Рис. 12.15. Схема главных тектстуально-грамматических категорий информации в научных абзацах

При проверке этой модели учащимся колледжа предлагали прочитать научные тексты из журналов Newsweek и Time и одновременно ненавязчиво измеряли движения и фиксации их глаз. Образец результатов одного из учащихся показан ниже:

Это фиксации глаз студента колледжа, читающего отрывок научного текста. Остановки взгляда внутри каждого предложения пронумерованы последовательно над отметками длительности (в мс) фиксирования на словах.

Приведенные данные позволяют предположить, что наибольший объем обработки — это видно из данных о фиксаций глаз — осуществляется тогда, когда читатель встречается с необычными словами, интегрирует информацию, содержащуюся в важных клаузах, и вырабатывает умозаключения в конце предложения. Основные уровни обработки показаны на рис. 12.16.

Рис. 12.16. Основные уровни обработки в модели READER, задействованные, когда читатель фиксирует взгляд на слове двигатель. Адаптировано из: Just & Carpenter, 1987

При чтении предложений — от простых, например «Этот мяч — красный», до более сложных связных рассуждений, подобных тем, что использовали Джаст и Карпентер — происходит тщательная координация ряда перцептивно-когнитивных этапов. Эти этапы включают: опознание деталей и слов, кодирование слов, обращение к лексике, выделение семантического значения, выработку умозаключений о намерениях автора, которые выводятся как непосредственно из контекстуальной информации, так и из общих знаний читателя о мире.

Как и многие области познания, понимание изучалось с точки зрения активизации мозга. В предыдущем разделе мы видели, что фиксации глаз людей, читающих научные отрывки, имели тенденцию быть более продолжительными, когда испытуемых сбивали с толку необычные слова; это подтверждает наличие взаимосвязи между работой мозга и активизацией нервных процессов. На самом деле, когда мы читаем особенно трудный отрывок, мы можем «думать сильнее», чем при чтении простого текста. Основываясь на том, что нам известно о расположении областей коры, связанных с обработкой языка (см. главу 2), можно предположить, что при чтении более сложного материала большая активность возникнет в таких областях, как зона Брока (часть коры, ответственная за генерацию языка) и зона Вернике (часть коры, ответственная за понимание языка). При этом уровень активности будет значительно выше по сравнению с чтением простого материала.

Чтобы проверить эту гипотезу, Джаст, Карпентер, Келлер, Эдди и Талборн (Just et al., 1996) составили ряд предложений, различающихся по сложности структуры. После прочтения предложений испытуемым задавали вопросы, связанные с их пониманием. При этом непрерывно наблюдались результаты ФОМР. Рассмотрим следующие предложения, расположенные в порядке возрастания сложности.

Читая эти предложения, вы можете почувствовать, что первое читать и понимать легко, а два последних — немного труднее. Могут ли такие тонкие различия в удобопонятности проявляться в различной активности мозга? В то время как испытуемые читали предложения различной сложности и отвечали на вопросы, в нескольких областях мозга измерялся объем активизированной нервной ткани (то есть число вокселов[82]). Результаты эксперимента приведены на рис. 12.17.

Рис. 12.17. Число вокселов (объем активизированной нервной ткани), активизированных в зоне Вернике и зоне Брока при чтении простых и сложных предложений

Как показано на рисунке, с увеличением сложности предложения среднее число активизированных вокселов увеличилось как в зоне Вернике, так и в зоне Брока. Вообще, эти результаты привносят в наши представления о мозге и понимании языка новое важное измерение. Интенсивность нервной активности, которой требует выполнение таких когнитивных задач, как чтение, зависит от количества вычислений в задаче. Чтение сложного материала предъявляет большие требования к нервной системе, и ее активность можно измерить с помощью современных методов сканирования мозга.

Понимание дискурса также зависит от логической связи между ключевыми понятиями в предложении. И один из способов увеличить логичность дискурса — использование определенного артикля (the). Сравните предложения, содержащие неопределенный артикль (а) (слева), с предложениями, содержащими определенный артикль (the) (справа):

Какие предложения читать легче? А понимать? Которое предложение вы смогли прочитать быстрее? Какое из них более логично? Если ваши паттерны чтения похожи на паттерны большинства людей, вы обнаружили, что предложения справа были более легкими для чтения и более понятными. Вы смогли прочитать их быстрее и нашли, что они более осмысленные. При чтении предложений с определенными артиклями отмечается даже легкий эффект предварительной подготовки.

При чтении предложений, содержащих определенный артикль, улучшается память на опознание, если предложению предшествует другое предложение, содержащее определенный артикль. Причина эффективности предложений с определенным артиклем в сравнении с предложениями с неопределенным артиклем состоит в том, что определенный артикль стимулирует создание более последовательной внутренней репрезентации (Gernsbacher & Robertson, 2000). Как обнаружили Робертсон, Гернсбахер, Гидотти и др. (Robertson et al., 2000), этот очень мощный вербальный маркер, по-видимому, специфически связан с функциями мозга. В ходе простого эксперимента исследователи просили участников, находившихся в ОМР-сканере, читать предложения, которые предъявлялись им через очки с оптическим волокном. После каждого блока предложений испытуемых просили опознать, было ли данное предложение старым или новым.

Результаты, приведенные на рис. 12.18, свидетельствуют о том, что понимание предложений с определенным артиклем вызывает большую нервную активность в лобной доле правого полушария; это подтверждает, что правая лобная доля ответственна за определенную форму вербальной картографии. Структуры левого полушария, по-видимому, связаны с обработкой чтения «низшего уровня», такой как опознание слов и синтаксическая обработка.