Denna forskning stöddes av en NSF Graduate Research Fellowship till Danielle R. Perszyk och en NIH bidrag till Sandra R. Waxman (R01HD083310).

Följande procedurer godkändes av Northwestern University Institutional Review Board och informerat samtycke erhölls från vårdgivare för alla spädbarn. Vi rekryterade barn höjs i miljöer med mer än 50% exponering för engelska 11, 17. Spädbarn i alla experiment först lyssnade på ett soundtrack där vi manipulerade sin exponering mot antingen lemur läten eller bakåt tal; de sedan deltog i ett objekt kategorisering uppgift. Vad varierade mellan späd...

<ol>
	<li>Di Giorgio, E., Leo, I., Pascalis, O., Simion, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+the+face-perception+system+human-specific+at+birth.">Is the face-perception system human-specific at birth.</a> Dev psychol. 48 (4), 1083-1090 (2012).</li><li>Vouloumanos, A., Hauser, M. D., Werker, J. F., Martin, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tuning+of+human+neonates'+preference+for+speech.">The tuning of human neonates' preference for speech.</a> Child dev. 81 (2), 517-527 (2010).</li><li>Vouloumanos, A., Werker, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tuned+to+the+signal:+the+privileged+status+of+speech+for+young+infants.">Tuned to the signal: the privileged status of speech for young infants.</a> Dev sci. 7 (3), 270-276 (2004).</li><li>Lewkowicz, D. J., Ghazanfar, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+emergence+of+multisensory+systems+through+perceptual+narrowing.">The emergence of multisensory systems through perceptual narrowing.</a> Trends cogn sci. 13 (11), 470-478 (2009).</li><li>Fair, J., Flom, R., Jones, J., Martin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perceptual+Learning:+12-Month-Olds'+Discrimination+of+Monkey+Faces.">Perceptual Learning: 12-Month-Olds' Discrimination of Monkey Faces.</a> Child dev. 83 (6), 1996-2006 (2012).</li><li>Friendly, R. H., Rendall, D., Trainor, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticity+after+perceptual+narrowing+for+voice+perception:+reinstating+the+ability+to+discriminate+monkeys+by+their+voices+at+12+months+of+age.">Plasticity after perceptual narrowing for voice perception: reinstating the ability to discriminate monkeys by their voices at 12 months of age.</a> Frontiers in psychology. 4, 718 (2013).</li><li>Pascalis, O., Scott, L. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticity+of+face+processing+in+infancy.">Plasticity of face processing in infancy.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 102 (14), 5297-5300 (2005).</li><li>Heron-Delaney, M., Anzures, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perceptual+training+prevents+the+emergence+of+the+other+race+effect+during+infancy.">Perceptual training prevents the emergence of the other race effect during infancy.</a> PloS one. 6 (5), 19858 (2011).</li><li>Brown, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Words and things: An introduction to language. , (1958).</li><li>Fulkerson, A. L., Waxman, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Words+(but+not+tones)+facilitate+object+categorization:+Evidence+from+6-+and+12-month-olds.">Words (but not tones) facilitate object categorization: Evidence from 6- and 12-month-olds.</a> Cognition. 105 (1), 218-228 (2007).</li><li>Ferry, A. L., Hespos, S. J., Waxman, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Categorization+in+3-+and+4-month-old+infants:+An+advantage+of+words+over+tones.">Categorization in 3- and 4-month-old infants: An advantage of words over tones.</a> Child dev. 81 (2), 472-479 (2010).</li><li>Balaban, M. T., Waxman, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Do+words+facilitate+object+categorization+in+9-month-old+infants.">Do words facilitate object categorization in 9-month-old infants.</a> J exp child psychol. 64, 3-26 (1997).</li><li>Mareschal, D., Quinn, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Categorization+in+infancy.">Categorization in infancy.</a> Trends Cogn Sci. 5 (10), 443-450 (2001).</li><li>Aslin, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What's+in+a+look.">What's in a look.</a> Dev sci. 10 (1), 48-53 (2007).</li><li>Colombo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infant+attention+grows+up:+The+emergence+of+a+developmental+cognitive+neuroscience+perspective.">Infant attention grows up: The emergence of a developmental cognitive neuroscience perspective.</a> Curr Dir Psychol Sci. 11 (6), 196-200 (2002).</li><li>Golinkoff, R. M., Hirsh-Pasek, K., Cauley, K. M., Gordon, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+eyes+have+it:+lexical+and+syntactic+comprehension+in+a+new+paradigm.">The eyes have it: lexical and syntactic comprehension in a new paradigm.</a> J child language. 14 (1), 23-45 (1987).</li><li>Ferry, A. L., Hespos, S. J., Waxman, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonhuman+primate+vocalizations+support+categorization+in+very+young+human+infants.">Nonhuman primate vocalizations support categorization in very young human infants.</a> Proc Natl Acad Sci. , 1-5 (2013).</li><li>Scott, L. S., Monesson, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+origin+of+biases+in+face+perception.">The origin of biases in face perception.</a> Psychol sci. 20 (6), 676-680 (2009).</li></ol>

Här redogör vi för ett förfarande för att undersöka betydelsen av erfarenhet att koppla ljud och kärn kognitiva processer tidigt i barndomen. Våra kombinerade experiment dokumenterar det första beviset att erfarenheten spelar en central roll i att vägleda barn att specificera vilka signaler från ett brett initial uppsättning av möjligheter, kommer de att utnyttja till kärn konceptuella processer som i slutändan ger grunden för mening. De avslöjar också en intrikat gränssnitt mellan natur och vårda: ?...

Spädbarn föds redo att förvärva språket, en kulturell och kognitiv verktyg som definierar oss som en art och i grunden formar vår utveckling. Centralt för vår förmåga för språkinlärning är två unika egenskaper av mänsklig utveckling: Vår altriciality och våra kraftfulla inlärningsstrategier. Tillsammans utgör dessa funktioner låsa upp en anmärkningsvärd grad av tidig plasticitet som gör att barn att vara mycket i samklang med input från sina miljöer. Till exempel, även spädbarn kommit till världen med en uppsättning av perceptuella preferenser och diskriminerande kapaciteter tillräckligt breda för att omfatta de ansikten och röster av humana och icke-humana primater, inom månader de avgränsa dessa preferenser till uteslutande mänskliga signaler 1, 2, 3. Denna process av perceptuella förträngning är adaptiv i två avseenden: Den ökar förhållandet signal-till-brus av relevant kommunikativa signaler R12; de som kommer att vägleda barn att effektivt och korrekt navigera deras komplexa sociala världen - och det banar väg för att integrera information i perceptuella modaliteter (t.ex. integrera ansikten och röster) 4 - en väsentlig faktor för den multimodala natur mänskligt språk. Dessutom, på grund av spädbarn tidig plasticitet, perceptuell förträngning kan förhindras eller reverseras med exponering för icke-nativa signaler (t.ex., icke-nativ språk, icke-humana ansikten, utländska musikaliska rytmer) 5, 6, 8. Detta visar att perceptuella förträngning är erfarenhet driven. Men att behärska sitt modersmål, spädbarn måste göra mer än lyssna på ansikten och röster sina högtalare. Kraften i det mänskliga språket är oupplösligt knuten till kognition 9. Otroligt, även i sitt första levnadsår har spädbarn bEgun länka språk och kognition: bara lyssna på mänskligt språk främjar spädbarns förmåga att bilda kategorier objekt, en byggsten för deras kognition 10, 11, 12. Detta är inte att säga att spädbarn endast kan bilda kategorier objekt om de lyssnar på språket. Tvärtom årtionden av forskning visar att barn i deras första månaderna i livet kan bilda åtminstone några objekt kategorier i avsaknad av ljud 13. Men inte alla kategorier objekt är lika lätt för spädbarn att bildas. Den något svårare kategorier ger en kraftfull möjlighet att avslöja vilken effekt, om någon, kan språket har på spädbarn kategorisering. För att göra detta, forskare identifierar kategorier objekt som är svårare för spädbarn att urskilja i avsaknad av andra uppgifter (som språk) och sedan be om språket (och andra ljud<html> ) Erbjuder spädbarn någon fördel i kategorisering. Använder denna logik, var en tidig koppling mellan språk och objekt kategorisering dokumenteras i en nyhet preferens paradigm utformad för att rymma mycket unga spädbarn (Figur 1B) 11. Detta paradigm har två faser. Från introduktionen fasen, alla spädbarn visa bilder av en serie av distinkta föremål (t.ex., dinosaurs) presenteras sekventiellt tillsammans med ett ljud. Under testfasen, alla spädbarn visa två nya bilder i tystnad: En är en ny medlem i den numera välbekanta kategori (t.ex., en annan dinosaurie) och den andra är en medlem av en ny kategori (t.ex., en fisk). Spädbarn ser tid på testet fungerar som ett index på kategorisering. Om spädbarn utgör kategori under förtrogenhet, sedan vid testet bör skilja romanen från den välbekanta bilden. Om spädbarn inte gör det, då vid testet de ska utföra på chans&quot;&gt; 14, 15, 16. Resultatet var slående. Vid 3, 4, och 6 månader, spädbarn lyssnar på språk under förtrogenhet - men inte tonsekvenser - framgångsrikt bildade kategorier objekt 11, 17. Överraskande, är språket inte det enda ljud som utövar denna kognitiva fördelar: Vid 3 och 4 månader, lyssna på läten av icke-mänskliga primater (Madagaskar, blåögd lemur: Eulemur Macaco flavifrons) ger samma kognitiva fördelar som mänskliga läten 17. Genom 6 månaders ålder har dock spädbarn trimmad detta initialt bred länk specifikt mänskliga läten; lemur läten inte längre utövar en fördelaktig effekt på spädbarn kategorisering 17. Men vilken mekanism ligger bakom spädbarn ökande precision i länk språk ochkognition? Här anser vi bidrag spädbarn erfarenhet. Gör spädbarn rik erfarenhet med mänskligt språk (och deras brist på erfarenhet att lyssna på Lemur läten) spela en roll som de smala kopplingen mellan början privilegierade signaler (t.ex. mänskliga och icke-mänskliga primater läten) och kärn kognitiva processen av objekt kategorisering? Visst kan vi inte testa detta genom att manipulera barn exponering för språket. Men vi kan manipulera sin exponering för Lemur läten. Vi fokuserar på spädbarn vid 6 och 7 månaders ålder - spädbarn som i avsaknad av exponering inte längre länk lemur läten och objekt kategorisering 17. I Experiment 1 ber vi om kortvarig exponering för lemur läten tillåter dem att bevara sambandet mellan denna signal och objekt kategorisering. I Experiment 2 ber vi om kortvarig exponering för bakåt tal - en signal som konsekvent underlåter att stödja objekt gorisering i alla åldrar 17 - också främjar objekt kategorisering. I Experiment 3, sätter vi frågan om exponering för en strängare test undersöka om mer långvarig exponering för lemur läten tillåter dem att bevara sin initialt bred länk.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="586">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Laptop 1</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Use for presenting exposure soundtrack; preferably using iTunes Visualizer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Laptop 2</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for programming and presenting categorization task</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Laptop 3 (optional)</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for coding infant looking behavior (can also use one of the above laptops)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Coding software</td>
			<td style="width:84px;">SuperCoder</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for coding infant looking behavior</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Video recorder</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for recording infants&#39; face (looking behavior during categorization task)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Mixer</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for integrating information from the video recorder (infant looking behavior) and the visual stimuli (categorization task)&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">DVD player</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for recording the input from the video recorder (infant looking behavior)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Television</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for viewing input from mixer (screen-in-screen; categorization task in corner of screen showing infant looking behavior)&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Projector</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for projecting visual stimuli of categorization task on screen</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Speakers</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for presenting auditory stimuli during categorization task</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Blacked-out sunglasses</td>
			<td style="width:84px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for blocking caretaker&#39;s vision during categorization task</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Statistical analysis software</td>
			<td style="width:84px;">R</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Use for analyzing infant looking behavior</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

experience is instrumental in tuning a link between language and cognition: evidence from 6-  to 7- month-old infants' object categorization

Vid födseln, spädbarn föredrar att inte bara lyssna på mänskliga läten, men har också börjat att länka dessa läten till kognition: För spädbarn så unga som tre månaders ålder, lyssna på mänskligt språk stöder objekt kategorisering, en kärna kognitiv förmåga. Denna brådmogen länken är initialt bred: Vid 3 och 4 månader, läten av både människor och icke-mänskliga primater stöder kategorisering. Men med 6 månader, har barn minskat länken: bara människor läten stöder objekt kategorisering. Här frågar vi vad som styr spädbarn när de ställa sin början bred länka till en mer exakt en, endast i ingrepp med läten av vår art. Across tre studier använder vi en ny exponering paradigm för att undersöka effekterna av erfarenhet. Vi dokumenterar att bara utsätta spädbarn till icke-mänskliga primater läten gör spädbarn för att bevara den tidiga etablerade koppling mellan denna signal och kategorisering. Däremot utsätta spädbarn till bakåt tal - en signalsom misslyckas med att stödja kategorisering i alla åldrar - ger ingen sådan fördel. Våra resultat visar kraften i tidiga erfarenheter som spädbarn ange vilka signaler från en initialt bred uppsättning, kommer de att fortsätta att länka till kognition.

Med användning av de förfaranden som beskrivs ovan (fig 1), sprang vi tre experiment för att testa effekterna av exponering som spädbarn förfina länkarna mellan vissa ljud och kognition. Resultat av experiment 1 visade att kortvarig exponering för lemur läten hade en slående effekt. Sju månader gamla barn som exponeras för Lemur läten tillförlitligt drog den nya testbild, M = 0,57, SD...

Watch this Scientific Journal Video about Experience is Instrumental in Tuning a Link Between Language and Cognition: Evidence from 6-  to 7- Month-Old Infants' Object Categorization at JoVE.com

Experience is Instrumental in Tuning a Link Between Language and Cognition: Evidence from 6-  to 7- Month-Old Infants' Object Categorization

Vid 3-4 månader, lyssna på människor och icke-mänskliga primater läten ökar spädbarn kognition; med 6 månader, endast humana läten utöva denna kognitiva fördel. Vi beskriver en exponering manipulation som avslöjar den kraftfulla utformningen roll erfarenhet som spädbarn ange vilka ljud för att länka till kognition och för att ställa ut.

Erfarenhet är Instrumental i Tuning en länk mellan språk och kognition: Bevis från 6- till 7 månader gamla spädbarn Object Kategorisering

At birth, infants not only prefer listening to human vocalizations, but also have begun to link these vocalizations to cognition: For infants as young as ...

Research

JoVE Journal

Behavior

P50 Sensory Gating in Infants

Attentional deficits are common in a variety of neuropsychiatric disorders including attention deficit-hyperactivity disorder, autism, bipolar mood ...

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

Den Crossmodal kongruens Task som ett sätt att få en objektiv Behavioral Mät i gummihand Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

Transferring Cognitive Tasks Between Brain Imaging Modalities: Implications for Task Design and Results Interpretation in fMRI Studies

Överföra Kognitiva uppgifter mellan hjärnavbildningsmetoder: Konsekvenser för Task Design och resultat Tolkning i fMRI studier

As cognitive neuroscience methods develop, established experimental tasks are used with emerging brain imaging modalities. Here transferring a paradigm ...

Modulating Cognition Using Transcranial Direct Current Stimulation of the Cerebellum

Moduler Kognition Använda transkraniell likström Stimulering av lillhjärnan

Numerous studies have emerged recently that demonstrate the possibility of modulating, and in some cases enhancing, cognitive processes by exciting brain ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

Den modifierade Hole Board - Mätning Beteende, Kognition och social interaktion i möss och råttor

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

A Mouse Model of Subchronic and Mild Social Defeat Stress for Understanding Stress-induced Behavioral and Physiological Deficits

En musmodell av Subkronisk och Mild sociala Besegra Stress för att förstå Stress-inducerad beteendemässiga och fysiologiska underskott

Stressful life events often increase the incidence of depression in humans. To study the mechanisms of depression, the development of animal models of ...

The (Spatial) Memory Game: Testing the Relationship Between Spatial Language, Object Knowledge, and Spatial Cognition

The Spatial Memory Game: Testing the Relationship Between Spatial Language, Object Knowledge, and Spatial Cognition

(Rumsliga) minne spelet: Testa förhållandet mellan rumsliga språk, objekt kunskap och Spatial kognition

The memory game paradigm is a behavioral procedure to explore the relationship between language, spatial memory, and object knowledge. Using two different ...

Using Eye Movements Recorded in the Visual World Paradigm to Explore the Online Processing of Spoken Language

Med ögonrörelser registreras i den visuella värld paradigmen att utforska Online bearbetning av talat språk

In a typical eye tracking study using the visual world paradigm, participants' eye movements to objects or pictures in the visual workspace are recorded ...

A High-performance Liquid Chromatography Measurement of Kynurenine and Kynurenic Acid: Relating Biochemistry to Cognition and Sleep in Rats

En högpresterande vätskekromatografi mätning av Kynurenine och kynurensyra: avser kognition och sömn hos råttor biokemi

The kynurenine pathway (KP) of tryptophan degradation has been implicated in psychiatric disorders. Specifically, the astrocyte-derived metabolite ...

Decomposing the Variance in Reading Comprehension to Reveal the Unique and Common Effects of Language and Decoding

Ruttnande variansen i läsförståelse att avslöja de unika och gemensamma effekterna av språk och avkodning

The Simple View of Reading is a popular model of reading that claims that reading is the product of decoding and language, with each component uniquely ...