Ein experimentelles Paradigma zur Messung der Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung

Summary

Hier stellen wir ein Protokoll vor, um den altersbedingten Rückgang der Satzverarbeitung mit einer Labyrinthaufgabe zu untersuchen, die es uns ermöglichte, die Verarbeitungsschwierigkeiten bei jedem Wort der Sätze während des Lesens zu lokalisieren.

Abstract

Frühere Studien haben herausgefunden, dass ältere Erwachsene größere Schwierigkeiten bei der Verarbeitung syntaktisch komplexer Sätze haben als jüngere Erwachsene. Die genauen Regionen, in denen die Schwierigkeiten auftreten, wurden jedoch noch nicht vollständig identifiziert. In dieser Studie wurde eine Labyrinthaufgabe implementiert, um zu untersuchen, wie ältere Erwachsene und jüngere Erwachsene unterschiedlich zwei Arten von Sätzen mit unterschiedlicher syntaktischer Komplexität verarbeiteten, nämlich relative Subjektklauseln und Objektrelativklauseln. Die Teilnehmer wurden gebeten, in jedem Abschnitt der Sätze zwischen zwei Alternativen zu wählen. Die Aufgabe erforderte, dass die Teilnehmer einen streng inkrementellen Verarbeitungsmodus einweisen mussten. Die Lesezeiten für jedes Segment wurden aufgezeichnet, was die Quantifizierung der Schwierigkeit des Satzlesens ermöglichte. Die Aufgabe ermöglichte es uns, die genauen Standorte der Verarbeitungsschwierigkeit zu identifizieren und so eine genauere Beurteilung des altersbedingten Rückgangs der Strafverarbeitung zu ermöglichen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Auswirkungen des Alterns hauptsächlich bei den Kopfsubstantiven gefunden wurden, nicht aber an anderen Bereichen der Sätze, was darauf hindeutet, dass die Labyrinthaufgabe eine effektive Methode ist, um den genauen Ort des Alterungseffekts auf die Satzverarbeitung zu ermitteln. Die Implikationen dieses experimentellen Paradigmas für die Untersuchung der Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung werden diskutiert.

Introduction

Die Satzbearbeitung ist ein wesentlicher Prozess für den Menschen, um Sätze in natürlichen Sprachen zu verstehen. Es erfordert die Integration eingehender Wörter in die bestehenden sensententialen Strukturen und stellt Beziehungen zwischen Wörtern im Satz in einer Weise her, die den grammatikalischen Zwängen entspricht. Da die Satzverarbeitung ein ressourcenschonender Prozess ist, stoßen ältere Erwachsene aufgrund des altersbedingten Rückgangs des Arbeitsgedächtnisses auf Schwierigkeiten. Frühere Studien haben ergeben, dass ältere Erwachsene große Schwierigkeiten haben, Sätze mit komplexen syntaktischen Strukturen wie relativen Klauseln (RCs) zu verstehen und zu verarbeiten: "Der Reporter, den der Senator angegriffen hat, hat Fehler zugegeben"¹. Die meisten früheren Studien konzentrierten sich auf RCs, um die Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung zu untersuchen. Im Vergleich zu jüngeren Erwachsenen haben ältere Erwachsene eine geringere Genauigkeit und Effizienz im RC-Verständnis. Trotz der umfangreichen Studien über die RC-Verarbeitung durch ältere Erwachsene ist jedoch immer noch nicht klar, welche Teile von RCs für ältere Erwachsene schwieriger zu verarbeiten sind, wenn sie Sätze Wort für Wort lesen. Zurif et al. (1995) fanden heraus, dass ältere Erwachsene größere Schwierigkeiten an den RC-Verben hatten ("angegriffen"), da sie weniger effizient waren, die Patientenrollen den Objekten der Verben zuzuweisen ("Reporter")². Einige Studien deuten jedoch darauf hin, dass ältere Erwachsene in einer bestimmten Region nicht anders abgeschnitten haben als die jüngeren Kontrollen. Vielmehr traten die Schwierigkeiten auf, als die Teilnehmer die Lektüre des gesamten Satzes³beendeten. Dennoch ergaben mehrere andere Studien, dass ältere Erwachsene weniger effizient abgeschnitten haben als jüngere Erwachsene bei den RC-Fächern ("der Senator") und Verben ("angegriffen")^4,5. Mit anderen Worten, die genauen Standorte der Verarbeitungsschwierigkeiten für ältere Erwachsene sind noch nicht eindeutig festgelegt.

Die Satzverarbeitung ist ein inkrementeller Prozess, der ausreichende kognitive Ressourcen erfordert. Gemäß der Abhängigkeitslokalitätstheorie (DLT)^6,7werden die Verarbeitungsschwierigkeiten oder Kosten bei der Satzverarbeitung durch den Abstand zwischen dem eingehenden Wort und dem abhängigen Wort, dem es zugeordnet ist, und damit der Kosten können in verschiedenen Regionen des Satzes variieren. Die Verarbeitungskosten steigen, wenn der Abstand zwischen dem Wort und seinem Abhängigen länger ist. Daher können sie aufgrund des Rückgangs des Arbeitsgedächtnisses bei älteren Erwachsenen größere Schwierigkeiten als jüngere Erwachsene bei den Wörtern haben, die weit von ihren Angehörigen entfernt sind und kognitiv teurer sind, wie die Verben ("angegriffen") von Objekt-RCs. Obwohl die DLT durch vorherige Arbeiten unterstützt wurde^8,9, wurde sie auch durch eine Reihe von Studien herausgefordert¹⁰. Die Untersuchung der genauen Standorte der Verarbeitungsschwierigkeiten bei älteren und jüngeren Erwachsenen kann die Gültigkeit des DLT testen und uns helfen, die Zusammenhänge zwischen Satzverarbeitung und kognitiven Ressourcen zu verstehen. Es kann auch ein detailliertes Bild davon liefern, wie Alterung die Online-Satzverarbeitung beeinflussen könnte.

Frühere Studien über die Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung während des Lesens haben meist selbstgepünktliche Lesung^5,11, selbstbewegtes Hören⁴ und modale Primierung²angenommen. Als Online-Maßnahme können modale Grundierungsaufgaben verwendet werden, um die Aktivierung syntaktischer oder lexikalischer Informationen in der Satzverarbeitung zu untersuchen. Diese Aufgabe kann jedoch nur die Verarbeitungsleistung bei einem bestimmten Wort oder Satz aufdecken und erlaubt es uns daher nicht, die Leistung der Teilnehmer in verschiedenen Abschnitten des Satzes zu messen, um festzustellen, wo sich ihre Verarbeitungsschwierigkeiten hauptsächlich befinden. Tatsächlich gab es bisher nur eine Studie, die die modale Grundierungsaufgabe nutzte, um den altersbedingten Rückgang der Satzverarbeitung zu untersuchen. Zurif et al. (1995) entdeckten, dass ältere Erwachsene größere Schwierigkeiten bei der Verarbeitung der englischen Objekt-RCs an den Verbregionen hatten, wenn der Abstand zwischen Lücken und Füllstoffen länger war². Die Studie legte nahe, dass es einen altersbedingten Rückgang der RC-Verarbeitung als Folge des Mangels an Arbeitsgedächtnisressourcen². Aufgrund methodischer Zwänge lieferte die Studie jedoch keine Informationen über die Verarbeitungsschwierigkeiten in anderen Regionen von RCs.

Als einer der am häufigsten verwendeten Ansätze in der Erforschung der Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung erfordern die Aufgaben des Selbstverständnisses (SPR) die Teilnehmer, Sätze Wort für Wort zu lesen, indem sie einen bestimmten Knopf drücken. Die Teilnehmer geben mit einem Druck der Taste an, dass sie das Wort auf dem Bildschirm gelesen haben und dann das nächste Wort angezeigt wird, das das vorherige ersetzt. Die Teilnehmer wiederholen dieses Verfahren, bis alle Wörter des Satzes vorgelegt werden, an welchem Punkt sie eine Verständnisfrage im Zusammenhang mit der Bedeutung der Sätze beantworten müssen, die sie gerade gelesen haben. Lesezeiten (RTs) werden aufgezeichnet und verwendet, um die Verarbeitungsschwierigkeiten für jedes Satzsegment zu messen, und Antworten auf die Satzfinalfragen werden verwendet, um die Genauigkeit des Satzverständnisses zu messen. SPR-Aufgaben unterscheiden sich erheblich vom natürlichen Lesen, da jeweils nur ein Wort angezeigt werden darf und regressive Augenbewegungen nicht möglich sind¹². Der unnatürliche Aspekt von SPR-Aufgaben hat den Vorteil, die Anzahl der von den Teilnehmern eingesetzten Strategien zu reduzieren und so die Interferenz von Verarbeitungsstrategien auf die Leistung der Teilnehmer zu minimieren. Daher sind SPR-Aufgaben für Forscher hilfreich, um die Verarbeitungsschwierigkeiten im Zusammenhang mit der Verarbeitung jedes Wortes in den Sätzen zu identifizieren. Das Hauptproblem bei SPR-Aufgaben besteht darin, dass sie keine genaue Messung von RTs gewährleisten können, da die Teilnehmer das Drücken von Schaltflächen verzögern können, um die Sätze zu merken oder das Drücken von Tasten zu beschleunigen, um jeden Bereich für die spätere Konstruktion in den Sätzen¹²zu puffern.

Neben SPR-Aufgaben wurde Eye-Tracking auch häufig in Studien zur Satzverarbeitung^13,14,15eingesetzt. In Eye-Tracking-Experimenten werden den Teilnehmern volle Sätze präsentiert und sie werden gebeten, sie auf natürliche Weise zu lesen. Die Dauer und Position der Augenfixierungen und Regressionen werden aufgezeichnet. Der Vorteil von Eye-Tracking ist, dass es für natürliches Lesen ermöglicht und wenig Einschränkungen setzt, wie die Teilnehmer Sätze¹²lesen. Die Natürlichkeit des Eye-Tracking spart es den Forschern jedoch auch, die genauen Verarbeitungskosten zu beurteilen, da die Teilnehmer eine Vielzahl von Lesestrategien wie Skimming oder Wort-für-Wort-Lesen¹²anwenden könnten. Daher ist uns nicht klar, ob fixierender Ort und Dauer Verarbeitungsschwierigkeiten oder die Anwendung bestimmter Lesestrategien widerspiegeln.

In dieser Studie haben wir eine Labyrinthaufgabe^16,17übernommen, die diese Probleme mit SPR-Aufgaben, Eyetracking und crossmodalen Grundierungsaufgaben lösen kann. Eine Labyrinthaufgabe ist ein aktualisiertes Leseparadigma und eine Anpassung selbstgemachter Leseaufgaben. Die Aufgabe ist ein Ansatz, der in psycholinguistischen Experimenten verfolgt wird, um RTs aufzuzeichnen, während die Teilnehmer Sätze Wort für Wort lesen. In den Aufgaben müssen die Teilnehmer einen Satz lesen, indem sie für jedes Segment des Satzes¹⁶zwischen zwei Alternativen wählen. Das Vorgehen einer Labyrinthaufgabe wird in Abbildung 1dargestellt.

Abbildung 1: Eine Beispielanzeige der sequenziellen Frames in einem Labyrinthsatz. Die Abbildung zeigt, dass es zwei alternative Wörter in jedem Frame gibt, von denen nur eines den Satz fortsetzen kann. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Wenn das erste Wort des Satzes dieist, auf die die Paarkatze folgt und auf,wird von den Teilnehmern erwartet, dass sie die Katze wählen, indem sie eine Taste drücken, um anzuzeigen, dass das Wort auf der linken Seite die grammatikalische Fortsetzung der satz. Wenn das nächste Wortpaar(zu und aat )präsentiert wird, wird von den Teilnehmern erwartet, dass sie essen, weil es als Verb des Satzes dienen kann. Dieses Verfahren wird wiederholt, bis sie am Ende des Satzes ankommen. Im Falle eines Fehlers wird der aktuelle Prozess beendet, und der nächste Prozess beginnt. Eine Online-Demonstration der Labyrinthaufgabe von Kenneth Forster finden Sie unter http://www.u.arizona.edu/~kforster/MAZE.

Die Labyrinthaufgabe ist ein stark eingeschränktes experimentelles Paradigma, bei dem die Teilnehmer nicht nach vorne oder zurück zum vorherigen Abschnitt des Satzes^18,19schauen dürfen. Jedes Wort muss in die vorhandene Struktur integriert werden, bevor die Teilnehmer das folgende Wort lesen können. Diese Methode erfordert, dass die Teilnehmer die Sätze sehr sorgfältig und genau verarbeiten und reduziert die Verarbeitungsstrategien, die den Teilnehmern zur Verfügung stehen. Es ermöglicht uns, eine objektive Messung von RTs im Online-Satzverständnis zu machen. Darüber hinaus ist die Labyrinthaufgabe empfindlicher auf die Verarbeitungskosten im Zusammenhang mit der Integration von Wörtern in Sätze^12,16, da sie ungewöhnliche Einschränkungen für die Verarbeitungsstrategien aufsetzt, die den Teilnehmern zur Verfügung stehen. In diesem Sinne eignet sich die Labyrinthaufgabe besonders für die Studien der Satzverarbeitung durch ältere Erwachsene. Aufgrund ihrer reichhaltigen Spracherfahrung neigen ältere Erwachsene dazu, verschiedene Vergütungsstrategien wie Vorhersage zu übernehmen, um ihre Leistung mit jüngeren Erwachsenen vergleichbar zu machen⁴. Diese Strategien machen die Altersunterschiede in der Satzverarbeitung weniger auffällig. Wenn die Teilnehmer in einer Labyrinthaufgabe vorzeitig reagieren, werden sie gezwungen, beim nächsten Frame nach dem Zufallsprinzip zu reagieren, und daher ist es am wahrscheinlichsten, dass sie einen Fehler machen. Daher erlaubt die Aufgabe den Teilnehmern keine Vorhersagen zu treffen, und der durch die Aufgabe gemessene Effekt ist in der Natur unvorhergesehen. Durch die Reduzierung der Anzahl der Satzverarbeitungsstrategien für ältere Erwachsene^12,16ermöglicht die Labyrinthaufgabe eine objektivere Bewertung der Verarbeitungsschwierigkeiten älterer Erwachsener während der Satzlesung.

Die Labyrinthaufgabe wurde in unserer Studie genutzt, um die Verarbeitungsschwierigkeiten älterer Erwachsener im Satzverständnis zu ermitteln und die Auswirkungen des Alterns zu lokalisieren. Da ältere Erwachsene in der Regel eine langsamere Verarbeitungsgeschwindigkeit und längere Lesezeiten haben als jüngere Erwachsene, bewerteten die meisten früheren Studien die Auswirkungen des Alterns, indem sie das Ausmaß der Modulation der Auswirkungen syntaktischer Komplexität oder Verarbeitungskosten nach Alter, gemeinsame Praxis in der Forschung über die Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung. Die meisten Studien entschieden sich dafür, objektrelative Klauseln (ORCs) und Subjektrelative-Klauseln (SRCs) als experimentelle Reize zu verwenden, da sie syntaktisch komplexere Strukturen und weniger komplexe Strukturen darstellen, wie unten erläutert. Daher haben wir in dieser Studie auch die Auswirkungen des Alterns untersucht, indem wir den Einfluss des Alters auf den Verarbeitungsunterschied zwischen SRCs und ORCs untersucht haben.

a. Subjekt-Verwandtenklausel, SRC: Das Mädchen, das den Jungen jagte, trug einen Hut.
b. Objekt-Verwandtenklausel, ORC: Das Mädchen, das der Junge verfolgte, trug einen Hut.

Nach Gibsons Dependency Locality Theory^6,7ist Satz (b) schwieriger zu verarbeiten als Satz (a) da höhere Lager- und Integrationskosten in (b) verbunden sind, um die Patientenrolle dem Kopf-Nominat Mädchen zuzuweisen . Durch den Vergleich der Leistung der Teilnehmer bei der Verarbeitung von SRCs und ORCs können wir herausfinden, wie sie Sätze mit unterschiedlichen kognitiven Belastungen verarbeiten. Frühere Studien sind jedoch in Bezug auf ihre Interpretation der Wirkung syntaktischer Komplexität geteilt. Einige Studien behaupteten, dass, wenn die Wirkung der Satzkomplexität bei älteren Erwachsenen verschärft wird, es darauf hindeutet, dass ältere Erwachsene empfindlicher auf Verarbeitungskosten als jüngere Erwachsene^3,20sind. Daher wird die verstärkte Wirkung der Strafkomplexität als Beweis für einen altersbedingten Rückgang der Strafverarbeitung angesehen. Andere Studien schlugen jedoch vor, dass eine Wirkung der Satzkomplexität darauf hindeutet, dass ältere Erwachsene in der Lage sind, kognitive Regresse auf die Strafverarbeitung zuzuweisen, und daher sollte sie als Zeichen für die Erhaltung der Satzverarbeitungsfähigkeit in ältere Erwachsene²¹. Die beiden Forschungslinien unterscheiden sich in ihrer Interpretation der Wirkung der Satzkomplexität vor allem deshalb, weil die in diesen Studien angewandten experimentellen Methoden wie SPR oder modale Grundierung uns nicht sagen können, ob ältere Erwachsene tatsächlich ihre Arbeit anwenden. Speicherressourcen, um die Wörter in die vorherigen Abschnitte des Satzes zu integrieren, oder sie können die Wörter aufgrund des Mangels an Arbeitsgedächtnis-Regressen nicht integrieren. Die Labyrinthaufgabe kann eine perfekte Lösung für dieses Problem bieten, da die Teilnehmer gezwungen sind, die Wörter in die vorherigen Strukturen in dieser Aufgabe zu integrieren. Daher ist es sicher zu sagen, dass die RTs, die aus der Labyrinthaufgabe erhalten werden, die tatsächlichen Verarbeitungskosten oder Verarbeitungsschwierigkeiten bei der Satzverarbeitung darstellen. Die Labyrinthaufgabe bietet ein effektives Mittel, um die Satzverarbeitung älterer Erwachsener zu erforschen. Qiao, Shen und Forster (2002) nutzten die Labyrinthaufgabe, um die Verarbeitung von Mandarin RCs zu untersuchen und entdeckten, dass diese Technik bei der Verarbeitung von Mandarin-Themen- und objektextrahierten RCs¹⁹sehr empfindlich auf den Effekt der Satzkomplexität reagierte. Die Studie zeigt, dass die Labyrinthaufgabe auf die Forschung anwendbar ist, die den experimentellen Effekt in der Mandarin-Satzverarbeitung oder lexikalischen Verarbeitung lokalisieren soll.

Protocol

Das Experiment wurde von der Ethikkommission der Beijing Foreign Studies University genehmigt und entsprach der Leitlinie für Experimente mit menschlichen Probanden. Alle Teilnehmer des Experiments erteilten ihre schriftliche Zustimmung in Kenntnis der Sachlage.

1. Stimuli Bau

1. Konstruieren Sie experimentelle Reize auf der Grundlage der spezifischen experimentellen Fragen. Dieses Protokoll soll die Auswirkungen des Alterns auf die Online-Satzverarbeitung während des Lesens untersuchen, und als solche sind die visuellen Reize, die im Experiment verwendet werden, zwei Arten von RCs, nämlich SRCs und ORCs, die die Am häufigsten in den Studien zur Satzverarbeitung durch ältere Erwachsene.
2. Bereiten Sie mindestens 24 experimentelle Sätze mit zwölf Sätzen in jeder Bedingung und mindestens 24 Füllstoffen, die unterschiedlich lang und strukturiert sind. Die Anzahl der Füllstoffe kann auf das Bis zum Dreifachen der experimentellen Sätze erhöht werden. Die experimentellen Sätze sollten auf beide Bedingungen ausbalanciert werden.
   HINWEIS: Da sich unsere Studie auf die Verarbeitung von Mandarin-Sätzen konzentrierte, waren alle Sätze, die im Experiment verwendet wurden, auf Mandarin-Chinesisch. Das hier gemeldete Protokoll kann jedoch auch für andere Sprachen gelten.
3. Plausibilitätsbewertung: Bitten Sie mindestens 30 Teilnehmer, die semantische Plausibilität der experimentellen Sätze mit einer Fünf-Punkte-Likert-Skala mit Noten von ''1'' (die am wenigsten plausibel) bis ''5'' (die plausibelste) zu bewerten. Stellen Sie sicher, dass die Gruppe den Teilnehmern in Alter, Geschlechterverhältnis und Bildung ähnelt. Stellen Sie sicher, dass sie nicht am nachfolgenden Experiment teilnehmen. Stellen Sie sicher, dass die in der Studie verwendeten Sätze alle semantisch plausibel sind (>3) und die semantische Plausibilität sich nicht signifikant zwischen den verschiedenen versuchslichen Bedingungen unterscheidet.
   HINWEIS: In unserer Studie wurden 15 ältere Erwachsene und 15 jüngere Erwachsene zur Teilnahme an der Plausibilitätsbewertung eingeladen (M_Alter = 43,6, SD = 24,1; Weiblich 16, männlich 14).
4. Geben Sie für jedes Wort in den experimentellen Sätzen eine ungrammatische Alternative. Auf diese Weise bereiten Sie ein Paar von Wörtern für jedes Segment der Sätze, mit einem von ihnen ist die grammatikalische Fortsetzung des Satzes und das andere nicht. Passen Sie die beiden Alternativen in der lexikalischen Frequenz an. Von den Teilnehmern wird erwartet, dass sie zwischen dem grammatikalisch korrekten Und dem grammatikalisch korrekten Wort wählen (siehe Abbildung 1 für Beispielsätze in englischer Sprache). Ein experimenteller Satz, der in dieser Studie verwendet wird, ist in Abbildung 2dargestellt.
5. Randomisierung und Design. Randomisieren Sie die Sätze und positionen der beiden Alternativen in den Sätzen, bevor Sie sie den Teilnehmern präsentieren. Suchen Sie die Registerkarte Auswahl der Eigenschaftenseite in der Stimuluspräsentationssoftware (siehe Tabelle der Materialien), und legen Sie die Auswahlmethode auf Zufallsprinzip fest.
   1. Teilen Sie das Experiment in Blöcke mit jeweils einer Dauer von nicht mehr als 10 min.
      HINWEIS: In der Studie bestand das Experiment aus zwei Blöcken mit 24 Sätzen in jedem Block. Jeder Block dauerte ca. 5 min.
   2. Erlauben Sie den Teilnehmern, eine Pause zwischen zwei Blöcken zu haben. Pausen für ca. 5 min können für jüngere Erwachsene hilfreich sein. Erlauben Sie älteren Erwachsenen längere Pausen, um sicherzustellen, dass sie sich von Müdigkeit erholen können.

Abbildung 2: Beispiel für zwei experimentelle Sätze. Diese Abbildung zeigt, dass den Teilnehmern zwei chinesische Wörter in jedem Rahmen präsentiert wurden und das jenisse wählen mussten, das den Satz grammatikalisch fortsetzen kann. Die Wörter auf dem Rahmen sind chinesische Zeichen mit den englischen Entsprechungen in Klammern. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

2. Teilnehmer-Screening und Vorbereitung auf das Experiment

1. Rekrutieren Sie Teilnehmer, die Muttersprachler der getesteten Sprache sind. Stellen Sie sicher, dass die Teilnehmer ein normales oder korrigiertes Sehvermögen haben. Laden Sie mindestens 30 jüngere Erwachsene und 30 ältere Erwachsene ein. Entspricht den beiden Altersgruppen in den Bildungsjahren und dem Geschlechterverhältnis.
2. Fragen Sie die Teilnehmer, ob sie bereits neurologische, psychiatrische oder Kommunikationsstörungen hatten. Schließen Sie diejenigen aus, die eine Geschichte dieser Krankheiten melden.
3. Um sicherzustellen, dass ältere Teilnehmer, die rekrutiert werden, kognitiv gesund sind, lassen Sie sie die Global Deterioration Scale²² vor dem Experiment als Eine Möglichkeit des Screenings abschließen. Schließen Sie die Teilnehmer aus, die über Stufe zwei punkten.
4. Informieren Sie die Teilnehmer, dass sie frei von Erschöpfung, Hunger, Krankheit oder anderen Bedingungen sein sollten, die sie am Tag des Experiments unbequem machen.
5. Laden Sie die Teilnehmer einzeln oder in Gruppen in den Laborraum ein.

3. Verfahren

1. Bringen Sie die Teilnehmer in den Laborraum und weisen Sie sie an, sich an den Computerarbeitsplätzen zu setzen.
2. Bitten Sie die Teilnehmer, die schriftlichen Einwilligungsformulare zu lesen und zu unterzeichnen. Schließen Sie die Teilnehmer aus, die aus irgendeinem Grund keine einwillige Zustimmung in Kenntnis der Sachlage erteilen können.
3. Geben Sie den Teilnehmern mündliche Anweisungen, um sicherzustellen, dass sie sich über die Anforderungen der Aufgabe im Klaren sind. Bitten Sie die Teilnehmer, zwischen den beiden Wörtern oder Sätzen auf dem Computerbildschirm zu wählen, um eine grammatikalische Fortsetzung der Sätze zu bilden. Informieren Sie sie, dass ihre Antworten zeitlich abgewartet werden, sodass von ihnen erwartet wird, dass sie so schnell und so genau wie möglich reagieren.
4. Geben Sie den Teilnehmern die schriftliche Anweisung und bitten Sie sie, sie sorgfältig zu lesen. Beantworten Sie alle Fragen, die die Teilnehmer zu den Anweisungen haben können. Präsentieren Sie die folgende Meldung auf Papier oder auf dem Computerbildschirm in der Muttersprache der Teilnehmer:
   "In diesem Experiment werden Sie eine Reihe von chinesischen Sätzen lesen. Die Sätze werden jedoch jeweils ein Wort vorgetragen. Auf jedem Bildschirm werden zwei Wörter angezeigt, und Sie müssen das Wort auswählen, das den Satz so schnell wie möglich grammatikalisch fortsetzen kann. Wenn Sie das Wort auf der linken Seite wählen, drücken Sie bitte die F-Taste auf der Tastatur und wenn Sie das Wort auf der rechten Seite wählen, drücken Sie bitte J. Bitte antworten Sie so schnell wie möglich. Wenn Sie nicht in zehn Sekunden antworten, beginnt die nächste Testversion. Wenn Sie keine weiteren Fragen haben, drücken Sie eine beliebige Taste, um mit der Praxis zu beginnen."
5. Bitten Sie die Teilnehmer, eine kleine Anzahl von Übungsfragen zu beantworten, um sicherzustellen, dass sie verstehen, wie die Aufgabe ausgeführt wird. Geben Sie den Teilnehmern Feedback, nachdem sie ihre Entscheidungen darüber getroffen haben, welcher der beiden Sätze die grammatikalische Fortsetzung des Satzes ist. Um die Störung des natürlichen Leseprozesses zu minimieren, geben Sie nur Dann Feedback, wenn falsche Antworten erkannt werden. Die Rückmeldungen sind kurze Phrasen ("falsch") in der Muttersprache der Teilnehmer, die visuell auf dem Computerbildschirm dargestellt werden.
6. Wenn die Teilnehmer die Praxisfragen abschließen, bitten Sie sie, eine Entscheidung zu treffen, ob sie die Praxis wiederholen möchten. Wenn sie die Taste p auf der Tastatur drücken, beginnt die Übungseinheit von neuem und wenn sie die Leertaste drücken, ist die Übungseinheit beendet und die experimentelle Sitzung beginnt. Erlauben Sie ihnen, die Praxis so oft wie möglich zu wiederholen, bis sie mit den Abläufen der Aufgabe vertraut sind. Geben Sie ihnen Hilfe, wenn sie während des Übungsbeispiels auf Schwierigkeiten stoßen.
7. Erlauben Sie den Teilnehmern, die erforderliche experimentelle Aufgabe auszuführen, wenn sie sich über die experimentellen Verfahren im Klaren sind.
8. Präsentieren Sie die Elemente auf dem Computerbildschirm als schwarze Buchstaben auf weißem Hintergrund.
9. Lassen Sie die Teilnehmer die Elemente lesen und wählen Sie für jedes Segment zwischen den beiden Wörtern, die nebeneinander auf dem Bildschirm platziert werden, mit einem Druck der Taste auf der Tastatur(F-Taste für das Wort auf der linken Seite und J-Taste für das Wort auf der rechten Seite).
10. Wenn die Teilnehmer die richtige Antwort auswählen, präsentieren Sie das nächste Wortpaar. Wenn sie eine falsche Antwort wählen, lassen Sie den Satz beenden und lassen Sie die nächste erscheinen.
11. Verwalten Sie die digitale Spannweite aus der Wechsler-Speicherskala^23, um die Arbeitsspeicherspanne der Teilnehmer zu bewerten. Testen Sie die Teilnehmer einzeln.
12. Bitten Sie die Teilnehmer, eine Abfolge von Ziffern (1-9) zu hören, die auditiv mit einer Ziffer pro Sekunde dargestellt werden.
13. Bitten Sie die Teilnehmer, die Ziffernfolge in derselben Reihenfolge zu wiederholen.
14. Beginnen Sie mit kurzen Zeichenfolgen und erhöhen Sie die Zeichenfolgenlänge jeweils um eine Ziffer. Beenden Sie den Test, wenn die Teilnehmer bei zwei Versuchen in einer bestimmten Länge Fehler machen.
15. Zeichnen Sie die Antworten der Teilnehmer auf dem Datensatzformular auf. Verwenden Sie ein digitales Aufnahmegerät, um die Antworten der Teilnehmer aufzuzeichnen.
16. Bitten Sie die Teilnehmer, die Fragebögen zu ihren Hintergrundinformationen wie Alter, Geschlecht und Bildungsjahren auszufüllen. Bereiten Sie die Zahlung der Teilnehmer während des Fragebogens vor.
17. Bieten Sie den Teilnehmern eine finanzielle Entschädigung für ihre Teilnahme.
    HINWEIS: In unserem Experiment erhielt jeder Teilnehmer 20 RMB (ca. 3 USD) für seine Teilnahme. Die Höhe der Zahlung kann in verschiedenen Experimenten variieren. Andere Ansätze können auch verwendet werden, um Teilnehmer wie Belohnungen zu motivieren.

4. Datenanalyse

1. Rufen Sie die RTs (ms) für jedes Wort in den Sätzen aus den Ausgabedateien der Präsentationssoftware ab.
2. Schließen Sie die RTs für die Versuche aus, die falsch von der Datenanalyse beantwortet werden. Um den Einfluss der Outliner auf die Ergebnisse zu verringern, schließen Sie die RTs über drei Standardabweichungen von den Mittelmitteln für jeden Teilnehmer in jeder Bedingung aus.
3. Analysieren Sie die RTs für die Regionen, die für die Sätze von Interesse sind, wobei wiederholte Measures ANOVA mit RTs als abhängige Variable und Altersgruppe (alt, jung), Satztyp (SRC, ORC) und Region (1-6) als unabhängige Variablen verwendet werden.

Representative Results

Diese Studie soll die Auswirkungen des Alterns auf die Online-Satzverarbeitung mit hilfe einer Labyrinthaufgabe untersuchen. Die RTs für jedes Segment in den Sätzen werden verwendet, um den Verarbeitungsschwierigkeitsgrad anzuzeigen. In dieser Studie untersuchten wir, wie eine Gruppe älterer Erwachsener_(M-Alter = 65,2, SD = 3,04, Bereich = 59 -74) und jüngere Erwachsene_(M-Alter = 19,1, SD = 1,04, Bereich = 18-23) mandarinische SRCs und ORCs differenziell verarbeitete. Die beiden Altersgruppen wurden im Bildungsbereich abgeglichen (M_alt = 12,8, SD = 3,21; M_jung = 13,2, SD = 0,75; p = 0,620) und Geschlechtsverhältnis (Alter: 14 weiblich; Jung: 15 weiblich; 2 = 0,067, p = 0,796). Die Studie zielte insbesondere darauf ab, die allgemeinen Unterschiede zwischen jüngeren und älteren Erwachsenen bei der Verarbeitung von Mandarin-SRCs und ORCs sowie die genauen Standorte solcher Unterschiede zu untersuchen. Es wurde vermutet, dass aufgrund des Rückgangs des Arbeitsgedächtnisses ältere Erwachsene empfindlicher sind als jüngere Erwachsene auf die experimentelle Manipulation der syntaktischen Komplexität und die Verarbeitungskosten, die mit der Integration von Wörtern in das vorherige sentential verbunden sind. Segmente. Daher kann eine stärkere Wirkung von syntaktischer Komplexität oder Satztyp bei älteren Erwachsenen als bei jüngeren Erwachsenen in den Regionen gefunden werden, die mehr Verarbeitungsressourcen wie RC-Kopf-Nomen benötigen.

Die Regionen, die für die experimentellen Sätze von Interesse sind, sind das RC-Substantiv (zuojia 'writer'), das RC-Verb (aimu 'love'), der RC-Marker (de), das Kopfsubstantiv (yanyuan 'actor') und das Hauptsatzverb (xihuan 'like'). Die mittleren RTs für jede Region sind in Tabelle 1 dargestellt und in Abbildung 3grafisch zusammengefasst.

gruppe	drucktype	Region 1		Region 2		Region 3		Region 4		Region 5		Region 6		Region 7
		knauserig	Sd	knauserig	Sd	knauserig	Sd	knauserig	Sd	knauserig	Sd	knauserig	Sd	knauserig	Sd
alt	Src	1589	1044	2768	1197	2119	961	1467	826	2038	1282	2035	1123	1986	982
	Orc	1354	834	2322	941	2070	870	1436	694	1828	878	2078	1024	1937	938
Jung	Src	789	434	1558	677	1020	437	659	223	812	341	848	331	928	428
	Orc	765	519	1155	494	1071	388	713	245	816	333	972	464	972	465

Tabelle 1: Mittlere Lesezeiten nach Gruppe und Region. Die Tabelle zeigt die mittleren Lesezeiten und die Standardabweichungen für jede Altersgruppe in jeder Region.

Abbildung 3: Mittlere Lesezeiten (RTs) nach Gruppe und Region. Die Abbildung zeigt die durchschnittlichen Lesezeiten für ältere Erwachsene und jüngere Erwachsene für jede Region im Satz. Die Fehlerbalken stellen die Standardabweichung der Daten dar. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Es wurde analysiert, um die Auswirkungen der Randomisierungsreihenfolge auf die Leistung der Teilnehmer zu untersuchen, und es wurde festgestellt, dass die Wirkung der Randomisierung nicht signifikant war. ANOVA wurde mit Gruppe (alt, jung), Typ (SRC, ORC) und Region (1-6) als Prädiktoren und RTs als abhängige Variable durchgeführt. Gruppe ist die Variable zwischen den Subjekten. Typ und Region sind die Variablen innerhalb von Subjects. Die Ergebnisse zeigten einen signifikanten Haupteffekt der Gruppe (F₁ (1, 58) = 171,25, p < 0,001,²_p = 0,71, F₂ (1, 23) = 273,13, p < 0,001,²_p = 0,52), eine signifikante Haupteffekt des Typs (F₁ (1, 58) = 14,9, p < 0,001,²_p = 0,10, F₂ (1, 23) = 12,78, p < 0,001, 2_p = 0,03), eine signifikante Wechselwirkung zwischen Gruppe und Region (F₁ (1, 58) = 100,15, p < .001,²_p = 0,64, F₂ (1, 23) = 118,12, p < 0,001,²_p = 0,44) und Wechselwirkung zwischen Typ und Region (F₁ (1, 58) =18,43, p < 0,001,²_p = 0,11, F₂ (1, 23) = 28,43, p < 0,001,²_p = 0,02). Die Drei-Wege-Interaktion zwischen Gruppe, Typ und Region war signifikant (F₁ (1, 58) = 5,13, p < 0,05,²_p = 0,05, F₂ (1, 23) = 2,71, p < 0,05,² _p = 0,01).

Um die Interpretation dieser Ergebnisse zu erleichtern, analysierten wir die Daten für jedes Wort mit 2 (Satztyp) x 2 (Gruppe) gemischte ANOVAs nach Elementen und Teilnehmern. Im SRC-Verb (aimu 'love')/ORC noun (zuojia 'schriftsteller') gab es einen signifikanten Haupteffekt der Gruppe (F₁ (1, 58) = 122.93, p < 0.001, s²_p = 0.10, F₂ (1, 23) = 337.06, p < 0,001,²_p = 0,53), ein signifikanter Haupteffekt des RC-Typs (F₁ (1, 58) = 34,82, p < 0,001,²_p = 0,03, F₂ (1, 23) = 49,98, p < 0,001,²_p = 0,07). Ältere Erwachsene hatten längere RTs als jüngere Erwachsene und die RTs für SRCs waren länger als die für ORCs.

Im SRC-Nom (zuojia 'writer')/ORC verb (aimu 'love') gab es einen signifikanten Haupteffekt der Gruppe (F₁ (1, 58) = 174.98, p < 0.001, s²_p = 0.15, F₂ (1, 23) = 377.25, p < 0,001,²_p = 0,43). Die Wirkung des Satztyps war signifikant nach Punkten (F₂ (1, 23) = 43,98, p < 0,01,²_p = 0,02). Ältere Erwachsene lesen dieses Segment deutlich langsamer als jüngere Erwachsene. Es wurde kein anderer signifikanter Wechselwirkungseffekt gefunden.

Im RC-Marker degab es einen signifikanten Haupteffekt der Gruppe (F₁ (1, 58) = 177,66, p < 0,001,²_p = 0,15, F₂ (1, 23) = 489,25, p < 0,001,²_p = 0,45). Jüngere Erwachsene lesen den RC-Marker schneller als ältere Erwachsene.

An den Hauptsubstantiven ( yanyuan 'Actor') gab es einen wesentlichen signifikanten Effekt der Gruppe (F₁ (1, 58) = 371.07, p < 0.001, s²_p = 0.32, F₂ (1, 23) = 53.21, p < 0.001, _p = 0,04), ein signifikanter Haupteffekt des RC-Typs (F₁ (1, 58) = 13,28, p < 0,001,²_p = 0,02, F₂ (1, 23) = 346,30, p < 0,001,²_p = 0,34) und einen signifikanten Wechselwirkungseffekt zwischen Gruppe und RC-Typ (F₁ (1, 58) = 5,14, p < 0,05,²_p = 0,01, F₂ (1, 23) = 4,25, p < 0,05,²_p = 0,01). Ein paarweiser Vergleich zeigt, dass bei älteren Erwachsenen die SRCs schwieriger zu verarbeiten waren als ORCs; Bei jüngeren Erwachsenen gab es jedoch keinen signifikanten Unterschied zwischen SRCs und ORCs. Diese Feststellung legt nahe, dass ältere Erwachsene empfindlicher auf die experimentelle Manipulation der Satzkomplexität oder der Bearbeitungskosten reagierten und größere Schwierigkeiten hatten als jüngere Erwachsene bei der Verarbeitung syntaktisch komplexerer SRCs.

Am Hauptverb ( xihuan 'like') wurde ein signifikanter Haupteffekt der Gruppe gefunden (F₁ (1, 58) = 174.99, p < 0.001, s²_p = 0.15, F₂ (1, 23) = 124.02, p < 0.001, _p = 0,12). Jüngere Erwachsene schnitten schneller ab als ältere Erwachsene.

Um weiter zu untersuchen, ob der beobachtete Effekt bei Kopf-Nomen für das Arbeitsgedächtnis relevant war, führten wir eine Korrelationsanalyse zwischen Arbeitsspeicherspanne und RT-Unterschieden zwischen SRCs und ORCs durch. Die Ergebnisse zeigten eine signifikante negative Beziehung (r = -0,41, p < 0,05), was darauf hindeutet, dass Teilnehmer mit einer höheren Arbeitsspeicherspanne weniger von syntaktischer Komplexität betroffen waren. Da jüngere Erwachsene (M = 16,40, SD = 2,78) eine größere Arbeitsspeicherspanne hatten als ältere Erwachsene (M = 12,17, SD = 2), waren sie tendenziell weniger von der Manipulation syntaktischer Komplexität betroffen.

Discussion

In dieser Studie wurde eine Labyrinthaufgabe verwendet, um den genauen Ort für die Auswirkungen des Alterns auf die Satzverarbeitung zu finden. Die Studie untersuchte, wie ältere Erwachsene und jüngere Erwachsene unterschiedliche chinesische SRCs und ORCs verarbeiteten. Bei der Aufgabe wurden die Teilnehmer angewiesen, einen Satz zu lesen, indem sie zwischen zwei Alternativen wählten, von denen nur eine die grammatikalische Fortsetzung des Satzes war. Sie waren verpflichtet, die Wahl so schnell und genau wie möglich zu treffen. Wenn die Teilnehmer die richtigen Alternativen in der Sequenz wählten, stellten die ausgewählten Wörter einen grammatikalischen Satz dar. Wenn sie die falsche Alternative wählten, wurde der aktuelle Prozess beendet und der nächste Prozess begann. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der altersbedingte Unterschied nur in den Kopfsubstantiven (Yanyuan, 'Schauspieler') der Sätze gefunden wurde. An der Spitze stießen die älteren Erwachsenen auf größere Schwierigkeiten als jüngere Erwachsene bei der Strafverarbeitung. Dies kann daran liegen, dass die Kopf-Nomen die Bereiche sind, in denen der Parser beginnt, Verbindungen zwischen der Lücke und dem Füller herzustellen und sie zu integrieren, um die Zuweisung semantischer Rollen abzuschließen. Nach Angaben der DLT werden die Verarbeitungskosten von RCs durch den Abstand zwischen dem Füller und der Lücke bestimmt, an die er angeschlossen ist. In chinesischen SRCs ist der Abstand zwischen dem Kopf-Nostun und dem Abstand länger als in ORCs, so dass es mehr Verarbeitungsressourcen benötigt, um das Kopf-Nom mit der Lücke zu verknüpfen. Aufgrund des Rückgangs des Arbeitsgedächtnisses bei älteren Erwachsenen erschweren die gestiegenen Verarbeitungskosten an den Kopfsubstantiven in SRCs eine effiziente Verarbeitung. Im Gegensatz dazu verfügten jüngere Erwachsene über ausreichende Arbeitsgedächtnisressourcen, um den Satz zu verarbeiten, auch wenn die Verarbeitungskosten an den Kopfsubstantiven stiegen. Daher waren sie tendenziell weniger gestört durch die Erhöhung der Verarbeitungskosten bei Kopfsubstantiven als ältere Erwachsene. Der Befund zeigt, dass ältere Erwachsene durch die erhöhten Bearbeitungskosten während der Satzlesung stärker gestört sind als jüngere Erwachsene. Die Ergebnisse unterstützen die DLT. Da sich die chinesischen RCs von den postnominalen RCs insofern unterscheiden, als sie vornominal sind, kann die Feststellung, dass es bei älteren Erwachsenen größere Verarbeitungsunterschiede zwischen SRC und ORCs gab, nicht auf die Sprachen mit postnominalen RCs wie z. B. Englisch, weil sich die Verarbeitungskosten an den Kopfsubstantiven nicht zwischen SRCs und ORCs in postnominalen Strukturen unterscheiden. Nach der DLT^6,7ist es bei den RC-Verben, dass der Verarbeitungsunterschied zwischen englischen SRCs und ORCs maximal ist. Da jedoch die meisten früheren Studien über die Verarbeitung von postnominalen RCs durch ältere Erwachsene SPR-Aufgaben verwendeten, sind sie nicht sehr hilfreich, um den genauen Ort der Verarbeitungsschwierigkeit zu erkennen. Daher ist eine weitere Untersuchung erforderlich, um zu untersuchen, wo sich die Verarbeitungsschwierigkeiten bei der Verarbeitung postnominaler RCs befinden.

Diese Ergebnisse zeigen, dass es dem Protokoll gelungen ist, den genauen Ort des Alterungseffekts auf die Satzverarbeitung zu ermitteln. Im Vergleich zu SPR-Aufgaben oder modalen Grundierungsaufgaben ermöglicht die Labyrinthaufgabe eine genauere Analyse des Alterungseffekts auf die Satzverarbeitung, da dieser Ansatz empfindlicher auf die Unterschiede bei den Verarbeitungskosten oder Schwierigkeiten bei verschiedenen Arten von Sätze. Indem die Teilnehmer das Wort auswählen müssen, das den Satz zwischen zwei alternativen Wörtern grammatikalisch fortsetzen kann, zwingt die Aufgabe sie, die Wörter in die vorhandene Struktur zu integrieren, bevor sie zum nächsten Segment übergehen. Im Gegensatz zu SPR- oder crossmodalen Grundierungsaufgaben, die es älteren Erwachsenen ermöglichen, verschiedene Verarbeitungsstrategien zu übernehmen, die für die Identifizierung ihrer Verarbeitungsschwierigkeiten möglicherweise störend sein könnten, reduziert die Labyrinthaufgabe die Verfügbarkeit von Verarbeitungsvorgängen. und trägt somit zu einer objektiveren Bewertung der Verarbeitungsschwierigkeiten bei. Daher können die durch die Labyrinthaufgabe gemessenen Lesezeiten die Verarbeitungsschwierigkeiten älterer Erwachsener genau widerspiegeln. Die Labyrinthaufgabe wurde in früheren Studien über die Verarbeitung der beiden postnominalen RCs^12,16 und der vornominalen RCs¹⁹ angewandt und erwies sich in beiden Situationen als anwendbar. Daher bietet das Protokoll ein wirksames Mittel, um die Auswirkungen des Alterns auf das Satzverständnis in Sprachen mit pränominalen RCs sowie solchen mit postnominalen RCs zu untersuchen.

Die Hauptbeschränkung bei dieser Methode ist, dass sie sehr unnatürlich ist, so dass es nicht anwendbar ist, um den natürlichen Prozess des Lesens nachzuahmen. Für die Studien, die herausfinden wollen, wie ältere Erwachsene Texte natürlich lesen, könnte Eye-Tracking die bessere Wahl sein. Die Labyrinthaufgabe ist jedoch ein geeigneter Ansatz zur Untersuchung der Satzverarbeitung unter den stark eingeschränkten Versuchsbedingungen¹⁸.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Computers	N/A	N/A	Used to present stimuli and record subjects' responses.
E-prime	PST	2.0.8.22	Stimulus presentation software
The Digital Working Memory Span Test	N/A	N/A	Used to assess subjects' working memory span. From Wechsler (1987).
The Global Deterioration Scale (GDS)	N/A	N/A	Used to assess subjects' general cognitive status. From Reisberg, Ferris, de Leon and Crook (1988)