Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

WORDINFO Wynik w skrócie

Project ID: 334028
Źródło dofinansowania: FP7-PEOPLE
Kraj: Niderlandy

Teoria informacji a język

Naukowcy z UE badali zależność między złożonością tekstu a przetwarzaniem informacji przez mózg. Uczeni zaproponowali kilka nowych metod wyjaśniających aktywność mózgu, opartych na pewności i dokładności przewidywania kolejnych wyrazów.
Teoria informacji a język
Mniej przewidywalne słowa są dłużej przetwarzane przez mózg. W ramach projektu WORDINFO (How do words inform? Explaining the role of information theory in language comprehension), finansowanego ze środków UE, badano to zagadnienie, przyglądając się zależności między treścią informacji a trudnościami w ich zrozumieniu. Naukowcy stworzyli wskaźniki dla treści informacji słownych w tekstach naturalnych, takich jak powieści. Następnie ocenili trudności w zrozumieniu treści przy pomocy wskaźników neuronowych, opierając się na danych uzyskanych przy pomocy funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (fMRI) i elektroencefalografii (EEG).

Ustalono, że modele językowe wyjaśniają aktywność mózgu podczas rozumienia tekstów naturalnych. Ponadto, wskaźniki oparte na strukturach na bazie językoznawczej nie przewidują reakcji EEG lepiej niż prostsze modele.

Dwie z przedstawionych w projekcie koncepcji informacji — zmierzenie nieoczekiwaności pojawienia się słowa oraz niepewności co do kolejnego słowa — wyjaśniają aktywność mózgu w badaniu fMRI. Koncepcje te ukazują jednak efekty w różnych obszarach mózgu. Uczeni zinterpretowali to w ten sposób, że wysoki stopień pewności prowadzi do aktywnego przewidywania kolejnego wyrazu.

Dane EEG wskazują, że powiązanie i przewidywalność znaczenia wpływają na antycypację słów. Badania ze śledzeniem ruchu gałek ocznych pokazały, że czytelnicy biegle posługujący się drugim językiem pozostają pod wpływem wartości informacyjnej wyrazów w taki sam sposób co rodzimi użytkownicy.

Kluczowe ustalenia potwierdzają słuszność teorii hierarchicznych ram predykcyjnych, głoszącej, że mózg stopniowo przewiduje kolejne wyrazy w kierunku od góry do dołu. Aktywacje są porządkowane zależnie od prawdopodobieństwa wystąpienia. Sygnał błędu propagowany jest od dołu do góry, co wpływa na kolejne przewidywania.

Metody opracowane w ramach omawianego projektu otwierają przed naukowcami nowe możliwości w zakresie eksperymentalnego neuroobrazowania. Można je też stosować w badaniach nad dwujęzycznością i przetwarzaniem drugiego języka, a także bardziej ogólnie w badaniach psycholingwistycznych.

Powiązane informacje

Tematy

Life Sciences

Słowa kluczowe

Teoria informacji, język, przetwarzanie informacji przez mózg, złożoność tekstu, WORDINFO, zrozumienie
Numer rekordu: 188787 / Ostatnia aktualizacja: 2016-11-03
Dziedzina: Technologie przemysłowe