当前位置: 首页 - 科研动态 - 科研动态 - 正文

【成果速递】李乐副研究员课题组揭示句子理解中语义信息驱动句法分析加工的神经机制

时间:2024-03-01 阅读次数:

近日,基地李乐副研究员课题组在NeuroImage期刊在线发表题为“Neural correlates of semantic-driven syntactic parsing in sentence comprehension”的研究论文,揭示句子理解中语义信息驱动句法分析加工的神经机制。

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1053811924000387

句子理解过程中,读者会使用不同类型的信息,用于句子结构分析。对于某些特殊句式(如非典型语序句子),读者往往需要更多地依赖词与词之间构成的语义关系,对句子结构进行解码。但是相比于语序和语法标记的研究成果,语义关系对句法分析的驱动作用及其背后的神经机制仍然不清楚。针对这一问题,本研究采用功能磁共振成像(fMRI),通过句子阅读任务,探究语义信息驱动的句法分析在句子理解时的神经基础,并将其与由语序驱动和语法标记驱动的其他类型句法分析进行比较,进而考察不同类型句法分析之间的关联。实验采用不同类型的句子,操纵句子的语序和语法标记的有效性,以及主语宾语的相对生命性(表1)。实验结果显示,在无任何语法标记的非典型宾语前置句中,由施受关系模糊引发的语义驱动效应,主要涉及左侧额下回岛盖部和左侧顶叶下部(见图1A,1B),并且可以排除这一效应是由于句子可理解度、句法可接受度和工作记忆卷入等差异的混淆而带来的(见图1C,1D)。另外,研究还发现左侧额下回岛盖部对语序驱动句法加工的激活,表明不同类型句法分析之间存在共同的神经基质。有语法标记的非典型句加工中也观察到语义驱动效应,表明句法分析解码除了使用语法标记外,也有语义信息的使用。

本研究纳入主语宾语生命性异同这一因素,选取汉语宾语前置句为研究对象,通过不同类型句子对比,创新性地分离出句子理解加工中的语序、语法标记和语义关系三种信息的驱动作用,揭示了在句子理解过程中,句内各成分之间的语义关系驱动句法分析在左侧额下回岛盖部产生更强激活,而非语义整合的脑区。在更广泛的层面上,这一研究发现提示后续相关研究在解释与句法加工相关的神经活动时,应当考虑到语义信息驱动句法分析的影响,尤其是对于有效句法线索较少的结构,如非典型语序句和句法违反句。

表一:实验材料示意

图一

引智基地硕士研究生张云为本论文第一作者,副研究员李乐为通讯作者,基地特聘教授Marcus Taft和硕士研究生唐嘉蔓为共同作者。该研究得到国家自然科学基金和北京语言大学科研项目资助。


论文:

Yun Zhang, Marcus Taft, Jiaman Tang, Le Li*. 2024. Neural correlates of semantic-driven syntactic parsing in sentence comprehension. NeuroImage. 289, 120543.