Ludzki mózg potrafi przetwarzać niektóre zdania w „mgnieniu oka” – wynika z badań

Zdjęcie: Victor Bordera/Stocksy United

Czy to nagłówki wiadomości, czy wiadomości na WhatsAppie, współcześni ludzie są zalewani krótkimi fragmentami tekstu. Teraz naukowcy twierdzą, że odkryli, w jaki sposób w jednej chwili możemy zrozumieć ich sens.

Prof. Liina Pylkkänen, współautorka badania z Uniwersytetu Nowojorskiego, wyjaśniła, że większość teorii przetwarzania języka zakłada, iż słowa są rozumiane pojedynczo, w określonej kolejności, zanim zostaną połączone w celu uzyskania znaczenia całego zdania.

„Z tej perspektywy przetwarzanie języka na pierwszy rzut oka nie powinno działać, ponieważ nie ma wystarczająco dużo czasu na sekwencyjne przetwarzanie słów i ich łączenie w większą całość” – powiedziała.

Jednak badania dostarczają nowych informacji, ujawniając, że możemy rozpoznać pewne struktury zdań w zaledwie 125 milisekund (ms) – czyli w czasie porównywalnym do mgnienia oka.

Pylkkänen wyjaśniła: „Nie wiemy jeszcze dokładnie, jak możliwe jest to ultraszybkie rozpoznawanie struktury, ale ogólna hipoteza zakłada, że kiedy coś, co postrzegasz, bardzo dobrze pasuje do tego, co już wiesz – w tym przypadku mówimy o wiedzy na temat gramatyki – ta wiedza z góry może pomóc ci bardzo szybko zidentyfikować bodziec.

„Podobnie jak szybko rozpoznajesz swój własny samochód na parkingu, pewne struktury językowe są łatwo rozpoznawalne, co pozwala na szybki efekt syntaktyczny w mózgu.”

Zespół badaczy uważa, że wyniki sugerują pewne podobieństwa do sposobu, w jaki postrzegamy sceny wizualne. Prof. Pylkkänen zauważyła, że wyniki te mogą mieć praktyczne zastosowanie dla projektantów mediów cyfrowych, reklamodawców oraz twórców znaków drogowych.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie Science Advances Pylkkänen i jej współpracownicy opisali, jak wykorzystali nieinwazyjne urządzenie skanujące do pomiaru aktywności mózgu u 36 uczestników.

Każdemu uczestnikowi przedstawiano zdanie początkowe składające się z trzech słów, które pojawiało się na 300 ms, a następnie drugie zdanie, które było albo identyczne, albo różniło się jednym słowem. Zadaniem uczestników było wskazanie, czy zdania były zgodne. Eksperyment powtarzano, używając różnych zdań początkowych.

Wyniki pokazały, że uczestnicy szybciej i dokładniej oceniali, czy zdania są zgodne, gdy zawierały podmiot, orzeczenie i dopełnienie – na przykład „pielęgniarki opatrują rany” – w porównaniu z listą rzeczowników, taką jak „serca płuca wątroby”.

Co więcej, aktywność mózgu uczestników gwałtownie wzrastała w odpowiedzi na zdanie początkowe zawierające podmiot, orzeczenie i dopełnienie. Aktywność ta była wykrywana w lewej środkowej korze skroniowej już po 130 ms – około 50 ms szybciej niż w przypadku listy rzeczowników.

Podobną szybką reakcję zaobserwowano, gdy zdania początkowe zawierające podmiot, orzeczenie i dopełnienie zostały zmienione tak, że zawierały błąd gramatyczny, na przykład „pielęgniarki opatruje rany”, lub stały się nieprawdopodobne, na przykład „rany opatrują pielęgniarki”.

Jednak efekt zanikał, gdy zdaniom nadano mniej typową strukturę, na przykład „rany pielęgniarki opatrują” lub „rany opatruje pielęgniarki”. Pylkkänen zauważyła, że sugeruje to, iż takie sekwencje nie uruchamiają tego samego systemu rozpoznawania zdań.

Autorzy zauważyli, że skupili się na języku angielskim, dodając, że szybkie zrozumienie „na pierwszy rzut oka” może opierać się na innych cechach w przypadku innych języków. Podkreślają jednak, że badanie dostarcza nowych informacji.

„Najwcześniejszy etap zrozumienia na pierwszy rzut oka wydaje się być bardziej napędzany strukturą niż znaczeniem” – napisali.