Индивидуальные различия хранения перцептивной семантики: поисковое исследование
Проведен поисковый анализ индивидуальных различий закономерностей хранения перцептивной семантики русских существительных с использованием экспериментальных данных, собранных в ходе предыдущего исследования [1]. Применялись статистические методы: корреляционный анализ, U-критерий Манна-Уитни, кластерный анализ. Обнаружено, что хранение перцептивной семантики в сознании в целом соответствует данным, полученным при анализе языковых единиц безотносительно индивида; различия связаны с особенностями хранения аудиальной информации. Участники гуманитарного профиля дают более высокие оценки по связи слов со зрением и вкусом, чем участники технического профиля. Выявлены две категории участников по типу обработки перцептивной семантики лексических единиц.
Individual differences in the storage of perceptual semantics: An exploratory study.pdf Индивидуальные различия когнитивных процессов: гендер, возраст, культура, профессия Целый ряд исследований посвящен изучению факторов, которые могут влиять на когнитивные процессы. Так, например, исследуются гендерные различия в пространственном мышлении [2-5], возрастные различия в восприятии движения [6], проприоцепции [7]. Логично предположить, что различия в собственно когнитивных параметрах могут также иметь следствия на языковом уровне. В современной когнитивной науке активно исследуются кросс-культурные различия базовых когнитивных процессов, которые ранее считались универсальными для всех людей. В работе [8] представлена серия экспериментальных исследований, выявляющих кардинальные различия между западным и восточным типами мышления, сформированные всем предшествующим социокультурным развитием, начиная с древнегреческой и древнекитайской цивилизаций: западное сознание фокусируется на объекте, объясняя поведение объекта его же внутренними свойствами и той категорией, к которой этот объект принадлежит (аналитический подход), в то время как восточное сознание гораздо больше внимания уделяет среде, контексту, объясняя поведение объекта теми отношениями с окружением, в которых объект находится (холистический подход). Было продемонстрировано, что это различие прослеживается в самых разных когнитивных доменах, выражаясь в следующих особенностях: 1. Причинно-следственные объяснения и предсказание поведения объектов в тех или иных условиях (внутренние свойства объекта vs взаимодействие объекта с контекстом1). 2. Логика и выбор одного члена оппозиции vs диалектика и попытка примирить противоречие, найдя средний путь. 3. Категоризация на основе общего правила vs категоризация на основе фамильного сходства. 4. Внимание и восприятие: больше внимания уделяется отдельным выделяющимся объектам vs целому изображению, включая отношения объектов с фоном. В исследовании на материале норвежского языка [9] обнаружено, что с увеличением возраста участников оценки образности, присваиваемые словам, возрастают. Авторы интерпретируют это как свидетельство непрерывно продолжающегося процесса накопления перцептивного опыта в течение жизни и развития концептуальной системы. С другой стороны, в ходе цепочечного ассоциативного эксперимента с изображениями в качестве стимулов было продемонстрировано, что старшие респонденты чаще дают реакции - абстрактные существительные, тогда как младшие - конкретные, что может быть интерпретировано как рост участия вербальной системы кодирования в процессах обработки поступающей информации в процессе индивидуального когнитивного развития [10]. Уникальный опыт, приобретаемый в процессе профессиональной подготовки в той или иной области, также может оказывать влияние на работу когнитивной системы. В качестве примера можно привести современное направление исследований того, как музыкальная подготовка влияет на обработку языка, способности к изучению иностранных языков [11-15]. В исследовании [16] с использованием методов магнитно-резонансной томографии и поведенческих методов (время реакции) было показано, что такие абстрактные концепты, как числа, также обрабатываются различными людьми по-разному; при этом можно выделить две группы участников: тех, кто обрабатывает числа на основе пространственных ассоциаций, и тех, кто делает это с опорой на тактильные ассоциации. Данные два типа обработки выражаются также и на нейронном уровне как различающийся объем серого вещества в соответствующих частях головного мозга. Представляется важным проверять выводы, полученные при моделировании на языковом уровне2 (см. [1]), также и на уровне индивида. Кроме того, индивидуальная вариативность когнитивных процессов вызывает в настоящее время особый интерес. Теоретическое значение подобных исследований заключается в возможности более детально понять взаимосвязь отдельных процессов и показателей. Практическая же мотивация в данном случае очевидна: в связи с нарастающей персонализацией подхода в самых разных областях (образование, медицина, предоставление информационных услуг) принципиально важно становится учитывать характеристики индивида и их роль в процессах мышления, восприятия, обработки информации. Перцептивная семантика: теория воплощенного познания В фокусе настоящего исследования - индивидуальная вариативность обработки и хранения перцептивной семантики в сознании. При этом значимым является понятие психологической реальности. При описании языковой семантики словарными или структурными методами психологическая реальность полученных выводов игнорируется: может не быть ни одного реального носителя языка, в сознании которого находятся все рассмотренные в исследовании единицы с их противопоставлениями (при структурном анализе). Согласно теории воплощенного познания (embodied cognition), концептуальное знание модально-специфично, т. е. непосредственно связано с перцептивным опытом человека, с каналами восприятия информации об окружающей среде (зрение, слух, осязание, обоняние и вкус; ряд исследователей также рассматривает проприоцепцию, т. е., восприятие обратной связи от собственного тела, как еще один источник информации о мире) [17, 18]. Следствием этого является то, что перцептивная система функционально участвует в процессе обработке символов, в том числе языковых: человек понимает язык непосредственно на основе своего телесного опыта. Ф. Пульвермюллер, используя методы нейровизуали-зации, показывает, что различные семантические категории обрабатываются в различных частях головного мозга, включая области, отвечающие за процессы физического восприятия окружающей действительности [20-25]. Таким образом, можно говорить о перцептивной семантике, под которой понимается объем перцептивной (модально-специфичной) информации, связанной с отдельными языковыми знаками. Экспериментальное исследование В настоящем исследовании используются данные, представленные в психолингвистической базе данных (далее - БД), опубликованной ранее [1]. В этом исследовании были собраны психолингвистические данные о силе связи 506 русских существительных различных семантических категорий с каждой из перцептивных модальностей (зрение, слух, осязание, обоняние, вкус), а также по ряду других психолингвистических переменных (всего 10, а также 2 лингвоста-тистических - длина и частотность слова). Данные о связи слов с перцептивными модальностями были собраны при помощи шкалы Ликерта - семибалльной шкалы, на которой респонденты должны были отметить, насколько сильно, по их мнению, каждое слово связано с отдельным типом ощущений. Процедура сбора данных, описание полной выборки участников (далее - исходная выборка), описание выборки языковых единиц и статистическая обработка данных представлены в исследовании [1]. Настоящее исследование является поисковым, т.е. в нем выявлены некоторые закономерности, в то время как их объяснение на данном этапе может быть только предварительным и нуждающимся в дальнейшей проверке. В качестве рабочей гипотезы принимается гипотеза о том, что в целом закономерности обработки перцептивной семантики на индивидуальном уровне соответствуют закономерностям, выявленным по выборке в среднем при анализе по языковым единицам; при этом индивидуальные различия могут быть связаны с такими показателями, как пол, возраст, профессиональный опыт. Отбор и первичная обработка данных. Сравнение списков стимулов При разработке исходной психолингвистической БД изучение индивидуальной вариативности оценок не являлось самостоятельной задачей, заложенной в дизайне БД. В связи с этим стимульный материал был распределен случайным образом, что учитывалось при анализе индивидуальных различий. В исходной БД для каждого исследуемого психолингвистического параметра все стимулы были разделены на 8 списков (63-64 существительных в каждом списке), причем каждый/ая участник/ца исследования получал/а только один такой список по отдельно взятому параметру. На первом этапе анализа требовалось убедиться, что стимульный материал в каждом из списков не отличается между собой, что, хотя разные участники и получили разные списки слов, показатели этих списков по исследуемому параметру (перцептивная семантика) не различаются. Для этого был проведен тест Краскела-Уоллиса по каждой из исследуемых переменных, где отдельные списки сравнивались между собой. После удаления ряда списков была принята гипотеза о том, что предъявленные списки слов не различаются между собой по исследуемым параметрам. Поскольку каждый/ая участник/ца исследования заполнял/а анкеты не по всем исследуемым параметрам (всего 10), а только по 5 случайно выбранным, на следующем этапе анализа были отобраны только те участники, которые заполнили анкеты по 5 модальностям восприятия. Таких участников всего оказалось 68 человек3 (далее - финальная выборка). Описание финальной выборки: 47 женщин, 20 мужчин, 1 - пол не указан; средний возраст -20 лет; 55 - студенты, 7 имеют законченное высшее, 1 - ученик школы, 5 - уровень образования не указан; 33 - гуманитарное образование, 3 - естественные науки, 16 - технические, 16 - профиль не указан. Данное соотношение параметров выборки очень близко к соотношению параметров по всей исходной выборке в целом, что указывает на то, что процедура отбора участников действительно была случайной и результаты, полученные на финальной выборке, соотносимы с результатами, которые были бы получены на исходной выборке в целом. Дескриптивные статистики. В табл. 1 представлены дескриптивные статистики для каждой переменной. Здесь и далее все вычисления выполнены с использованием пакета STATISTICA 10. На рис. 1 графически представлены средние значения и стандартные отклонения для каждой переменной. Таблица 1 Описательные статистики по каждой переменной Среднее Станд. откл. Min Max Q1 Q2 Q3 IQR Коэф. асим. Связь со зрением 3,93 1,22 1,39 6,34 3,06 3,9 4,88 1,82 -0,03 Связь с осязанием 3,26 0,96 1,78 5,52 2,56 3,13 3,83 1,28 0,6 Связь со слухом 2,79 0,93 1,41 6,02 2,08 2,73 3,14 1,06 1,16 Связь с обонянием 2,25 0,75 1,29 4,87 1,68 2,09 2,66 0,98 1,35 Связь со вкусом 2,14 0,62 1,3 4,95 1,71 2 2,42 0,72 1,72 Примечания: Среднее - среднее значение; станд. откл. - стандартное отклонение; Min, Max - минимальное и максимальное значения; Q1, Q2 (медиана), Q3 - первый, второй, третий квартили соответственно; IQR - межквартильный размах; коэф. асим. - коэффициент асимметрии Рис. 1. Средние значения по каждой из переменных. Переменные отсортированы слева направо по уменьшению среднего значения: связь слова со зрительной модальностью восприятия, тактильной модальностью, аудиальной модальностью, обонянием, вкусом. Квадратами представлено среднее значение, прямоугольниками («коробками») - одно стандартное отклонение; линиями («усами») - 1,96 стандартных отклонения Анализ распределения показал, что оценки связи со зрительной и тактильной модальностями распределены нормально (p=0,66 и p=0,18 соответственно). Отклоняются от нормального распределения оценки по связи с аудиальной модальностью (p осязание > слух > обоняние = вкус), можно вычесть «идеальные» значения для каждого отдельно взятого участника и посмотреть, насколько он/а отклоняется от заданного паттерна. При этом очевидно, что каждый отдельный участник имеет тенденцию к тому, чтобы завышать или занижать оценки относительно среднего (что связано с самой методикой шкалирования), при сохранении общего паттерна по модальностям. Эта разница относительно среднего была рассчитана для каждого участника как D = Mean_P - Mean_All, где Mean_P - среднее значение участника; Mean_All -среднее значение всей выборки по всем переменным. Затем для каждого участника был построен график предсказанных значений по каждой переменной: V_pred = Mean_S + D, где V_pred - предсказанное значение по переменной; Mean_S - среднее значение по данной переменной во всей выборке. На следующем этапе предсказанные значения были вычтены из реальных (V_real - V_pred, где V_real - реальные значения), что позволило устранить из графика вариативность, связанную с общей закономерностью (порядок модальностей по объему соответствующей информации), сохранив только индивидуальные отклонения от данного паттерна. Для этих новых данных (отклонений от предсказанных значений) была проведена процедура кластерного анализа, и выделены 2 кластера (рис. 4): - кластет» 1 п 1 зрение слух вкус осязание обоняние Рис. 4. Результаты кластерного анализа: средние значения по каждой переменной для кластеров № 1 и № 2 (зависимая переменная - реальные значения минус предсказанные) Кластер № 1 (66% финальной выборки): низкие оценки по визуальной модальности, высокие оценки по аудиальной модальности, обонянию, вкусу; Кластер № 2 (34% финальной выборки): высокие оценки по визуальной модальности, низкие оценки по аудиальной модальности, обонянию, вкусу. Тактильная модальность не различает кластеры между собой. Все остальные различия являются статистически значимыми, как было выявлено с помощью U-критерия Манна-Уитни (p < 0,001 во всех случаях). Таким образом, анализ отклонений от предсказанных значений позволил выявить два кластера, различающихся между собой по всем модальностям, кроме тактильной. Выводы Цель настоящего исследования - провести поисковый анализ индивидуальных различий в хранении перцептивной семантики в сознании. Данная цель была достигнута с использованием собранной ранее психолингвистической базы данных [1], из которой были отобраны данные о связи слов с перцептивными модальностями восприятия (зрение, слух, осязание, обоняние и вкус). К отобранным данным были применены статистические методы (дескриптивные методы, анализ корреляций, непараметрический U-критерий Манна-Уитни, кластерный анализ). Корреляционный анализ продемонстрировал, что закономерности хранения перцептивной семантики в сознании в целом соответствуют закономерностям, наблюдаемым при анализе по языковым единицам, что объясняется особенностями процесса усвоения языка: индивид получает язык в готовом виде, и, в значительной мере, язык как часть реальности, окружающей среды структурирует индивидуальное сознание в соответствии со своими принципами (ср. антиномию индивидуального и коллективного в языке, сформулированную В. фон Гумбольдтом). При этом есть и отличия: аудиальная модальность в индивидуальном сознании тесно связана со всеми остальными модальностями восприятия, поскольку является частью психической системы (процессов восприятия, памяти, воображения), тогда как в реальности, концептуализированной в языке, множество явлений, воспринимаемых при помощи слуха, например, шум, гул, звон, лязг и т. д., не являются физическими объектами в традиционном понимании, т. е. их нельзя осязать или видеть. По социодемографическим характеристикам были выявлены значимые отличия между участниками гуманитарного и технического профилей обучения: участники с гуманитарным образованием в среднем ставят словам более высокие оценки по силе связи со зрением и вкусом; по прочим модальностям участники различных профилей не отличаются друг от друга. Дизайн настоящего исследования не позволяет сделать выводов о причинно-следственных взаимоотношениях специальности и оценок по связям с модальностями: возможно, что специализация в определенной сфере влияет на процессы обработки перцептивной семантики; может быть, однако, и так, что способы обработки перцептивной семантики влияют на выбор специализации. В результате применения кластерного анализа были выявлены 2 группы участников: часть участников (66%) занижает (по сравнению с ожидаемыми) оценки по связи слов со зрительной модальностью и завышает оценки по связи со слухом, вкусом и обонянием. Другая часть финальной выборки (34%) оценивает силу связи с визуальной модальностью выше, чем ожидается, тогда как связь со слухом, вкусом и обонянием - ниже. По силе связи слов с осязанием различий между кластерами не выявлено. Исходя из этого можно предположить, что некоторые участники в большей мере опираются на зрительное восприятие при обработке языковой семантики, чем другие; другие, в свою очередь, активно задействуют и другие каналы восприятия. Следует отметить, однако, что интерпретация данных результатов требует осторожности: во-первых, данный анализ является поисковым и все выявленные закономерности не были предсказаны на основе данных других исследований; во-вторых, выявленные различия, хотя и статистически значимы, в реальных данных были очень слабыми и недоступными для анализа из-за более сильного генерального тренда. То есть абсолютное большинство участников следует общей закономерности (зрение > осязание > слух > обоняние = вкус), и речь в данном случае идет лишь о минимальных индивидуальных отклонениях от идеального паттерна. Кроме того, на данном этапе исследования нельзя сделать однозначный вывод о том, идет ли речь о действительном хранении перцептивной информации в сознании, либо о закономерностях ее субъективного оценивания, что связано с ограничением метода шкалы Ликерта. Различение этих компонентов (хранение информации vs процесс ее субъективного осмысления) требует проведения соответствующего экспериментального исследования, при котором обработка информации будет происходить на неосознаваемом уровне, как, например, в исследованиях с использованием времени реакции или нейровизуализации. Также задача последующих исследований - прояснить, существует ли связь между выявленными типами участников и их социодемографическими, психологическими, когнитивными характеристиками. ПРИМЕЧАНИЯ 1Здесь и далее до конца списка первый элемент оппозиции относится к западному типу мышления, второй - к восточному. 2Под языковым уровнем в данном случае понимается статистическая обработка данных, при которой психолингвистические параметры усредняются по языковым единицам, т.е. единицей анализа является слово, и исследуются его параметры. Под уровнем индивида понимается усреднение данных по участникам исследования, при котором единицей анализа является отдельный индивид, и исследуются особенности хранения и обработки языковой информации в индивидуальном сознании. 3При кодировании данных об условном номере участника/цы (ID) были допущены отдельные ошибки, в результате чего небольшому количеству участников были присвоены одинаковые порядковые номера. Поскольку данные хранятся в анонимном виде, установить личности участников и соотнести номера с индивидуальными признаками невозможно. В связи с этим все повторяющиеся номера были удалены из настоящего анализа.
Ключевые слова
базы данных,
перцептивная семантика,
воплощенное познание,
индивидуальные различия,
статистические методы,
databases,
perceptual semantics,
embodied cognition,
individual differences,
statistical methodsАвторы
| Миклашевский Алексей Алексеевич | Томский государственный университет | науч. сотр. лаборатории когнитивных исследований языка, лаборатории лингвистической антропологии | armanster31@gmail.com |
Всего: 1
Ссылки
Miklashevsky A. Perceptual Experience Norms for 506 Russian Nouns: Modality Rating, Spatial Localization, Manipulability, Imageability and Other Variables // Journal of psycholinguistic research. 2018. Т. 47, № 3. P. 641-661.
de Goede M. Gender differences in spatial cognition. - Utrecht University, 2009.
Geary, D. C., Saults, S. J., Liu, F., & Hoard, M. K. Sex differences in spatial cognition, computational fluency, and arithmetical reasoning // Jour nal of Experimental child psychology. 2000. Т. 77, № 4. P. 337-353.
Lawton C.A. Gender differences in way-finding strategies: Relationship to spatial ability and spatial anxiety //Sex roles. 1994. Т. 30, № 11-12. P. 765-779.
Coluccia E., Louse G. Gender differences in spatial orientation: A review //Journal of environmental psychology. 2004. Т. 24, № 3. P. 329-340.
Staplin L., Lyles R.W. Age differences in motion perception and specific traffic maneuver problems // Transportation Research Record. 1991. № 1325.
Gibson S.J., Helme R.D. Age-related differences in pain perception and report // Clinics in geriatric medicine. - 2001. Т. 17, № 3. P. 433-456.
Nisbett R.E., Masuda T. Culture and point of view //Proceedings of the National Academy of Sciences. 2003. Т. 100, № 19. P. 11163-11170.
Simonsen H.G. et al. Imageability of Norwegian nouns, verbs and adjectives in a cross-linguistic perspective //Clinical linguistics & phonetics. 2013. Т. 27, № 6-7. P. 435-446.
Миклашевский А.А. Влияние факторов пола и возраста на процессы вербального vs образного кодирования информации: экспериментальное исследование // Вестник Томского государственного университета. 2015. № 401. С. 55-62.
Chobert J., Besson M. Musical expertise and second language learning // Brain Sciences. 2013. Т. 3, № 2. P. 923-940.
Yang H. et al. A longitudinal study on children's music training experience and academic development // Scientific reports. 2014. Т. 4.
Zeromskaite I. The potential role of music in second language learning: A review article // Journal of European Psychology Students. 2014. Т. 5, № 3.
Intartaglia B. et al. Music training enhances the automatic neural processing of foreign speech sounds // Scientific reports. 2017. Т. 7, № 1.
Bidelman G.M., Hutka S., Moreno S. Tone language speakers and musicians share enhanced perceptual and cognitive abilities for musical pitch: evidence for bidirectionality between the domains of language and music // PloS one. 2013. Т. 8, № 4.
Krause F. et al. Different brains process numbers differently: structural bases of individual differences in spatial and nonspatial number representations // Journal of Cognitive Neuroscience. 2014. Т. 26, № 4. P. 768-776.
Barsalou L.W. Perceptual symbol systems // Behavioral and brain sciences. 1999. Vol. 22, № 4. P. 577-660.
Barsalou L.W. Grounded cognition // Annu. Rev. Psychol. 2008. Vol. 59. P. 617-645. doi:10.1146/annurev.psych.59.103006.093639.
PulvermUller F. Meaning and the brain: The neurosemantics of referential, interactive, and combinatorial knowledge // Journal of Neurolinguis-tics. 2012. Vol. 25, № 5. P. 423-459.
PulvermUller F. How neurons make meaning: brain mechanisms for embodied and abstract-symbolic semantics // Trends in cognitive sciences. 2013. Vol. 17, № 9. P. 458-470.
PulvermUller F., Shtyrov Y., Hauk O. Understanding in an instant: neurophysiological evidence for mechanistic language circuits in the brain // Brain and language. 2009. Vol. 110, № 2. P. 81-94.
PulvermUller F., Harle M., Hummel F. Neurophysiological distinction of verb categories // Neuroreport. 2000. Vol. 11, № 12. P. 2789-2793.
PulvermUller F., Harle M., Hummel F. Walking or talking?: Behavioral and neurophysiological correlates of action verb processing // Brain and language. 2001. Vol. 78, № 2. P. 143-168.
PulvermUller F. Brain reflections of words and their meaning // Trends in cognitive sciences. 2001. Vol. 5, № 12. P. 517-524.
Hauk, O., Johnsrude, I., PulvermUller, F. Somatotopic representation of action words in human motor and premotor cortex // Neuron. 2004. Vol. 41, № 2. P. 301-307.