Il linguaggio in neuropsicologia

Il linguaggio e le parole – Un’introduzione

Nel precedente articolo si è parlato dei tipi di scrittura e sono stati illustrati alcuni test psicologici sul linguaggio. Inoltre è stato spiegato il modello Pandemonium, che può essere considerato il capostipite di tutti i modelli del nostro campo di studi: il linguaggio.

Vediamo gli asserti che abbiamo imparato nelle precedenti puntate:

  • Il riconoscimento delle lettere avviene più facilmente in parole che hanno un senso;
  • Esistono stadi di elaborazione globale nel riconoscimento della parola. Tali stadi sono presenti nei modelli top-down bottom-up che viaggiano paralleli;
  • Le prove della globalità sono gli esperimenti sul riconoscimento dei tratti.

Ma vi sono altri componenti rilevanti nella lettura di parole?

Il Ruolo delle lettere

Diversamente dalla percezione sonora del parlato, la parola scritta è segmentata nello spazio bianco. Le difficoltà, infatti, nell’apprendimento di un’altra lingua diversa da quella madre risiedono proprio nella difficoltà di segmentare il parlato.

Altra cosa è il linguaggio scritto che, come sappiamo, ferma il tempo e può andare a ritroso. Se non capisco una parola posso sempre guardare indietro!

Il linguaggio scritto attiva il sistema visivo e diverse zone del cervello, che possono essere studiate attraverso la risonanza magnetica funzionale (fMRi).

Il sistema visivo

Quando leggiamo qualcosa il primo organo che attiviamo è l’occhio. Qui sono presenti:

  • La fovea, ovvero la zona ad alta risoluzione in cui sono concentrate le cellule fotorecettrici (i coni);
  • La parafovea, ovvero la zona confinante la fovea;
  • La periferia.

Le lettere e tutti i dettagli del foglio vengono visti dalla fovea; tutto quanto è intorno a ciò che vediamo e guardiamo risulta essere sfocato; il resto non è presente nel campo visivo. Questo è il motivo per cui muoviamo gli occhi (saccadi) oppure ci fermiamo su un punto del foglio (fissazioni). E, ancora, torniamo indietro (ricorsioni).

In pratica quando leggiamo acquisiamo informazioni sulle parole-contenuto (verbi, nomi) saltando anche fino a 9 caratteri. Le parole-contenuto vengono fissate di più rispetto alle parole-funzione (articoli, congiunzioni, preposizioni), per una durata media di 225-250 ms. Dunque, è chiaro che la lettura è un processo automatico e, ovviamente, rapido.

Tale rapidità avviene in quanto alla fovea si aggiunge la parafovea: è come se mentre stiamo guardando una parola abbiamo già l’anteprima di ciò che sta intorno a quella parola. L’anteprima di quello che viene dopo è una sorta di priming semantico, che va a rafforzare la lettura e il riconoscimento della parola successiva.

Per quanto riguarda la zona del cervello specializzata nel processo di lettura essa è il giro fusiforme.

il linguaggio nelle zone cerebrali

Il giro fusiforme è un’area specifica dell’emisfero sinistro, che risponde significativamente alle lettere rispetto ad altri stimoli, come i numeri arabi.

Quando parleremo delle zone del cervello e dei disturbi linguistici ci occuperemo nello specifico della specializzazione dell’emisfero sinistro per il linguaggio. Per il momento, vi basti sapere, però, che anche l’emisfero destro viene impiegato per le attività linguistiche.

Eventuali rotture del canale che collega i due emisferi possono provocare danni irreparabili per il linguaggio.

Le lettere e il linguaggio

Torniamo alle lettere.

Nelle ortografie di tipo alfabetico, le lettere sono unità percettive di base presenti in uno spazio specifico. Sono, inoltre, unità astratte, in quanto sono indipendenti dalla loro manifestazione fisica.

Questo vuol dire che puoi riconoscere la lettera L, ma anche oppure L. Attiviamo, cioè, la rappresentazione astratta della lettera al di là dal modo in cui viene scritta.

Quando uno stimolo viene ripetuto oralmente, la sua traccia rimane nella memoria ecoica. Questa “anteprima sonora” della lettera facilita la riattivazione della lettera stessa e, quindi, il suo riconoscimento. Tale facilitazione viene chiamato effetto priming.

Test – Compiti sperimentali

Il metodo sperimentare per studiare il linguaggio

Quando ci occupiamo di psicolinguistica e neuropsicologia non possiamo non studiare gli esperimenti effettuati per comprendere il linguaggio. E avvalorare ipotesi.

Nella ricerca sperimentale viene utilizzato il metodo scientifico, pertanto, sarà necessario munirci di una serie di elementi:

  1. Un’ipotesi
  2. Una procedura sperimentale (il modello di ricerca);
  3. Un disegno sperimentale (quali sono le variabili da osservare);
  4. Costanza e impegno per la conduzione dell’esperimento;
  5. Raccolta e analisi dei dati;
  6. Un’interpretazione dei dati

Per interpretare i dati abbiamo di certo bisogno di una misura. Quella maggiormente impiegata è la cronometria mentale. Quanto tempo impiegano i nostri processi mentali?

La cronometria mentale

Tutto ciò che occorre sapere sulla cronometria mentale sono tre semplici assunti:

  1. I processi mentali sono scomponibili e richiedono tempo;
  2. Un processo mentale è la trasformazione di un Input in un Output;
  3. Quanto più tempo impieghiamo per tale trasformazione quanto più complessi sono i processi.

Compiti on-line per studiare la comprensione

Ci sono due grandi tipi di compiti sperimentali: quelli on-line e quelli off-line. Ci soffermeremo su quelli on-line, perché riflettono lo svolgersi in tempo reale dei nostri processi cognitivi. E perché sono quelli che vengono più frequentemente svolti nel LAPSUS, il laboratorio di linguistica sperimentale dell’Università di Salerno.

Tra questi ricordiamo due compiti on-line:

  • Decisione Lessicale: Il compito consiste nello scegliere se le stringhe di lettere, che compaiono sul monitor, siano o meno appartenenti al dizionario italiano. Cioè se, ad esempio, TAVOLO è una parola o una non-parola (TABOLO). Alcune volte il compito viene svolto impegnando sia la memoria iconica sia quella ecoica;
  • Masked Priming: consiste nella presentazione di uno stimolo (dottore) in un breve arco di tempo (ad esempio 60 ms). Subito dopo la parola viene rimpiazzata da un mascheramento (####). In seguito viene presentata la parola target (infermiera). Anche se dottore non viene ricordato, infermiera viene riconosciuto molto più velocemente rispetto alla presentazione della parola senza priming.

Peressotti e Grainger: La posizione delle lettere

Un esperimento che può rientrare nel novero del priming per mascheramento è quello che è stato effettuato da Peressotti e Grainger nel 1999. I due hanno studiato il riconoscimento di una parola francese BALCON preceduta da due sequenze diverse: b_lc_n blcn.

La sequenza b_lc_n facilitava il riconoscimento della parola balcon, in quanto tale sequenza faceva da priming per l’attivazione della parola francese. Inoltre sono implicitamente veicolate informazioni circa la posizione delle lettere mancanti. Sicché, è evidente che le lettere giochino un ruolo importante nel riconoscimento delle parole.

E, invece, le parole intere?

Il ruolo delle parole

Il ruolo delle parole, come elementi determinanti per i processi di lettura e comprensione, è già emerso in precedenza. Quando abbiamo parlato dell’effetto di superiorità della parola nei compiti di masked priming (pansera vs pensare) siamo già arrivati a farci un’idea.

Inoltre sono stati svolti numerosi studi su pazienti che soffrono di disturbi del linguaggio. È emerso che il problema riguardava la capacità di astrazione. Ovvero tali pazienti non avevano alcun problema nel riconoscimento delle parole, ma ne avevano nel riconoscere oggetti e dare loro un nome.

Sicché tratti, lettere e parole sono determinanti per la lettura. Quello che ci chiediamo, allora, è: come avviene il processo? Se il word superiority effect ci dice che è la parola quella che viene prima, mentre Peressotti e Grainger ci hanno mostrato che anche la posizione delle lettere influenza i processi cognitivi, allora la risposta è una.

I tre livelli agiscono in maniera interattiva: lettere e parole si attivano per feedback. Per spiegarlo usiamo i modelli di lettura del riconoscimento della parola scritta.

Modelli di lettura per il linguaggio

Eravamo rimasti al ruolo dei tratti nel riconoscimento delle parole. Ovvero: secondo Hubel e Wiesel, dal momento che i mammiferi riconoscono i tratti visivi grazie a quella zona del cervello chiamata corteccia cerebrale, è plausibile che la lettura parta proprio dai tratti. Eppure, grazie agli studi di word superiority effect e alle perplessità emerse dal modello Pandemonium (Selfridge), ci si è chiesti se non sono le lettere ad avere un ruolo decisivo per la lettura. Appurato che anche le lettere hanno un ruolo decisivo, altra domanda che ci poniamo è: in che modo i tre livelli vengono attivati per leggere?

Il modello Lògogen (Morton)

Nel modello Lògogen si assume che ogni parola è presente nel nostro dizionario mentale, ovvero una sorta di catalogo di entrate lessicali in cui abbiamo inserito tutte le parole di una lingua. Oltre alle parole vengono inseriti i significati e le altre associazioni e relazioni, che nel corso del tempo abbiamo appioppato alle parole. Questo vuol dire che oltre alla definizione di gatto, nel mio dizionario mentale ci saranno anche i legami associativi relativi a ciò che la mia gatta mangia, le sue abitudini e i suoi comportamenti. Il dizionario mentale, quindi, non è una base di dati elettronica. Il numero di parole archiviate in memoria cambia di persona in persona, così come il peso che diamo ad esse.

Secondo il modello Lògogen le parole hanno un peso, ovvero un livello di attivazione a riposo che può essere aumentato a seconda di quanto è frequente quel logogen nel nostro dizionario mentale. Inoltre c’è la soglia di attivazione di un logogen che deve essere superata affinché avvenga l’identificazione.

In pratica se la parola è ad alta frequenza, ad esempio cane, la soglia di attivazione sarà più bassa. Se la parola è a bassa frequenza, ad esempio corroborare, la soglia di attivazione sarà più alta. In poche parole: la soglia di attivazione è inversamente proporzionale alla frequenza d’uso di una parola.

Funzionamento del modello

Il linguaggio - Modello logogen

Nell’immagine riportata è possibile osservare il modello di Morton per il riconoscimento delle parole scritte a partire da uno stimolo visivo.

Dello stimolo visivo viene fatta un’analisi visiva: la forma dei tratti, le parole, il colore e così via. Nel sistema Lògogen vengono immagazzinate le rappresentazioni delle parole di una lingua. La parola – logogen – viene attivata quando si presenta uno stimolo simile, cioè, si ha corrispondenza logogen – parola.

Il sistema è non deterministico, in quanto l’attivazione della parola target comporta l’attivazione di tutte le unità, che hanno caratteristiche simili a quelle dello stimolo. Come abbiamo già detto, l’attivazione di una parola (ovvero della sua rappresentazione) dipende da quanto è frequente. L’idea di Morton è che esiste un livello di attivazione standard che deve essere superato perché ci sia l’identificazione della parola.

L’identificazione è favorita attraverso l’interazione tra i sistemi logogen e cognitivo. In quest’ultimo sistema sono presenti informazioni di tipo semantico, che permettono i meccanismi di risposta.

Ricapitolando

  1. Ogni logogen rappresenta una parola. La natura della parola non è specificata, pertanto non sappiamo se si tratta di un lemma o un lessema;
  2. Ogni logogen ha un livello di attivazione. Ovvero una frequenza d’uso e una di attivazione. Ha, inoltre, un valore di soglia da raggiungere (se ⬇︎Frequenza allora ⬆︎Tempo);
  3. Ogni parola attiva più logogen, ma solo uno raggiunge la soglia di attenzione;
  4. Il processo di identificazione è influenzato dall’input stimolo e dal sistema semantico.

Il sistema semantico

La semantica studia il significato dei costituenti linguistici e l’organizzazione concettuale soggiacente (Cacciari, pag.10). Il processo di comprensione di parole e di frasi avviene attraverso meccanismi lessicali e post-lessicali. Questo vuol dire che comprendiamo le parole perché abbiamo imparato attraverso il linguaggio il significato lessicale. E anche perché svolgiamo delle inferenze su ciò che leggiamo. Attribuiamo, cioè, dei significati aggiuntivi alle parole, che sono il frutto della nostra competenza semantica e linguistica. È per questo che la semantica dipende dal lessico e dalla sintassi (Maurice Gross).

Rappresentazioni del sistema semantico

Per adesso vi basterà conoscere alcuni tipi di rappresentazione del sistema semantico. Parleremo di tali sistemi in maniera più approfondita, quando tratteremo del modello di propagazione dell’attivazione. Altri interessanti modelli sono quello gerarchico e quello del prototipo di Eleanor Rosh. Ad oggi gli studi sulla semantica hanno portato a diverse discipline in ambito informatico e a diversi linguaggi di marcatura, come XML.

I concetti possono essere rappresentati in diversi modi:

  • come nodi di una rete;
  • come relazioni:
    • tassonomiche (mammifero – cane);
    • enciclopediche (cane – canide);
    • associative (cane – gatto).

Per un approfondimento vi consiglio di leggere di Cacciari: il capitolo 2  (pp. 19-26; pp. 31, 32), il capitolo 4 (pp. 90-95) e capitolo 6 (pp. 180-182).  Di Laudanna il capitolo 2 (pp. 32-35).

Nel prossimo articolo si parlerà di modello standard a due vie e Interactive Activation Model.

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