Summary

Interação entre Processos Fonológicos e Semânticos no Reconhecimento de Palavras Visuais usando Eletrofisiologia

Published: June 29, 2021
doi:

Summary

Apresentamos um protocolo para explorar a sequência relativa de ativação da fonologia e semântica no reconhecimento visual da palavra. Os resultados mostram que consistentes com contas interativas, representações semânticas e fonológicas podem ser processadas de forma interativa, e representações linguísticas de nível superior podem afetar o processamento precoce.

Abstract

Controvérsias sempre existiram em pesquisas relacionadas às habilidades de leitura; sobre se as palavras impressas são percebidas de forma alimentar com base em informações ortográficas após as quais, outras representações, como fonologia e semântica são ativadas, ou se essas informações são totalmente interativas e semânticas de alto nível afetam o processamento precoce. Foi implementado um paradigma de interferência no protocolo apresentado de tarefas de julgamento fonológica e semântica que utilizavam os mesmos pares de alvos precedidos para explorar a ordem relativa da ativação fonológica e semântica. As palavras-alvo de alta e baixa frequência foram precedidas com três condições: semanticamente relacionadas, relacionadas com fonológicos (homofones) ou não relacionadas. Os resultados mostraram que o componente P200 induzido de pares de palavras de baixa frequência foi significativamente maior do que palavras de alta frequência nas tarefas semânticas e fonológicas. Além disso, tanto os homofones na tarefa semântica quanto os pares semanticamente relacionados na tarefa fonológica causaram redução em N400 quando comparado com a condição de controle, frequência de palavras independentemente. Vale ressaltar que para os pares de baixa frequência na tarefa de julgamento fonológico, o P200 liberado pelos pares de palavras semanticamente relacionados foi significativamente maior do que na condição de controle. No geral, o processamento semântico em tarefas fonológicas e o processamento fonológico em tarefas semânticas foram encontrados em palavras de alta e baixa frequência, sugerindo que a interação entre semântica e fonologia pode operar de forma independente da tarefa. No entanto, o tempo específico em que essa interação ocorreu pode ter sido afetado pela tarefa e frequência.

Introduction

A questão crítica em qualquer modelo de reconhecimento de palavras é entender o papel da fonologia no processo de acesso semântico1. Para as línguas alfabéticas, muitos estudos veem consistentemente a fonologia como um papel importante no acesso semântico, incluindo inglês2,3,4, hebraico5,francês6e espanhol7. Em outras palavras, o reconhecimento de palavras escritas envolve não apenas o processamento ortográfico, mas também fonológico e semântico. Essa observação no modelo conexor interativo é explicada por extensões ativadas em toda a rede, onde a ortografia está associada a representações fonológicas e semânticas através de conexões ponderadas8. Essa proliferação da ativação fornece o mecanismo central para o modelo de reconhecimento de palavras visuais, que pressupõe que representações fonológicas e semânticas são ativadas automaticamente em resposta à entrada ortográfica9.

No entanto, as evidências empíricas atuais que sustentam a hipótese de automação interativa permanecem controversas. Alguns estudos afirmam que a ativação de representações fonológicas e semânticas pode ser ajustada ou evitada por demandas de tarefas ou atenção, o que implica uma certa influência de cima para baixo nos processos de alto nível envolvidos na percepção da palavra10,11. No entanto, a descrição acima mencionada tem sido questionada por muitos achados que relatam efeitos fonológicos e semânticos no reconhecimento de palavras visuais, embora essas representações sejam completamente irrelevantes para a tarefa ou não possam ser acessadasdiretamente 12, apoiando assim a visão de que a semântica e a fonologia podem ser acessadas automaticamente e à força durante o processo de leitura13 . Portanto, há incerteza sobre se a ativação fonológica e semântica no reconhecimento de palavras visuais depende da tarefa específica ou se ela ocorre à força e automaticamente de forma independente da tarefa.

A resposta à pergunta acima mencionada é difícil para os leitores chineses. Comparado ao inglês, o chinês é um script logográfico cujos personagens representam morfomas em vez de fonemas14. Atualmente, o papel da fonologia para o acesso semântico às palavras chinesas permanece controverso. Alguns estudos afirmam que a fonologia desempenha um papel importante no acesso semântico às palavras chinesas15,16,17. Outros, no entanto, mantiveram a visão oposta18,19. Depois de avaliar a pesquisa acima mencionada para o processamento fonológico chinês, descobrimos que o paradigma experimental e métodos específicos de pesquisa diferem. No geral, foi dividido principalmente em dois paradigmas: palavra priming15,18,19 e paradigma de violação na sentença17,20,21. A palavra-alvo é geralmente incorporada no final da sentença no paradigma de violação22. Em termos de mecanismo linguístico, uma frase curta de duas palavras é uma unidade mais gerenciável do que uma frase completa que é difícil de processar23. Além disso, variáveis de difícil controle em uma frase, como sintaxe, contexto ou outros fatores, podem levar a conclusões diferentes24. A palavra paradigma priming é um método comumente usado para explorar modelos de reconhecimento de palavras, seja em línguas alfabéticas ou chinesas. A tarefa deste paradigma é julgar se a palavra-alvo precedida pelos primos é uma palavra real ou pseudofálrica; ou seja, este paradigma geralmente contém apenas uma tarefa léxica. No entanto, uma única tarefa de decisão léxica pode não ser a melhor escolha para resolver o problema de se a ativação da fonologia e da semântica depende da tarefa. Portanto, duas tarefas diferentes podem ser mais adequadas para explorar esta questão.

Portanto, esta pesquisa teve como objetivo explorar o papel da fonologia no reconhecimento da palavra chinesa e, simultaneamente, tentar determinar se a ativação da fonologia e da semântica está em tarefa independente. Nossa pesquisa inclui duas tarefas usando o paradigma de interferência: julgamento semântico e julgamento fonológico. Até onde sabemos, este é o primeiro estudo de potencial relacionado a eventos (ERP) do reconhecimento composto chinês de dois caracteres usando esse paradigma de interferência, e esse método raramente aparece em estudos de linguagens alfabéticas. Especificamente, na tarefa de julgamento semântico, os participantes devem julgar se a palavra-alvo e seu precedente estão semanticamente relacionados, enquanto na tarefa fonológica, eles devem julgar se as palavras emparelhadas têm a mesma pronúncia.

A primeira é uma tarefa semântica que não requer um processamento fonológico priori, e a segunda é uma tarefa de julgamento fonológico que não requer um processamento semântico a priori. Por isso, comparamos pares de homofones e grupos de controle não relacionados na tarefa de julgamento semântico para revelar se e como a fonologia afeta o processamento semântico. Da mesma forma, comparamos pares de palavras semanticamente relacionadas com condições de controle não relacionadas na tarefa de julgamento fonológico para revelar se e como a semântica afeta o processamento fonológico. Além disso, o problema supracitado foi verificado em palavras de alta e baixa frequência. Assim, essa tarefa complementar de julgamento semântico e fonológico pode não apenas revelar a importância do processamento fonológico no reconhecimento da palavra chinesa, mas também revelar se e como a fonologia e a semântica interagem.

Se os processos de fonologia e semântica forem precoces, automáticos e interativos, o efeito da ativação fonológica e semântica deve ser observado no tempo de resposta das duas tarefas. Para o ERP, processos fonológicos e semânticos desencadeiam dois marcadores eletrofisiológicos diferentes2,7. Além disso, seus cursos de tempo e suas distribuições espaciais devem ser diferentes. Um componente positivo precoce (P200) deve refletir o processamento fonológico, e o típico marcador de processamento semântico N400 também deve ser identificado20,21. Assumimos que tanto os pares fonologicamente relacionados na tarefa semântica quanto os pares semânticos na tarefa fonológica causariam uma diminuição significativa no N400, o que teria indicado que o processamento fonológico pode levar a algum grau de ativação em níveis léxicos-semânticos. Além disso, monitoramos se o P200, que caracteriza o processamento fonológico, apareceu na tarefa de julgamento semântico ou na tarefa de julgamento fonológico. Na tarefa de julgamento fonológico, as condições semânticas desencadeiam o P200, que pode ser visto como evidência da influência precoce da semântica no processamento fonológico.

Protocol

O protocolo utilizado para este estudo foi aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional da Universidade de Tsinghua. 1. Construção e apresentação de estímulos Construção de estímulos Preparação de estímulos: Prepare palavras-alvo contendo aproximadamente 140 compostos chineses de dois caracteres, dos quais palavras de baixa e alta frequência representam metade. Precedam cada alvo por três análogos: uma palavra fonologicamente idêntica (palavra homônmua), u…

Representative Results

Este protocolo foi usado em um estudo recente para investigar o papel da fonologia no reconhecimento composto chinês de dois caracteres e para inferir o modelo de reconhecimento de palavras26. Todos os estímulos utilizados neste estudo foram totalmente divulgados26. Três janelas de tempo foram selecionadas com base em componentes de campo global (GFP): em componentes 100-150 ms, 160-280 ms e 300-500 ms para componentes N1, P200 e N400,respectivamente 26…

Discussion

Resultados experimentais e significância:
O objetivo deste protocolo era inferir o seguinte: 1) se o modelo de reconhecimento de palavras é um modelo de alimentação ou um modelo interativo e 2) a interação entre os padrões fonológicos e semânticos no reconhecimento composto chinês de dois caracteres de alta e baixa frequência em diferentes tarefas. Foi adotado um paradigma de interferência da tarefa de correspondência fonológica e semântica utilizando a técnica ERP. As respostas do ERP…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado pelo Programa Major da Fundação Nacional de Ciência Natural da China (62036001).

Materials

BrainAmp DC amplifier system (Brain Products GmbH) Brain Products, Gilching, Germany BrainAmp S/N AMP13061964DC Input 5.6DC=150mA Operation 7mA Standby
Easycap (Brain Products GmbH) Brain Products, Gilching, Germany 62 Ag/AgCl electrodes with a configuration of the international 10–20 system of electrode

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Cite This Article
Wang, Y., Jiang, M., Xu, X., Huang, Y. Interaction between Phonological and Semantic Processes in Visual Word Recognition using Electrophysiology. J. Vis. Exp. (172), e62673, doi:10.3791/62673 (2021).

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