唧唧堂名校科研介绍2014-07-07 5:58 PM

当对话可以预测时我们的大脑会自动脑补对话内容

神经科学家表示当对话中我们可以预测对方将要说什么时,大脑活动远超我们想象。该研究为通信中大脑所起的作用提供了崭新证据。 

该研究报告的领衔作者Suzanne Dikker表示,研究结果显示对话双方的大脑活动会将能预测的可能对话涵盖在内,这使得双方具有更相似的大脑活动模式。最重要的是这种大脑的预测情况甚至发生在对话开始前。她是纽约大学心理学系和Utrecht大学博士后研究员。

南加州大学心理学和语言学副教授,该研究的合著者之一Jason Zevin补充道,人们从实验室受控实验中获得的对语言以及大脑的大部分了解都仅从抽象观点看待语言本身,即认为你一次只能获得仅代表语言结构却和沟通本身关系不大的单个或一串单词。当前实验则是关于我们如何使用语言来表达共同观点或与他人分享我们对某一事件的认识。 

传统观点认为大脑总是以“自下而上”的过程来处理我们周围的世界,如当我们听他人说话时,听觉皮层首先处理声音,然后大脑其他区域将这些声音合成单词,句子以及更大的话语单元,然后我们从中总结和理解所听对话内容的意义。 

然而最近几年,许多神经学家都偏向大脑作为“预言机”的“自上而下”处理的新观点,即人们不断预测发生在我们周围世界的事件,使得自身能够对其作出迅速准确的回应。例如大脑可以利用这点来基于上下文预测词语和声音。比如说,当我们听到“草是......”就可以立即轻易地猜到随后的词语“绿色”。还未被理解的则是这种预测会如何影响说话方的大脑活动,或者甚至于如何影响对话双方间的互动。 

形容该奇特图像 

在神经科学研究的期刊中,研究人员收集了说话方在描述所看图像时的大脑反应。这些图像以利于具体描述的预测性方式进行变化。例如,某图片显示了企鹅抱着一颗星星的图像。(这是一个对描述者来说相对容易预测说话方描述的图像)。然而,另一个描绘吉他搅拌浸没在沸水锅中的自行车轮胎的图片则不不利于给出可预测描述:这到底是“吉他在煮轮胎”或“吉他在煮车轮”还是“吉他搅拌自行车”?随后观看相同图像的另一组受测者测听了这些描述。在此期间,研究人员监测了受试者的大脑活动。 

预测与计划 

当将说话方与倾听方的大脑反应作直接比较时,研究人员发现如果倾听方可以预测说话方即将说的话,则说话双方处理所说词语的大脑区域活动模式更相似。

当倾听方可以预测说话方的内容时,他们的大脑通过给能根据预测词语来预期声音模式的听觉皮层发送某一信号来充分利用这点(例如当听到“草是......”时预测出“绿色”的音效模式)。更有意思的是,由于说话方正在酝酿即将说出口的内容,他的大脑呈现出类似效果:说话方听觉语言区的大脑活动受倾听者对其话语预测的影响。 

Weill Cornell 医科大学发展心理研究中心的博士后研究员Dikker指出,除了便于我们高速准确的处理周身世界,大脑的预测能力在人类沟通中还发挥着重要作用。人们在交谈中会自动调整语速和单词选择来适应对方,例如当向孩童而非资深科学家解释科学内容时就会如此。这些过程受大脑支配,使对话双方相互一致。

面向国际青年科学家的国立健康研究院和中科院奖学金,以及荷兰科学研究创新计划Veni Grant组织大力支持了该研究工作。普林斯顿大学研究人员也共同参与了该项研究。

英文报道: 
OUR BRAINS SYNC UP WHEN SPEECH IS PREDICTABLE 
http://www.jijitang.com/note/4991 

论文原文: 
《共处相同波段:可预见的言语能提高对话双方在后路颞上回上的脑间同步程度》, 2014年5月发表于《The Journal of Neuroscience》 
http://www.jijitang.com/note/5045 

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