בסרטון זה, אנו מתארים פרוטוקול פשוט וחסכוני לשימוש בגירוי זרם ישיר טרנס-קרן לניסויים פסיכו-פסיכו-לשוניים שמטרתם ללמוד באופן נטורליסטי, אך מבוקר לחלוטין, את תפקידם של אזורי קליפת המוח האנושיים בלמידת מילים, וקבוצה מקיפה של הליכים התנהגותיים להערכת התוצאות. שפה היא פונקציה חשובה מאוד, אך מובנת היטב, של המוח האנושי. בעוד שמחקרים על דפוסי הפעלת המוח במהלך הבנת השפה הם בשפע מה שלעתים קרובות חסר באופן קריטי הוא עדות סיבתית למעורבות של אזורי המוח בתפקוד מסוים, לא פחות בשל האופי האנושי הייחודי של יכולת זו, ומחסור בכלים נוירופיזיולוגיים לחקר יחסים סיבתיים במוח באופן לא פולשני.
בשנים האחרונות יש עלייה מהירה בשימוש בגירוי זרם ישיר transcranial, או tDCS, שהוא קל, זול, ובטוח טכניקה לא פולשנית שיכולה לווסת את המצב של אזור המוח מגורה אשר הוא עושה לשים על ידי הסטת ספי עירור ועיכוב, ובכך מאפשר את המחקר של תרומתו הספציפית פונקציות ספציפיות. כאן, נתאר את השימוש ב- tDCS בניסוי פסיכולינגוויסטי של למידת מילים. כאן, נשקול יישום של tDCS לאזורי שפה בניסוי למידת מילים.
באופן כללי, המקרה של למידת מילים נלקח כאן כדוגמה אחת לניסוי נוירולינגוויסטי, וחלק tDCS של ההליך לא צריך להשתנות באופן משמעותי עבור סוגים אחרים של ניסויים בשפה אשר למקד את אותם אזורים. עם זאת, אנו מנצלים הזדמנות זו כדי להדגיש גם שיקולים מתודולוגיים מרכזיים בניסוי רכישת המילים כשלעצמו, שהוא המטרה העיקרית השנייה של הדו"ח הנוכחי. חשוב לקבל את כל ההרשאות המשפטיות והאתיות למחקרים בנושאים אנושיים הנדרשים על ידי החקיקה המקומית שלך.
במחקר שלנו, האישור ניתן על ידי ועדת האתיקה של המחקר של אוניברסיטת סנט פטרסבורג. נהל את כל המדידות במצלמה אטומה לרעש, או לפחות קול. בידוד קול חשוב מאוד, שכן כל צליל חיצוני, רעש, דיבור אנושי, וכן הלאה יכול להשפיע באופן משמעותי על הביצועים, ובכך להשפיע על הנתונים.
כדי למנוע הפרעות על-ידי מגע מיותר של ניסויי נושא, רק המסך, האוזניות או הרמקולים והתקני הקלט, כגון מקלדת או תיבות לחצנים, ימוקם בתוך המצלמה. האינטראקציה עם הניסוי תתקיים באינטרקום, אלא אם כן נדרש קשר אישי. הפרמטרים האופטימליים עבור מצגת טקסט הם טקסט שחור על רקע אפור.
אנו משתמשים פני גופן בגודל Arial 27. כדי להפחית עיכובים ועצבנות במצגת חזותית, אנו ממליצים להשתמש בכרטיס מסך ובצג עם קצב רענון של 100 הרץ ומעלה. כדי למדוד את זמני התגובה, השתמש רפידות תגובה כיתה מחקר אשר היו ארגונומיה ותזמון מדויק יותר בהשוואה מקלדות קונבנציונליות.
בחרנו מילים בשפה הרוסית אשר נשלטו על אורכם ומבנה הכולל שלהם, כדי למנוע כל השפעה בסיסית של מאפייני פני השטח על עיבוד ברמה גבוהה יותר. כדי ליצור רשימות מרובות, חילקנו את המילה לקבוצות שלא היו שונות סטטיסטית בתדירותן ובתדירותן הברתית. זה הוקם באמצעות בדיקות T.
צורות מילים חדשניות נוצרו על ידי חילווח ההברות החלופיות בתוך כל קבוצת מילים. לכן המילים הרומן דמו למילים קיימות במונחים של מבנה אורתוגרפי ופונולוגי. כתוצאה מכך, יצרנו רשימה של צורות מילים שיש ללמוד ורשימה של מילים מדומה דומות שלא נלמדו מקבוצה אחת של מילים קיימות.
כל שלושת סוגי הגירויים שחלקו סט אחד עלולים אפוא להיכנס לתחרות לקסיקלית כשכנים לאחר שלב הלמידה. רשימת שליטה נוספת של מילים ומילים מדומה שלא היו חולקות את הדמיון הזה הוכנו גם הן. הסטים היו מאוזנים סביב קבוצות הנושא באופן שבו הם מילאו תפקידים ניסיוניים שונים כדי למזער את כל ההשפעות של צורת פני השטח על סמנטיקה שנרכשה לאחרונה.
יצרנו גם משמעויות חדשניות הקשורות למילים החדשות בתהליך הלמידה. הם היו עשויים מתפיסות מיושנות או אמיתיות שלא היו קיימות בשפת המשתתפים. ללמידה הקשרית של סמנטיקה חדשנית, יצרנו חמישה משפטים לכל אחד מהתפיסות החדשות המתארות מצבים שדרך ניתן להבין את משמעות המילים החדשות בהדרגה מהקשר כללי לסולימטי יותר.
מילים חדשניות היו מיוצגות בצורת הבסיס שלהן. אורך המשפטים ומספר המילים נשלטו ואיזון בין התנאים. כל משפט כלל שמונה מילים לפי האורך המינימלי של משפטים ברוסית, המאפשרים לך להבין את ההקשר.
בעת קריאת משפטים אלה, אתה יכול להבין כי circunal הוא סוג של תחושה שלילית המופיעה כאשר אתה צריך לזכור יותר מדי סיסמאות מהחשבונות שלך. כדי להעריך רכישה וה הבנה של צורות מילים וסמנטיקה אנו משתמשים במספר משימות, החזרה חופשית, זיהוי רמזים, החלטות לקסיקליות, הגדרה סמנטית ושיפוט סמנטי. בהמשימה של החזרה חופשית, המשתתפים היו צריכים לשחזר כמה שיותר צורות מילים חדשות שהם יכלו לזכור על ידי הקלדתם בגיליון האלקטרוני המוכן.
משימות ההכרה וההחלטות הלקסיקליות שימשו לאותם גירויים ומהירות מצגת ושונות רק בהוראות. הפריטים הוצגו ברצף ובפראיות. במשימה זיהוי המשתתפים היו צריכים ללחוץ על כפתור אחד אם הם נתקלו במילה במהלך הניסוי או ללחוץ על שניים אם הם לא עשו זאת.
בהחלטה הלקסיקלית, הם היו צריכים ללחוץ על כפתור אחד אם הציג מה הגיוני או ללחוץ על שניים אם זה לא. משימות סמנטיות שימשו להערכת רכישת משמעויות נורמליות והתכתבות בין משמעות זו לבין צורת פני השטח. במשימה ההגדרה סמנטית, המשתתפים מקבלים רשימה של הפריטים, אלה שהוצגו בעבר בשלב הלמידה.
עליהם לנסות להגדיר כל אחד מהם ולהקליד את ההגדרות שלהם בגיליון האלקטרוני. בשיקול הדעת סמנטי, המשתתפים הוצגו עם מילה ושלוש הגדרות. עליהם לבחור הגדרה נכונה אחת עבור כל מילה על-ידי לחיצה על הלחצן המתאים.
רק אחת מההגדרות הייתה נכונה. בנוסף, אנו מציעים לכלול שום אפשרות זו או לא בטוח. גירוי חשמלי זרם ישיר Transcranial, tDCS, מייצר אפנון עצבי ופעילות ספונטנית ונוירונים.
תלוי בכיוון של התאים ביחס הנוכחי, פוטנציאל הממברנה ניתן להעביר מעט לכיוון היפרפולריזציה. לדוגמה, עבור מערכת מוטורית זה קורה במהלך גירוי אנודיאלי, או depolarization עבור גירוי קתודאלי. שינוי זה בעצבנות העצבית שלך יוביל לשינויים זמניים שונים בתפקוד המוח, כולל החושים המוטוריים והתפקודים הקוגניטיביים ברמה גבוהה.
כאן, נשקול יישום של tDCS לאזורי שפה כגון האזורים האנושיים של ורניקה ובורקה בניסוי למידת מילים. חשוב לזכור את ההבדל העיקרי בין tDCS לבין שיטות אחרות גירוי מוחי לא פולשני, כגון גירוי מגנטי transcranial, הראשון, שכן אין דרך פשוטה יותר לקבוע רגישות tDCS על ידי הערכת סף, פרוטוקול יחיד מוחל על כל הנבדקים. שנית, קשה מאוד להעריך במדויק את אזור הגירוי.
אפשר לדבר רק על האזור ההיפותטי. שלישית, קשה גם להעריך את משך ההשפעות של גירוי לא מקוון. ככל הנראה, ההשפעה העיקרית של גירוי נשמרים עד שעה לאחר הפסקת הגירוי.
עם זאת, ההשפעה של גירוי יכול לפעמים להיות מזוהה אפילו יום אחד לאחר גירוי. ישנם שלושה סוגים של גירוי, קתודלי, עם אלקטרודה קתודה מעל אזור היעד, אנוד, עם אנודה מעל אזור היעד, פלצבו, או גירוי מזויף. השתמש באלקטרודות ספוג מדידה חמישה על חמישה סנטימטרים.
האלקטרודות צריכות להיות ספוגות בתמיסת מלח פיזיולוגית במשך חמש דקות לפני היישום. על מנת למזער את ההשפעה של גירוי על אזורים אחרים של המוח לשים את האלקטרודה אנודיאלי בבסיס הצוואר בצד ימין. אנחנו משתמשים באלקטרודות ספוגיות בגודל 2 על 5 ס"מ.
יש להקדיש תשומת לב מיוחדת כדי למנוע התפשטות של הפתרון מעבר לגבולות אזור יישום האלקטרודה. יש לנקוט בזהירות מיוחדת כדי לשמור על אזור האלקטרודה שמסביב יבש. הפרוטוקול האופטימלי לגירוי קתודי הוא גירוי על ידי זרם מיליאמפר אחד במשך 10 דקות.
ראשית, הזרם עולה למיליאמפר אחד במהלך 20 השניות הראשונות, ובסוף הגירוי הוא יורד לאפס ב -20 השניות האחרונות של הגירוי. הסטים עם משפטים הקשריים המכילים את המילים הרומן מוצגים בסדר אקראי. כל משפט מתחיל במצגת מילה אחר מילה.
לאחר מכן, המשפט כולו מופיע על המסך כדי להבטיח את הבנתו המלאה. המשתתפים צריכים ללחוץ על לחצן תגובה מצוין עם האצבע המורה שלהם ביד שמאל לאחר קריאת המשפט כולו. היד השמאלית משמשת להפחתת ההפרעה לשגיאות השפה בחצי הכדור השמאלי.
משך מצגת המשפט הוא חמש שניות. לאחר מכן מופיע צלב במרכז המסך במשך 500 אלפיות שניה והמשפט הבא מתחיל. סטים של המשפטים מופרדים זה מזה על ידי הופעה של שלושה על הכוונת במשך שתי שניות.
כל מצגת קונספט חדשה מתחילה בהצלבה אחרת בהווה למשך 500 אלפיות שניה לפני שהמילים במשפט מהבהבות. כל מילה מוצגת במשך 500 אלפיות שניה, המסך הריק וצבע הרקע בין המילים במשפט אחד למשך 300 אלפיות שניה. השתמשנו בסוללה של בדיקות שונות מאז אפקטים tDCS על עיבוד השפה אינם ידועים היטב.
כדי להעריך את השפעות הלמידה הן באופן מיידי והן לאחר שלב איחוד הלילה אנו ממליצים לשבור את הגירוי שנקבע לשתי תת-קבוצה, המחולקות באופן שווה על פני תנאי גירוי ומאוזן על פני קבוצת הנושא. אנו מפעילים את משימות ההערכה מיד לאחר פרוטוקול הלמידה ולאחר עיכוב של 24 שעות. פרוטוקול זה מאפשר ניתוח נתונים באמצעות בדיקות שונות המשווות שתי קבוצות של דגימות המגיעות מהתפלגויות רציפות עם חציונים שווים, כמו בדיקת וילקוקס ו- Rank Sum, או בדיקת Mann-Whitney U, או חציונים כדי לדגום T-test אם ההתפלגות תקינה.
בתוך כל קבוצה היו הבדלים בולטים בציוני הדיוק ובזמנים התגובה בין שני מפגשי ההערכה. ברומן הקבוצתי המזויף זיהוי המילים היה טוב יותר באופן משמעותי ביום הראשון מאשר ביום השני. בהשהיה זמן התגובה הקבוצתית הקתודית במשימה ההכרה הייתה מהירה משמעותית עבור מילים חדשניות מאשר עבור מילים מדומה מתחרות ביום הראשון, אך לא בשנייה.
התוצאות של משימת ההחלטה הלקסיקלית הראו כי לאחר גירוי קתודאלי הן ביום הראשון והן ביום השני הייתה ביצועים טובים משמעותית עבור מילים רומן מאשר עבור מתחרים מילה מדומה. בקבוצה המזויף, לעומת זאת, השפעה זו הייתה משמעותית ביום השני בלבד. tDCS של קליפות שפה המודגמות כאן על ידי האזור של ורניקה מייצר דפוס מורכב של תוצאות התנהגותיות.
הצגה הקשרית של מילים חדשות לאחר tDCS מרחיבה באופן משמעותי את האפשרויות של לימוד סימולטני של רכישת צורת מילה כשלעצמה וסמנטיקה שלה. כדי לנתק את ההשפעות השונות יש צורך בסוללה של בדיקות שונות, אשר יכול לבדוק את התהליכים ברמות שונות של זיכרון לטווח קצר וארוך, גישה לקסיקלית, עיבוד סמנטי, וכן הלאה. ההשפעות הקוגניטיביות שהושגו במהלך שלב הגירוי חולף נשמרות על פני תקופה ארוכה יותר ולכן עשוי לשמש אולי עבור אפנון רכישת תמלילים ועיבוד בהגדרות מעשיות.