Диссертация (1144755), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Причем для тех испытуемых, кто совершалминимальное количество ошибок, связность между этими структурами быламаксимальна при порождении регулярных глаголов. Обратная зависимостьнаблюдалась для тех, кто совершал множество ошибок. Таким образом, намудалось обнаружить разную функциональную роль, которую может играть звено впередней поясной коре в процессе порождения элементов речи.
В активационномисследовании такое вовлечение маскировалось эффектом когнитивных усилий, илишь применение физиологически обоснованного подхода к анализу именновзаимодействий дало возможность наблюдать эффекты разной природы.Поскольку используемые в настоящем исследовании русские глаголыявляются морфологически сложными, то если говорить о применении каких-либоментальных/морфологических правил порождения, то только в отношении обоихглагольных классов. Однако при порождении регулярных глаголов, вовлечениесоответствующей системы, работающей по таким правилам, может быть больше,чем при нерегулярных глаголах.
Хотя решение этого вопроса и требуетдальнейших исследований, если эти предположения верны, то полученные данные253подтверждаютпредставленияосуществованиидвухотносительноспециализированных систем.Всоответствиисэтим,правдоподобнымобъяснениемусилениявзаимодействия при порождении регулярных глаголов может, в действительности,послужить уже высказанная идея о мониторирующей роли вовлечения АСС. А сучетом того, что данная структура является одним из ключевых элементовмозговойсистемыдетекцииошибок,такоепредположениеполучаетдополнительное подтверждение.
С нейрофизиологических позиций, порождениерегулярныхглаголов является относительно более стереотипизированнойдеятельностью, а значит подвергается постоянному мониторингу на предметкорректности. Постоянство обеспечения такого мониторинга мозговой системойдетекции ошибок было показано на предыдущем этапе диссертационногоисследования, при изучении мозгового обеспечения сознательной лжи. Припорождении нерегулярных же глаголов, наблюдаемое взаимодействие можетотражать управляемое ACC вовлечение области Брока, связанное с выборомнаиболее подходящего правила порождения. Это может быть связано с тем, чтоиспользованные нами глагольные классы не были высокочастотными (хотяиспользуемые слова были выравнены по частоте встречаемости в языке), а самиправила порождения не являлись продуктивными.
Благодаря этому мы инаблюдали большее количество ошибок при порождении нерегулярных глаголов.Это является свидетельством существования неопределенности того, как именноследует видоизменить предъявленное слово. А значит, обнаруженное вовлечениепередней поясной коры во взаимодействии с префронтальной корой можетотражать «подключение» универсальных механизмов когнитивного контроля,обеспечивающих процесс выбора действия в условиях неопределенности.В этом отношении становится понятным, почему в исследовании (Stamatakis,et al., 2005) наблюдаемые функциональные взаимодействия не соответствуютнашим результатам: сравниваемые тестовые задания этого исследования неотличались по сложности выполнения. Последнее может быть связано с тем, чтоисследовались процессы понимания слов, при которых нет необходимости254находить и порождать новые формы слов (как в настоящем исследовании).
Крометого, пассивное чтение может требовать меньше ресурсов и протекать больше в«фоновом» режиме и, по сравнению с активной генерацией слов, не столь активнововлекать процессы, связанные с извлечением из памяти.Строго говоря, полученные нами данные полностью не укладываются втеоретические представления ни «двойной системы» (DS-гипотеза), ни «единойсистемы» (SS-гипотеза).
В соответствии с гипотезой о существовании толькоединой системы порождения, основную роль играет частота морфологическогопаттерна. Соответственно, хотя в данной работе и в исследовании (Stamatakis, et al.,2005) использованные слова являлись регулярными, данные о функциональныхвзаимодействиях расходятся. Аналогично, DS-гипотеза предполагает наличие«дефолтного» правила порождения для регулярных форм (автоматизированного достереотипа) и активное вовлечение памяти для всех остальных форм.Следовательно, и с этих позиций не должно было быть наблюдающихся отличий вмозговом обеспечении порождения регулярных форм.
Одно из наиболее вероятныхобъяснений может быть найдено в гибридной модели Янга (Yang, 2002),подразумевающей существование нескольких правил порождения (для регулярныхи нерегулярных форм), что подтверждается данными поведенческих исследований,проводившихся на материале русского языка (Gor, Chernigovskaya, 2001, 2003,2005, Gor, et al., 2008, 2013). Можно предположить, что в русском языке процессепорождения нерегулярных форм все же связан с морфологической декомпозицией(отбрасыванием суффикса инфинитива).
А некоторая комбинация процессовизвлечения из памяти и морфологической декомпозиции, в определенном смысле,делает порождение нерегулярных форм более сложным по сравнению срегулярными. Порождение нерегулярных глаголов английского языка с этихпозиций будет осуществляться сравнительно легче, поскольку оно не предполагаетвовлечения именно морфологической обработки слов. В любом случае, данныепредположения нуждаются в дальнейшей экспериментальной проверке.Еще один аспект рассмотрения полученных экспериментальных данных охарактере функциональных взаимодействий связан с представлениями о255существовании пространственной и функциональной диссоциации между лобновисочной речевой системой и лобно-теменной нейрональной системой общегоназначения (т.н.
domain-general fronto-parietal multiple demand system, исследованиякоторых развиваются некоторыми авторами (Duncan, 2010, Fedorenko, et al., 2013,Fedorenko,2014)).Наблюдавшеесявнашемисследованииувеличениевзаимодействий между нижней лобной извилиной и областями верхних височныхизвилин обоих полушарий было обусловлено лингвистическими свойствамивоспринимаемых и порождаемых слов (например, регулярность, предопределяемая«дефолтность» применяемого правила слообразования, частота и продуктивностьглагольного класса). В то же самое время, наши данные указывают на зависимостьфункциональных взаимодействий в области нижней лобной извилины и переднейпоясной коры правого полушария от уровня сложности деятельности. Последняяструктура как раз является одним из звеньев универсальной многозадачной лобнотеменной нейрональной системы, активность которой, как известно, зависит отментальной/когнитивной нагрузки, вызываемой текущей деятельностью (одним изпоказателей которых является количество совершаемых ошибок).
Как ужеобсуждалось выше, вполне вероятно, что источник такой нагрузки также можетбыть тесно связан с морфологическими свойствами стимульного материала, азначит, по сути, с речевыми свойствами. Тем не менее, по всей видимости, впроцесс порождения нерегулярных слов относительно больше вовлекаютсяпроцессы выбора действий, а значит и механизм когнитивного контроля. Такимобразом, в противовес работам, указывающим на независимый характер работынейрональных систем когнитивного контроля и речи (Blank, et al., 2014),результаты настоящего исследования демонстрируют возможный сценарийфункциональной интеграции этих систем.Поэтому,сфункциональныхпродемонстрировалицельювыясненияотношенийразныхмеждухарактервозможныхсценариевструктурамивзаимодействийорганизациимозга,прикоторыепорождениирегулярных и нерегулярных форм, был применен метод по динамическомупричинно-следственному моделированию.
Конкретно, решался вопрос о том,256вовлекается ли левосторонняя речевая лобно-височная система в порождениеименнорегулярныхформ(посимволическомуправилу,согласнот.н.двусистемному подходу), или, в действительности, все глаголы порождаютсяединой билатеральной височно-теменной системой (т.н. односистемный подход).В соответствии с процедурой DCM анализа, реализованной в программномпакете SPM12 (http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/), для извлеченияBOLD сигнала в выбранных ОИ экспериментальные пробы группировались в трисовокупности. Первая совокупность, «слова», включала в себя все типыэкспериментальныхпроб,вкоторыхгенерировалисьреальныеслова(существительные и глаголы). Данная совокупность использовалась во всехвариантах DCM-моделей в качестве модулирующего влияния на области интересав структурах верхней височной коры правого и левого полушария.
Вторая и третьясовокупности проб включали в себя экспериментальные пробы, в которыхпорождались регулярные и нерегулярные формы глаголов соответственно. Приэтом, создаваемые DCM- модели описывали варианты прямых и обратныхвзаимовлияний между ОИ в области Брока и ОИ в верхних височных извилинах(см. Рисунок 50). Здесь следует напомнить, что области интереса выбирались поданным PPI-анализа. Далее было предложено четыре DCM-модели (см.
Рисунок51), в которых моделировались предполагаемые варианты взаимовлияний:1)влияние активности структур височной коры на активность в области Брока (lIFG)и наоборот; 2) порождение регулярных и нерегулярных глаголов обеспечиваетсяработой единой билатеральной системы либо левосторонней и билатеральнойсистемой соответственно.257Рисунок 50. Расположение выбранных по данным PPI-анализа областей интереса.Обозначения: LSTG – область интереса в верхней височной извилине левогополушария, RSTG – область интереса в верхней височной извилине правогополушария, LIFG – область интереса в области Брока.258Рисунок 51.
Варианты анализируемых DCM-моделей, сформированные с позицийдвусистемного и односистемного подходов представлений о работе речевыхнейрональных систем мозга в процессе порождения регулярных и нерегулярныхглаголов.Обозначения: STG – верхняя височная извилина, IFG – нижняя лобная извилина.Стрелки красного и зеленого цвета обозначают направления влияний междузвеньями, которые модулируются процессами порождения регулярных инерегулярных глаголов.В результате проведенного DCM анализа установлено, что наиболеесоответствующей данным является первая модель (см. Рисунок 52 и Рисунок 53).259Рисунок 52. Результат DCM-анализа по выявлению наиболее вероятной модели.Обозначения: График показывает, что наиболее вероятна первая модель, прикоторой порождение регулярных глаголов осуществляется на фоне влиянияактивности левой верхней височной коры на активность в нижней лобной извилинелевого полушария (области Брока).DCM-исследование показало, что, в соответствии с наиболее вероятнойDCM-моделью, порождение регулярных глаголов осуществляется на фоне влиянияструктуры в левой верхней височной извилине на область Брока.