I limiti dell'elaborazione sensomotoria automatica durante l'elaborazione di testi: indagini sull'esperienza linguistica ripetuta, consolidamento della memoria durante il sonno e ricchi contesti di apprendimento linguistico - Parte 3

Esperimento 3

Per affrontare questi problemi, negli Esperimenti 3 e 4, siamo passati dall'investigazione di parole nuove a parole familiari associate verticalmente i cui referenti i partecipanti non hanno mai sperimentato direttamente (come Ade o Pterosauro).

È importante conoscere la relazione tra parole e memoria perché ogni giorno utilizziamo le competenze linguistiche e la memoria per comunicare e apprendere. Quando acquisiamo familiarità con alcuni vocaboli, possiamo usarli in modo più fluido, il che non solo migliora le nostre competenze linguistiche, ma ci permette anche di esprimerci in modo più accurato e chiaro.

Allo stesso tempo, la familiarità con il vocabolario è di grande aiuto anche per la nostra memoria. Quando impariamo un nuovo vocabolario, possiamo ricordarlo più facilmente se riusciamo a consolidarlo attraverso la ripetizione e l'uso ripetuto. Questo perché la nostra memoria formerà gradualmente dei "percorsi neurali" dopo aver sperimentato molti stimoli ripetuti. Questi percorsi neurali possono aiutarci a conservare meglio i ricordi.

Inoltre, la familiarità con il vocabolario può anche aiutarci a comprendere e ricordare più facilmente le nuove conoscenze. Quando incontriamo nuovi concetti o conoscenze, sarà più facile per noi comprendere e ricordare la conoscenza se riusciamo a collegarla con un vocabolario già familiare.

In breve, avere familiarità con il vocabolario e prestare attenzione alla memoria gioca un ruolo molto importante nella nostra abilità linguistica e nella capacità di apprendimento. Dovremmo sforzarci costantemente di apprendere e consolidare il nostro vocabolario e rafforzare la nostra memoria attraverso la ripetizione e l'uso costanti. Solo così potremo esprimerci in modo più fluido e ottenere maggiori risultati di apprendimento. Si può vedere che abbiamo bisogno di migliorare la memoria, e la Cistanche deserticola può migliorare significativamente la memoria perché la Cistanche deserticola è un materiale medicinale tradizionale cinese che ha molti effetti unici, uno dei quali è quello di migliorare la memoria. L'efficacia della carne macinata deriva dai vari principi attivi che contiene, tra cui acidi, polisaccaridi, flavonoidi, ecc. Questi ingredienti possono favorire la salute del cervello in vari modi.

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Pertanto, abbiamo utilizzato parole che sono voci consolidate del lessico e non sono state apprese solo di recente in un ambiente di laboratorio artificiale. Possiamo quindi supporre che i partecipanti abbiano ripetutamente incontrato e utilizzato queste parole in ambienti di comunicazione naturale e che abbiano una chiara rappresentazione del significato delle entità descritte (inclusi i loro posizione verticale).

Metodi

Partecipanti

In seguito ai risultati dell'analisi della potenza, abbiamo testato 45 partecipanti (tutti destrimani; 36 femmine, 9 maschi; MAge=23.5 anni, SDAge=6.30 anni.). I dati di un ulteriore partecipante sono stati esclusi a causa degli elevati tassi di errore.

Materiali e procedure

Per creare il materiale dell'item, abbiamo raccolto dati di valutazione da 25 partecipanti che non hanno preso parte allo studio vero e proprio. Per un set di 62 parole, i partecipanti hanno indicato su 5-scale di punti (a) le tipiche posizioni verticali associate ai referenti della parola (da da molto basso a molto alto) e (b) quanta esperienza diretta hanno fatto con i referenti della parola durante la loro vita (da nessuna esperienza a moltissima esperienza).

I 62 item sono stati selezionati perché ci aspettavamo che coprissero l'intero intervallo di tutte le variabili raccolte, inclusi alcuni item di riempimento; l'elenco completo degli articoli è disponibile su https://osf.io/vxrhn. Ai partecipanti è stato esplicitamente spiegato che le rappresentazioni dei referenti, ad esempio in immagini e film, possono essere considerate esperienze dirette.

Abbiamo selezionato otto parole che erano associate ad una posizione verticale, ma con le quali i partecipanti indicavano pochissima o nessuna esperienza sensomotoria diretta (vedi Tabella 2). A parte la parola materiale, la procedura dell'Esperimento 3 era identica alla Fase di Test degli Esperimenti 1 e 2.

Risultati

I dati sono stati analizzati utilizzando la procedura descritta per l'analisi della fase di test dell'esperimento 1. Dall'analisi sono state escluse prove di errore (3,3%) e una prova eccessivamente veloce. Poiché abbiamo utilizzato parole vere, il fattore contesto di apprendimento è stato sostituito con la posizione implicita. I tempi di reazione medi in base alla posizione implicita e alla direzione della risposta sono visualizzati nella Fig. 3 (pannello di sinistra).

Abbiamo eseguito lo stesso confronto tra modelli descritto nelle analisi precedenti, tranne per il fatto che il fattore "direzione appresa" è stato ora sostituito da "direzione implicita". Il modello che includeva l'effetto fisso per l'interazione bidirezionale tra la direzione della risposta e la posizione implicita non ha funzionato meglio del modello senza questa interazione, come indicato da un test del rapporto di verosimiglianza (휒2(1)=1.80, p=0.180).

Abbiamo ottenuto un fattore Bayes approssimato al BIC di BF=0.0233, indicando che i dati sono circa 43 volte più probabili nel modello di base (forte evidenza a favore del modello di base). I parametri del modello inclusa l'interazione sono riportati nella Tabella 3.

Discussione

Anche se abbiamo utilizzato parole reali come materiale, non abbiamo osservato alcun effetto di congruenza tra azione e azione. Pertanto, i fattori discussi come potenzialmente portanti all'assenza di questo effetto per le nuove parole negli Esperimenti 1 e 2-l'esperienza di apprendimento limitata con queste nuove parole, il fatto che i partecipanti non le hanno mai usate come spunto per recuperare l'esperienza sensomotoria, o che mai usati o incontrati in contesti naturali, non offrono una spiegazione sufficiente per questa assenza.

È interessante notare che anche un'esperienza limitata con i referenti della parola sembra insufficiente per suscitare effetti di congruenza dell'azione, poiché i partecipanti alla valutazione non hanno indicato in modo equivoco di non avere esperienza con i referenti: le valutazioni differiscono leggermente dal valore minimo. Ciò solleva la possibilità che gli effetti di congruenza dell’azione osservati da Öttl et al. (2017) dopo aver esposto i partecipanti alla parola referenti erano in parte dovuti all'elevata salienza e attualità dell'esperienza sensomotoria.

Esperimento 4

A questo punto, esiste una spiegazione alternativa abbastanza semplice per i risultati dell'Esperimento 3: alcune parole non erano particolarmente frequenti (ad esempio Ade o supernova) e (alcuni) partecipanti avrebbero potuto semplicemente non conoscere le parole. non poteva ragionevolmente aspettarsi alcun effetto di congruenza.

Abbiamo quindi replicato l’Esperimento 3, assicurandoci che i partecipanti conoscessero effettivamente le parole loro presentate.

In questo contesto, abbiamo anche esteso considerevolmente lo studio di classificazione e differenziato esplicitamente tra esperienza diretta e "indiretta" (ad esempio, in immagini e film), per ottenere un set di item quanto più adeguato per l'Esperimento 4.

Metodo

Partecipanti

In questo esperimento, abbiamo testato 44 partecipanti nativi di lingua tedesca (uno in meno del necessario a causa di problemi tecnici, 41 destrimani; 35 femmine, 9 maschi; MAge=23.6 anni, SDAge=4.24 anni ). I dati di altri cinque partecipanti sono stati esclusi a causa degli elevati tassi di errore (vedere gli esperimenti precedenti)

Materiali e procedure

Il materiale per l'Esperimento 4 è stato ottenuto in uno studio di valutazione basato sul web, utilizzando il software jsPsych (de Leeuw, 2015).

Abbiamo assemblato un elenco di 348 elementi e chiesto ai partecipanti (che non hanno partecipato all'esperimento vero e proprio) di indicare, su una scala di 5-punti, la posizione verticale dell'oggetto descritto, la quantità di esperienza sensomotoria diretta con l'oggetto descritto e la quantità di esperienze sensomotorie "indirette" (ad esempio in immagini o film). È stato inoltre permesso loro di indicare che non sapevano una parola.

Il materiale dell'item è stato selezionato per coprire l'intera gamma di combinazioni di valori di posizione verticale e quantità di esperienza, e i risultati della valutazione hanno indicato che questa manipolazione ha avuto successo. L'intero elenco degli articoli è disponibile suhttps://osf.io/vxrhn.

Il questionario è stato somministrato a 203 partecipanti. A ciascun partecipante sono stati presentati 30 elementi selezionati casualmente, risultando in un numero compreso tra 10 e 34 valutazioni per parola. Come parole su (parole giù) per il nostro materiale sperimentale, abbiamo selezionato quattro parole che, in media, (a) hanno ricevuto valutazioni di localizzazione molto alte/molto basse, (b) hanno ricevuto valutazioni di esperienza diretta molto basse, (c) hanno ricevuto valutazioni di esperienza indiretta basse. valutazioni e (d) erano noti alla maggior parte dei partecipanti.

Pertanto, le parole e i loro referenti erano molto familiari ai partecipanti (la prevalenza, il numero di parlanti che conoscono una parola, è fortemente correlata alla familiarità e alla frequenza delle parole; Brysbaert et al., 2019), ma i partecipanti avevano poca o nessuna esperienza sensomotoria con i referenti delle parole. . Gli elementi selezionati vengono visualizzati nella Tabella 2. A parte la parola materiale, il materiale e la procedura della fase di test dell'Esperimento 4 erano identici a quelli dell'Esperimento 3.

Dopo l'esperimento, ai partecipanti è stato consegnato un questionario e veniva loro chiesto di indicare per ciascuna delle otto parole presenti nel materiale dell'item se conoscevano o meno la parola e, in tal caso, la posizione verticale associata all'oggetto descritto (su vs giù).

Risultati

I dati sono stati analizzati come descritto nell'Esperimento 3. Anche in questo caso, le prove con errore (3,3%) e una prova eccessivamente veloce sono state escluse dall'analisi. I tempi medi di reazione per posizione implicita e direzione della risposta sono visualizzati nella Fig. 3 (pannello di destra). Ancora una volta, il modello che include un effetto fisso di interazione bidirezionale tra la direzione della risposta e la posizione implicita non ha sovraperformato il modello senza questa interazione (휒2(1)=0.14, p=0.711).

Abbiamo ottenuto un fattore Bayes approssimato al BIC di BF=0.0103, indicando che i dati sono circa 97 volte più probabili con il modello di base (forte evidenza a favore del modello di base). I parametri del modello inclusa l'interazione sono riportati nella Tabella 3.

Il modello dei risultati rimane invariato se escludiamo dall'analisi le prove che includevano parole per le quali i partecipanti non hanno dato risposte o giudizi errati sulla posizione, o hanno indicato di non conoscere la parola, nel questionario post-test (7,2% dei dati).

Discussione

I risultati dell'Esperimento 3 sono stati replicati nell'Esperimento 4, dimostrando che (a) non troviamo ancora alcuna prova di un effetto di congruenza dell'azione per gli oggetti con cui i partecipanti non hanno esperienza sensomotoria diretta e (b) che l'assenza di questo effetto non è dovuta al fatto che i partecipanti non sanno le parole presentate loro. È interessante notare che i risultati dell'Esperimento 4 indicano anche che livelli da bassi a moderati di esperienza sensomotoria indiretta con gli oggetti descritti non sono sufficienti per suscitare un effetto di congruenza dell'azione.

Ciò può essere potenzialmente attribuito al fatto che gli oggetti "raffigurati" di solito non vengono vissuti nella stessa posizione verticale delle loro controparti "reali" (film e immagini si trovano solitamente direttamente davanti all'osservatore, o su uno schermo che tengono in mano).

Questi risultati dimostrano che il semplice controllo della posizione verticale associata (vedi Goodhew & Kidd, 2016) quando si seleziona il materiale dell'item per gli studi sugli effetti di congruenza non è sufficiente: in tali studi, l'assenza di effetti di congruenza potrebbe anche semplicemente derivare da una mancanza di esperienza diretta, e non necessariamente l'assenza di attivazione sensomotoria nei rispettivi paradigmi sperimentali.

Discussione Generale

In quattro esperimenti, abbiamo testato se i parlanti attivano automaticamente l'esperienza sensomotoria nell'elaborazione delle parole quando non hanno un'esperienza diretta disponibile con i referenti della parola. A tal fine, abbiamo utilizzato parole associate a una posizione verticale e un paradigma sperimentale in cui studi precedenti hanno osservato effetti di congruenza automatico-motoria durante l'elaborazione delle parole (Lachmair et al., 2011; Öttl et al., 2017; Thornton et al., 2013). .

Negli esperimenti 1 e 2, i partecipanti hanno imparato nuove parole e le posizioni verticali ad esse associate in diverse fasi di apprendimento separate, con un consolidamento della memoria intermedio durante il sonno notturno.

Negli esperimenti 3 e 4 abbiamo utilizzato parole familiari, associate verticalmente, i cui referenti i partecipanti non sperimentavano direttamente. In linea con i risultati precedenti di Günther et al. (2018), non abbiamo osservato effetti di congruenza automatica per le parole apprese dalla sola lingua in nessuno degli esperimenti, anche se i partecipanti al presente insieme di studi avevano molta più esperienza con le parole in contesti di apprendimento linguistico più ricchi, e anche se avevano l'opportunità di consolidamento della memoria durante il sonno.

Discussione di spiegazioni alternative

Questo modello di risultati non è una conseguenza dell'utilizzo di un numero limitato di otto elementi: in un esperimento pilota, Günther et al. (2018) hanno osservato un effetto di congruenza azione per un insieme di otto parole reali per le quali è disponibile esperienza diretta (nuvola o seminterrato), lo stesso numero degli elementi nei presenti esperimenti. Inoltre, non è una conseguenza dell'uso di parole nuove di per sé: Öttl et al. (2017) hanno osservato l'effetto per il loro insieme di otto parole nuove per le quali era disponibile l'esperienza diretta con i referenti.

Inoltre, Günther et al. (2020) hanno osservato anche un effetto di congruenza utilizzando un insieme di otto parole, sia per parole vere (Esperimento 1) che per parole nuove (Esperimento 2).

Seguendo i risultati di una precedente analisi di potenza (vedi Günther et al., 2018), è anche improbabile che l'assenza di un effetto in quattro diversi esperimenti derivi da una potenza statistica insufficiente (anche se la stima della potenza di {{4 }}.90 era un'estrema sovrastima e la vera potenza di ciascuno dei nostri esperimenti era solo pari a 0,50, la probabilità di non trovare un effetto esistente sarebbe solo superiore a (1 − 0,50)4=0.0625 in tutti e quattro gli studi).

Infine, l’assenza di effetto non può essere attribuita anche al fatto che i partecipanti non comprendano le parole o non le associano ad una dimensione verticale, come indicato dal compito di giudizio esplicito negli Esperimenti 1 e 2 e dai risultati di valutazione negli Esperimenti 3 e 4.

In linea di principio, esiste anche la possibilità che non abbiamo trovato un effetto di congruenza a causa delle proprietà specifiche del materiale dell'oggetto e della risposta richiesta: in tutti gli esperimenti, i partecipanti dovevano reagire con movimenti della mano verso l'alto o verso il basso, mentre le interazioni con i referenti di le parole presentate non implicano necessariamente tali movimenti verticali della mano (prendiamo, ad esempio, una città sotterranea o un sole artificiale negli Esperimenti 1 e 2, o il nucleo terrestre o Giove negli Esperimenti 3 e 4).

Tuttavia, studi precedenti hanno dimostrato che questo effetto di congruenza a livello di parola si riscontra costantemente anche per elementi come altopiano, pianeta, cielo, nuvola o grattacielo da un lato, e palude, sottomarino, seminterrato o sotterraneo dall'altro (Lachmairet al. ., 2011)-tutte entità con cui probabilmente non interagiamo più utilizzando movimenti verticali della mano rispetto ai concetti in questione.

Pertanto non riteniamo probabile che proprio questa proprietà del materiale utilizzato nei presenti studi abbia causato l'assenza dell'effetto. Tuttavia, potrebbe ancora essere il caso che gli effetti di congruenza automatica siano più probabili per concetti non sperimentati che consentirebbero intrinsecamente tali movimenti verticali, che potranno essere indagati in studi futuri.

Nel contesto di questo argomento, è anche importante notare che l'effetto di congruenza qui indagato non è il classico effetto di congruenza azione-frase (ACE; Glenberg & Kaschak, 2002) riscontrato per frasi che descrivono determinate azioni e movimenti specifici; si tratta invece di un effetto a livello di pura parola. Ciò è particolarmente rilevante in quanto l’affidabilità dell’ACE classico è stata recentemente messa in discussione (Papesh, 2015), soprattutto perché una vasta collaborazione multi-laboratorio non è riuscita a replicarlo (Morey et al., in stampa).

Tuttavia, questo dibattito sull’ACE non ha ancora considerato gli effetti a livello di parola, che sono stati osservati in modo affidabile in molti studi diversi (Dudschig et al., 2012, 2014a, b; Dudschig &Kaup, 2017; Lachmair et al., 2011; Öttl et al., 2017; Thornton et al., 2013; Vogt et al., 2019; vedere anche lo studio pilota in Günther et al., 2018). Negli studi in cui questo effetto a livello di parola non è stato osservato, ciò può essere attribuito alla mancata salienza della dimensione verticale sia nel set di stimoli che di risposte (Dudschig & Kaup, 2017) o, come negli studi qui presentati, alla parola specifica materiale (nuove etichette verbali per referenti non esperti; confrontare Günther et al.,2018).

Data l'apparente robustezza di questo effetto a livello di parola,4 non riteniamo probabile che i risultati nulli del presente studio siano il risultato di una generale non replicabilità.5

Implicazioni teoriche

I nostri risultati sono in linea con le ipotesi che postulano che l'elaborazione del linguaggio non sempre comporta l'attivazione automatica dell'esperienza sensomotoria (vedi Lebois et al., 2015). Ciò è spesso spiegato in termini di richieste di compiti, in quanto ci impegniamo solo nell'elaborazione sensoriale e motoria. quando richiesto dal compito (Günther et al., 2020; Ostarek & Huettig, 2019). Tuttavia, dobbiamo estendere questa spiegazione: come dimostrato da studi precedenti, tali effetti di congruenza automatica dell'azione emergono anche quando è disponibile l'esperienza diretta con i referenti delle parole, indipendentemente se si tratta di parole familiari ben note (Lachmair et al., 2011) o di parole nuove appena apprese (Öttl et al., 2017).

D'altra parte, quando manca quell'esperienza diretta, non osserviamo tali effetti, né per i romanzi (Esperimenti 1 e 2) né per le parole familiari (Esperimenti 3 e 4). Pertanto, l'esperienza sensomotoria può essere attivata automaticamente anche quando non richiesta dal compito, ma solo se è disponibile l'esperienza diretta con il referente e si stabiliscono legami sufficientemente forti con lo stimolo linguistico.

Nel loro insieme, possiamo quindi identificare i fattori che portano all'attivazione dell'esperienza sensomotoria durante l'elaborazione del linguaggio. Precedenti ricerche hanno dimostrato che i concetti possono essere collegati all'esperienza sensomotoria (Lachmairet al., 2011) e che queste connessioni possono essere stabilite direttamente attraverso l'esperienza con il referente (Öttl et al.,2017), ma anche indirettamente attraverso il linguaggio (Günther et al. ,2020).

Se queste informazioni vengono attivate in un dato contesto dipende poi da quanto questo "schema sensomotorio" viene reso saliente. Nei casi in cui la connessione con l'esperienza sensomotoria è fortemente stabilita, che può ad esempio derivare dall'esperienza diretta del referente, questa informazione è saliente per impostazione predefinita e sarà quindi facilmente attivata anche se non richiesta dal compito (come nel compito originale di Stroop; Stroop, 1935 ). Tuttavia, anche allora il compito (cioè il contesto in cui avviene l'elaborazione del linguaggio) deve rendere questo "schema sensomotorio" almeno minimamente saliente: quando si riduce la salienza della dimensione verticale nell'insieme di item (includendo parole non correlate a una dimensione verticale) come così come l'insieme di risposte (includendo risposte orizzontali oltre a quelle verticali), l'effetto di congruenza dell'azione osservato da Lachmair et al. (2011) scompare (Dudschig & Kaup, 2017).

D'altra parte, anche nei casi in cui la connessione con l'esperienza sensomotoria è più debole, ad esempio quando manca l'esperienza di riferimento diretta, può comunque essere resa saliente a seconda del compito da svolgere e del livello di elaborazione: Günther et al. (2020) osservano parole di congruenza con l'azione e parole nuove apprese dal solo linguaggio in un compito di giudizio di plausibilità per frasi, che richiede necessariamente l'accesso al significato e una simulazione del contenuto della frase. Tuttavia, come dimostrato nel presente studio, le connessioni indirette tra le parole e l'esperienza sensomotoria fornite tramite il linguaggio non è di per sé sufficientemente saliente per essere attivato spontaneamente.

In linea di principio, potrebbe naturalmente essere ancora vero che la disponibilità dell’esperienza diretta del referente non è il fattore decisivo in gioco qui. Ad esempio, si potrebbe supporre che le simulazioni sensomotorie possano svolgere il ruolo di effettiva esperienza diretta: se i partecipanti dovessero costantemente simulare azioni che includono le parole appena apprese, come Grattati il ​​tuo mende quando scoprono che un mende è un piede abionico, queste simulazioni potrebbero essere sufficienti per stabilire forti connessioni tra le parole e le informazioni sensomotorie.

Günther et al.(2020) hanno valutato la plausibilità di tali frasi. Se immaginiamo un assetto sperimentale in cui tali giudizi di plausibilità costituiscono la fase di apprendimento anziché quella di test, ci si potrebbe aspettare di osservare gli effetti di congruenza automatica che erano assenti nel presente studio. Lasciamo tali indagini a ricerche future.

Tuttavia, da un presente studio, possiamo concludere che né (a) una fase di consolidamento della memoria attraverso il sonno né (b) un ricco contesto di apprendimento linguistico si traducono in un'attivazione automatica misurabile dell'aspetto sensomotorio del significato delle parole apprese dall'esperienza puramente linguistica.

Ringraziamenti Ringraziamo Emmanuel Vrachimis per il suo contributo alla costruzione del materiale dell'item, e i nostri studenti assistenti per il loro aiuto nella raccolta dei dati. Tutti i dati, gli script di analisi e il materiale sono disponibili suhttps://osf.io/vxrhn.

Finanziamenti Finanziamenti ad accesso aperto abilitati e organizzati da ProjektDEAL.

Dichiarazioni

Conflitto di interessi Tutti gli autori non hanno conflitti di interessi da dichiarare rilevanti per il contenuto di questo articolo.

Approvazione etica Questo studio è stato finanziato da una borsa di ricerca (n.392225719) della Fondazione tedesca per la ricerca (DFG), assegnata a Fritz Günther, e dal Centro di ricerca collaborativa 833 (SFB 833)"La costruzione del significato"/progetto Z2 incaricato di Sigrid Beck e Barbara Kaup della DFG. Tutte le procedure eseguite negli studi che coinvolgono partecipanti umani erano conformi agli standard etici del comitato di ricerca istituzionale e alla Dichiarazione di Helsinki del 1964 e ai suoi successivi emendamenti o standard etici comparabili, e approvati dal comitato etico del dipartimento (Kommission fürEthik in der psychologischen Forschung), Az: Kaup _2018_0907_135. Il consenso informato è stato ottenuto da tutti i singoli partecipanti inclusi nello studio.

Accesso aperto Questo articolo è concesso in licenza in base alla licenza internazionale Creative Commons Attribuzione 4.0, che consente l'uso, la condivisione, l'adattamento, la distribuzione e la riproduzione con qualsiasi mezzo o formato, purché si dia il giusto credito all'autore originale( s) e la fonte, fornire un collegamento alla licenza Creative Commons e indicare se sono state apportate modifiche.

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