Участие первичной сенсомоторной коры в обработке буквальных и метафорических значений глаголов движения носителями русского языка

Процесс активации головного мозга при обработке лексических единиц. Лингвистическая концепция метафоры в рамках когнитивной науки. Особенности понимания и производства речи. Участие моторной и соматосенсорной коры в понимании метафорических значений.

Рубрика Иностранные языки и языкознание
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 30.08.2016
Размер файла 1,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Таблица 1. Параметры составления стимулов.

Эффектор

Буквальное значение

Метафорическое значение

рука

поднимает пакеты

поднимает вопрос

нога

обходит машину

обходит тему

4.3.3 Контрольное условие

Для контрольного условия были взяты знаки плюс (+), количество и расположение которых в точности повторяло количество букв и их расположение в стимулах, идущих в блоке после контрольного условия. Так, например, если в основном блоке первым стимулом было словосочетание достает банку, то в предшествующем контрольном блоке первым набором плюсов было +++++++ +++++. Пример основного дизайна эксперимента показан на Рисунке 1:

Рисунок 1. Пример представления стимулов основного эксперимента: контрольное и основное условие.

5. Анализ данных и результаты

5.1 Процедура анализа полученных данных

Анализ данных был проведен с помощью SPM12 - пакета для обработки нейровизуализационных данных. Анализ включал в себя предобработку данных, проведенную в соответствии со стандартным алгоритмом обработки функциональных и анатомических данных, включающим коррекцию на возможное движения испытуемого и нормализацию и описанным в руководстве (Ashburner et al. 2014). После предобработки были получены первичные индивидуальные данные, позволяющие изучить активацию головного мозга в ответ на предъявленные стимулы конкретно для каждого испытуемого. Последующий анализ данных проходил в несколько этапов.

Первым делом была составлена групповая матрица результатов: для каждого интересующего нас условия (контраста) данные всех испытуемых были совмещены и наложены на групповые анатомические изображения. С помощью этого можно сделать статистическую оценку отличия контрастов от нуля с помощью модели случайных эффектов и t-критерия.

Затем был проведен анализ по зонам интереса (ROI-analysis). В данном исследовании зонами интереса являются участки моторной и соматосенсорной коры, отвечающие за движение руками и ногами, полученные для каждого испытуемого индивидуально. Их выделение необходимо для того, чтобы можно было сравнить полученную в ходе проведения основного эксперимента активацию для различных условий в определенных функциональных зонах головного мозга, тем самым оценивая, каким образом области интереса вовлечены в выполнение условий эксперимента. Чтобы результаты были более точными, зоны интереса выделяются для каждого испытуемого индивидуально, а групповые данные получаются уже на конечном этапе статистического анализа. Данный вид анализа чаще всего применяется в исследованиях нейронной активности по зонам интереса (Etzel et al. 2009).

Для выявления зон интереса было проведено, как уже говорилось ранее, два дополнительных сканирования, во время которых испытуемых просили двигать руками или ногами. Так, получив активацию после проведения основного эксперимента (предъявления глаголов в буквальном и метафорическом значении), можно выявить наличие или отсутствие значимой активации, связанной с обработкой глаголов движения руками и ногами в метафорическом и буквальном значении в соответствующих участках моторной и соматосенсорной коры. Это позволяет выяснить, каким образом зоны интереса участвуют в обработке стимулов как буквальных/метафорических, так и тех, что отвечают за движение ногами/руками, и получить данные, которые будут использованы для дальнейшего обсуждения.

5.2 Групповые карты активации фМРТ

После получения индивидуальных результатов были составлены групповые карты активаций для каждого из рассматриваемых контрастов: словосочетания с глаголом с эффектором руки в буквальном (LitHand) и метафорическом (MetHand) значениях и с эффектором ноги также в буквальном (LitFoot) и метафорическом (MetFoot) значениях. Таким образом, были определены координаты активации, а их локализация была определена по анатомическому атласу, составленному нейрофизиологами из университетов Оксфорда и Гарварда (Diedrichsen 2009) для mricron - программы просмотра данных нейровизуализации.

При чтении словосочетаний с глаголом с эффектором руки в буквальном значении были получены кластеры активации в левом полушарии в области предцентральной извилины, дополнительной моторной коры, надкраевой извилины, нижней лобной извилины, скорлупе; в правом полушарии в средней лобной извилине, поясной извилине, хвостатом ядре; в верхней височной извилине и шпорной борозде активация наблюдалась билатерально. Данные зоны представлены в Таблице 2.

Таблица 2. Данные о зонах активации обработки глаголов движения руками в буквальном значении в сравнении с контрольным условием.

Кластер

Кластер

Пик

Координаты

Локализация

Объем в вокселях

P (unc)

T

x,y,z {mm}

Полушарие

Отдел

190

0

6.89

-50 4 42

Л

Предцентральная извилина

5.67

-46 - 8 42

Л

Предцентральная извилина

4.86

-50 20 22

Л

Нижняя лобная извилина (оперкулярная часть)

98

0

6.86

-46 - 48 10

Л

Надкраевая извилина

6.07

-54 - 40 6

Л

Верхняя височная извилина (задняя часть)

34

0.01

6.48

58 - 28 2

П

Верхняя височная извилина (задняя часть)

56

0

4.96

-26 - 4 - 6

Л

Скорлупа

4.75

-22 0 10

Л

Скорлупа

4.27

-6 0 18

Л

Скорлупа

48

0

4.93

10 28 38

П

Средняя часть поясной извилины

4.41

-6 4 58

Л

Дополнительная моторная кора

48

0

4.83

10 - 80 10

П

Шпорная борозда

4.70

-10 - 84 10

Л

Шпорная борозда

24

0.02

4.59

22 8 14

П

Хвостатое ядро

4.59

14 4 18

П

Хвостатое ядро

22

0.02

4.56

50 28 34

П

Средняя лобная извилина

4.00

50 20 42

П

Средняя лобная извилина

3.98

42 36 34

П

Средняя лобная извилина

Обработка глаголов движения ногами в буквальном значении вызвала активацию в средней височной, нижней лобной, пост - и предцентральной извилине в левом полушарии, а также в предклинье. Активация в гиппокампе происходила билатерально, в правом же полушарии была активна шпорная борозда. Все зоны активации представлены в Таблице 3.

Таблица 3. Данные о зонах активации обработки глаголов движения ногами в буквальном значении в сравнении с контрольным условием.

Кластер

Кластер

Пик

Координаты

Локализация

Объем в вокселях

P (unc)

T

x,y,z {mm}

Полушарие

Отдел

160

0

7.51

-50 - 12 42

Л

Пост - и предцентральная извилины

4.78

-50 24 10

Л

Нижняя лобная извилина (тругольная и оперкулярная часть)

131

0

6.48

-54 - 40 6

Л

Средняя височная извилина

5.47

-54 - 20 - 2

Л

Средняя височная извилина

4.91

-54 - 12 - 6

Л

Средняя височная извилина

189

0

6.20

-18 - 32 - 2

Л

Гиппокамп

5.37

-10 - 40 6

Л

Предклинье

4.80

2 - 76 6

П

Шпорная борозда

25

0,009

5.89

30 - 40 6

П

Гиппокамп

Активация обработки буквальных значений глаголов с разными эффекторами представлена на Рисунке 2.

Рисунок 2. Карта активации для контраста LitHand и LitFoot (буквальное значение глагола движения руками - красным, буквальное значение глагола движения ногами - синим), q=0.001, c поправкой FDR на множественные сравнения (FDR=61, FDR=31)

При чтении словосочетаний с глаголами с эффектором руки в метафорическом значении кластеры активации были получены в левом полушарии в области гиппокампа, средней височной извилины, треугольной части нижней лобной извилины, надкраевой извилины, в пост - и предцентральной извилинах, а также в области шпорной борозды. В правом полушарии активация также была локализована в области гиппокампа, нижней лобной и средней височной извилинах и в области шпорной борозды. Данные зоны активации представлены в Таблице 4.

Таблица 4. Данные о зонах активации обработки глаголов движения руками в метафорическом значении в сравнении с контрольным условием.

Кластер

Кластер

Пик

Координаты

Локализация

Объем в вокселях

P (unc)

T

x,y,z {mm}

Полушарие

Отдел

548

0

9.73

-30 - 36 - 2

Л

Гиппокамп

7.84

30 - 40 6

П

Гиппокамп

7.09

-58 - 48 14

Л

Средняя височная извилина

231

0

7.73

-50 24 18

Л

Нижняя лобная извилина (треугольная часть)

6.34

-46 - 8 42

Л

Пост - и предцентральная извилины

5.40

-46 32 6

Л

Надкраевая извилина

0

7.53

54 - 28 2

П

Нижняя лобная извилина (треугольная часть)

4.95

66 - 24 - 2

П

Средняя височная извилина

161

0

5.89

-18 - 80 6

Л

Шпорная борозда

5.89

22 - 76 10

П

Шпорная борозда

5.52

-10 - 84 10

Л

Шпорная борозда

Активация при обработке глаголов движения ногами в метафорическом значении была локализована намного обширнее. В процессе чтения участки средней височной извилины и таламуса были активны билатерально. В левом полушарии также были активны задняя часть верхней височной извилины, пред - и постцентральная извилины, а также оперкулярная и треугольная части нижней лобной извилины. Примечательная также активация дополнительной моторной коры, локализованная в левом полушарии. Что касается правого полушария, то в нем были активны шпорная борозда и скорлупа. Все зоны активации представлены в Таблице 5.

Таблица 5. Данные о зонах активации обработки глаголов движения ногами в метафорическом значении в сравнении с контрольным условием.

Кластер

Кластер

Пик

Координаты

Локализация

Объем в вокселях

P (unc)

T

x,y,z {mm}

Полушарие

Отдел

171

0

8.48

-50 - 40 6

Л

Средняя височная извилина

6.63

-58 - 8 - 6

Л

Средняя височная извилина

4.42

-54 - 44 22

Л

Верхняя височная извилина (задняя часть)

252

0

7.15

-42 0 42

Л

Пред - и постцентральная извилина

6.25

-50 20 18

Л

Нижняя лобная извилина (треугольная часть)

6.00

-50 12 6

Л

Нижняя лобная извилина (оперкулярная часть)

95

0

7.11

-2 4 58

Л

Дополнительная моторная кора

67

0

6.60

-2 - 32 6

Л

Таламус

6.03

-2 - 20 10

Л

Таламус

4.27

-2 - 8 10

Л

Таламус

146

0

6.57

2 - 76 6

П

Шпорная борозда

5.60

2 - 88 10

П

Шпорная борозда

4.92

-10 - 84 10

П

Шпорная борозда

31

0.005

6.06

-26 - 16 - 6

П

Скорлупа

70

0

5.71

34 - 44 6

П

Таламус

4.97

26 - 36 14

П

Таламус

4.70

22 - 24 18

П

Таламус

72

0

5.59

58 - 24 - 2

П

Средняя височная извилина

5.14

50 - 36 6

П

Средняя височная извилина

5.00

66 - 40 - 2

П

Средняя височная извилина

Активация обработки метафорических значений глаголов с разными эффекторами представлена на Рисунке 3.

Рисунок 3. Карта активации для контраста MetHand и MetFoot (метафорическое значение глагола движения руками - красным, метафорическое значение глагола движения ногами - синим), p=0.001, c поправкой FDR на множественные сравнения (FDR=61, FDR=31).

Кроме того, мы также изучили зоны коры головного мозга, активные при обработке только метафорических значений в сравнении с буквальными и наоборот.

Так, при обработке буквальных значений шпорная борозда активна билатерально, в то время как верхняя лобная извилина активна в правом полушарии. Данные об активации при обработке всех глаголов движения в буквальном значении, но не в метафорическом, можно посмотреть в Таблице 6:

Таблица 6. Данные о зонах активации обработки всех глаголов движения в буквальном значении в сравнении с буквальным.

Кластер

Кластер

Пик

Координаты

Локализация

Объем в вокселях

P (unc)

T

x,y,z {mm}

Полушарие

Отдел

24

0,006

5.40

14 - 56 14

П

Шпорная борозда

42

0,001

4.86

-10 - 52 10

Л

Шпорная борозда

4.84

-18 - 60 18

Л

Шпорная борозда

18

0,015

4.56

18 20 46

П

Верхняя лобная извилина

4.40

22 32 46

П

Верхняя лобная извилина

В обработку метафорических значений средняя и верхняя височная извилины и таламус вовлечены в правом полушарии, в то время как в левом полушарии активна также средняя височная извилина. Данные об активации при обработке всех рассмотренных глаголов движения в метафорическом значении, но не в буквальном, можно посмотреть в Таблице 7:

Таблица 7. Данные о зонах активации обработки всех глаголов движения в буквальном значении в сравнении с метафорическим.

Кластер

Кластер

Пик

Координаты

Локализация

Объем в вокселях

P (unc)

T

x,y,z {mm}

Полушарие

Отдел

29

0,003

6.06

34 - 44 10

П

Таламус

4.70

26 - 40 18

П

Таламус

32

0,002

5.76

-50 - 36 2

Л

Средняя височная извилина

38

0,001

5.07

50 - 32 2

П

Средняя височная извилина

4.63

46 - 24 - 2

П

Средняя и верхняя височная извилины

4.62

46 - 40 - 2

П

Средняя височная извилина

Карта активации обработки метафорических значений в сравнении с буквальными изображена на Рисунке 4.

Рисунок 4. Карта активации для контраста Literal vs Metaphorical (буквальные значения глагола - красным, метафорические - синим), p=0.001, c поправкой FDR на множественные сравнения (FDR=61, FDR=31).

5.3 Анализ данных по зонам интереса (ROI-analysis)

После получения групповых данных был проведен анализ по зонам интереса с помощью трехфакторного дисперсионного анализа с повторными измерениями с учетом ковариаты - значение по шкале яркость/четкость усредненное для каждого человека по сенсорной и моторной модальностям опросника "Образная сфера" (Гостев А.А., 1992) (three-way repeated measures ANCOVA) с помощью пакета SPSSStatistics для MacOS.

Исходя из поставленных гипотез, в качестве зависимой переменной была выбрана величина активации (contrast value) в областях интереса, а независимыми переменными являлись контекст (метафорический или буквальный), эффектор глагола (рука или нога) и определенная область моторной коры (отвечающая за движение руками или ногами). Так же в качестве ковариаты в анализ был включен индивидуальный показатель теста на репрезентативность по шкале яркости/четкости образов, усредненный для моторных и сенсорных модальностей.

При подсчете статистики было рассмотрено влияние 8 различных эффектов (отдельно и при взаимодействии друг с другом) на появление активации в моторной и соматосенсорной коре. Также была подсчитана статистика до и после введения индивидуальных результатов опросника "Образная сфера" в качестве ковариаты. Уровни значимости влияния данных эффектов на нейронную активацию в зонах интереса представлены в Таблице 8:

Таблица 8. Данные о значимости влияния отдельных и взаимодействующих эффектов на появление активации в зонах интереса до и после введения результатов опросника на представление в качестве ковариаты.

Эффект

Значимость (p = 0,05)

-Образная сфера

+Образная сфера

Sig. (p-value)

F

Sig. (p-value)

F

Контекст

0,232

1,51

0,212

1,655

Эффектор

0,083

3,296

0,037

4,95

Зона интереса

2,042

0,167

0,397

0,745

Контекст х Эффектор

0,673

0,183

0,544

0,379

Контекст х Зона интереса

0,931

0,008

0,98

0,001

Эффектор х Зона интереса

0,043

4,611

0,044

4,584

Контекст х Зона интереса х Эффектор

0,015

7,003

0,031

5,322

Эффект считался значимым, если значение p было меньше или равно установленному уровню 0,05. Исходя из полученных статистических данных, можно сделать вывод, что следующие эффекты являются значимыми для анализа с ковариатой:

1. фактор эффектора глагола, F (1, 22) = 4,94, p = 0,037;

2. взаимодействие эффектора глагола (рука или нога) и зоны интереса (Bodypart x ROI), F (1, 22) = 4,584, p = 0,044;

3. взаимодействие контекста (буквального или метафорического), глагола движения руками или ногами и зоны интереса (Context x Bodypart x ROI), F (1, 22) = 5,32, p = 0,031.

Примечательно, что фактор эффектора глагола стал значимым показателем активации только после введения результатов опросника на представительство в качестве ковариаты. Что касается других эффектов, то введение ковариаты сильно не повлияло на эффект взаимодействия эффектора глагола (рука или нога) и определенной части моторной и соматосенсорной коры, но понизило значимость влияния взаимодействия всех эффектов, однако этот эффект все равно остался значимым.

Влияние фактора эффектора глагола на активацию в моторной коре показало, что глаголы, связанные с движением руками, вызывают большую активацию в первичной моторной и соматосенсорной коре, чем глаголы, связанные с движением ногами, вне зависимости от всех других показателей. Среднее значение прироста активации в соответствии с эффектором глагола во всех зонах интереса и во всех контекстах вне зависимости от других факторов представлено на Рисунке 5:

Рисунок 5. Графики величины активации в различных участках моторной и соматосенсорной коры (ROI) и в различных контекстах в зависимости от эффектора глагола (рука или нога).

Взаимодействие эффектора глагола и зоны интереса показало, что чтение глаголов, связанных с движениями руками, и глаголов, связанных с движениями ногами, вызывало больше активации в зонах моторной и соматосенсорной коры, связанных с движением руками, чем в тех зонах, которые связаны с движением ногами, вне зависимости от контекста. Распределение активации в различных участках моторной и соматосенсорной коры в соответствии в различными эффекторами глагола изображено на Рисунке 6.

Рисунок 6. График распределения величины активации в различных участках моторной и соматосенсорной коры (ROI) в зависимости от эффектора глагола (рука или нога).

Взаимодействие всех трех рассматриваемых в анализе факторов (контекста, эффектора и определенной зоны моторной и соматосенсорной коры) показало, что в представительстве рук (в той зоне моторной и соматосенсорной коры, которая отвечает за движение руками) активация при чтении глаголов движения руками в метафорическом значении выше, чем в буквальном, а при чтении глаголов движения ногами - наоборот, в буквальном. Распределение активации в представительстве рук (см. Рисунок 7.1.) изображено на Рисунке 7.2.:

Рисунок 7.1 Зоны представительства рук в моторной и соматосенсорной коре.

Рисунок 7.2 График распределения величины активации в зонах представительства рук в зависимости от эффектора глагола (рука или нога) и контекста (буквального или метафорического).

В тех зонах моторной и соматосенсорной коры, которые отвечают за движение ногами, активация при чтении глаголов, связанных и с движением руками, и с движением ногами в буквальном значении, была выше, чем в метафорическом. Стоит также отметить, что глаголы движения руками вызывали гораздо большую активацию в сравнении с глаголами движения ногами. График средних значений активации в представительстве рук (см. Рисунок 8.1.) изображено на Рисунке 8.2.:

Рисунок 8.1 Зоны представительства ног в моторной и соматосенсорной коре.

Рисунок 8.2 График распределения величины активации в зонах представительства ног в зависимости от эффектора глагола (рука или нога) и контекста (буквального или метафорического).

5.4 Обсуждение результатов

Далее будут рассмотрены результаты, полученные как при анализе групповых карт активации, так и при анализе по зонам интереса.

5.4.1 Анализ групповых карт активации

Как можно увидеть на Рисунке 2 и Рисунке 3, чтение словосочетаний в буквальном и метафорическом значении и для глаголов с эффектором руки, и для глаголов с эффектором ноги, вызывает значительно пересекающуюся активацию: в области нижней лобной извилины и средней височной извилины левого полушария - зоны, традиционно связываемые с речью (Price 2012). Также активация присутствует в предцентральной извилине в левом полушарии, отвечающей за "скрытую артикуляцию" при чтении про себя (Gracco et al. 2005), и билатерально в области шпорной борозды - в зрительной коре, что связано с тем, что словосочетания для чтения предъявлялись зрительно, и по своим графическим характеристикам были сложнее контрольного условия. Дополнительно наблюдалась активация для словосочетаний с эффектором руки в дополнительной моторной коре и хвостатом ядре билатерально, скорлупе левого полушария и средней лобной извилине правого полушария. Данные области (Chung et al. 2014) связаны с привлечением регуляторных функций (например, рабочей памяти, "отторамаживания" нерелевантных значений, рабочей памяти) и, таким образом, могут активироваться при необходимости вовлечения дополнительных ресурсов для чтении словосочетаний. Для словосочетаний с эффектором ноги дополнительные компоненты активации по сравнению с эффектором руки наблюдаются только в белом веществе левого полушария в области таламуса. Возможно, эта активация является артефактом, и поэтому не может быть проинтерпретирована.

В случае обработки тех же глаголов в метафорическом значении наблюдается аналогичное значительное перекрытие зон активации для глаголов с эффектором руки и ноги. Однако, обработка таких глаголов в метафорическом значении в дополнительной моторной коре характерна скорее для глаголов с эффектором ноги, чем руки, что может говорить о большей трудности для понимания метафорического значения глаголов движения ногами. При этом стоит обратить внимание на то, что никакой активации в области первичной сенсорной и моторной коры обнаружено не было.

Теперь стоит обратить внимание на то, чем отличается активация, полученная при чтении метафор, от активации при чтении словосочетаний в буквальном значении. При чтении словосочетаний с буквальным значением глаголов больше активируется зрительная кора билатерально. При чтении словосочетаний с глаголом в метафорическом значении больше активируется средняя височная извилина, в литературе она связывается с семантической обработкой (Price 2012), что логично, метафоры требуют более сложной семантической обработки. Полученные в ходе анализа зон активации данные согласуются с результатами, полученными в (Zempleni et al. 2007), что подтверждает идею об участии средней височной извилины в понимании метафор. При этом мы не обнаружили дополнительной активации при обработке метафор в нижней лобной извилине, как это было получено в исследованиях (Rapp et al. 2004).

5.4.2 Обсуждение результатов активации в зонах интереса

В результате анализа активации в выделенных зонах интереса, сравнительно большую активацию моторной коры вызвали глаголы движения руками в буквальном и метафорическом значении, а также глаголы движения ногами в буквальном значении в корковом представительстве руки. Распределение средних величин активации моторной и соматосенсорной коры в ответ на разные эффекты представлено на Рисунке 9:

Рисунок 9. Среднее значение активации по всем восьми условиям

Как видно по графику распределения величин активации, больше всего сенсомоторная кора была вовлечена в обработку глаголов, связанных с движением руками. Любопытно то, что активация, вызванная обработкой метафорического значения данных глаголов (mean = 0,1796), была в среднем выше, чем активация, вызванная теми же глаголами в их буквальном значении (mean = 0,1225). Также значимую активацию вызвали глаголы движения ногами в буквальном значении (mean = 0,1096). Примечательно, что активация была локализована только в тех зонах моторной и соматосенсорной коры, которые отвечают за движение руками. Стоит также отметить, что зоны моторной и соматосенсорной коры, отвечающие за движение ногами, не были активны во время обработки глаголов движения с эффектором "нога" как в буквальном, так и в метафорическом значении. Активацию зон моторной и соматосенсорной коры, отвечающих за движение ногами, однако, вызвали глаголы движения руками в буквальном значении. В соответствии с данными результатами, активация моторной и соматосенсорной коры при обработке представленных в данном исследовании лексических стимулов не имеет соматотопического характера.

Таким образом, последовательные результаты причастности моторной и соматосенсорной коры к обработке глаголов движения были получены только для глаголов, связанных с движением руками как в буквальном, так и в метафорическом значении. В меньшей степени сенсомоторная кора активировалась в ответ на обработку лексических стимулов, содержащих глагол движения ногами в буквальном значении.

Одно из альтернативных объяснений результатов, которые могут быть предложены, состоит в том, что, возможно, глаголы, связанные с движением руками, вызывали гораздо большую активацию, чем глаголы, связанные с движением ногами, из-за того, что ментальная симуляция движения руками подразумевает вовлечение большего количества модальных символов, чем движение ногами. Этому свидетельствуют нейровизуализационные данные, доказывающие, что в процесс ментальной симуляции действий, связанных с руками, вовлечено гораздо больше участков головного мозга, чем при ментальной симуляции действий, связанных с ногами (Jeannerod 2001). Возьмем, к примеру, словосочетание подбросить мячик. Ментальная симуляция этого действия, необходимая, в соответствии с теорией укорененного познания, для дальнейшего его использования в различных когнитивных процессах, включая речь, включает в себя набор модальных символов, с ним связанных: образ мячика, ощущение его в руках, выполняемые движения при броске, траектория его полета и, наконец, приземление мячика обратно в руки. Для словосочетания пинать мячик ментальная симуляция будет примерно такой же: образ мячика, выполняемые действия, представление цели и т.д. Однако, количество таких комплексных с точки зрения количества модальных символов глаголов движения ногами, как пинать, в русском языке совсем невелико: основываясь на семантическом поиске в "Национальном корпусе русского языка" (НКРЯ), такие глаголы, в основном, ограничиваются лексемами типа наступать или пинать и их производными. Добавление в выборку других подобных глаголов (например, шаркать или лягать) привело бы к тому, что для использования их в метафорическом значении пришлось бы сильно расширить контекст, в результате чего невозможно было бы использовать словосочетания в качестве способа предъявления стимульного материала. Использовать эти глаголы в буквальном, а другие - в метафорическом мы также не могли, необходимо было использовать одни и те же глаголы. Именно поэтому значительная часть глаголов движения ногами в данном исследовании так или иначе обозначали процесс ходьбы, модальные символы которого составляют скорее общую картину процесса ходьбы, путь и цель, чем механические движения ног и их сенсорная реакция. Также стоит отметить, что в данном исследовании индивидуальные способности человека представлять то или иное действие повлияли на значимость влияния фактора эффектора глагола (см. Таблица 8).

Важно также отметить, что практически все глаголы движения руками в данном исследовании присоединяют к себе прямое дополнение (например, бросать работу, передавать посылку, погладить кота и т.д.), выражающее объект действия. Как уже было сказано, ментальная симуляция действия, в котором присутствует объект, требует использования как сенсорных (представление объекта, ощущение его в руках), так и моторных (самое выполнение действия) модальных символов, в то время как большинство глаголов движения ногами, использованных в данном исследовании, не являются переходными и, соответственно, не присоединяют к себе прямого дополнения: при ментальной симуляции ходьбы (или преодоления пути), как уже было замечено ранее, использование моторных и сенсорных модальных символов не играет важной роли.

Таким образом, можно сделать вывод, что ментальная репрезентация лексически предоставленных ситуаций движения руками является процессом более сложным, что и вызывает большую активацию моторной и соматосенсорной коры при их обработке.

Значимую вовлеченность зон сенсомоторной коры, отвечающих за движение руками, в обработку лексических стимулов, связанных с движением, можно также объяснить тем, что представительство рук в моторной и соматосенсорной коре является гораздо более обширным, чем представительство ног. На Рисунках 6.1 и 7.1 видно, что представительство рук в моторной и соматосенсорной коре занимает гораздо больший объем и расположено билатерально, в то время как представительство ног централизовано в небольшой зоне верхней и парасаггитальной части предцентральной извилины.

Кроме того, у полученного результата есть альтернативное объяснение. Возможно, корковое представительство рук не только граничит, но и пересекается с кортикальным представительством артикуляторного аппарата. Тогда активация в функциональной области движений руками, которая приписывается на данный момент симуляции движений руками при прочтении словосочетаний, является результатом активации моторной и соматосенсорной коры, связанной со скрытым проговариванием при чтении словосочетаний.

6. Выводы

В рамках данной работы было проведено фМРТ-исследование, главной целью которого было изучение роли сенсомоторной коры в процессе понимания речи, а именно - глаголов движения руками и ногами в буквальном и метафорическом значениях в русском языке. Изучив предыдущие исследования, мы ожидали, что результаты данной работы повторят уже полученные, а именно: первичная моторная и соматосенсорная кора будет активна при обработке глаголов движения с различными эффекторами в буквальном значении (в меньшей степени - в метафорическом), а организация этой активации будет иметь соматотопический характер.

Однако, анализ групповых данных не выявил ожидаемой активации в первичной моторной и соматосенсорной коре. Некоторые положительные результаты были все же получены в результате анализа активации по индивидуальным зонам интереса: мы выяснили, что глаголы движения руками как в буквальном, так и в метафорическом значении активируют те зоны моторной и соматосенсорной коры, которые отвечают за движение руками более, чем за движения ногами. Но при этом нет специфики; тот же эффект можно наблюдать и для глаголов движения ногами, то есть мы не получили "соматотопического" эффекта, который предсказывают теории воплощенного и укорененного познания.

В основном, несогласованность результатов настоящей работы с опубликованными по данной теме ранее, можно связать с тем, что среди опубликованных работ нет ни одной, где в результате также не был бы обнаружен искомый эффект. Подобный факт во многом усложняет как построение эксперимента, так как нет никакой информации о деталях метода, способных скомпрометировать результаты, так и интерпретацию полученных результатов.

Также, как уже было отмечено ранее, отсутствие значимой активации конкретно для глаголов движения, связанных с ногами, в тех участках моторной и соматосенсорной коры, которые отвечают за движение ногами, можно объяснить не совсем корректным подбором стимулов. Однако, стоит отметить, что, ограничив лексическую выборку глаголов движения ногами лишь до лексем типа наступать, проведение эксперимента было бы невозможным ввиду категорически малого набора стимулов.

7. Заключение

В ходе проведенного исследования мы доказали, что корковое представительство рук в моторной и соматосенсорной коре участвует в обработке глаголов, связанных с движением руками как в буквальном, так и в метафорическом значении. Подобный результаты во многом соотносятся с уже полученными в других проведенных исследованиях (Hauk et al. 2004; Raposo et al. 2009; Desai et al. 2011; Shtyrov et al. 2014, etc.) и может послужить эмпирическим обоснованием связи понимания и производства речи с зонами мозга, отвечающими за движение и тактильное восприятие.

Данный вывод может быть важен в рамках теория укорененного познания (Barsalou 2008), которая заключается в том, что основой когнитивных механизмов является связь восприятия и мысли. Так, исходя из наших результатов, можно сделать вывод, что, получив физический и сенсорный опыт во время выполнения действия руками (например, бросания), человек хранит его в долговременной памяти и использует затем при понимании и порождении языковых структур, связанных с этим действием (например, предложения "Она бросила мне мяч").

Также, исходя из наших результатов, метафорическое значение глаголов движения руками также активирует корковое представительство рук в сенсомоторной коре. Исходя из рассмотренной теории когнитивных метафор (Lakoff, Johnson 1980), заключающейся в том, что процесс метафоризации - это описание какого-либо абстрактного явления в рамках другого, конкретного и осязаемого, полученные нами результаты во многом подтверждают функциональность такого процесса перехода от конкретного значения к метафорическому.

Данное исследование имеет множество перспектив, а также можно выявить несколько аспектов, которые можно учесть при продолжении исследования, как то: использование зон активации зеркальных нейронов в ходе анализа по зонам интереса, более точный и тщательный подбор стимулов (это касается, в первую очередь, глаголов движения ногами), а также использование "знакомости" выражение в качестве параметра для анализа.

8. Библиография

1. Арутюнова Н.Д. Языковая метафора (синтаксис и лексика) // Лингвистика и поэтика. - 1979. - Т.1.

2. Вассерман Л.И., Дорофеева С.А., Меерсон Я.А. Методы нейропсихологической диагностики. - 1997.

3. Гостев А.А. Образная сфера человека. - 1997.

4. Лакофф Д., Джонсон М. Метафоры, которыми мы живем // Теория метафоры.М. - 1990. - С.387-415.

5. Amaro E., Barker G.J. Study design in fMRI: basic principles // Brain and cognition. - 2006. - Т.60. - №.3. - С.220-232.

6. Aristotle. Rhetorics, translated by Rhys Roberts // Basic Works. - 1954.

7. Ashburner J. et al. SPM12 Manual. - 2014.

8. Barsalou L., Hale C. Components of conceptual representation. From feature lists to recursive frames. - 1993.

9. Barsalou L.W. Grounded cognition // Annu. Rev. Psychol. - 2008. - Т.59. - С.617-645.

10. Black M. Models and metaphors: Studies in language andphilosophy // Ithaca: Cornell UP. - 1962.

11. Bonis M. de et al. The comprehension of metaphors in schizophrenia // Psychopathology. - 1997. - Т.30. - №.3. - С.149-154.

12. Boulenger V., Hauk O., Pulvermьller F. Grasping ideas with the motor system: semantic somatotopy in idiom comprehension // Cerebral cortex. - 2009. - Т. 19. - №.8. - С. 1905-1914.

13. Boulenger V., Shtyrov Y., Pulvermьller F. When do you grasp the idea? MEG evidence for instantaneous idiom understanding // Neuroimage. - 2012. - Т.59. - №.4. - С.3502-3513.

14. Brownell H.H. et al. Surprise but not coherence: Sensitivity to verbal humor in right-hemisphere patients // Brain and language. - 1983. - Т.18. - №.1. - С. 20-27.

15. Chao L.L., Martin A. Representation of manipulable man-made objects in the dorsal stream // Neuroimage. - 2000. - Т.12. - №.4. - С.478-484.

16. Chomsky N. Three models for the description of language // Information Theory, IRE Transactions on. - 1956. - Т.2. - №.3. - С.113-124.

17. Chung et al. 2014 - Chung H. J., Weyandt L. L., Swentosky A. The physiology of executive functioning // Handbook of executive functioning. - Springer New York, 2014. - С.13-27

18. Crosson B. et al. Functional imaging and related techniques: An introduction for rehabilitation researchers // Journal of rehabilitation research and development. - 2010. - Т.47. - №.2. - С. vii.

19. Cohen C.A., Hegarty M. Individual differences in use of external visualisations to perform an internal visualisation task // Applied Cognitive Psychology. - 2007. - Т.21. - №.6. - С.701-711.

20. Coulson S., Van Petten C. A special role for the right hemisphere in metaphor comprehension?: ERP evidence from hemifield presentation // Brain Research. - 2007. - Т.1146. - С.128-145.

21. Dйmonet J.F. et al. The anatomy of phonological and semantic processing in normal subjects // Brain: a journal of neurology. - 1992. - Т.115. - С.1753.

22. Desai R.H., Binder J.R., Conant L.L., Mano Q.R., Seidenberg M.S. The neural career of sensory-motor metaphors // Journal of Cognitive Neuroscience. - 2011. - 23. - 2376-2386.

23. Diedrichsen J. et al. A probabilistic MR atlas of the human cerebellum // Neuroimage. - 2009. - Т.46. - №.1. - С.39-46.

24. Etzel J.A., Gazzola V., Keysers C. An introduction to anatomical ROI-based fMRI classification analysis // Brain research. - 2009. - Т.1282. - С.114-125.

25. Evans V. Figurative language understanding in LCCM theory // Cognitive linguistics. - 2010. - Т.21. - №.4. - С.601-662.

26. Fauconnier G., Turner M. Blending as a central process of grammar // Conceptual structure, discourse, and language. - 1996. - Т.113. - С.130.

27. Turner M., Fauconnier G. The way we think. Conceptual blending and the mind's hidden complexities // New York: Basic. - 2002.

28. Frege G. The Foundations of Arithmetic a Logico-Mathematical Enquiry Into the Concept of Number. English Translation by J. L. Austin. - 1953.

29. Gallese V. et al. Action recognition in the premotor cortex // Brain. - 1996. - Т.119. - №.2. - С.593-609.

30. Gibbs R. W. What do idioms really mean? // Journal of Memory and language. - 1992. - Т.31. - №.4. - С.485-506.

31. Giora R. et al. Differential effects of right-and left-hemisphere damage on understanding sarcasm and metaphor // Metaphor and Symbol. - 2000. - Т.15. - №.1-2. - С.63-83.

32. Gracco et al. 2005 - Gracco V.L., Tremblay P., Pike B. Imaging speech production using fMRI // Neuroimage. - 2005. - Т.26. - №.1. - С.294-301.

33. Gradinarova G., Kanchev P., Janyan A. Give Me Time to Picture That: Effects of Time and Imageability on Effector-Specific Motor Activation in Idiom Processing // The Russian Journal of Cognitive Science. - 2014. - Т.1. - №.1-2. - С.22-30.

34. Hauk O., Pulvermьller F. Neurophysiological distinction of action words in the fronto©\central cortex // Human brain mapping. - 2004. - Т.21. - №.3. - С. 191-201.

35. Hauk O., Johnsrude I., Pulvermьller F. Somatotopic representation of action words in human motor and premotor cortex // Neuron. - 2004. - Т.41. - №.2. - С.301-307.

36. Hebb D.O. The organization of behavior. 1949 // New York Wiely. - 2002.

37. Jeannerod M. Neural simulation of action: a unifying mechanism for motor cognition // Neuroimage. - 2001. - Т.14. - №.1. - С. S103-S109.

38. Kazmerski V.A., Blasko D.G., Dessalegn B.G. ERP and behavioral evidence of individual differences in metaphor comprehension // Memory & Cognition. - 2003. - Т.31. - №.5. - С.673-689.

39. Kaplan J.A. et al. The effects of right hemisphere damage on the pragmatic interpretation of conversational remarks // Brain and language. - 1990. - Т.38. - №.2. - С.315-333.

40. Kilner J.M. et al. Evidence of mirror neurons in human inferior frontal gyrus // The Journal of Neuroscience. - 2009. - Т.29. - №.32. - С.10153-10159.

41. Kosslyn S.M. et al. Hypnotic visual illusion alters color processing in the brain // American Journal of Psychiatry. - 2000. - Т.157. - №.8. - С.1279-1284.

42. Lakoff G., Johnson M. The metaphorical structure of the human conceptual system // Cognitive science. - 1980. - Т.4. - №.2. - С. 195-208.

43. Lakoff G. Women, fire, and dangerous things. - 1987.

44. Lakoff G., Johnson M. Metaphors we live by. 1980 // Chicago: U of Chicago P. - 2003.

45. Lauro L.J. R. et al. She runs, the road runs, my mind runs, bad blood runs between us: Literal and figurative motion verbs: An fMRI study // NeuroImage. - 2013. - Т.83. - С.361-371.

46. Martin A., Chao L.L. Semantic memory and the brain: structure and processes // Current opinion in neurobiology. - 2001. - Т.11. - №.2. - С. 194-201.

47. Mayorov G., Tsfasman E., Pechenkova E. Somatotopic response to effector specific verbs in the processing of literal and metaphorical sentences by Russian speakers: an fMRI study. // ESLP Conference (Rotterdam) - Aug. 2014 (poster)

48. Moscoso del Prado Martнn F.M., Hauk O., Pulvermьller F. Category specificity in the processing of color-related and form-related words: An ERP study // Neuroimage. - 2006. - Т.29. - №.1. - С.29-37.

49. Murphy S., Nordin S.M., Cumming J. Imagery in sport, exercise and dance. - 2008.

50. Pelletier F.J. The principle of semantic compositionality // Topoi. - 1994. - Т.13. - №.1. - С.11-24.

51. Pelletier F.J. Did Frege believe Frege's principle? // Journal of Logic, Language and information. - 2001. - Т.10. - №.1. - С.87-114.

52. Raposo A. et al. Modulation of motor and premotor cortices by actions, action words and action sentences // Neuropsychologia. - 2009. - Т.47. - №.2. - С.388-396.

53. Rapp A.M. et al. Neural correlates of metaphor processing // Cognitive Brain Research. - 2004. - Т. 20. - №.3. - С.395-402.

54. Richards I. The philosophy of rhetoric. - 1937.

55. Shibataa M. et al. Neural mechanisms involved in the comprehension of metaphoric and literal sentences: An fMRI study. - 2007.

56. Shtyrov Y. et al. Automatic ultrarapid activation and inhibition of cortical motor systems in spoken word comprehension // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2014. - Т.111. - №.18. - С. E1918-E1923.

57. Tettamanti M. et al. Listening to action-related sentences activates fronto-parietal motor circuits // Journal of cognitive neuroscience. - 2005. - Т.17. - №.2. - С.273-281.

58. Wilson M. Six views of embodied cognition // Psychonomic bulletin & review. - 2002. - Т.9. - №.4. - С.625-636.

59. Zempleni M.Z. et al. Evidence for bilateral involvement in idiom comprehension: An fMRI study // Neuroimage. - 2007. - Т.34. - №.3. - С.1280-1291.

9. Приложения

Стимул

Длина (в знаках)

Дополнение

Частотность (кол-во вхождений)

Опрос об употреблении (при частотности <10)

Глаголы движения с эффектором руки в буквальном значении (LitHand)

срывает цветок

14

прямое

92

держится за перила

18

косвенное

91

держит тетради

14

прямое

89

ловит бабочек

13

прямое

74

касается тела

13

прямое

68

держится за поручень

20

косвенное

67

достает банку

13

прямое

66

передает записку

16

прямое

59

бросает пистолет

16

прямое

50

забрасывает мячик

17

прямое

43

ломает веточки

14

прямое

35

несет пакеты

12

прямое

33

касается коленки

16

прямое

32

переносит вещи

14

прямое

32

бросает мяч

11

прямое

32

ловит мячики

12

прямое

30

тянет лодку

11

прямое

28

вырывает сорняки

15

прямое

26

тянет за волосы

15

косвенное

25

подхватывает ребенка

20

прямое

24

передает посылку

16

прямое

22

поднимает штангу

16

прямое

20

роняет пос...


Подобные документы

  • Сущность и общая характеристика публицистического дискурса, исследование механизма образования когнитивной метафоры в нем. Особенности и способы, а также методы и приемы перевода публицистических текстов, роль и значение метафорических выражений.

    курсовая работа [50,8 K], добавлен 18.05.2016

  • Метафора как объект научного исследования. Развитие изучения метафоры в последние десятилетия XX в. Основы для изучения метафоры как когнитивного средства. Различные теоретические подходы к исследованию метафорических номинаций в лексике языка.

    реферат [26,9 K], добавлен 04.09.2009

  • Парадигматические отношения в лексической системе современного русского языка. Типы контекстов и соотношение факторов, влияющих на формирование лексических значений слов в их контекстном окружении. Сочетаемость исследуемых лексических единиц и их функции.

    дипломная работа [90,3 K], добавлен 11.10.2014

  • Выразительность газетного заголовка как самостоятельной речевой единицы. Метафора в современной лингвистике. Проблемы инвентаризации и систематизации метафорических моделей. Сопоставительная характеристика метафорических заголовков журнала "Newsweek".

    дипломная работа [97,5 K], добавлен 06.11.2011

  • Исследование фразеологических единиц, объективирующих особенности концептуализации и категоризации лицемерия как формы межличностных и социальных отношений носителями русского, английского и немецкого языков в рамках исследования концептосферы "Обман".

    статья [18,6 K], добавлен 23.07.2013

  • Механизм рождения метафоры в политическом дискурсе. Классификация метафорических переносов, особенности распределения политической метафоры по группам, выявление их видов. Сфера функционирования метафоры, политическая метафора в современных СМИ.

    контрольная работа [44,2 K], добавлен 03.10.2009

  • Аспекты и типы значений слова. Многозначность слов и типы их лексических значений. Полисемия и контекст. Роль и место контекста в понимании значения слова. Сравнение совпадения и несовпадения значения цветовых обозначений в английском и русском языках.

    курсовая работа [55,4 K], добавлен 16.07.2011

  • Проблема понимания речи. Роль слова в понимании текста. Различные подходы к проблеме понимания текста и моделированию понимания в психолингвистике. Концепция специфики индивидуального лексикона. Акцентирование внимания на синтаксической проблематике.

    реферат [26,6 K], добавлен 07.02.2011

  • Понятие, сущность и разновидности метафоры в русском языке. Теоретический аспект ее изучения как важнейшего тропа. Особенности употребления метафоры в современной прессе. Исследование метафорических процессов на примере газеты "Аргументы и факты".

    реферат [23,2 K], добавлен 01.07.2014

  • Пополнение общественно-политической лексики персидского языка за счет европеизмов. Основные функции лексических заимствований. Участие французских лексических основ в персидском словообразовании. Заимствования из арабского, русского и английского языков.

    реферат [25,5 K], добавлен 09.02.2017

  • Описание политемпоральных структур, реализуемых в произведениях М.И. Цветаевой и случаев нейтрализации временных значений. Случаи неоднозначного понимания пространственно-временных отношений. Анализ сочетаемостных возможностей лексем время, день, ночь.

    реферат [30,3 K], добавлен 27.07.2010

  • Характеристика метафорических концептов немецкоязычной и русскоязычной научно-популярной лексики на основе описания особенностей когнитивно-семантической организации языковых метафор. Роли метафоры и метонимии в создании образности фразеологических имен.

    курсовая работа [50,6 K], добавлен 18.12.2012

  • Предпосылки возникновения риторики как науки о законах подготовки и произнесения публичной речи с целью оказания желаемого воздействия на аудиторию. Характеристика составных частей силлогизмов и их особенности, применение метафорических выражений.

    контрольная работа [17,0 K], добавлен 05.02.2010

  • Ключевая лексема концепта "движения", особенности его вербализации на материале английского языка. Общие и специфические особенности восприятия, понимания и выражения смысла, содержащегося в значениях лексических единиц, раскрывающих семантику концепта.

    курсовая работа [40,3 K], добавлен 03.07.2011

  • Категория рода имен существительных, ее формальные показатели. Категория падежа имен существительных. Основные значе-ния падежей. Участие предлогов в выражении падежных значений. Склонение имен существительных. Система склонений.

    шпаргалка [60,0 K], добавлен 26.01.2004

  • Специфика употребления метафор немецкого языка, используемых в текстах на официальных сайтах правительства Германии. Метафоры, используемые в средствах массовой информации с гипертемой терроризм. Анализ метафорических моделей концепта TERRORISMUS.

    статья [21,2 K], добавлен 25.10.2013

  • Актуальность и основные направления в исследовании оценочных значений на современном этапе развития лингвистической науки. Рассмотрение категории и структуры оценки. Анализ фразеологических единиц английского языка и выделение их в тематические группы.

    курсовая работа [51,3 K], добавлен 18.04.2011

  • Представление о частях речи как классах, полученных на основе совокупности признаков. Анализ безличных глаголов с точки зрения их семантики. Изучение безличных глаголов из "Словаря русского языка" С.И. Ожегова, их специфика и семантическая классификация.

    реферат [38,8 K], добавлен 16.11.2010

  • Термин "экзотизм" в ряду других терминов, обозначающих иноязычные единицы. Функции экзотизмов в тексте. Влияние экзотизмов на становление немецкого языка. Несовпадение объемов значений лексических единиц при переводе с немецкого на русский язык.

    курсовая работа [38,0 K], добавлен 15.01.2016

  • Характеристика языковой системы. Определение мотивирующего значения слова. Способы выражения грамматических значений. Фонетические процессы, происходящие при произношении. Части речи и грамматические категории в словах. Основные признаки словосочетания.

    контрольная работа [29,1 K], добавлен 13.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.