大规模复制研究挑战大脑积极阅读的关键证据

当人们读或听一段对话时，他们活跃的大脑有时会预测下一个词。但是由MPI领导的心理语言学研究小组现在证明，人类语言系统的预测功能可能与过去十年中所相信的领域不同。他们的研究是认知神经科学领域第一次大规模、多实验室的复制努力。当我们听一个演讲者的时候，常常觉得我们知道他们接下来要说什么，这怎么可能？据推测大脑通常会在一个句子中使用线索来估计即将到来的词的概率。在一个词出现之前，激活一个词的信息可以帮助快速地整合它的意思，一旦它出现，它的意思就是句子的意思。

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在过去的10年里，语言科学家和神经科学家一直被发表在《自然-神经科学》杂志上的一项高影响研究所指导，马克斯·普朗克心理语言学研究所(MPI)和爱丁堡大学的认知神经学家Mante Nieuwland解释说：这表明大脑这些预测是非常详细的，甚至可以包含一个即将到来词的第一个声音，然而这些发现在2005年研究出来后还没有被明确地复制。今天，由荷兰MPI的Nieuwland领导的科学小组发表在eLife上的一篇新论文质疑了这些结果的可复制性。这项研究是对认知神经科学领域的第一次大规模的、多实验室的复制努力，并表明人类语言系统的预测功能可能与该领域所认为的不同。

格拉斯哥大学的Guillaume Rousselet说：在最近的实验中，我们重新审视了原始研究的研究问题，通过遵循原始方法和应用改进和现有的分析方法来做到这一点，此外研究人员预先做了他们的分析，提供了一个有时间戳的证据，证明他们的分析不是为了达到报告结果而量身定做的。团队开始了大规模的脑成像研究在英国实验室9(伯明翰大学,布里斯托大学,爱丁堡大学,格拉斯哥大学,肯特大学,伦敦大学学院,牛津大学,斯特灵大学和约克大学),334名参与者——原始金额的10倍——读句子一次提出了一个词，而电子大脑活动被记录在头皮上。每句话都包含了一篇文章和一个名词意料之外的组合(例如“那天很轻松，所以男孩出去放风筝/飞机)。

发现与预期的名词相比，意想不到的名词产生了更多大脑反应。就像最初的研究一样。然而这种反应，也被称为增强的N400反应，并不是参与者的大脑实际上预期名词的核心论点。毕竟它是在名词被阅读后生成的，也可能意味着像“风筝”这样的名词只是比“飞机”这样的名词更容易处理。在前一篇文章中，首先获得了对一个未被发现的名词进行预测的关键证据。在英语中“a”或“an”的正确用法取决于下一个单词的第一个发音。尽管“a”和“an”在意义上没有什么不同，但2005年的研究表明，与预期的文章相比，意想不到的文章也能激发N400的反应。大概“an”告诉读者，下一个单词不能是“风筝”。这支持了自2005年以来一直存在的观点，即读者可以做出准确的预测，成为即将到来的第一个单词。

至关重要的是研究结果表明，目前还没有令人信服的证据证明这一说法。在最初的分析中没有为文章复制这个模式。通过改进分析也没有发现在统计上可靠的效果，尽管观察到的模式确实是按照预期的方向发展的。当然，人们确实可以预测即将到来的单词的发音，但是他们不可靠地使用这些文章来改变他们的预测。这可能是因为一篇意料之外的文章不排除预期的名词最终会出现(如果它们被另一个词分隔开，比如在“旧风筝”中)，“a”就会出现在“风筝”之前。而且必须考虑这个研究只调查英语语言。其他的研究在西班牙语、荷兰语和法语等语言中表现出了非常不同的发现，在这些语言中，文章对应于语法性别中的名词，而不考虑中间词。”

这些新发现不应被解释为更普遍地反对预测。有一个更大的行为和神经科学研究机构支持预测在语言处理中的作用，例如一个即将到来的词的意义，尽管在现有的文献中，特别是在神经科学方面的许多其他结果仍然需要被复制。这些新发现表明，阅读大脑可能并不像人们通常认为的那样积极主动，因为它显示了它所预测的细节的潜在限制。

博科园-科学科普｜参考期刊：Nature Neuroscience eLife｜来自：马克斯普朗克协会