Субвокализация , или безмолвная речь , — это внутренняя речь , которая обычно произносится при чтении ; она передает звучание слова по мере его прочтения. [1] [2] Это естественный процесс при чтении, который помогает разуму получить доступ к значениям, чтобы понять и запомнить прочитанное, потенциально снижая когнитивную нагрузку . [3]
Эта внутренняя речь характеризуется незначительными движениями в гортани и других мышцах, участвующих в артикуляции речи. Большинство этих движений не обнаруживаются (без помощи машин) человеком, который читает. [3] Это один из компонентов предложения Алана Бэддели и Грэма Хитча о фонологической петле , которое объясняет хранение этих типов информации в кратковременной памяти. [4]
Субвокализация рассматривалась еще в 1868 году. [2] Только в 1899 году исследователь по имени Х. С. Кертис провел эксперимент по регистрации движения гортани во время молчаливого чтения , [5] который пришел к выводу, что молчаливое чтение является единственной умственной деятельностью, которая вызывает значительное движение гортани. [2]
В 1950 году Эдфельт совершил прорыв, создав работающий на электричестве инструмент, способный регистрировать движение. Он пришел к выводу, что для точной записи информации необходимы новые методы и что следует приложить усилия для понимания этого явления, а не для его устранения. [2] После неудачных попыток уменьшить безмолвную речь у участников исследования в 1952 году [ кто? ] пришел к выводу, что безмолвная речь — это развивающая деятельность, которая подкрепляет обучение и не должна прерываться во время развития . [ нужна цитата ] В 1960 году Эдфельт поддержал это мнение. [2]
Субвокализацию обычно изучают с помощью записей электромиографии (ЭМГ), [6] одновременных речевых задач, [7] [8] [9] затенения [ 7] и других методов. [7] [8]
ЭМГ можно использовать для демонстрации степени субвокализации [6] или для тренировки подавления субвокализации. [10] ЭМГ используется для записи электрической активности, производимой артикуляционными мышцами, участвующими в субвокализации. Более высокая электрическая активность предполагает более сильное использование субвокализации. [6] [10] В случае тренировки подавления обучаемому показывают его собственные записи ЭМГ, в то время как он пытается уменьшить движение артикуляционных мышц. [10] Записи ЭМГ позволяют контролировать и в идеале уменьшать субвокализацию. [10]
В заданиях на параллельное говорение участников исследования просят выполнить задание, относящееся к эксперименту, одновременно повторяя нерелевантное слово. [7] Например, можно попросить прочитать абзац, повторяя слово «кола» снова и снова. [9] Считается, что произнесение повторяющегося нерелевантного слова занимает артикуляторы, используемые при субвокализации. [7] Таким образом, субвокализация не может использоваться при ментальной обработке изучаемой деятельности. Участников, которые прошли задание на параллельное говорение, часто сравнивают с другими участниками исследования, которые выполнили то же самое задание без вмешательства субвокализации. Если выполнение задания значительно ниже для тех, кто находится в группе задания на параллельное говорение, чем для тех, кто находится в группе без вмешательства, считается, что субвокализация играет роль в ментальной обработке этой деятельности. [7] [8] [9] [10] Участники группы сравнения без вмешательства обычно также выполняют другое, но столь же отвлекающее задание, которое не задействует мышцы артикулятора [8] [10] (т. е. постукивание). Это гарантирует, что разница в производительности между двумя группами на самом деле обусловлена нарушениями субвокализации, а не такими соображениями, как сложность задания или разделение внимания. [8] [10]
Shadowing концептуально похож на задачи по параллельному говорению. Вместо того, чтобы повторять нерелевантное слово, shadowing требует от участников слушать список слов и повторять эти слова как можно быстрее, выполняя при этом отдельную задачу, изучаемую экспериментаторами. [7]
Методы вмешательства в субвокализацию могут также включать счет, [8] [9] жевание [11] или запирание челюсти с размещением языка на нёбе. [11]
Субвокальное распознавание включает в себя мониторинг фактических движений языка и голосовых связок , которые могут быть интерпретированы электромагнитными датчиками. С помощью электродов и наносхем можно достичь синтетической телепатии, что позволит людям общаться беззвучно. [12] (Ссылка или работа).
Исследования эволюционного фона субвокализации в настоящее время очень ограничены. Малоизвестно в основном об освоении языка и памяти. Эволюционные психологи предполагают, что развитие субвокализации связано с модульными аспектами мозга. [13] Было проведено большое количество исследований эволюционной основы универсальной грамматики . [13] Идея заключается в том, что хотя конкретный язык, который человек изначально изучает, зависит от его культуры, все языки изучаются посредством активации универсальных «языковых модулей», которые присутствуют в каждом из нас. [13] Эта концепция модульного ума является распространенной идеей, которая поможет более четко исследовать память и ее связь с языком, и, возможно, пролить свет на эволюционную основу субвокализации. Доказательством того, что у ума есть модули для высшей функции, является пример того, что часы могут быть потрачены на работу над двигателем автомобиля в попытке гибко сформулировать решение, но, напротив, чрезвычайно длинные и сложные предложения могут быть поняты, связаны и на них можно ответить за считанные секунды. [13] Конкретное исследование субвокализации может быть минимальным в настоящее время [ когда? ], но еще многое предстоит исследовать в отношении модульного разума.
Мозговая механика субвокализации до сих пор не до конца изучена. Можно с уверенностью сказать, что задействовано более одной части мозга, и ни один тест не может выявить все соответствующие процессы. Исследования часто используют потенциалы, связанные с событиями ; краткие изменения в ЭЭГ ( электроэнцефалографии ) для демонстрации активации мозга, или фМРТ .
Субвокализация связана с внутренней речью; при использовании внутренней речи происходит двусторонняя активация преимущественно левой лобной доли . [14] Эта активация может указывать на то, что лобные доли могут участвовать в моторном планировании речевого вывода. [14]
Субвокальная репетиция контролируется обработкой сверху вниз ; [14] концептуально управляемая, она опирается на информацию, уже находящуюся в памяти. [15] Имеются данные о значительной активации левого полушария в нижней и средней лобной извилине и нижней теменной извилине во время субвокальной репетиции. [14] Зона Брока также была обнаружена активирующейся в других исследованиях, изучающих субвокальную репетицию. [16]
Молчаливое чтение речи и молчаливый счет также исследуются, когда экспериментаторы смотрят на субвокализации. Эти задания показывают активацию в лобной коре, гиппокампе и таламусе для молчаливого счета. [14] Молчаливое чтение активирует аналогичные области слуховой коры , которые участвуют в слушании. [14]
Наконец, фонологическая петля , предложенная Баддели и Хитчем как «ответственная за временное хранение речеподобной информации» [17], представляет собой активный механизм субвокальной репетиции, активация которого происходит в основном в речевых областях левого полушария: коре Брока, латеральной и медиальной премоторной коре и мозжечке . [18]
Способность хранить вербальный материал в рабочей памяти и хранение вербального материала в кратковременной памяти опирается на фонологическую петлю. [4] Эта петля, предложенная Бэддели и Хитчем, представляет собой систему, состоящую из кратковременного хранилища, в котором память представлена фонологически , и процесса репетиции. Эта репетиция сохраняет и освежает материал, воспроизводя его и повторно представляя его в кратковременном хранилище, и субвокализация является основным компонентом этой репетиции. [4] Система фонологической петли характеризуется взаимодействием между субвокальной репетицией и специфическим хранилищем фонологического материала. [4] Фонологическая петля вносит вклад в изучение роли субвокализации и внутреннего голоса в слуховых образах. [19] Субвокализация и фонологическая петля взаимодействуют независимым образом, что демонстрируется их дифференциальными требованиями к различным задачам. [19] Роль субвокализации в работе процессов памяти во многом зависит от ее участия в предложенной Баддели фонологической петле.
Были получены данные, подтверждающие роль субвокализации в механизмах, лежащих в основе рабочей памяти и удержания информации в доступном и пластичном состоянии. Некоторые формы внутренней речеподобной обработки могут функционировать как механизм удержания в задачах немедленной памяти. [20] Охват рабочей памяти является поведенческой мерой «исключительной последовательности» [21] и является положительной функцией скорости субвокализации. Экспериментальные данные показали, что размер этого диапазона увеличивается по мере увеличения скорости субвокализации, а время, необходимое для субвокализации количества элементов, составляющих диапазон, обычно является постоянным. [20] Данные фМРТ показывают, что последовательность из пяти букв приближается к индивидуальной способности к немедленному воспроизведению , которая опирается только на субвокальную репетицию. [22]
Роль субвокального повторения также наблюдается в кратковременной памяти. Исследования подтвердили, что эта форма повторения приносит пользу некоторым когнитивным функциям. [4] Субвокальные движения, которые происходят, когда люди слушают или репетируют ряд речевых звуков, помогут субъекту сохранить фонематическое представление этих звуков в своей кратковременной памяти, и это открытие подтверждается тем фактом, что вмешательство в явное производство речевого звука не нарушало кодирование особенностей звука в кратковременной памяти. [10] Это предполагает сильную роль, которую играет субвокализация в кодировании речевых звуков в кратковременной памяти. Также было обнаружено, что языковые различия в производительности кратковременной памяти у двуязычных людей опосредованы, но не исключительно, субвокальным повторением. [23]
Также считается, что возникновение акустических ошибок в кратковременной памяти частично обусловлено субвокализацией. [24] Люди, которые заикаются и, следовательно, имеют более медленную скорость субвокальной артикуляции [25] , также демонстрируют кратковременное воспроизведение серийного материала, которое происходит медленнее по сравнению с людьми, которые не заикаются. [26]
Субвокализация играет большую роль в кодировании памяти . Субвокализация, по-видимому, облегчает перевод визуальной лингвистической информации в акустическую информацию [7] [11] и наоборот. [6] Например, субвокализация происходит, когда человек видит слово и его просят произнести его (условие «увидеть-сказать»), или когда человек слышит слово и его просят написать его (условие «услышать-написать»), но не тогда, когда человека просят увидеть слово, а затем написать его (условие «увидеть-написать») или услышать слово, а затем произнести его (условие «услышать-сказать»). [6] Условие «увидеть-сказать» преобразует визуальную информацию в акустическую. Условие «услышать-записать» преобразует акустическую информацию в визуальную. Однако условия «увидеть-записать» и «услышать-сказать» остаются в одной и той же сенсорной области и не требуют перевода в другой тип кода. [6]
Это также подтверждается результатами, которые предполагают, что субвокализация не требуется для кодирования речи, [10] [11], поскольку слышимые слова уже находятся в акустической форме и, следовательно, попадают в кратковременную память напрямую, без использования субвокальной артикуляции. [11] Более того, помехи субвокализации затрудняют понимание прочитанного, но не аудирование. [9]
Роль субвокализации в понимании прочитанного можно рассматривать как функцию сложности задачи. Субвокализация минимально задействована или вообще не задействована в непосредственном понимании. [27] Например, субвокализация не используется при вынесении омофонных суждений [4], но используется больше для понимания предложений и еще больше для понимания абзацев. [8] Субвокализация, которая переводит визуальную информацию о чтении в более прочный и гибкий акустический код [28], как полагают, позволяет интегрировать прошлые концепции с теми, которые обрабатываются в настоящее время. [9] [27]
Сторонники скорочтения обычно утверждают, что субвокализация создает дополнительную нагрузку на когнитивные ресурсы, тем самым замедляя чтение. [29] Курсы скорочтения часто предписывают длительные практики для устранения субвокализации при чтении. Обычные инструкторы по чтению часто просто применяют корректирующее обучение к читателю, который субвокализирует до такой степени, что делает видимые движения губами , челюстью или горлом . [ 30]
Более того, исследования фМРТ, сравнивающие быстрых и медленных читателей (во время задания на чтение), показывают, что между двумя группами существуют значительные различия в активируемых областях мозга. В частности, было обнаружено, что быстрые читатели демонстрируют более низкую активацию в областях мозга, связанных с речью, что указывает на то, что более высокие скорости были достигнуты, отчасти, за счет снижения субвокализации. [31]
При более медленных темпах (запоминание, обучение и чтение для понимания ) субвокализация читателя очень заметна. При более быстрых темпах чтения ( просмотр и сканирование) субвокализация менее заметна. Для компетентных читателей субвокализация в некоторой степени даже при скорости сканирования является нормой. [30]
Обычно субвокализация является неотъемлемой частью чтения и понимания слова. Микромышечные тесты показывают, что полное и постоянное устранение субвокализации невозможно. [ требуется цитата ] Это может происходить из того, как люди учатся читать, связывая вид слов с их произносимыми звуками. Звуковые ассоциации для слов неизгладимо запечатлены в нервной системе — даже у глухих людей, поскольку они связывают слово с механизмом, вызывающим звук или знак в определенном языке жестов . [ требуется цитата ]
При более медленном темпе чтения (100–300 слов в минуту) субвокализация может улучшить понимание. [3] Субвокализация или фактическая вокализация действительно может оказать большую помощь, когда кто-то хочет выучить отрывок дословно. Это происходит потому, что человек повторяет информацию на слух, а также видит отрывок на бумаге.
Определение слухового образа аналогично определениям, используемым в других модальностях образа (таких как визуальный, слуховой и обонятельный образ) в том, что это, согласно Интонс-Петерсону (1992), [ необходима полная цитата ] «интроспективное сохранение слухового опыта, включая тот, который построен из компонентов, извлеченных из долговременной памяти, при отсутствии прямого сенсорного побуждения этого опыта». Слуховой образ часто, но не обязательно, находится под влиянием субвокализации, [19] и имеет связи с процессом репетиции рабочей памяти. [4] Концепция рабочей памяти опирается на связь между «внутренним ухом» и «внутренним голосом» (субвокализация), и эта система памяти, как утверждается, лежит в основе слухового образа. Субвокализация и фонологическое хранилище работают в партнерстве во многих задачах слухового образа. [4]
Степень, в которой слуховой образ может влиять на обнаружение, кодирование и припоминание стимула через его связь с восприятием и памятью, была задокументирована. [19] Было высказано предположение, что слуховые образы могут замедлить распад памяти для высоты тона , как продемонстрировали TA Keller, Cowan и Saults (1995) [19], которые продемонстрировали, что предотвращение репетиции привело к снижению производительности памяти для задач сравнения высоты тона из-за введения отвлекающих и конкурирующих стимулов. Также сообщалось, что слуховые образы для вербального материала ухудшаются, когда блокируется субвокализация. [32] Эти результаты свидетельствуют о том, что субвокализация является общей как для слуховых образов, так и для репетиции.
В качестве возражения против механизма субвокализации, основой слухового образа является тот факт, что значительная часть слухового образа не включает в себя речь или стимулы, похожие на речь, такие как музыка и звуки окружающей среды. [33] Однако, чтобы бороться с этим, было высказано предположение, что репетиция неречевых звуков действительно может осуществляться с помощью фонологических механизмов, упомянутых ранее, даже если создание неречевых звуков в рамках этого механизма невозможно. [34]
Существует два основных типа людей, когда дело касается субвокализации. Есть люди с низкой и высокой вокализацией. [35] Используя электромиографию для регистрации потенциала действия мышц гортани (т. е. движения мышц гортани), человека относят к категории людей с высокой или низкой вокализацией в зависимости от того, насколько сильное движение мышц гортани происходит во время молчаливого чтения.
Часто как у высоко-, так и у низко-вокализаторов скорость речи постоянно регулируется в зависимости от интенсивности/громкости слов (на что, как говорят, влияют длительные задержки между чтениями), а увеличение задержки речи и слышимости голоса является эффектом, называемым «задержанной слуховой обратной связью». [35] Было обнаружено, что увеличение интенсивности голоса во время чтения выше у низко-вокализаторов, чем у высоко-вокализаторов. [35] Считается, что поскольку высоко-вокализаторы имеют большее движение мышц гортани во время молчаливого чтения, низко-вокализаторы читают громче, чтобы компенсировать это отсутствие движения и иметь возможность понимать материал. [35] Когда люди проходят «тренировку обратной связи», когда они осознают эти движения мышц, эта разница уменьшается. [35]
Артикуляция во время безмолвной речи важна, хотя речь зависит не только от артикуляции. Нарушение артикуляции может уменьшить сенсорный вход от движений мышц гортани к мозгу для понимания читаемой информации, а также ухудшает текущее речевое производство во время чтения для прямого мышления. [35] Слова, которые имеют большое сходство, минимизируют артикуляцию, вызывая помехи, и могут уменьшить субвокальное повторение. [36] Поскольку артикуляция похожих слов влияет на субвокализацию, увеличивается количество акустических ошибок для кратковременной памяти и припоминания. [36]
Нарушение или подавление артикуляции оказывает большее влияние на производительность. [37] Примером подавления артикуляции является многократное повторение одного и того же слова, например, « the », и попытка запомнить другие слова в кратковременной памяти. Даже если для этих слов могут быть даны основные подсказки в попытке их извлечь, слова будут либо вспоминаться по неправильной подсказке, либо не будут вспоминаться вообще. [37]
Люди с шизофренией, известные тем, что испытывают слуховые галлюцинации, могут показать результат чрезмерной активации мышц гортани. [38] Используя электромиографию для записи движения мышц, люди, испытывающие галлюцинации, показали большую активацию мышц до того, как эти галлюцинации произошли. [38] Однако эту активацию мышц нелегко обнаружить, что означает, что движение мышц должно быть измерено в более широком диапазоне. [38] Хотя для обнаружения движения мышц необходим более широкий диапазон, это все равно считается субвокализацией. Необходимо гораздо больше исследований, чтобы связать субвокализацию с галлюцинацией, но многие шизофреники сообщают о том, что «слышат голоса» (как галлюцинации), исходящие из их горла. [39] Этот небольшой факт может быть ключом к выяснению того, существует ли истинная связь между субвокализацией и галлюцинациями, но увидеть эту связь очень трудно, потому что не многие пациенты испытывают галлюцинации. [38]
