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Idioma: La N400 en incongruencia semántica

Visión general

Fuente: Laboratorios de Sarah I. Gimbel y Jonas T. Kaplan, University of Southern California

Entender el lenguaje es una de las tareas cognitivas más complejas que los seres humanos son capaces de. Dada la increíble cantidad de opciones posibles al combinar palabras individuales a forma de significado en las oraciones, es crucial que el cerebro es capaz de identificar palabras forman combinaciones coherentes y cuando una anomalía aparece que socava el significado. Amplia investigación ha demostrado que ciertos acontecimientos eléctricos grabado del cuero cabelludo son sensibles a las desviaciones en este tipo de expectativa. Importante, estas firmas eléctricas de incongruencia están significados inesperados y por lo tanto son diferentes de las respuestas generales del cerebro a otros tipos de anomalías.

Los correlatos neurofisiológicos de incongruencia semántica se han examinado experimentalmente mediante el uso de paradigmas que presentan extremos semánticamente incongruentes y congruentes a las oraciones. Introducido originalmente en 1980, la tarea de incongruencia semántica presenta al participante una serie de oraciones ese fin con la palabra congruente o incongruente. Para probar que la respuesta es de incongruencia semántica y no más generalmente debido a la sorpresa, algunas frases incluyen palabras presentadas en un tamaño diferente. 1 semánticamente incongruente final a una oración se ha demostrado para generar eventos eléctricos específicos que son registrables en el cuero cabelludo conocido como potenciales evento-relacionados (ERPs). Un ERP es la respuesta del cerebro medido resultante de un evento específico sensorial, cognitivo o motor. ERPs se miden mediante electroencefalografía (EEG), un medio no invasivo de evaluar la función cerebral en pacientes con la enfermedad y los individuos normalmente de funcionamiento. Un componente específico de la ERP en el cuero cabelludo, conocido como la N400, muestra mayor amplitud en respuesta a eventos semánticamente incongruentes. La N400 es una desviación negativa va en la señal de EEG que se produce de entre 250 y 400 ms después del inicio del estímulo. En general, potenciales tempranos reflejan procesamiento sensorial motor, mientras que más adelante potenciales como la N400 reflejan procesamiento cognitivo.

En este vídeo mostramos cómo administrar una tarea de incongruencia semántica mediante EEG. El video cubre la instalación y administración de EEG, y análisis de ERPs relacionados con estímulos tanto control como destino en la incongruencia semántica. En esta tarea, los participantes se establecen con los electrodos de EEG, a continuación, se registra la actividad cerebral mientras ven el control frases y oraciones semánticamente incongruentes. El procedimiento de EEG es similar a la de Habibi et al.,1 y la tarea se modela después de Kutas y Hillyard. 2 cuando el ERP se calcula el promedio a través de las oraciones congruente e incongruentes, pueden compararse con los correlatos neuronales de cada evento en un intervalo de tiempo seleccionado.

Procedimiento

1. participante reclutamiento

  1. Reclutar a 20 participantes para el experimento.
  2. Asegúrese de que los participantes han sido completamente informados de los procedimientos de investigación y han firmado todos los formularios de consentimiento apropiado.

2. recolección de datos

Figure 2
Figura 1: colocación del electrodo. Colocación d

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Resultados

Durante la tarea de incongruencia semántica donde los participantes han consultado congruente frases, frases incongruentes y oraciones donde se presentó la última palabra en un tamaño más grande, hubo una respuesta de N400 negativo va sólo para las sentencias incongruentes (figura 2, azul). Oraciones con un elemento sorprendente (más última palabra) que no era semánticamente incongruente no mostraron una respuesta de la N400, pero presentaron una mayor respuesta ...

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Aplicación y resumen

Este estudio demuestra algunas de las ventajas del enfoque ERP, en particular, su alta resolución temporal. En este paradigma, para simular la lectura natural, palabra estímulos se presentan muy brevemente en la sucesión. Debido a la excelente resolución temporal de EEG, que son capaces de discernir las respuestas eléctricas a los estímulos individualmente.

Como marcador de procesamiento semántico, la N400 puede ser una herramienta útil para comprender el desarrollo del lenguaje desde ...

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Referencias
  1. Habibi, A., Wirantana, V. & Starr, A. Cortical Activity during Perception of Musical Rhythm; Comparing Musicians and Non-musicians. Psychomusicology 24, 125-135 (2014).
  2. Kutas, M., & Hillyard, S. A. (1980). Reading Senseless Sentences: Brain Potentials Reflect Semantic Incongruity. Science, 207(4427), 203-205.
  3. Friedrich, M., & Friederici, A. D. (2004). N400-like Semantic incongruity effect in 19-month olds: Processing known words in picture contexts. Journal of Cognitive Neuroscience, 16(8), 1465-1477.
  4. Benau, E. M., Morris, J., & Couperus, J. W. (2011). Semantic processing in children and adults: Incongruity and the N400. J Psycholinguist Res, 40, 225-239.
Tags
LanguageN400Semantic IncongruityCognitive ProcessesWord ChoicesCoherent CombinationsComprehensionSpoken LanguageWritten LanguageSentence StructureAnticipationUnexpected WordsDisrupted MeaningAnomalous TermSemantic IncongruitiesElectrical SignalsEvent related Potentials ERPsBrain ActivityRetrieval Of DefinitionReprocessing Of WordsElectroencephalography EEGMeasuring ERPs

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0:00

Overview

2:07

Experimental Design

6:24

Running the Experiment

8:23

Representative Results

10:32

Applications

12:58

Summary

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