Frontiers in Human Neuroscience
Editorialet om forskningsämnet
Morfologiskt komplexa ord i sinnet/hjärnan
I de flesta språk kan meningar delas upp i ord, som i sin tur kan delas upp i enheter som innehåller en egen innebörd, s.k. morfem (t.ex, ”play” eller pluralformen ”-s”). Morfemerna är de viktigaste byggstenarna och verktygen som vi använder för att skapa och förändra ord. Representationen av morfologiskt komplexa ord (böjda, härledda och sammansatta) i det mentala lexikonet och deras neurokognitiva bearbetning har varit ett kraftfullt undersökt ämne inom psykolingvistiken och den kognitiva neurovetenskapen om språk. Är morfologiskt komplexa ord som ”player” och ”plays” sönderdelade i sina beståndsdelar (dvs. i stammen ”play” och plural-suffixet ”-s” eller agens-suffixet ”-er”) eller behandlas och representeras de holistiskt (”player” och ”plays”)? Trots omfattande forskning är många viktiga frågor fortfarande obesvarade. Vårt forskningstema behandlar flera för närvarande olösta frågor om tidsförloppet för morfologisk analys och förhållandet mellan information om form och betydelse vid morfologisk parsning. Studierna söker också svar på frågorna om hur böjningar och avledningar skiljer sig åt i hur de hanteras av det mentala lexikonet, hur sammansatta ord känns igen och produceras samt hur morfologiskt komplexa ord bearbetas i det tvåspråkiga mentala lexikonet, liksom av olika kliniska populationer.
Med avseende på tidsförloppet för morfologisk bearbetning och samspelet mellan form och betydelse antar många nuvarande modeller att morfologisk bearbetning går till så att formen först analyseras i de allra tidigaste skedena av bearbetningen, varefter man får tillgång till morfemens betydelse (t.ex, Rastle och Davis, 2008). Däremot gav Feldman et al. bevis för uppfattningen att information om innebörd spelar in även i de mycket tidiga stadierna av morfologiskt komplex ordigenkänning. Två studier (Estivalet och Meunier; Smolka et al.), som fokuserar på betydelsen av semantisk transparens och regelbundenhet i härledda och böjda ord, visar på nedbrytning i semantiskt och fonologiskt ogenomskinliga och transparenta ord på två olika språk. Det vill säga, både semantiskt transparenta och opaka härledningar visade sig representeras och bearbetas på liknande sätt på tyska (Smolka m.fl.), och alla böjda verbala former på franska uppvisade dekompositionseffekter under visuellt igenkännande (Estivalet och Meunier), oavsett deras regelbundenhet och fonologiska realisering, vilket stödjer modeller för obligatorisk morfologisk dekomposition (t.ex. Taft, 2004). Två neuroimagingstudier i detta forskningstema belyste de neurala korrelaten för bearbetningen av regelbunden vs. oregelbunden böjning, en mycket omdiskuterad fråga. Med hjälp av tidsupplöst magnetoencefalografi (MEG) med engelska verb fann Fruchter et al. priming-effekter för visuellt presenterade oregelbundna stimuli, ganska tidigt i bearbetningen, inom de vänstra fusiforma och nedre temporala regionerna. Resultaten tolkades som att de gynnar en enkelmekanisk redogörelse för det engelska förflutna, där även oregelbundna ord sönderdelas i stammar och affix före lexikalisk tillgång (Stockall och Marantz, 2006), i motsats till en modell med dubbla mekanismer, där oregelbundna ord känns igen som hela former (t.ex. Pinker, 1991). Å andra sidan rapporterade Kireev et al. med ryska, ett språk som hittills har undersökts mycket lite och en relativt ny analys av fMRI-funktionell konnektivitet, att den funktionella konnektiviteten mellan vänster inferior frontal gyrus (LIFG) och bilaterala superior temporal gyri (STG) var signifikant större för reguljära reella verb än för irreguljära verb under produktionen. Resultaten kastar nytt ljus över det funktionella samspelet inom det språkbearbetande nätverket och betonar den funktionella temporo-frontala konnektivitetens roll i komplexa morfologiska processer. Dessa två studier med argumentativt olika resultat tyder på att debatten om behandling av regelbundna respektive oregelbundna former fortsätter. De pekar dock också på de potentiellt kritiska influenserna av behandlingsmodaliteten (skriven vs. talad) samt uppgiften (förståelse vs. produktion) på mekanismen för morfologisk bearbetning.
Vidare till en fråga om böjd och härledd ordbearbetning, där flera tidigare studier har observerat skillnader i de underliggande neurala mekanismerna (t.ex. Leminen m.fl.; Leminen m.fl. 2013; Leminen m.fl. 2013; Leminen m.fl., för en översikt se t.ex. Bozic och Marslen-Wilson, 2010). Service och Maury rapporterar om skillnader mellan derivationer och böjningar i arbetsminnet (mätt med enkla och komplexa spanuppgifter), vilket tyder på olika nivåer av lexikalisk konkurrens och därmed differentiell lexikal lagring. Med hjälp av kombinerad magneto- och elektroencefalografi (M/EEG) definierade Whiting et al. de spatiotemporala aktivitetsmönster som stöder igenkänningen av talade engelska böjnings- och avledningsord. Resultaten visade att talad komplex ordbearbetning engagerar vänsterhemisfärens frontotemporala språknätverk och, vilket är viktigt, inte kräver fokuserad uppmärksamhet på den språkliga inmatningen (Whiting m.fl.). Med hjälp av ett liknande auditivt passivt oddball-paradigm och EEG observerade Hanna och Pulvermuller att bearbetningen av talade härledda ord styrdes av en distribuerad uppsättning bilaterala temporo-parietala områden, vilket stämmer överens med tidigare litteratur (Bozic et al., 2013; Leminen et al.). Dessutom visade det sig att härledda ord hade minnesspår i full form i det neurala lexikonet (se t.ex. Clahsen et al., 2003; Bozic och Marslen-Wilson, 2010; Leminen et al.), som aktiverades automatiskt (se även Leminen et al., 2013).
Inom området för kognitiv neurovetenskap om språk har ett i stort sett underutforskat ämne varit den neurala bearbetningen av sammansatta ord. En artikel av Brooks och Cid da Garcia ger därför ett viktigt bidrag till att belysa denna fråga. Deras uppgift att namnge ord med primer avslöjade dekompositionseffekter vid tillgång till både genomskinliga och ogenomskinliga sammansättningar. I MEG-resultaten visade den vänstra främre temporalloben (LATL) samt den vänstra bakre övre temporala gyrus en ökad aktivitet endast för de genomskinliga föreningarna. Dessa effekter drogs slutsatsen att de var relaterade till kompositionsprocesser respektive lexikaliskt-semantisk hämtning. Vårt forskningstema presenterar också nya resultat om skriftlig produktion av sammansättningar, där Bertram et al. introducerar ett tillvägagångssätt som sällan används med morfologiskt komplexa ord. Specifikt undersökte de samspelet mellan central språklig bearbetning och perifera motoriska processer under maskinskrivning. Bertram et al. drog slutsatsen att sammansatta ord verkar hämtas som hela ord innan skrivandet påbörjas och att den språkliga planeringen inte är helt klar innan skrivandet, utan kaskaderar in i den motoriska utförandefasen.
Med avseende på det viktiga ämnet om tvåspråkig morfologisk bearbetning presenterar vårt forskningstema tre studier och en kommentar. Lensink et al. använde ett priming-paradigm för att visa att både transparenta (t.ex. månsken) och ogenomskinliga (t.ex. smekmånad) sammansättningar i det andra språket (L2) genomgår morfologisk analys i produktionen. I den andra studien (De Grauwe m.fl.) användes fMRI för att bedöma bearbetningen av nederländska prefixerade avledda ord och visade en priming-effekt för L2-talare i LIFG, ett område som har förknippats med morfologisk nedbrytning. De Grauwe et al. drog slutsatsen att L2-talare dekomponerar transparenta härledda verb snarare än bearbetar dem holistiskt. I sin kommentar till De Grauwe et al:s artikel diskuterar Jacob den specifika aspekt av dekomposition som LIFG-fyndet kan återspegla, samt i vilken utsträckning resultaten kan generaliseras till alla derivationer, i stället för till en viss verbklass. I den tredje artikeln undersökte Mulder m.fl. ortografins och de uppgiftsrelaterade bearbetningsmekanismernas roll i aktiveringen av morfologiskt relaterade komplexa ord under tvåspråkig ordbearbetning. Deras studie visar att den kombinerade morfologiska familjestorleken är en bättre prediktor för reaktionstider (RTs) än familjestorleken för enskilda språk. Studien visar också att effekten av morfologisk familjestorlek är känslig för både semantiska och ortografiska faktorer och att den också beror på uppgiftskraven.
Sist men inte minst syftar två studier till att ge insikter i morfologisk bearbetning genom att analysera neglect- och bokstavspositionsproblem hos dyslektiker. Reznick och Friedmann föreslog att effekten av morfologi på läsmönster vid neglexi ger stödjande bevis för att morfologisk nedbrytning sker prelexikalt, i ett tidigt ortografisk-visuellt analysstadium. Med hjälp av en annan dyslektisk population, bokstavsställningsdyslektiker, kom Friedmann et al. fram till en liknande slutsats att morfologisk parsing sker i ett tidigt, prelexikalt skede och att dekompositionen är strukturellt snarare än lexikalt styrd.
För att sammanfatta presenterar detta forskningstema en översikt över ett brett spektrum av frågor som för närvarande behandlas inom området för morfologisk bearbetning. Det lyfter fram betydelsen av morfologisk information i språkbehandling, både skriftlig och muntlig, enligt bedömningen av de olika metoder och tillvägagångssätt som presenteras här. De delvis diskrepanta resultaten i några av bidragen till vårt forskningstema understryker också behovet av ökat utbyte mellan forskare som använder olika metoder, modaliteter och paradigm.
Författarbidrag
AL skrev huvudartikeln, ML och MB redigerade manuskriptet, HC gav konceptuella råd.
Intressekonfliktförklaring
Författarna förklarar att forskningen utfördes i avsaknad av kommersiella eller finansiella relationer som skulle kunna tolkas som en potentiell intressekonflikt.
Acknowledgments
Vi vill tacka alla författare och granskare som bidragit till detta forskningsämne. AL finansieras av Lundbeck Foundation (PI Yury Shtyrov) och Kone Foundation. ML finansieras av Finlands Akademi (bidrag #288880) och HC innehar Alexander-von-Humboldt-professuren.
Bozic, M., and Marslen-Wilson, W. D. (2010). Neurokognitiv kontext för morfologisk komplexitet: att särskilja böjning och derivation. Lang. Ling. Compass 4, 1063-1073. doi: 10.1111/j.1749-818X.2010.00254.x
CrossRef Full Text | Google Scholar
Bozic, M., Szlachta, Z. och Marslen-Wilson, W. D. (2013). Cross-linguistic parallels in processing derivational morphology: evidence from Polish. Brain Lang. 127, 533-538. doi: 10.1016/j.bandl.2013.09.001
PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar
Clahsen, H., Sonnenstuhl, I., and Blevins, J. P. (2003). ”Derivational morphology in the German mental lexicon: a dual mechanism account,” in Morphological Structure in Language Processing, eds R. H. Baayen and R. Schreuder (Berlin: Mouton de Gruyter), 125-155.
Leminen, A., Leminen, M., Kujala, T., and Shtyrov, Y. (2013). Distinct neural dynamics of inflectional and derivational morphology processing in the human brain. Cortex 49, 2758-2771. doi: 10.1016/j.cortex.2013.08.007
CrossRef Full Text | Google Scholar
Pinker, S. (1991). Regler för språket. Science 253, 153-195. doi: 10.1126/science.1857983
PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar
Rastle, K., and Davis, M. H. (2008). Morfologisk dekomposition baserad på analys av ortografi. Lang. Cogn. Process. 23, 942-971. doi: 10.1080/01690960802069730
CrossRef Full Text | Google Scholar
Stockall, L., and Marantz, A. (2006). En modell för morfologisk komplexitet med en enda väg och fullständig nedbrytning: MEG-bevis. Ment. Lexicon 1, 85-123. doi: 10.1075/ml.1.1.1.07sto
CrossRef Full Text | Google Scholar
Taft, M. (2004). Morfologisk dekomposition och den omvända basfrekvenseffekten. Q. J. Exp. Psychol. A 57, 745-765. doi: 10.1080/02724980343000477
PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar
.