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UNIVERSIDAD DE CHILE
Facultad de Filosofía y Humanidades
Centro de Estudios Cognitivos
APLAUDIENDO CON LAS MANOS CERRADAS:
MARCADORES NEURONALES DEL EFECTO DE COMPATIBILIDAD
ACCIÓN-ORACIÓN.
Por:
Pía Aravena
Director de Tesis:
Guillermo Soto
Co-Director Externo:
Agustín Ibáñez
Sinopsis
• MARCO TEÓRICO
– Lenguaje de acción corporeizado.
• Sistema motor y comprensión de lenguaje de
acción.
• Efecto Compatibilidad acción-oración.
– Técnica de Potenciales Relacionados a
Eventos
• N400-like
• Potenciales Motores: MP y RAP
Sinopsis
• MARCO METODOLÓGICO
– Objetivos
– Hipótesis de trabajo
– Materiales y Métodos (PARADIGMA EXPERIMENTAL)
• RESULTADOS
– Resultados conductuales
– Análisis de ERPs
• N400-Like (Efectos relacionados al estímulo)
• Potenciales motores (Efectos relacionados a la respuesta)
• DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
Lenguaje de acción corporeizado
• imbricaciones entre el lenguaje y la acción del cuerpo
semiológico y no-semiológico
• el cerebro acopla los procesos motores y semánticos
para dar un sentido específico a toda la situación
comunicativa.
• Estudios neurofisiológicos y
conductuales (ver Glenberg,
2007; Pulvermüller, 2008) han
demostrado que existe un
sistemático involucramiento del
sistema motor en el
procesamiento del lenguaje.
Brain mechanisms linking language and action. Pulvermüller 2005
Action-Sentence Compatibility Effect (ACE,
Efecto de Compatibilidad entre AcciónOración)
Away version
(“You dealt the cards to Mark”).
•
Use-induced motor plasticity affects the processing of abstract and concrete language. Glenberg, Sato, Cattaneo,
Current Biology, 2007
•
Processing abstract language modulates motor system activity. Glenberg et al, 2008
¿ el sistema motor es necesario para el
procesamiento del lenguaje?
• implicación necesaria de los sistemas motores en la
comprensión de lenguaje, ¿co-operación?
– Investigaciones neuropsiquiátricas: resultados
antagónicos.
• oposición a viejos paradigmas de la lingüística y la
cognición, ¿discusión de la investigación más reciente?
Carencias en estudios previos.
• Problemas temporales de los estudios
conductuales ¿re-procesamientos
conceptuales tardíos?
• Problemas de nivel en estudios de
neurofisiología ¿estudios de nivel
contextualizado?
• Problemas de inferencia unidireccional
lenguaje afecta el desempeño motor ¿y lo
motor al lenguaje?
Solución: combinación
Estudio conductual (nivel oracional ACE , pero
baja resolución temporal )
+
Estudio neurofisiológico (excelente resolución
temporal , pero nivel léxico 
_________________________________
= ESTUDIO INTEGRAL ( )
“Plus”: relaciones entre el funcionamiento cerebral
y el procesamiento lingüístico bidireccional
(lenguaje-motor y motor-lenguaje)
Técnica de Potenciales Relacionados a
Eventos (ERPs)
(para una revisión de ERPs en lenguaje ver Hauk et al., 2008)
• basada en la electroencefalografía (EEG : medición de
actividad eléctrica del cerebro)
• respuestas neurales asociadas a eventos (ERPs),
extraídos a través de técnicas de promediación y
procesamiento.
• resolución temporal del orden de los milisegundos.
de voltaje
• cambios
j
positivos o negativos que
aparecen en latencias
específicas (Ej. N400)
N400-like
índice de activación amodal de la memoria semántica (McPherson &
Holcomb, 1999).
Guerra S, et al. (2009) N400 deficits from semantic matching of pictures in probands and first-degree relatives from multiplex schizophrenia families.
Gunter TC, Bach P (2004) Communicating hands: ERPs elicited by meaningful symbolic hand postures.
Koelsch S et al. (2004) Music, language and meaning: brain signatures of semantic processing.
McPherson WB, Holcomb PJ (1999) An electrophysiological investigation of semantic priming with pictures of real objects.
Proverbio & Riva (2009) RP and N400 ERP components reflect semantic violations in visual processing of human actions.
Potenciales Motores: MP y RAP
Objetivo general
 Investigar conductual y cerebralmente el ACE
mediante el análisis del impacto bidireccional
entre procesos lingüísticos y procesos motores.
Objetivos específicos
 Determinar la dinámica temporal precisa del efecto ACE
 Explorar el grado de especificidad de la activación
motora
 Comprobar existencia de ACE en estímulos de tercera
persona
Hipótesis de trabajo
• recursos neuronales compartidos entre
comprensión de oraciones de acción y
procesos motores.
• co-operación bidireccional de recursos
– oración facilitará el movimiento en el caso de
compatibilidad (TR más cortos y potenciales
motores (MP y RAP) de mayor amplitud).
– oración-acción incompatible generará
incongruencia semántica manifestada por un
componente N400-like.
Materiales y Métodos
• Aspectos éticos
• Participantes: 26 voluntarios (2 grupos:
Mano Abierta/Mano cerrada)
• Tarea.
Estímulos
Categoría
Oración
OMA
El espectáculo era digno de alabanza, Rocío aplaudió.
OMC
Tenía que clavar el clavo muy derecho, José lo martilló.
ON
Hace tiempo que quería ver a su abuela, Amaro la visitó.
Condiciones
OMA
OMC
ON
GMA
Condición
Compatible
Condición
Incompatible
Condición
Neutral
GMC
Condición
Incompatible
Condición Compatible
Condición
Neutral
Validación de estímulos
aplicación de cuestionarios a 53 estudiantes
voluntarios
• largo de la oración, predictibilidad.
• La palabra final fue controlada en cuanto a
la duración y a la frecuencia de uso.
• OMC y OMA fueron validadas en cuanto al
grado de la especificidad manual y a la
prototipicidad.
• Procedimiento
• Registro electroencefalográfico y preprocesamiento de los datos
Procedimiento de Análisis de Datos
• Tiempos de respuesta de cada sujeto en
cada condición (Conductual)
• análisis del curso temporal de electrodos
(ERPs)
Resultados
• Resultados conductuales
Efectos relacionados al estímulo (N400-like)
Efectos relacionados a la respuesta (Potenciales motores)
Aportes relevantes de este estudio
• Primeros correlatos electrofisiológicos de ACE.
– evidencia respecto de la relación motor-lenguaje no
alcanzada en los previos estudios de ACE.
– auténtica interacción cerebral en curso entre el
lenguaje y el sistema motor.
– extensión desde el nivel léxico a un nivel
contextualizado.
– evidencia de robustez del efecto por aspectos más
finos de la acción
– Atenuación de efectos de imaginería sobre la
activación motora (oraciones en tercera persona)
– Perspectiva que da cuenta de la coordinación de
procesos considerando la critica al embodied radical.
vías de investigación novedosas
efectos de compatibilidad acción-oración en patologías
neurodegenerativas motoras.
ACE categories X Group effects; LS Means
1450
1400
1350
1300
1250
RTs
1200
1150
1100
1050
1000
950
900
850
800
Compatible
Incompatible
ACE
Neutral
Parkinson Group
Control Group
Limitaciones
• Cuán necesaria y esencial es la
contribución del proceso motor para la
comprensión de lenguaje ?
• Mal balance entre categorías en relación a
la prototipicidad.
• activación motora evocada durante la
comprensión “normal” de lenguaje sin la
necesidad de realizar una acción ?
Conclusión
• Primeros marcadores cerebrales de ACE
• procesos semánticos de la oración y la acción
motora son integrados de manera bidireccional.
– incongruencia de procesos motores interfiere en
comprensión de la oración (n400-like)
– priming semántico facilita el movimiento para
responder (MP y RAP)
• evidencia de robustez del efecto por aspectos
más finos de la acción.
• evidencia de ACE en bajo nivel de imaginería.
• efectos automáticos e independientes de control
cognitivo.