Araştırmacılar, Kelime Anlamının Alındığı Beyin Bölgelerini Belirlediler

Özet: Çalışma, kelimelerin anlamlarının bellekten alındığı ve dili anlama sırasında işlendiği beyin alanlarını tanımlar.

Kaynak: Wisconsin Tıp Fakültesi

Wisconsin Tıp Koleji’ndeki (MCW) araştırmacılar tarafından yapılan yeni bir çalışma, beynin, kelimelerin anlamlarının bellekten alındığı ve dili anlama sırasında işlendiği alanları ortaya koyuyor.

Önceki beyin görüntüleme çalışmaları, temporal, parietal ve frontal lobların büyük bölümlerinin dil anlamını işlemeye katıldığını göstermişti, ancak hangi bölgelerin bireysel kelime anlamları hakkında bilgiyi kodladığı bilinmiyordu.

“Kelime anlam bilgisinin, Broca alanı ve Wernicke alanı olarak bilinen klasik ‘dil alanları’ dahil olmak üzere, birkaç üst düzey kortikal alanda (yani, birincil duyusal veya motor alanlarla yakından bağlantılı olmayan alanlar) temsil edildiğini bulduk, dedi. MCW’de nöroloji ve biyomedikal mühendisliği yardımcı doçenti Dr. Leonardo Fernandino.

“İlginç bir şekilde, ancak, daha önce dil işleme için önemli olarak kabul edilmeyen bazı bölgeler, kelime anlamı hakkında en fazla bilgiyi içerenler arasındaydı.”

Ek olarak, ayrıca, bu alanların her birinde kelime anlamının sinirsel temsillerinin, daha önce birkaç araştırmacının önerdiği gibi fenomenolojik deneyim (yani, farklı algısal, duygusal ve eylemle ilgili deneyimlerle ilgili) hakkında bilgi içerip içermediğini veya olup olmadığını araştırdılar. diğer araştırmacıların teorileştirdiği gibi, öncelikle kavramsal kategoriler (yani, doğal türler) veya kelime birlikte ortaya çıkma istatistikleri hakkında bilgi içeriyordu.

Katılımcılar ekranda sunulan tek tek kelimeleri sessizce okurken (a birkaç saniyede bir farklı kelime sunuldu). 64 katılımcıyı iki farklı deneyde taradılar.

Sözcükler, hayvanlar, yiyecekler/bitkiler, araçlar, araçlar, vücut parçaları, insan özellikleri, miktarlar, sosyal olaylar, sözlü olaylar, ses olayları ve olumsuz olaylar dahil olmak üzere tüm İngilizce isimlerdi.

Beklendiği gibi, sol hemisfer daha belirgin bir şekilde dahil olmasına rağmen, her iki serebral hemisferde kelime anlamının temsil edildiğini buldular. Çoğu insanda, sol yarım küre dil işleme için, sağ yarım küre ise görsel-uzaysal bilgileri işleme konusunda uzmanlaşmıştır.

“Ayrıca temsiller anlamına gelen kelimeyi de bulduk. tüm bu bölgelerde Anlamsal kategori ve kelime birlikte ortaya çıkma istatistikleri gibi diğer bilgi türlerini kontrol ettikten sonra bile, duyusal, motor ve duygusal deneyimlerden elde edilen bilgiler olan deneyimsel bilgileri kodlayın” dedi.

“Çalışma ayrıca bu temsillerin çok modludeneyimin birçok özelliğinden ve çoklu duyusal modalitelerden gelen bilgileri bir araya getirmeleri bakımından.”

Araştırmacılar, görsel, işitsel, dokunsal, motor ve diğer modaliteye özgü alanlardan kaynaklanan sinirsel yollar için bağlantı merkezleri görevi gören “varsayılan mod ağı” olarak bilinen beyin alanlarının, kelimeyi işlemek için en önemli alanlar arasında olduğunu buldular. kavram temsili için daha önce yayınlanmış bir hiyerarşik yakınsama bölgeleri sistemi önerisini destekleyen anlam.

Bu dil ve sinirbilim araştırma haberleri hakkında

Soyut

Kavramların Çok Modelli Deneyimsel Temsili için Dağıtılmış Bir Ağ

Nörogörüntüleme, nöropsikolojik ve psikofiziksel kanıtlar, kavram alımının, elde edilen kavramın edinilmesinde yer alan belirli duyusal ve motor beyin sistemlerini seçici olarak devreye soktuğunu göstermektedir. Bununla birlikte, hangi supramodal kortikal bölgelerin bu sürece katkıda bulunduğu ve ne tür bilgileri temsil ettiği belirsizliğini koruyor.

Burada, bireysel sözcük kavramları arasındaki anlamsal benzerlik yapısının güvenilir bir şekilde tespit edilebildiği insan beyni bölgelerinin ayrıntılı bir haritasını oluşturmak için projektör yaklaşımıyla iki büyük fMRI veri kümesinin temsili benzerlik analizini kullandık.

Tipik olarak varsayılan mod ağı ile ilişkili heteromodal kortikal alanların, kortikal entegrasyon merkezleri olarak önerilen rolleriyle tutarlı olarak, kavramlar hakkında çok modlu deneyimsel bilgileri kodladığını varsaydık.

Farklı kavram kümelerini ve farklı katılımcıları (her iki cinsiyeti) içeren iki çalışmada, ön, yan ve ventral temporal lobda yüksek seviyeli ilişki alanlarından oluşan, kavram temsiliyle meşgul, dağıtılmış, bihemisferik bir ağ bulduk; alt parietal lobül; posterior singulat girus ve precuneus; ve medial, dorsal, ventrolateral ve orbital prefrontal korteks.

Her iki çalışmada da, duyusal, motor, duyuşsal ve diğer deneyimsel bilgi türlerini birleştiren çok modlu bir model, bu bölgelerde gözlemlenen ve tek modlu deneyimsel modeller veya dağılımsal anlambilim (örneğin, word2vec benzerliği) tarafından açıklanmayan nöral benzerlik yapısındaki önemli varyansı açıkladı. .

Bu sonuçlar, kavram alımı sırasında, sözlüksel kavramların, özellikle varsayılan mod ağını oluşturan alanlarda, geniş bir yüksek seviye kortikal bölge genişliği boyunca temsil edildiğini ve bu bölgelerin çok modlu deneyimsel bilgileri kodladığını göstermektedir.