پردازش سریع جملات نوشتاری توسط مغز: کشف جدیدی در زمینه زبان و ساختارهای نوشتاری

مغز انسان می‌تواند ساختارهای ابتدایی زبان نوشتاری را تنها با یک نگاه تشخیص دهد. نتایج یک تحقیق جدید نشان می‌دهد که مغز قادر است ساختار جملات نوشتاری را در تنها 125 میلی‌ثانیه – زمانی تقریباً برابر با پلک زدن – تشخیص دهد. این توانایی به ما این امکان را می‌دهد که حجم زیادی از اطلاعات را که روزانه از طریق دستگاه‌های دیجیتالی دریافت می‌کنیم، با سرعت پردازش کنیم.

برای مطالعه چگونگی پردازش جملات توسط مغز، محققان از تکنیک مگنتوآنسفالوگرافی (Magnetoencephalography) استفاده کردند. این روش با اندازه‌گیری میدان‌های مغناطیسی، فعالیت الکتریکی مغز را در زمان واقعی ردیابی می‌کند و امکان مشاهده واکنش‌های سریع مغز به زبان نوشتاری را فراهم می‌آورد. در این آزمایش، شرکت‌کنندگان در حالتی که توسط دستگاه مورد اسکن قرار داشتند، به یک ساختار سه‌کلمه‌ای که بر روی صفحه نمایش ظاهر می‌شد، نگاه می‌کردند. سپس بلافاصله جمله‌ای مشابه یا کمی تغییر یافته روی صفحه ظاهر می‌شد و وظیفه شرکت‌کنندگان این بود که تعیین کنند جمله دوم مشابه جمله اول است یا نه.

عملکرد ناحیه چپ کورتکس تمپورال مغز و تشخیص ساختار جمله

اسکن‌ها نشان داد که ناحیه چپ کورتکس تمپورال (Left Temporal Cortex) که بخش بیرونی و بسیار مهم برای درک زبان در مغز است، به جملات دارای ساختارهای سه‌کلمه‌ای واکنش قوی‌تری نسبت به فهرست‌های بدون ساختار از کلمات نشان می‌دهد. این واکنش در عرض 125 میلی‌ثانیه ظاهر شد، که به محققان نشان داد مغز توانایی درک سریع ساختار زبان نوشتاری را دارد. این تحقیق بیانگر آن است که ساختارهای جمله‌ای که شامل فاعل، فعل و مفعول هستند – مانند «پرستاران زخم‌ها را تمیز می‌کنند» – در مقایسه با فهرست‌های کلمات بی‌ساختار مثل «قلب‌ها، ریه‌ها و کبدها» توسط مغز سریع‌تر تشخیص داده می‌شوند.

تشخیص سریع خطاها و تناقضات در جملات

نتایج همچنین نشان داد که مغز می‌تواند خطاهای ساختاری و معنایی را به سرعت تشخیص دهد. برای مثال، مغز حتی زمانی که ساختار جمله شامل خطا باشد – مانند «پرستاران زخم‌ها را تمیز می‌کند» که در آن فعل با فاعل تطابق ندارد – بلافاصله این خطا را شناسایی می‌کند. همچنین، جملات نامحتمل یا ناپذیرفتنی از نظر مفهومی – مانند «زخم‌ها پرستاران را تمیز می‌کنند» – نیز به سرعت توسط مغز به عنوان جملات نادرست تشخیص داده می‌شوند. این یافته‌ها حاکی از آن است که مغز تنها به تشخیص حضور کلمات اکتفا نمی‌کند، بلکه از دانش عمومی خود درباره جهان برای درک سریع معنی جمله و تحلیل درست یا غلط بودن آن استفاده می‌کند.

معنای یافته‌ها برای پژوهش‌های آینده زبان و شناخت بصری

به گفته لیینا پیلک‌کَـنِن (Liina Pylkkanen)، استاد زبان‌شناسی و روان‌شناسی در دانشگاه نیویورک، این تحقیق نه تنها درک بهتری از پردازش زبان نوشتاری ارائه می‌دهد، بلکه می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا بیشتر درباره نحوه رمزگذاری زبان در مغز بدانند. او اشاره می‌کند که این توانایی مغز برای پردازش زبان نوشتاری به ما نشان می‌دهد که مغز چگونه قادر است با سرعتی بسیار بالا ساختارهای پیچیده را شناسایی کند و درک نماید.

محققان برنامه دارند که این تحقیقات را با بررسی انواع دیگر ساختارهای جمله که مغز به سرعت شناسایی می‌کند ادامه دهند. همچنین، آنها قصد دارند که بفهمند آیا همین سازوکارهای پردازشی برای تحلیل محرک‌های بصری دیگر، مانند تصاویر نیز به کار می‌رود یا خیر. این می‌تواند به ما دید جدیدی درباره توانایی‌های بصری مغز و نحوه پردازش اطلاعات غیرزبانی نیز بدهد.