中英文言语流畅性任务的语言间差异的fNIRS研究

摘要

言语流畅性描述的是人们生成词汇的效率，是表现人类认知能力的一种指标，言语流畅性测试主要用来评定人在规定的搜索规则中提取特定信息的能力，因此它可以测评人的记忆与执行功能，它不仅应用于临床领域，还广泛用于科研和神经心理测试。近红外脑功能成像技术（Functional Near Infrared Spectroscopy，简称fNIRS）的良好生态性和与任务要求的高契合度对言语流畅性的脑机制揭示是一种促进，而且在中文言语流畅性任务的近红外研究中也取得了一些初步的成果。由于语言的正字法与语音差异可以造成言语流畅性任务的脑机制差异，汉语作为典型的意音文字，具有不同于其它拼音文字的独特特点，我们推测这些特点也可能会反应到言语流畅性任务中去，因此汉语的流畅性任务可能有其独特的神经激活模式。所以本文拟通过语言间差异的角度，研究该任务在中文应用上的语言特异性神经机制。
　　本论文包括以下两个研究:
　　研究一目的是检验中文言语流畅性任务的fNIRS数据重测信度。研究分为两个实验，实验一探测健康被试在中文言语流畅性任务中的脑激活模式，以17名右利手在校研究生作为被试，使用岛津公司生产的LABNIRS功能近红外脑成像仪。实验采用被试内设计，要求被试完成中文音素流畅性任务和中文类别流畅性任务，任务顺序随机化，测量使用了44个通道探头，区域为额颞区，因变量为氧合血红蛋白浓度(HbO)，实验任务由3个block组成，每个block持续为60s，其中30s为执行任务，30s为休息。一周后进行实验二，实验一中的被试重新回到实验室再次进行重复测验以测量出该任务的重测信度，实验任务同实验一。结果发现中文类别流畅性任务与音素任务的信度指数均为0.74，类别任务中稳定激活的脑区为左脑的中央前回、中央后回、额中回和右脑中的中央前回、中央后回。音素流畅性任务中稳定激活的脑区为左脑的中央前回、中央后回、额中回、额下回、缘上回和右脑中的中央前回、中央后回。
　　研究二目的为探测中-英和英-中双语被试在中英文言语流畅性任务上的脑激活模式差异。研究分为两个实验，实验三为中-英被试在中英文音素流畅性任务与类别流畅性任务上的激活脑区模式探索。以20名右利手（男女各半）英语专业在校研究生和大四学生作为被试，实验设计同研究一，但材料增加了英文版本的音素和类别流畅性任务，四种任务随机呈现给被试，实验四为英-中被试在中英语音素流畅性任务与类别流畅性任务上激活脑区模式探索，并比较两组被试分别在两种语言下、两种任务下的各自激活模式的不同，以找到有意义的语言特性差异脑区。以7名右利手以英语为母语的留学生作为被试，实验设计同实验三，结果发现左脑的缘上回可能是中文音素言语流畅性任务的语言特异性脑区。
　　在本研究条件下，得出以下结论:
　　1.fNIRS可用于中文言语流畅性任务的检测，fNIRS数据在类别和音素任务上的重测信度较高。
　　2.左脑的缘上回可能是中文音素言语流畅性任务的语言特异性脑区。
　　3.中文类别流畅性任务中稳定激活的脑区为左脑的中央前回、中央后回、额中回和右脑中的中央前回、中央后回。
　　4.中文音素流畅性任务中稳定激活的脑区为左脑的中央前回、中央后回、额中回、额下回、缘上回和右脑中的中央前回、中央后回。

目录

声明

摘要

第一部分 文献综述

1 言语流畅性

2 言语流畅性测试

3 言语流畅性任务的用途

4 fNIRS与言语流畅性的测量

4．1 神经测量工具的发展

4．2 近红外脑功能成像技术简介

4．3 fNIRS在研究言语流畅性任务方面的优势

4．4 脑成像技术在言语流畅性任务中的应用

4．5 语言特异性

4．6 中文言语流畅性任务的近红外脑成像研究

第二部分 研究思路

1 问题提出

2 研究方案

3 研究意义

3．1 理论创新

3．2 实践意义

4 研究内容

第三部分 实验研究

研究一：中文言语流畅性任务的fNIRS数据重测信度

实验1：中文言语流畅性任务的fNIRS研究

实验2：中文言语流畅性任务fNIRS的重测信度

研究二：双语被试在言语流畅性任务上的脑激活模式差异

实验3：中-英双语被试在言语流畅性任务上的脑激活模式差异

实验4：英-中双语被试在言语流畅性任务上的脑激活模式差异

第四部分 总讨论

1 音素流畅性任务中的中文特异性脑区

2 中文言语流畅性任务的稳定激活脑区

3 言语流畅性在语言脑偏侧化测量中的应用

4 中文言语流畅性任务的研究展望

第五部分 结论

参考文献

致谢