Una Priming semántico relacionado con el evento potencial (ERP) tarea estudiar procesamiento Visuo-semántico y léxico-semántico en el trastorno del espectro autista
Summary
Este papel describe una tarea de priming semántico ERP utilizando pares dentro de la modalidad de imágenes y palabras para investigar el procesamiento semántico en individuos con trastorno del espectro autista (TEA).
Abstract
Individuos con trastorno del espectro autista (TEA) presentan déficits característicos en comprender el significado del lenguaje o procesamiento semántico. Sin embargo, cierta evidencia indica que semántica Procesamiento de estímulos no lingüísticos está intacto, lo que sugiere que los déficits semánticos pueden ser específicos del idioma. Para caracterizar adecuadamente los déficits de procesamiento semántico en individuos con ASD, comparación de dentro-modalidad lingüística (por ejemplo, palabras escritas) y no lingüísticos estímulos (por ejemplo, fotografías) se requiere. Este papel describe tal metodología que hace uso de un paradigma de imprimación semántica durante la grabación simultánea de datos electroencefalográficos de (EEG). EEG proporciona una medida dinámica de la actividad cerebral que es adecuada para caracterizar las diferencias sutiles en el procesamiento semántico que puede no ser observable a nivel conductual. La semántica cebado paradigma presenta una primera imagen o una palabra (p. ej., perro) seguido de un cuadro blanco o palabra que sea (por ejemplo, cat) relacionados con o sin relación (p. ej., lápiz) para el primer. Este paradigma así puede utilizarse para evaluar el procesamiento semántico a través de diferentes modalidades y para comparar capacidades de procesamiento visuo-semántico y léxico-semántico en individuos con ASD y cómo pueden diferir de los individuos de TD. Se discuten los pasos específicos involucrados en la creación de los estímulos, realizar las pruebas de EEG y análisis de los datos de EEG. Resultados representativos ilustran cómo el componente N400 del potencial relacionado con eventos (ERP) es reducido siguientes relacionadas semánticamente con blanco primera pares en comparación a los pares no relacionados. Comparaciones de la N400 entre las condiciones, modalidades y grupos pueden proporcionar estimaciones del éxito del procesamiento semántico y así se pueden utilizar para caracterizar los déficits semánticos en individuos con ASD u otras poblaciones clínicas.
Introduction
Investigadores en psicología cognitiva han sido interesados en cómo entienden el significado del lenguaje. Procesamiento del lenguaje implica una secuencia de pasos de creciente complejidad, de reconocimiento de letra y palabra, procesamiento semántico, al análisis sintáctico. Procesamiento semántico se refiere al acceso al significado de un estímulo, ya sea una palabra, imagen o sonido. Primeros pasos de reconocimiento de la palabra inicial, acceso de significado de la palabra, o semántica, es un paso crucial en el procesamiento del lenguaje. Integración semántica se refiere al proceso de integrar el significado de los estímulos para comprender sus relaciones y es crucial para el procesamiento como frases de comprensión del lenguaje alto nivel. No sólo tiene el significado de cada palabra en una frase que acceder, sino los significados de cada palabra individual deben integrarse para formar una comprensión coherente del significado de la frase o “gist”.
Los individuos con trastorno del espectro autista (TEA) suelen tienen déficits significativos en la comprensión de lenguaje1. Hay cierta evidencia que sugiere que estas dificultades se derivan de los déficits en el procesamiento semántico e integración2,3,4. Sin embargo, otros estudios han sugerido que los individuos con ASD no muestran déficits de procesamiento semántico cuando los materiales son no-lingüístico (p. ej., visuales o auditivos) modalidades3,5,6 . Estos hallazgos sugieren que déficits de procesamiento semántico en ASD pueden ser restringidos a la lingüística (es decir, escrito o hablado) modalidades. Como tal, enfoques que contrastan diferentes modalidades pueden proporcionar la penetración en el grado de déficit de procesamiento semántico dominio-específica o indicativo de un estilo de procesamiento de penetrante. El objetivo de este trabajo es describir una metodología para comparar procesamiento semántica entre diferentes modalidades mediante una tarea de priming semántico durante la grabación electrofisiológica concurrente.
El paradigma de priming semántico tiene una larga historia en investigación investigando cómo semántica Procesamiento influencias nivel inferior palabra reconocimiento7,8. En tareas de priming semántico tradicional, se presenta una palabra principal (por ejemplo, cat) seguido por un objetivo que sea semánticamente relacionadas (por ejemplo, perro) o ajenas (por ejemplo, libro) al primer. Esta tarea se realiza en el contexto de una tarea de decisión léxica, tal que los participantes se les pide determinar si la palabra de destino es una palabra real o no. Otros paradigmas pueden tener los participantes realizar una tarea de categorización semántica de la palabra objetivo, o juzgar si dos estímulos son relacionados o no. Independientemente de la tarea específica, décadas de pruebas han establecido que los tiempos de reacción (RTs) son más rápidos a las palabras de blanco que semánticamente se relacionan con el primer comparado con aquellos que no tienen.
Este “efecto de priming semántico” se ha atribuido a una serie de mecanismos en cuentas teóricas7,8. Uno es que el efecto de oscurecimiento es debido a la activación automática que se separa a través de la red semántica, tal que la recuperación del significado de la palabra principal activa el significado de otras palabras semánticamente relacionadas, incluyendo la palabra destino. Esto entonces reduce el tiempo necesario para la activación semántica de la palabra de destino. Un segundo mecanismo teórico es que de esperanza, que postula al ver la primera palabra, los participantes generan un conjunto esperado de objetivos potenciales. Palabras de Diana que se incluyen en este conjunto entonces se reconocen más rápidamente. Por último, otros han postulado la existencia de un mecanismo post-léxico de la coincidencia semántica, que establece la existencia de una relación semántica entre la palabra prime y target. Sin importar el mecanismo específico subyacente el efecto, priming semántico puede ser un índice útil de procesamiento semántico y la integración. Este paradigma también no se limita a estímulos léxicos y también puede utilizarse para investigar cebado semántico de la lengua no estímulos como imágenes9 intermodales priming semántico (por ejemplo, entre palabras e imágenes)3.
Efectos de priming semántico han sido bien estudiados en la literatura psicolingüística y han sido investigados en relación con el tipo de relación prime-objetivo, el momento de presentación de prime y target y muchas otras manipulaciones8. Los correlatos electrofisiológicos de este efecto también han sido bien caracterizado10. Electroencefalografía (EEG) es un método de registro de actividad neuronal a través de cambios en la actividad eléctrica medida en el cuero cabelludo. EEG es una opción útil de metodología para un paradigma de priming semántico porque tiene muy buena resolución temporal (del orden de milisegundos, ms) y así puede proporcionar diferencias sutiles en el procesamiento semántico entre condiciones o grupos incluso en ausencia de comportamiento efectos o respuestas.
Potenciales acontecimiento-relacionados (ERPs) son cambios de tiempo-bloqueada en el EEG que ocurren en respuesta a un estímulo específico o comportamiento. Dependiendo del tiempo y la polaridad de la respuesta, diferentes componentes del ERP son reflejo de diferentes aspectos del procesamiento cognitivo. El componente N400 es un marcador bien establecido de procesamiento semántico y de integración semántica11,12 (aunque varias otras interpretaciones existen10,13). La amplitud de la N400 se reduce cuando integración semántica es más fácil (por ejemplo, cuando la prima y el destino en un paradigma de priming semántico están semánticamente relacionados con) en comparación con cuando la integración semántica es más difícil (por ejemplo, cuando dos palabras son sin relación). Lo importante, la diferencia de amplitud entre condiciones relacionadas y no relacionadas (es decir, el “efecto N400”) no es específica de idioma. N400 efectos también se observan en las modalidades de la lengua no, como en respuesta a los pares de imágenes semánticamente relacionados y no relacionados o sonidos ambientales14,15,16,17. La N400 es así un componente útil de ERP a los efectos del paradigma actual porque puede ser utilizado como una estimación independiente de la modalidad de habilidades de procesamiento e integración semánticas.
Individuos con ASD Mostrar reducido o ausencia de efectos de imprimación semántica y N400 en respuesta a estímulos de lenguaje2,3,4, lo que sugiere deficiencias en el procesamiento semántico. Tales efectos se han encontrado en respuesta a visuo-semántica y estímulos audio-semántico3,5,6, prestando apoyo a la afirmación de que el procesamiento semántico es selectivamente deteriorada para estímulos del lenguaje. Sin embargo, mayoría de los estudios anterior que compararon las modalidades ha utilizado intermodales cebado, tal que el par de primer destino contiene un estímulo léxico. Teniendo en cuenta la propuesta de que los individuos con ASD tienen déficit en el procesamiento semántico de los estímulos de la lengua, tales estímulos intermodales pueden haber afectado a resultados. Para realmente investigar si procesamiento semántico del lenguaje se deteriora selectivamente en individuos con ASD, deben utilizarse pares dentro de la modalidad de estímulos léxicos y no léxicas. En un estudio reciente de Coderre et al. 6 ofrece la primera comparación directa de cebado semántico dentro de la modalidad palabra e imagen para investigar los déficits de procesamiento semántico en adultos (edades 18-68) con TEA. Participantes con TEA y típicamente desarrollo (TD) participantes ver pares de imágenes y palabras y pidieron juzgar si los estímulos estaban relacionados o no. Durante esta tarea de priming semántico, se registró su actividad cerebral mediante EEG. Comparando los efectos de la N400 entre grupos y modalidades, este paradigma proporciona penetración en la naturaleza del procesamiento semántico en individuos con ASD.
El objetivo de este trabajo es describir el oscurecimiento semántico metodología ERP empleada por Coderre et al. 6. aunque este paradigma se implementó inicialmente para estudiar el procesamiento semántico en adultos con TEA, puede resultar útil para cualquier experimentadores desean explorar los correlatos neuronales de procesamiento visuo-semántico y léxico-semántico, ya sea en TD individuos o en poblaciones clínicas específicas.
Protocol
Representative Results
Discussion
El presente trabajo ha informado de los pasos críticos en el desarrollo de un paradigma de priming semántico ERP con imagen y palabra estímulos para explorar déficits de procesamiento semántico en individuos con ASD. Pasos principales son crear los estímulos, la tarea de programación y realizar pruebas de EEG y análisis. La parte más desperdiciadora de tiempo de este procedimiento es probable que la creación de estímulos, como esto requiere cuidado coincidencia tanto entre como dentro de pares de estímulos, c…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Desarrollo de este paradigma fue apoyado por el fondo terapéutico de Neurociencia cognitiva y la Benjamin y Adith Miller familia dotación de investigación autismo, Alzheimer y envejecimiento.
Materials
| EEG system | Electrical Geodesics, Inc. (EGI) | Geodesic EEG system (GES) 400 system: Net Amps 400 amplifier, NetStation 5.3, 128-channel HydroCel Geodesic Sensor nets | |
| Potassium chloride | Electrical Geodesics, Inc. (EGI) | ||
| Plastic bucket | Electrical Geodesics, Inc. (EGI) | EGI provides a plastic bucket for mixing electrolyte but any clean container can be used | |
| Baby shampoo | Johnson's | ||
| GNU Image Manipulation Program (GIMP) |
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