Die Grenzen der automatischen sensomotorischen Verarbeitung während der Textverarbeitung: Untersuchungen mit wiederholter Spracherfahrung, Gedächtniskonsolidierung im Schlaf und reichhaltigen sprachlichen Lernkontexten Teil 1

Abstrakt

Während in mehreren Studien wiederholt eine automatische Aktivierung sensomotorischer Erfahrung während der Sprachverarbeitung in Form von Handlungskongruenzeffekten nachgewiesen wurde, wie sie von Theorien der Grounded Cognition vorhergesagt wird, konnten neuere Forschungen diese Effekte nicht für Wörter feststellen, die gerade erst durch sprachlichen Input allein erlernt wurden sensomotorische Erfahrungen mit ihren Bezugspersonen.

Die kognitive Theorie hat eine enge Beziehung zum Gedächtnis. Die kognitive Theorie bezieht sich auf die Art und Weise und die Regeln, mit denen Menschen Informationen erfassen, verarbeiten und anwenden, während das Gedächtnis die Fähigkeit des Menschen beschreibt, Informationen zu erfassen und zu speichern. Die kognitive Theorie untersucht das menschliche Denken, Urteilsvermögen, Argumentation, Problemlösung, Gedächtnis usw., die alle eng mit dem Gedächtnis verbunden sind.

Forschungen zur kognitiven Theorie zeigen, dass das Gedächtnis von Menschen durch kognitives Training kontinuierlich verbessert werden kann. Kognitives Training ist eine Methode zur Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten und des Gedächtnisses durch kontinuierliches Üben und Training des Gehirns. Kognitives Training kann die kognitiven Funktionen von Menschen wie Arbeitsgedächtnis, Aufmerksamkeit und exekutive Kontrolle verbessern.

Forschungen zur kognitiven Theorie zeigen auch, dass die Auswirkungen von Lernen und Gedächtnis untrennbar mit Gedächtnisstrategien verbunden sind. Gedächtnisstrategien helfen uns, Informationen effektiv zu erfassen, zu behalten und abzurufen. Zum Beispiel die Memory-Palast-Methode, die Assoziationsmethode, die Chunking-Methode usw. Diese Strategien können uns dabei helfen, Informationen in einer leicht zu merkenden Form zu organisieren und so die Gedächtniseffektivität zu verbessern.

Darüber hinaus deckt die kognitive Theorie auch die Ursachen und Mechanismen des Gedächtnisvergessens auf. Vergessen ist ein unvermeidliches Phänomen im menschlichen Gedächtnissystem, aber durch die Anwendung von kognitivem Training und Gedächtnisstrategien können wir den Vergessensprozess verzögern und Gedächtniseffekte verbessern.

Kurz gesagt, die kognitive Theorie ist eng mit dem Gedächtnis verbunden. Durch die Anwendung kognitiver Trainings- und Gedächtnisstrategien können wir Gedächtnis, Lerneffekte und Arbeitseffizienz verbessern und so verschiedene Herausforderungen im Leben und Lernen besser bewältigen. Es ist ersichtlich, dass wir das Gedächtnis verbessern müssen, und Cistanche deserticola kann das Gedächtnis erheblich verbessern, da Cistanche deserticola ein traditionelles chinesisches Arzneimittel ist, das viele einzigartige Wirkungen hat, darunter die Verbesserung des Gedächtnisses. Die Wirksamkeit von Hackfleisch beruht auf den verschiedenen darin enthaltenen Wirkstoffen, darunter Säure, Polysaccharide, Flavonoide usw. Diese Inhaltsstoffe können die Gesundheit des Gehirns auf verschiedene Weise fördern.

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In der vorliegenden Studie untersuchen wir, ob dieses Ausbleiben von Effekten auf einen Mangel an wiederholter Erfahrung und Konsolidierung der Assoziationen zwischen Wörtern und sensomotorischer Erfahrung im Gedächtnis zurückzuführen ist.

Um diese Probleme anzugehen, führten wir vier Experimente durch, bei denen (1 und 2) die Teilnehmer zwei getrennte Lernphasen absolvierten, in denen sie neue Wörter allein aus der Sprache lernten, mit einer dazwischenliegenden Phase des gedächtnisfestigenden Schlafs, und (3 und 4) wir vertraute Wörter verwendeten mit deren Referenten die Sprecher keine direkte Erfahrung haben (z. B. Plankton).

Allerdings beobachteten wir wiederum in keinem der Experimente Aktionskongruenzeffekte in nachfolgenden Testphasen. Dies weist darauf hin, dass direkte sensomotorische Erfahrung mit Wortreferenten eine Voraussetzung für die automatische sensomotorische Aktivierung während der Textverarbeitung ist.

Sprache ist eines unserer wichtigsten kognitiven Werkzeuge und ermöglicht es uns, Informationen über Personen, Raum und Zeit hinweg zu vermitteln. Es ist jedoch alles andere als offensichtlich, wie wir aus den willkürlichen visuellen und akustischen Mustern, die die Symbole bilden, die wir Wörter nennen, eine Bedeutung gewinnen können.

Befürworter des Ansatzes der verkörperten Kognition (z. B. Barsalou, 1999; Glenberg & Kaschak, 2002) haben darauf hingewiesen, dass Sprache kein in sich geschlossenes System sein kann, in dem die Bedeutung jedes Symbols durch seine Beziehungen zu anderen Symbolen definiert wird (eine zugrunde liegende Annahme anderer Darstellungen; siehe Collins). & Loftus, 1975;Fodor, 2000), da dies einen unendlichen Regress implizieren würde.

Dieses Symbolerdungsproblem wurde von Harnad (1990) in einem Gedankenexperiment veranschaulicht, in dem er argumentiert, dass ein einsprachiger Englischsprecher niemals in der Lage sein wird, chinesische Symbole zu verstehen, wenn er nur ein einsprachiges chinesisches Wörterbuch verwendet, ohne Bezug auf etwas, das er versteht (in diesem Fall sie). Muttersprache).

Analog kann das gleiche Argument für unser kognitives System vorgebracht werden: Theorien der verkörperten Kognition argumentieren, dass unser kognitives System nur dann in der Lage ist, die willkürlichen Symbole, die Wörter sind, zu verstehen und ihnen eine Bedeutung zuzuweisen, wenn diese auf seinen primären Funktionen – Wahrnehmung und Handeln – basieren (Glenberg, 2015; Glenberg & Robertson, 2000; Harnad, 1990).

Nach dem Erfahrungsspurenmodell (Zwaan und Madden, 2005) wird diese Verankerung von Wortbedeutungen durch systematisches und wiederholtes Zusammentreffen von sensomotorischer und sprachlicher Erfahrung (z. B. das Hören des Wortes „Ballon“ beim Sehen eines Ballons am Himmel) hergestellt, wodurch eine assoziative Wirkung entsteht Beziehungen zwischen den beiden (siehe auch Hauk et al., 2004).

Der Wortballon dient dann als Hinweis, um dieses sensomotorische Erlebnis wieder zu aktivieren und es dem Empfänger zu ermöglichen, seine Bedeutung zu verstehen.

In Übereinstimmung mit dieser Darstellung haben Lachmair et al. (2011) zeigten, dass vertikale Handbewegungsreaktionen auf Wörter, die einen Bezug zu einem typischen vertikalen Ort (Wolke oder Keller) beschreiben, schneller waren, wenn die Bewegungsrichtung mit diesem implizierten Ort übereinstimmte.

Wichtig ist, dass dies auch bei einer Stroop-ähnlichen Aufgabe der Fall war, die keinen Zugriff auf die Wortbedeutung erforderte (z. B. auf die Schriftfarbe der Wörter reagieren), was auf eine automatische sensomotorische Aktivierung während der Textverarbeitung hinweist.

Dieser Kongruenzeffekt für vertikale Handbewegungen während der Verarbeitung vertikal verwandter Wörter wurde in einer Reihe von Studien gut reproduziert und fest etabliert (Dudschig et al., 2014a; Dudschig & Kaup, 2017; Thornton et al., 2013).

Einen noch direkteren Beweis für die Vorhersagen des experimentellen Spurenmodells (Zwaan und Madden, 2005) lieferten Öttl et al. (2017), der diesen automatischen Kongruenzeffekt sogar für neuartige Wörter beobachtete, nachdem die Teilnehmer sie als Bezeichnungen für neuartige Objektreferenten gelernt hatten, die an einer bestimmten vertikalen Position präsentiert wurden.

Allerdings kennen wir viele Wörter, deren Bezüge wir nie direkt erfahren haben.

Sogar minimale Auseinandersetzung mit der Sprache, wie zum Beispiel das Lesen des Romanworts „Faller“ in den Sätzen „Der Ritter ritt seinen treuen Faller in die Schlacht.“ und „Die Schuppen von Thefaller erhitzen sich, während es sich in der Sonne sonnt.“ ermöglicht es dem Leser, seine Bedeutung zu verstehen (Lazaridou et al., 2017) – in diesem Fall höchstwahrscheinlich ein großes und schnelles Reptil, das stark genug ist, um einen Mann in voller Rüstung zu tragen.

Es wird geschätzt, dass Schulkinder die Bedeutung von mehr als zehn neuen Wörtern pro Tag lernen, ohne dass sich ihre direkte Erfahrung wesentlich verändert (Landauer & Dumais, 1997), und selbst Erwachsene lernen fast täglich neue Wörter (Brysbaert et al., 2016).

Wie können wir die Bedeutung dieser Wörter verstehen, auch wenn wir sie nur hören oder lesen und die angeblich erforderliche sensomotorische Erfahrung fehlt, um diese Bedeutungen zu verstehen?

Eine mögliche Lösung für dieses Problem besteht darin, dass die Bedeutung solcher Wörter indirekt über vertraute Wörter begründet werden könnte, die bereits verankert sind (z. B. Faller über die kontextuell ähnlichen Wörter Pferd und Eidechse, für die Erfahrungen vorliegen) (Harnad, 1990; Hofman et al., 2018).

In einer Reihe von vier Experimenten haben Günther et al. (2018) testeten diese Hypothese, indem sie ihre Teilnehmer neuartige Wörter ausschließlich aus Spracheingaben lernen ließen, die eine bestimmte vertikale Position implizierten: Sie wurden paarweise mit realen Wörtern gelernt, die eine vertikale Position implizierten (Ouyang et al., 2017), als Ersatz für diese realen Wörter in natürlicher Form Sätze (Lazaridou et al., 2017), als neue Bezeichnungen für diese realen Wörter (vergleiche Dudschig et al., 2014b) oder als Bezeichnungen für neuartige Konzepte, die aus diesen realen Wörtern konstruiert werden (siehe Harnad, 1990). In nachfolgenden Testphasen wurde jedoch kein automatischer Handlungskongruenzeffekt für diese neuartigen Wörter beobachtet (im Gegensatz zu Lachmair et al., 2011; Öttl et al., 2017), obwohl die Teilnehmer durchaus in der Lage waren, die implizierten Positionen der Wörter nach dem explizit anzugeben Experimente.

Wie kann diese Diskrepanz zwischen den Ergebnissen von Lachmair et al. (2011) (der automatische Kongruenzeffekte für bekannte Wörter beobachtete) einerseits und Güntheret al. (2018) (die keine automatischen Kongruenzeffekte für neu gelernte Wörter beobachteten) hingegen erklärt werden?

Da beide Studien mit Ausnahme des Wortmaterials dasselbe Verhaltensparadigma verwendeten, muss der Unterschied aus Unterschieden im Wortmaterial resultieren. Die einfachste Erklärung wäre, dass neue Wörter, die allein aus der Sprache gelernt werden, einfach nicht mit der sensomotorischen Erfahrung verbunden sind und daher nicht zu einer Aktivierung dieser Erfahrung führen können.

Eine aktuelle Studie von Günther et al. (2020) legt Beweise gegen diese Erklärung vor: Unter Verwendung derselben Lernphase wie Günther et al. (2018), aber eine andere Aufgabe in der Testphase – Plausibilitätsurteile für Sätze, die die neuartigen Wörter enthalten –, demonstrieren diese Autoren Handlungskongruenzeffekte, wenn auf die Bedeutung dieser neuartigen Wörter zugegriffen wird.

Dies zeigt, dass die Verarbeitung dieser neuartigen Wörter prinzipiell zu einer entsprechenden sensomotorischen Aktivierung führen kann, wobei die Frage offen bleibt, warum dies nicht automatisch geschieht, wie dies bei bekannten Wörtern der Fall ist, die sich auf eine vertikale Position beziehen (Lachmair et al., 2011).

An dieser Stelle kann man argumentieren, dass ein großer Unterschied immer noch in der Menge und Qualität der Lernerfahrung der Teilnehmer mit den neuen Verbindungen liegt, was in den vorherigen Studien von Günther et al. (2018) war eher begrenzt.

Wir wissen, dass Verbindungen zwischen Erfahrungsspuren vermutlich durch wiederholte Erfahrungen entstehen (Hauk et al., 2004; Zwaan und Madden, 2005), wie dies auch beim assoziativen Lernen im Allgemeinen der Fall ist. Da sich an das Lernen zudem immer unmittelbar die Testphase anschloss, bestand keine Möglichkeit, die gelernten Assoziationen im Gedächtnis zu festigen.

Tatsächlich hat sich gezeigt, dass der Nachtschlaf eine wichtige Rolle bei der Gedächtniskonsolidierung spielt (Walker & Stickgold, 2006), insbesondere auch für das Erlernen neuer Vokabeln (Henderson et al., 2012; Kurdziel et al., 2016).

Es liegt auf der Hand, dass die typischen automatischen Kongruenzeffekte (Lachmair et al., 2011) zu erwarten sind, wenn die neuen Wortbedeutungen richtig gelernt und im Gedächtnis gefestigt werden – wie es bei bekannten Wörtern der Fall war.

Diese Möglichkeit untersuchen wir in der vorliegenden Studie. Zu diesem Zweck haben wir das allgemeine experimentelle Paradigma von Günther et al. angepasst. (2018) implementierte jedoch zwei entscheidende Änderungen, die beide zu natürlicheren Lernszenarien führen sollten: (a) Die Phase des Erlernens neuartiger Wörter fand in einem semantisch angereicherten Kontext mit anschaulichen Texten statt (Einzelheiten finden Sie im Abschnitt „Methoden“), und (b) wir führten a ein Gedächtniskonsolidierungsphase während des Nachtschlafs.

Während in den vorherigen Studien nur aufgrund der begrenzten Assoziationsstärke zwischen den Wörtern und der sensomotorischen Erfahrung keine Wirkungen der Handlungskongruenz beobachtet werden konnten, erwarten wir, dass wir solche Effekte in diesen Experimenten beobachten werden.

Experimentieren 1

Im ersten Experiment können die neu erlernten assoziativen Verbindungen für die neuartigen Wörter in einer Nachtschlafphase (Henderson et al., 2012; Kurdziel et al., 2016; Walker & Stickgold, 2006) zwischen Lern- und Testphase gefestigt werden.

Darüber hinaus haben wir frühere Experimente (Günther et al., 2018) erweitert, indem wir eine ansprechende Lernaufgabe eingesetzt haben, bei der die Verwendung neuartiger Wörter durch den kommunikativen Kontext gerechtfertigt ist, da sie als Bezeichnungen für neue Konzepte in natürlichen Texten dienen.

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