When meaning becomes decodable: Linking the N400 evoked response to semantic representations

ABSTRACT

中文摘要

在人类脑的非侵入式研究中，语言理解过程中的语义加工通常通过 N400 这一事件相关反应来研究。近年出现了另一条互补路径：利用多变量模式分析从脑活动中解码语义向量，其依据是，与脑内表征更贴近的语义向量应当能够被更准确地解码。为整合这两种方法，作者在一个受控语义启动实验中使用脑磁图（MEG），研究 N400 调制与语义解码性能之间的关系。25 名芬兰语母语者阅读由两个启动词和一个目标词组成的词语三元组；两个启动词与目标词之间的语义相关程度由 word2vec 嵌入空间距离控制，分为高度相关、中度相关和不相关三种条件。结果显示，在不相关启动词之后出现的目标词会诱发更强的 N400 反应，而且这些试次也是训练解码器、将分布式 MEG 反应映射到语义向量时最有效的训练样本。该结果把经典 N400 效应与可解码的分布式语义表征直接联系起来，说明较大的语义更新需求能够提高用于学习脑—语义映射的训练信息量。