرق بين محفزات الهدف والتحكم
لاحظ أن استجابة N400 لم تتم ملاحظتها إلا بعد أن تم عرض الكلمة الأخيرة للمشاركين في جملة غير متناسقة ، مما يشير إلى أن هذا الحدث الكهربائي يعكس المعالجة العصبية - خاصة التي تنطوي على الفصوص الجدارية - التي تحدد انقطاعا في معالجة الجملة ناتج عن مصطلح غير متماسك.
الأهم من ذلك ، على الرغم من أن N400 لم يتم ملاحظته في الأشكال الموجية التي تم جمعها باستخدام محفزات منحرفة الحجم ، إلا أنه مكون فريد آخر؟ P560 ، ذروة موجبة بزمن انتقال يبلغ 560 مللي ثانية.
يشير هذا إلى أن الدماغ يستجيب بشكل مختلف للمنبهات البصرية غير المتوقعة والمصطلحات غير المتسقة دلاليا ، ويشير إلى أن N400 هو توقيع كهربائي فريد لتناقض اللغة.
الآن بعد أن عرفت كيف يمكن استخدام التناقض الدلالي لاستنباط مكون N400 في تخطيط موارد المؤسسات ، دعنا نلقي نظرة على الطرق الأخرى التي يفحص بها الباحثون هذه الإشارة الكهربائية الفريدة لدراسة معالجة اللغة وفهمها.
يهدف بعض الباحثين إلى تحديد متى تتطور القدرة على تحديد اللغة غير المتماسكة ، وما إذا كانت هذه المهارة تتغير مع تقدم العمر.
تضمن هذا العمل إظهار الأطفال الصغار - المجهزين بأغطية مخطط كهربية الدماغ - تمثيلات للأشياء التي يمكن التعرف عليها ، مثل الكاميرا.
ومع ذلك ، فإن الحيلة هي أنه عندما ينظر الطفل إلى هذا التصوير ، يقال له إنه شيء مختلف - على سبيل المثال ، قطة. وبالتالي ، فهذه نسخة معدلة من مهمة التناقض الدلالي ، حيث أن الكلمة المنطوقة لا تتطابق مع معنى العنصر المرئي.
أظهرت قياسات الاستجابات الكهربائية للدماغ لهذه المهام أن الأطفال يظهرون استجابة محسنة N400-esque لأزواج العناصر والكلمات غير المتناسقة - واحدة تستمر لعدة مئات من مللي ثانية - مقارنة بالمجموعات المتطابقة.
الأهم من ذلك ، يشير هذا إلى أنه حتى في سن مبكرة ، يكون البشر قادرين على تحديد ومعالجة التناقض الدلالي.
يقوم باحثون آخرون بتقييم ما إذا كان يمكن استخدام ERPs لفهم عجز اللغة المرتبط ببعض اضطرابات الشخصية بشكل أفضل ، مثل الفصام.
ومن المفارقات أن العمل السابق أظهر أن الأفراد الذين يتمتعون بخصائص شبيهة بالفصام ، مثل القلق أو عدم القدرة على الشعور بالمتعة ، يظهرون استجابة N400 المتزايدة لأزواج الكلمات المتطابقة - مثل والماعز - مقارنة بالأشخاص الذين يعانون من أعراض أكثر اعتدالا.
ومع ذلك ، عندما عولج هؤلاء المشاركون بدواء مضاد للذهان يسمى أولانزابين ، انخفضت سعة مكون N400 الناجم عن التطابق مقارنة بالأفراد الذين تم تناولهم دواء وهميا ، مما يشير إلى علاج محتمل يمكن أن يعالج الكلام المفكك الذي لوحظ أحيانا في مثل هذه الاضطرابات.
لقد شاهدت للتو فيديو JoVE حول كيفية استخدام الجمل المتطابقة وغير المتناسقة للتحقيق في معالجة اللغة. في هذه المرحلة ، يجب أن تعرف كيفية تقديم المحفزات للمشاركين ، وجمع وتفسير بيانات تخطيط موارد المؤسسات. نأمل أن تفهم الآن أيضا كيفية استخدام مكون N400 للتحقيق في جوانب أخرى من فهم اللغة ، مثل كيف يمكن أن يتأثر في الاضطرابات السلوكية.
شكرا للمشاهدة!
