Az fMRI vizsgálatok eredménye (statisztikai
elemzések, véletlenek, zajok kizárása után) az volt, hogy az egyes
nyelvtani elvek eltérő agyi területeken váltottak ki aktivitást. Így
az XP (=szószerkezet) mozgatást tartalmazó
ingermondatoknál a baloldali hátulsó homloklebeny területén: (2.
a. ábra), a baloldali hátsó precentrális sulcus nevű
területen: (2. b. ábra),
és a baloldali elülső halántéklebenyi területen mértek aktivitást (2.
c. ábra). A mozgatások esetében tehát (2.
ábra):
Holland anyanyelvű beszélőkkel végzett, hasonló
felépítésű teszteknél az igemozgatást tartalmazó mondatokra a
baloldali elülső és középső homloklebeny területen mértek
korrelátumokat.
A kötéseket tartalmazó mondatok megítélésekor a
baloldali, középső halántéklebenyi területen: (3.
a ábra), a baloldali hátulsó homloklebeny területén (de
előrébb, mint a mozgatásánál): (3.
ábra), és jobboldalon, a jobboldali középső homloklebenyi
tekervény területen: (3. c.
ábra) mértek aktivitást.
A kutatások természetesen nem lezártak, de vannak
plauzibilis következtetések. Eszerint egy szintaktikai elvnek
tekintett sajátosság (például XP-mozgatás, V-mozgatás, kötés) több
kérgi terület egyidejű aktivitását váltja ki. Ezeknek az aktív
agyterületeknek a konfigurációi az egyes szintaktikai elvekre
jellemzőek, eltérnek más szintaktikai elveknél mutatott
konfigurációktól. Az ilyen sajátosságok érveket szolgáltatnak arra,
hogy az adott formális szintaktikai elv által kifejezett sajátosság az
agyi működés számára releváns információ, és megkülönböztetett más
nyelvi tulajdonságoktól. Ennyiben a nyelvtani elv által kifejezett
tulajdonság mentális realitással bír. Fontos megjegyezni, hogy nemcsak
a Broca-terület, hanem a halántéklebenyi, a középső frontális
területek is, és jobboldali területek is involválva voltak.
Santi és Grodzisnky (2007) hasonló tartalmú
grammatikalitás-megítélési teszteket végzett jobb féltekei
sérültekkel, valamint Broca- és Wernicke-afáziásokkal. Ezeknek a
teszteknek az eredménye kompatibilis az fMRI vizsgálatokéval annyiban,
hogy a Broca afáziások teljesítménye romlott a mozgatást tartalmazó
mondatok megítélésekor, viszont nem volt ilyen hatás a kötésrelációk
megítélésében. A jobb féltekei sérülteknek a kötésviszonyok
megítélésében romlott a teljesítményük és nem a mozgatások
megítélésekor, a Wernicke-afáziások pedig jobb teljesítményt
nyújtottak a kötés, és rosszabbat a mozgatások megítélésében. Ezek
pontos okainak kiderítése további kutatásokat kíván.
2.3. A mondatok nyelvtani helyességének
megítélésekor az anyanyelvi beszélőket nemcsak az befolyásolhatja,
hogy a megítélendő mondat követi-e vagy megsérti a nyelvtani
szabályokat, hanem az is, hogy az illető mondat szerkezete mennyire
komplex. Előfordul, hogy a beszélők azt a mondatot is „rossznak”
ítélik, amely nem sért szabályokat, csak magas komplexitású. Kérdés,
hogy a szabálysértés észlelésén alapuló negatív ítélet, illetve a
„túlzott” komplexitás alapján történő negatív ítélet ugyanazon az agyi
működésen alapul-e vagy sem. Egy úttörő jellegű vizsgálatban, amely
Angela D. Friederici, Christian J. Fiebach, Matthias Schlesewsky, Ina
D. Bornkessel és Yves von Cramon nevéhez kötődik (2006), esemény
kiváltotta fMRI-vizsgálatokat végzett német mondatok helyességének
megítéltetése során. A tesztanyagban jól formált és egyszerű, jól
formált és komplex, valamint rosszul
formált mondatok voltak. Úgy voltak megválogatva, hogy a komplexitás
növekedéshez, illetve a rosszul formáltsághoz vezető műveletek
jelenségszinten hasonlóknak tűnhettek. Ez azon alapult, hogy a
németben a mondatkezdő időhatározót és a befejezettséget jelölő
segédigét követően az alany (S), az indirekt tárgy (IO) és a direkt
tárgy (DO) szórendet „érzik” a legegyszerűbbnek a beszélők. Egy példa
a tesztanyagból:
Ha az „alapszórend”: … S > IO > DO, … akkor
alacsony komplexitású szórend (4.
táblázat, a.):
Komplexebbnek érzik azt a szórendet, melyben az
indirekt tárgy előremozog és megelőzi az alanyt: …IO-S-DO-V (4.
táblázat, b.):
Erősen komplexnek érzik azt a szerkezetet, melyben mind az indirekt
tárgy, mind pedig a direkt tárgy előremozognak, és mindketten
megelőzik az alanyt: …-IO-DO-S-V (4.
táblázat c.):
Nem grammatikus az a szórend, melyben a participium
is „előremozog” az igevonzatok közé, a szintaktikai szabályok alapján
a participium nem mehet az argumentumok közé:…S-V-IO-DO (4.
táblázat d.):
Friederici és munkatársai ilyen típusú mondatok
megítéltetését kapcsolták össze
eseménykiváltotta fMRI-vizsgálatokkal. A következő eredményeket
kapták: a Brodmann 44 területen, (mely a Broca-terület része),
valamint a homloklebenyi elülső (baloldali és középső) szupplementáris
motoros terület aktivitásának mértéke összefüggött az ingermondat
komplexitásának növekedésével. Az alacsony komplexitású mondatokra
mért agyi aktivitás átlagát a pontozott, a közepes komplexitású
mondatokra mért agyi aktivitás átlagát a szaggatott, a magas
komplexitású mondatokra mért agyi aktivitás átlagát pedig a folyamatos
vonal mutatja a 4. ábrán.
A számunkra fontos adat
az, hogy a jelzett baloldali agyi területek aktivitása a komplexitás
mértékével függött össze, és csak kevéssé a szabálysértéssel. Például
a Brodmann 44 területen az erősen komplex (de nem szabálysértő)
ingermondatokra adott aktivitás (piros vonal) jóval felülmúlta a
szabálysértő mondatokra adottat (szaggatott vonal). Az elülső
szupplementáris motoros területen pedig nem látszik különbség a jól
formált komplex, és a szabálysértő mondatokra adott válaszok között.
A fentiektől eltérően egy, a Broca-területnél
hátrébb és mélyebben fekvő terület, a posterior frontalis operculum
(=pFO) épp fordítva működött: erős aktivitást mutatott a szabálysértő
ingermondatok esetén, de a komplexitás növekedésére nem. (5.
ábra)
Az ábrán látható, hogy a posterior frontális
operculum terület csakis a szabálysértő szórend mellett mutatott
kiugró aktivitást (szaggatott-pontozott vonal), viszont a szórend
komplexitásának növekedésénél ezt nem tapasztalták.
Friederici és munkatársai (2006) szerint mindez azt
mutatja, hogy a komplexitás növekedésével járó „kevésbé jó”,
„kérdéses” fokozatokat követő megítélések más mögöttes neurológiai
alapokon nyugszanak, mint a grammatikai szabályok sértésének
észlelései, az utóbbiak azt jelentik, hogy nincs olyan nyelvi szabály,
melyből az ingermondat levezethető lenne. A Brodmann 44 terület
hemo-dinamikája a mondat komplexitásának növekedése által modulált,
viszont a hátrébb és mélyebben levő frontális operculum
hemodinamikáját a szórendi szabálykövetés/szabálysértés, a szórend
nyelvtani elemzése modulálja.
3. Összefoglalás
Az angol, német, holland, héber beszélőkkel végzett fMRI-k fontos
tanulsága, hogy a szintaxis alapelvei számára nincsen „egyetlen”
releváns agyi terület. Nemcsak a Broca-terület, hanem a
halántéklebenyi és a középső frontális területek is, és jobboldali
területek is részt vesznek a szintaktikai információk feldolgozásában,
kiértékelésében. Egy szintaktikai elv által kifejezett sajátosság
(például XP-mozgatás, V-mozgatás, kötés) több kérgi terület egyidejű
aktivitását váltja ki, ezek konfigurációi az egyes szintaktikai
elvekre jellemzőek. Ez érvet szolgáltat az egyetemes, általános
szintaktikai elvek által kifejezett sajátosságok mentális/neurológiai
realitása mellett.
A Broca-terület multifunkciós: számos olyan funkciókat támogat,
amelyek a nyelvieknek is alapjai (1.
táblázat). A nyelvi funkcióknak a kognitív rendszereken
belüli autonomitására utal ugyanakkor az, hogy az agyi sérülések
miatti agrammatikus afáziás személyek kognitív funkciói, kompenzációs
stratégiái, problémamegoldó technikái gyakran szinte teljesen épek.
A modern kísérletes vizsgálatok eredményei
támogatják a felfogást, melyet Chomsky számos művében javasolt, hogy
tudniillik a nyelv „elhelyezését” az emberi agyban a nyelv
szintaxisának tulajdonságai motiválják. Nagyon valószínű, hogy a nyelv
nem „önkényesen” van elhelyezve az agyban, hanem olyan más
rendszerekkel együtt, melyek szintaktikusan szervezettek, azoknak
talán egy elkülönült értéke/típusa. A számok és
számolás rekurzivitása az emberi nyelv szintaxisának is az egyik
formális alapelve. A jelnyelvi szintaxis és a jelnyelvi afázia
jelenségei pedig azt mutatják, hogy a nyelv nem egyszerűen a hangzó
beszédet szervezi, hanem ennél általánosabb, mélyebb emberi vonás,
absztraktabb rendszer. A Laura Petitto (2005) által végzett, a
családban a jelnyelvet és a beszédet párhuzamosan elsajátító
gyerekekre vonatkozó kutatások alapján, Chomsky (2007) ezt írja: „Az
agyi képalkotó eljárások további támogatást nyújtanak ahhoz a
hipotézishez, miszerint létezik az emberi agyban olyan szövet, amely
az emberi nyelv szerkezetének a beszédtől és a hangtól független
funkcióját szolgálja.4
Kulcsszavak: Chomsky, neurolingvisztika, szintaxis, nyelvtan
mentális/neurológiai realitása
IRODALOM
Chomsky, Noam (1995): The Minimalist
Program MIT Press, Cambridge, Mass.
Chomsky, Noam (1997): Language and Mind:
Current Thoughts on Ancient Problems The first publication:
Universidade de Brasília, Pesquisa Lingüística. 3–4,
Chomsky, Noam (2007): Approaching UG from
Below. In: Sauerland, Uli - Gärtner, Hans–Martin (eds.): Interfaces +
Recursion= Language? Mouton de Gruyter, 1–29.
Friederici, Angela D. – Fiebach, C. J. –
Schlesewsky, M. – Bornkessel, I. D. – von Cramon, D. Y. (2006):
Processing Linguistic Complexity and Grammaticality in the Left
Frontal Cortex. Cerebral Cortex. 16, 12, 1709–1717.
Friedmann, Na’Ama – Grodzinsky, Yosef
(1997): Tense and Agreement in Agrammatic Production: Pruning the
Syntactic Tree. Brain & Language. 56, 397–425. Magyar fordítás: Idő és
egyeztetés az agrammatikus produk-cióban: a szintaktikai fa metszése.
In: Bánréti Zoltán (szerk.) (1999): Nyelvi struktúrák és az agy.
Neuroling-visztikai tanulmányok. Corvina, Budapest, 358–392.
Grodzinsky, Yosef (2000): The Neurology of
Syntax: Language Use without Broca’s Area. Behavioral and Brain
Sciences. 23, 1, 1–71. Target Article, with 36 commentaries and
author’s response.
Grodzinsky, Yosef – Santi, Andrea (2008):
The Battle for Broca’s Region. Trends in Cognitive Sciences. 12, 12,
474–480.
Pettio, Laura-Ann (2005): How the Brain
Begets Language, in:McGilvray J. (ed), The Cambridge Companion to
Chomsky, pp. 84-101. CUP Cambridge.
Santi, Andrea – Grodzinsky, Yosef (2007):
Taxing Working Memory with Syntax: Bi-hemispheric Modulations. Human
Brain Mapping. 28, 1089–1097.
LÁBJEGYZETEK
1 Chomsky (1997): “..We
must regard the properties “termed mental” as the result of such an
organical structure as that of the brain. That includes the study of
language. […]The faculty of language is embedded within the broader
architecture of the mind/brain. It interacts with other systems, which
impose ’legibility conditions’ that language must satisfy if it is to
be usable at all. The sensorimotor systems have to be able to read the
instructions having to do with sound. The articulatory and perceptual
apparatus have specific design that enables them to interpret certain
properties, not others. These systems thus impose legibility
conditions on the generative processes of the faculty of language,
which must provide expressions with the proper ’phonetic
representation’.. The same is true of conceptual and other systems
that make use of the resources of the faculty of language. They have
their properties, which require that the expressions generated by the
language have certain kinds of ’semantic representations’, not
others.”
<
2 A kutatás az OTKA
támogatásával folyt: NK 72461 sz. projekt.
<
3 A funkcionális mágneses
rezonancia vizsgálatok egy-egy-egy rövid idejű feladatnak az agyi
területek aktivitására tett hatását mérik, a terület
oxigénfelhasználása alapján. Ugyanis a vér hemoglobinja által
hordozott oxigén koncentrációjának gyors csökkenése, majd növekvése
megváltoztatja a hemoglobin vas összetevője mágneses tulajdonságait.
Ez a változás adott mágneses mezőben nyomon követhető, és a
rádióhullámok visszaverésének változásai alapján 1–3 másodperces
késéssel egy-egy lokális agyi terület aktivitása, ennek idői alakulása
meglehetősen pontosan kirajzolható. Mivel valamely agyi terület
aktivitása oxigénfelhasználást kíván, így a hemoglobin molekulák
leadják oxigéntartalmukat. Ez előbb lecsökkenti a vérben az oxigént
hordozó hemoglobin koncentrációját. A deoxihemoglobin egy külső
mágneses mező hatására mágnesezhető, a mágneses tér irányába fordul,
és lokálisan árnyékolja a mágneses teret. A lokális mágneses térerőt
mérve ekkor egy csökkenő jelet kapunk. Ugyanekkor azonban gyorsan
megnő a lokális agyi terület vérellátása, ez elszállítja a
deoxihemoglobint, és újból megnő az oxihemoglobin-koncentráció. A
mágneses érzékenység megváltozik, ekkor már a lokális mágneses térerőt
mérve növekvő jelerősséget kapunk. Vagyis egy rövid csökkenő fázis
után egy növekvő jelerősség mutatja a vér hemodinamikáját, a vér
oxigénszintjének változását. A vér hemodinamikájának alakulásából
tehát következtetni lehet valamely agyi terület aktivitására.
<
4 „Imaging studies lend
further support to the hypothesis that there exists tissue in the
human brain dedicated to a function of human language structure
independent of speech and sound”. (Chomsky, 2007, 13.)
<
|