Xitoycha belgilarni aniqlash uchun Fusiform korteksning funktsional gradienti 1-qism
Jan 10, 2024
Abstrakt
Vizual so'zni tanib olish alifbo tillarida vizual so'zlarni aniqlashda chap fusiform girusda (FG) ierarxik tilga o'xshash so'z shakllariga mos keladigan funktsional va fazoviy tashkilotga ega bo'lish taklif qilindi.
Vizual so'zni aniqlash va xotira bir-biri bilan chambarchas bog'liq. Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, vizual so'zlarni aniqlash ko'nikmalarini o'rgatish miyaning xotira qobiliyatini yaxshilaydi va miya funktsiyasining umumiy rivojlanishiga yordam beradi.
Birinchidan, vizual so'zni aniqlash bizning xotiramizni yaxshilaydi. Ishchi xotira - bu murakkab kognitiv vazifalarni bajarishda ma'lumotlarni qayta ishlash va saqlashga yordam beradigan qisqa muddatli xotira shakli. Misol uchun, agar biz kitob o'qimoqchi bo'lsak, biz bir vaqtning o'zida kitobning mazmuni, sahifa raqami va bob kabi bir nechta ma'lumotlarni eslab qolishimiz kerak, bu bizdan kuchli ishchi xotira qobiliyatiga ega bo'lishni talab qiladi. Vizual so'zni aniqlash bo'yicha trening matn ma'lumotlarini qayta ishlash va eslab qolish qobiliyatini oshirishi va ish xotirasi darajasini samarali oshirishi mumkin.
Ikkinchidan, vizual so'zni aniqlash qobiliyati bizning uzoq muddatli xotira qobiliyatimizni ham yaxshilashi mumkin. Uzoq muddatli xotira miyada saqlanadigan va kuchli qat'iylikka ega bo'lgan ma'lumotlarni, jumladan, til, tarixiy voqealar, madaniy bilimlar va hokazolarni anglatadi. Vizual so'zlarni aniqlash bo'yicha trening bizga matn ma'lumotlarini tushunish va xotirani chuqurlashtirishga yordam beradi, shu orqali va uzoq muddatli xotirani mustahkamlash.
Muxtasar qilib aytganda, vizual so'zlarni aniqlash qobiliyati xotiramizni rivojlantirishda muhim rol o'ynaydi. Vizual so'zlarni aniqlash ko'nikmalarini o'rgatish orqali biz ishchi xotiramiz va uzoq muddatli xotira imkoniyatlarini yaxshilay olamiz, kelajakdagi o'qish va ish uchun mustahkam poydevor qo'yamiz. Keling, ijobiy bo'laylik, vizual so'zlarni aniqlash sirlarini o'rganishni davom ettiramiz va kognitiv darajamizni yaxshilaymiz. Ko'rinib turibdiki, biz xotirani yaxshilashimiz kerak va Cistanche deserticola xotirani sezilarli darajada yaxshilashi mumkin, chunki Cistanche deserticola an'anaviy xitoylik dorivor material bo'lib, u juda ko'p noyob ta'sirga ega, ulardan biri xotirani yaxshilashdir. Qiymaning samaradorligi uning tarkibidagi turli faol moddalar, jumladan kislota, polisakkaridlar, flavonoidlar va boshqalardan kelib chiqadi. Bu ingredientlar turli yo'llar bilan miya salomatligini mustahkamlashi mumkin.
Qisqa muddatli xotirani yaxshilash uchun "Bilish" tugmasini bosing
Biroq, xitoycha belgilarni aniqlashda so'zga o'xshash vakillikning o'xshash funktsional gradientlari mavjudligi hali ham aniq emas.
Ushbu tadqiqotda biz fMRI topshirig'i ma'lumotlaridan foydalangan holda Xitoy belgilarni aniqlash uchun FG-dagi funktsional tashkilotni tekshirish uchun bir o'zgaruvchan faollashtirish tahlili va vakillik o'xshashligini tahlil qilish (RSA) usullarini qo'lladik. Mahalliy xitoylik o'quvchilarga xarakterga o'xshash to'rt turdagi ogohlantirishlar (ya'ni, haqiqiy belgilar, psevdo-belgilar, noto'g'ri belgilar va zarba kombinatsiyasi) vizual tarzda taqdim etildi.
Tahlildan so'ng, biz chap FGda ogohlantiruvchilarning xarakterga o'xshashlik darajasiga mos keladigan orqadan oldingi funktsional gradientni kuzatdik. Bundan tashqari, chap FG ning alohida subregionlari turli orfografik kodlarni o'z ichiga oladi. Chap FG ning o‘rta qismi abstrakt orfografik ishlov berishda, chap FG ning oldingi qismi esa leksik orfografik ishlov berishda (ya’ni, imloni fonologiya yoki semantikaga xaritalash) qatnashgan.
Ta'kidlash joizki, o'ng FG uchun biz chap yarim sharning foydasiga funktsional ierarxik tashkilotning assimetriyasini ko'rsatadigan belgilarning o'xshashligiga selektivlik uchun o'xshash kodlash naqshini topmadik.
Xulosa qilib aytganda, bizning topilmalarimiz shuni ko'rsatdiki, chap FG xitoycha belgilarni aniqlash uchun orqadan oldingi gradient funktsional ishlov berishni taqdim etadi, bu bizning so'zlarni o'qishning psixologik, asabiy va hisoblash nazariyalari haqidagi tushunchamizni kengaytiradi.
Kalit so‘zlar:
Xitoy belgilarini aniqlash; funktsional gradient; fusiform korteks; vakillik o'xshashligini tahlil qilish; bir o'zgaruvchan faollashtirish tahlili.
Ahamiyat bayoni
Chap fusiform girus (FG) o'qish uchun zarurdir, ammo uning xitoycha o'qish paytida funktsional tashkil etilishi noaniqligicha qolmoqda.
Bu erda biz xitoycha belgilarni aniqlashda chap FG ichidagi pastki va yuqori belgilarga o'xshash stimullarga mos keladigan orqadan oldingi funktsional gradientni aniqladik, lekin uning o'ng homologida emas.
Tasviriy o'xshashlik tahlilidan (RSA) foydalangan holda, biz chap FGning ikkita funktsional ajratilgan subregionlarini aniqladik: so'z shakllarini ortografik ishlov berish uchun o'rta qism va oldingi qism forleksik orfografik ishlov berish.
Xulosa qilib aytganda, biz chap FG ning orqa, o'rta va oldingi hududlari turli orfografik ierarxiyalarga javob berishini aniqladik va shu bilan turli xil, ammo bir-birini to'ldiruvchi hisob-kitoblarni amalga oshirdi. Ushbu gradient naqshiga asoslanib, chap FG xitoy tilini o'qishga erishish uchun til tarmog'ining boshqa hududlari bilan o'zaro ta'sir qiladi.
Kirish
Samarali vizual so'zni aniqlash so'z shakli va imloni so'zning talaffuzi va ma'nosiga tez aylantirishni talab qiladi (Liu, 1999; Coltheart va boshq., 2001; Price and Devlin, 2011).
Neyroimaging va lezyon tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, chap fusiform girus (FG) so'zni o'qish paytida bunday konversiya uchun juda muhim (Kuo va boshq., 2001; Cohenet boshq., 2002; Baker va boshq., 2007; Dehaene va boshq., 2010; Centanni). va boshq., 2017).
Bundan tashqari, chap FG ning lateral o'rta mintaqasi vizual so'z shakli maydoni deb ataladi, u alifbo tillari (masalan, ingliz) va logografik tillar (masalan, xitoycha belgilar) kabi skriptlar turi bo'yicha katta farq qiluvchi turli yozuv tizimlarida fazoviy ravishda takrorlanishi mumkin deb hisoblanadi. Bolger va boshq., 2005; Liu va boshq., 2008; Dehaene va Koen, 2011).
Ingliz tilidagi so'zlarni o'qish paytida chap FG ichida so'zga o'xshash stimullarning funktsional ierarxik tashkil etilishi kuzatilgan (Vinckier va boshq., 2007). Biroq, chap FG ning shunga o'xshash ichki tuzilishi xitoycha so'zlarni o'qishda mavjudmi yoki yo'qmi hali ham noma'lum.
So'nggi paytlarda ba'zi tadqiqotlar ventral oksipitotemporal korteksda (vOT) so'zga o'xshash stimullarning funktsional tashkil etilishini o'rganib chiqdi. Alfavit tillari uchun, faollashtirish natijalariga asoslangan dalillar qatori vizual so'zni aniqlash paytida chap FGda funktsional va fazoviy ierarxik tashkilotni kuzatdi (Binder va boshq., 2006; Vinckier va boshq., 2007; Van der Market boshqalar, 2009; Kronschnabel va boshqalar, 2013; Olulade va boshqalar, 2013, 2015; Lerma-Usabiaga va boshqalar, 2018).
Vinckierandning hamkasblari turli darajadagi orfografik ogohlantirishlar chap FG orqa qismida teng faollashuvni keltirib chiqarishini aniqladilar, holbuki ko'proq so'zga o'xshash stimullar o'rta bo'ylab anterioraksgacha yuqori faollashuvni keltirib chiqardi (Vinckier va boshq., 2007).
Ingliz tilidagi so'zlarni aniqlash bo'yicha o'tkazilgan intrakranial yozuvni o'rganish shuni tasdiqladiki, chap FG ning orqa qismi harflar tanlanishida alohida ishtirok etadi, ammo fazoviy aralashgan, ammo qat'iy bo'lmagan ierarxik tizimga urg'u berilgan, bu erda preleksik va leksik javoblar o'rta va oldingi chap burchaklarda joylashgan. ., 2018).
Ushbu mualliflar doimiy ravishda chap FG uchun posterior qismi harflarni qayta ishlashda ishtirok etishini aniqladilar va o'rtadan oldingi qismga funktsional gradientni ta'kidladilar.
Orfografik tuzilishdagi yozma ingliz va xitoy tillari o'rtasidagi keskin farqni hisobga olgan holda, yaqinda ikkita tadqiqot xitoy tilida xarakterga o'xshash stimullar uchun miya faoliyatining o'xshash funktsional gradienti mavjudligini o'rganib chiqdi (Chan va boshq., 2009; Tian va boshq., 2020).
Chan va uning hamkasblari FG chap tomonining oldingi qismi orfografik qonuniyatga ega bo'lgan xitoycha belgilarga o'xshash stimullar uchun ko'proq tanlanganligini, orqa qismi esa koreyscha belgilar uchun ko'proq tanlanganligini aniqladilar (Chan va boshq., 2009). Tian va uning hamkasblari chap FG ning oldingi va o'rta hududlari radikallarga asoslangan stimullar uchun ko'proq tanlanganligini, orqa qismi esa yo'qligini ta'kidladilar (Tian va boshq., 2020).
Biroq, xitoy orfografik tuzilishining turli darajalari va chap FG subregionlari o'rtasidagi tegishli aloqa hali ham aniqlanmagan. Bundan tashqari, o'ng FG ham sezilarli darajada faollashdi, bu xitoycha so'zlarni aniqlash jarayonida fazoviy ma'lumotlarni qayta ishlash sifatida talqin qilindi (Tan va boshq., 2000, 2001).
Biroq, orfografiyaning qaysi darajalari qayta ishlanganligi va xitoycha so'zlarni o'qish paytida to'g'ri FGda turli xil ierarxik kodlash naqshlari mavjudligi ham noma'lumligicha qolmoqda.
Joriy tadqiqot bir o'zgaruvchan faollashtirish tahlili va RSA usullaridan foydalangan holda xitoycha belgilarni aniqlashda FGdagi funktsional tashkiliylikni o'rganib chiqdi.
Bu erda fMRI skanerlash paytida haqiqiy so'zlar (RWs), soxta so'zlar (PWs), noto'g'ri so'zlar (FWs) va zarba birikmalari (SC) uchun leksik qaror vazifasini bajargan bir guruh kattalar, xitoy tilida so'zlashuvchilar jalb qilindi.
Xitoy orfografiyasini qayta ishlash to'rtta asosiy komponentni o'z ichiga olishini hisobga olsak: vizual xususiyatlar, radikal orfografiya, so'z shakli imlosi va leksik orfografiya, biz faraz qilamizki, alohida komponentlar chap FG ning alohida submintaqalarida joylashgan bo'lib, natijada xitoy orfografiyasining orqadan oldingi gradienti paydo bo'ladi. qayta ishlash.
Materiallar va usullar
Ishtirokchilar
Joriy tadqiqotga 51 nafar kollej talabalari (oʻrtacha yoshi=23.4 yosh, 19–28 yosh, 25 erkak/26 ayol) onlayn reklama orqali jalb qilingan. Hammasi 4,8 (Logarifmik Vision Diagramma Qiymatlari) dan yuqori normal yoki normal ko‘rinishga tuzatilgan mahalliy xitoycha ma’ruzachilar edi.
Qirq bittasi o'ng qo'l, qolganlari esa Edinburg qo'lligi inventariga ko'ra muvozanatli qo'l ekanligi aniqlandi (Oldfield, 1971). Hech kimda nevrologik kasalliklar yoki psixiatrik kasalliklar tarixi bo'lmagan.
Eksperimentdan oldin har bir sub'ektga yozma rozilik berildi. Joriy tadqiqot Fudan universiteti Hayot fanlari maktabining axloqiy qo'mitasi tomonidan tasdiqlangan.
Rag'batlantiruvchi va vazifa fMRI protseduralari
Rag'batlantiruvchilar to'plami to'rtta shartdan iborat edi: RWs, PWs, FWs va SCs, har bir holatda 40 ta sinov (1A-rasm). Xitoy imlosini qayta ishlash to'rtta taxminiy komponentni, ya'ni kognitiv jarayonlarning ierarxik asosini quradigan vizual xususiyatlar, radikal orfografiya, so'z shakli imlosi va leksik orfografiyani qayta ishlashni o'z ichiga oladi (1B-rasm).
RWlar ikki radikaldan tashkil topgan yuqori chastotali bir belgili so'zlardir. PWlar o'zlarining qonuniy pozitsiyalarida taqdim etilgan, ammo mavjud xitoycha lug'atda topilmaydigan ikkita radikal tomonidan shakllantiriladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, alifbo tilidagi PWlardan farqli o'laroq, xitoy tilidagi PWlar ham talaffuz etilmaydi, ham ma'nosiz, hatto fonologik va semantik belgilarsiz ham.
FWlar noqonuniy lavozimlarda taqdim etilgan ikkita radikal tomonidan shakllantiriladi. SClar tasodifiy tartibga solingan chiziqlardan iborat bo'lib, ular haqiqiy belgilarda paydo bo'ladi va haqiqiy belgilar bilan bir xil konvertni saqlaydi.
Oq va qora ekranda ko'rsatilgan barcha ogohlantirishlarning gorizontal ko'rish burchagi 4,37 daraja edi. Piksellar foizi, rasm o'lchami va zarbalar soni shartlar bo'ylab mos keldi. RWlarning so'z chastotasi va PW va FW'larni yaratish uchun ishlatiladigan bir belgili so'zlar ham mos keldi.
Joriy tadqiqotda voqea bilan bog'liq dizayn va leksik qaror qabul qilish vazifasi qabul qilindi. Har bir ogohlantiruvchi tasodifiy tartibda 600 ms uchun taqdim etilgan bo'lib, 4000 dan 6000 ms gacha bo'lgan tasodifiy interstimul intervalli (ISI) bilan.
Miyaning asosiy faolligini olish uchun ISI paytida ekranning markazida fiksatsiya xochi taqdim etildi (1A-rasm). Leksik qaror qabul qilish vazifasi ishtirokchilardan o'ng ko'rsatkich barmoqlari bilan tugmachalarni bosish orqali ogohlantiruvchi haqiqiy belgi ekanligini aniqlashni talab qildi. Ta'kidlash joizki, haqiqiy personajni aniqlash mezoni uning ma'noga ega yoki yo'qligi edi.
Oddiy eksperimentdan oldin skanerdan 16 ta sinovdan (har bir holatda qo'shimcha to'rtta stimuldan) iborat bo'lgan amaliyot bo'limi topshiriq talablarini to'liq tushunish uchun o'tkazildi.
fMRI olish va ma'lumotlarni oldindan qayta ishlash
Funktsional va strukturaviy magnit-rezonans tomografiya maʼlumotlari Fudan universiteti qoshidagi Chjanjiang xalqaro miya tasvirlash markazida (ZIC) 32-kanal bosh shpaliga ega (Siemens Healthcare) 3.0-T Siemens Prisma skaneri, Shanxay, Xitoy tomonidan toʻplangan.
Funktsional tasvirni olish uchun aks-sado tekis tasvirlash (EPI) ketma-ketligi ishlatilgan [TR=720 ms, TE=33 ms, burilish burchagi=52 daraja, matritsa o‘lchami=110 96, maydon ko'rinish (FOV)=220 196 mm, tilim qalinligi=2 mm, bo'laklar soni=72].
Vazifalarni bajarishdan oldin anatomik, yuqori aniqlikdagi, T1-vaznli tasvirlar yigʻilgan (TR =3000ms, TE=2.56ms, burilish burchagi=8 daraja, matritsa oʻlchami {{6} } 320, FOV=256 256 mm, tilim qalinligi=0,8 mm, tilim soni=208).
Rasmga oldindan ishlov berish StatisticalParametric Mapping-12 tomonidan amalga oshirildi (SPM12, Wellcome Trust Centrefor Neuroimaging, London, Buyuk Britaniya; http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spam). Birinchidan, T1 muvozanatini ta'minlash uchun trigger ishga tushirilgunga qadar bir nechta jildlar yozilmagan.
Ovozlar vaqtinchalik o'rta EPI hajmiga moslashtirildi va bosh harakatini to'g'rilash uchun fazoviy ravishda moslashtirildi. Har bir mavzuning strukturaviy tasviri asosiy EPI tasviriga ro'yxatga olingan, segmentlarga bo'lingan va Monreal Nevrologiya Instituti (MNI) maydoniga normallashtirilgan.
Qayta moslashtirilgan EPI hajmlari strukturaviy tasvirni normallashtirishdan deformatsiya maydoni parametrlari orqali MNI maydoniga normallashtirildi. Normallashtirilgan EPI hajmlari 6 mmGauss yadrosi va yuqori o'tkazuvchan filtr bilan tekislandi.
For more information:1950477648nn@gmail.com
