从神经网络的角度研究词汇阅读的大脑神经机制,需要揭示语义和语音神经回路的动态协作机制,而语义加工神经回路是探讨该问题的一个亟待解决的瓶颈问题.利用汉字表义的独特性,以形旁语义作用的神经机制为切入点,计划开展的4个fMRI实验拟探讨汉字阅读的语义神经回路及其与语音回路的动态协作机制.实验1利用多参数相关分析技术,识别与汉字语义和语音属性相关的功能脑区;实验2和实验3集中考察形旁语义加工的大脑神经机制,深入探讨形旁语义作用的实质,揭示汉字阅读中语义加工的神经回路;实验4通过建构汉字阅读的动态因果模型,考察在刺激驱动和任务调节下,阅读相关脑区联结模式的动态变化,阐明语义和语音神经回路的相互协作机制.研究结果将从跨语言的角度,阐明阅读神经网络的内部动态机制,为联结主义理论提供神经生理方面的直接证据;并为基于脑科学的教育教学和阅读障碍矫治等实践应用提供理论依据.

在神经网络的最新取向下，探讨阅读脑机制中背侧和腹侧通路的协作机制，是解决语言认知神经科学多个理论问题共同面临的焦点。本项目拟通过两个脑功能成像实验，建构汉字阅读的动态因果模型，系统地考察汉字阅读的神经网络，以及阅读网络中背、腹侧通路的协作机制。实验一利用快速适应实验范式的优点，识别和考察汉字阅读涉及的认知成分所对应的功能脑区，以及脑区联结形成的神经回路，并建构汉字阅读的动态因果模型；实验二进一步考察在刺激属性(语音和语义信息)和任务要求下阅读脑区的动态激活及相互作用。通过不同任务下的模型对比，重点探讨阅读网络的脑区联结模式变化，尤其是背、腹侧通路受刺激和任务影响时的协作机制。研究结果将为揭示阅读的神经生理模型、解决语言特异性脑区激活的争论等理论问题提供直接的证据，还能为语言教学、阅读障碍矫治、以及临床应用提供理论基础与指导。