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字形加工是是文字阅读的基础,是字词认知加工的第一步。对于字词认知的脑功能研究发现字形加工主要由腹侧通路负责,并且提出了左侧梭状回与舌回是拼音文字字形加工区的概念。近几年来,已经有研究对背侧通路在字形加工中的作用进行了研究。发现背侧通路的右侧顶下叶对形变字词的认知过程比较重要。但背侧通路的激活是由注意引起来是由空间信息引起的,存在着不同的看法。对背侧通路与腹侧通路之间的关系问题,还没有一个肯定的研究结果。针对这些需要进一步研究的问题,本系列研究从改变部件(/部分)位置的汉字加工着手,研究了背侧通路对字形空间信息加工的作用,同时探讨了背侧通路与腹侧通路之间的关系。
我们的实验分成三个部分:研究一通过行为实验与脑成像实验,考察了背侧通路对变色汉字、变位汉字加工的影响,并且希望能够对背腹侧通路之间的关系进行探讨。研究二通过行为实验与脑成像实验,考察了背侧通路在变位汉字字形加工中的作用。研究三通过经颅磁刺激研究,考察了背侧通路功能性阻断对词汇加工过程的影响。
研究一考察了背侧通路对变色汉字、变位汉字加工的影响。包括一个行为实验(实验1)与一个与之对应的磁共振脑功能成像实验(实验2)。改变汉字部件(/部分)空间位置来操纵字词的空间位置信息,改变汉字部件(/部分)的色彩变化来操纵注意因素。改变汉字呈现时间,来观察呈现时间对背侧通路与腹侧通路的影响。实验1的结果发现,变色汉字、变位汉字不论在短呈现时间,还是长呈现时间,与正常呈现汉字相比,反应时延长。但汉字呈现时间的不同,对于变位汉字与变色汉字的影响不同。可能说明通过呈现时间的变化,能够分离空间信息与注意信息,从而间接地分离背腹侧通路。实验2中,我们发现,在汉字字形加工过程中,背侧通路的确参与对汉字空间信息与注意信息的加工,左侧前楔叶可能与空间信息加工相关,顶下回与注意信息加工相关。同时,腹侧通路的舌回可能也参与到对汉字的空间信息的加工。
研究一已经发现了背侧通路对于汉字认知过程中空间信息加工的作用,与前人研究不同的是,我们发现前楔叶,而不是顶下回对汉字空间信息起关键作用。在研究一实验结果的基础上,研究二进一步观察背侧通路与空间信息加工的关系。包括一个行为实验(实验3)与一个与之对应的磁共振脑功能成像实验(实验4),研究二的行为实验中,我们发现随着汉字空间信息变化的增加,反应时随之增加。可能反映了空间信息的增加,使得加工空间信息的背侧通路参与度逐渐加工。在实验4的脑成像研究中,我们进一步肯定了实验2的脑成像研究结果,即背侧通路参与对汉字空间信息的加工,左侧前楔叶在汉字空间信息变化起关键的作用。研究中还发现腹侧通路的舌回与汉字的空间信息变化的出现相应变化。
研究三中利用经颅磁刺激技术对左右背侧通路的BA7区进行功能性阻断,结果发现双侧背侧通路的功能性阻断会影响对汉字空间信息的加工。对空间变位信息变化大的汉字影响更大。这种阻断效应在汉字加工后期的影响更明显。
结论:
1.字形的形状加工优势激活区在腹侧通路,由梭状回加工字形的整体信息与细节信息,由舌回加工字形的细节信息。
2.腹侧通路的舌回也可能参与汉字空间信息的加工。
3.双侧背侧通路对汉字空间信息加工进行调节。
4.背侧通路在汉字空间信息加工的早期与后期均起作用,在后期的作用更明显。
5.字词注意加工由背侧通路负责,前楔叶、顶上下回均参与字形的注意加工。