PNAS：句子结构在大脑中是如何形成的

当我们学会阅读时，我们一次说一个字。但是，当我们阅读完整的句子时，大脑如何将这些文字拼在一起的呢？

包括康奈尔认知科学家在内的一个国际研究团队报告了一项生理学证据，显示大脑在阅读时如何实时地将词汇组合成短语。

他们写道："短语结构确实是大脑语言领域活动动态变化的主要决定因素。"

这一发现支持了自20世纪60年代提出的一个心理语言学核心概念。该研究于4月17日发表在美国国家科学院院刊（PNAS）上。

艺术与科学学院语言学副教授，合着者约翰·海尔（John T. Hale）说："到目前为止，我们从来没有这样的短语结构的直接证据，因为它与语言理解有关。"

Hale补充说，新发现还支持人们预期下一步可能会出现什么样的话语或短语的理论。然而，这项工作表明，大脑语言领域的活动不能仅仅因为可预测性的影响而被减少，正如一些理论家所认为的那样。

通过十几名研究志愿者阅读简单的句子，法国和美国研究人员的团队记录了其大脑在左半球语言领域的活动。所有患有癫痫症的参与者在手术治疗之前就将电极插入脑中。这使得研究人员可以瞬间看到一个人处理句子时大脑被激活的部位以及被激活的时间。

患者阅读长达三到十个字的句子，例如"比尔·盖茨在巴黎睡觉"，每次只能用母语英语或法语说出一个字。

研究小组发现大脑每一个连续的单词都会被触发，但是，当单词被合并成一个短语时，大脑活动会突然下降。

当人们一个接一个地阅读文字时，他们必须将这些单词留在短期的记忆中，直到把这些单词理解为一个单元，哈勒说。他说："维持这些记忆是我们认为大脑活动在某些时候可能会很活跃的原因。" 一旦出现了一个完整的短语，"你可以将所有这些记忆合并成一个短语，你不再需要记住它了，所以活动下降了。

研究人员将大脑活动的模式与逐字解析的几种理论模型进行了比较。最佳拟合模型包括在语法正确的情况下将多个单词合并成一个短语。

"我们将这些颅内信号与语言学上看似合理的模型联系起来。这是以前没有做过的。 这些模型让我们了解这些信号可能意味着什么。"Hale说。

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