N400

N400 er ein målbar effekt på EEG-målingar av uventa språklege stimuli. Det viser seg som ein negativ defleksjon (topologisk distribuert over sentral-parietale delar av hovudet), med ein maksimumsverdi omtrent 400 millisekund (300-500ms) etter presentasjonen av stimulus (derfor N400-namnet). I taleforståingsmodellar blir N400 ofte sett på som ein effekt av semantisk integrering av ord i setninga, resultata er tolka som eit teikn på aktivering av ein semantisk komponent i løpet av prosesseringa.

Eit typisk eksperiment

Eit typisk eksperiment som demonstrerer N400 kan bli sett opp på denne måten:

Forsøkspersonen blir presentert for ei setning, eitt ord av gangen, og går til neste ord med å trykke på ein tast.
Nokre setningar kan vere umarkerte, som Eg liker å gå på tur om kvelden.
Nokre setningar har uventa eller avvikande ord, som Eg tar kaffi med mjølk og hund.
Med å måle forsøkspersonen sin neurale aktivitet med hjelp av EEG og samanlikne effektane mellom venta og uventa ord, er det mogleg å måle N400. N400-effekten kjem fram som ein bølgjeeffekt på EEG-kurva omtrent 400ms etter uventa stimulus.

Tolkingar av N400 og N400 innanfor ulike domene

N400 er eit av dei mest utforska emna innanfor neurolingvistikken, og målingsresultata er relativt stabile. Diskusjonen rundt N400 går dels på kva vilkår som gjev N400 og kva konklusjonar det er mogleg å dra av desse målingane.

Prosesseringskostnader

Ein av konklusjonane i forskinga er at amplituden til N400-effekten veks med stimule som er vanskelegare å integrere semantisk. I ein kontekst der «løver» vil vere naturleg («Sebraene sprang av garde, etter dei sprang ein flokk ...»), vil «kaninar» gje ein større N400-effekt enn «tigrar», men mindre enn «syklar» eller «DVD-spelarar». Dette blir tolka som eit teikn på at N400 måler kognitive prosesseringskostnader for å integrere visse ord i setnginga — det er vanskelegare å lage ein kontekst der kaninar, og sebraer, spesielt sebraer på flukt, får oss til å tenkje på løver. Når det gjeld effektar av N400 på syntaks er forskarane ikkje samde: Nokre finn effektar, andre ikkje.

N400 og bilete

Også ikkjespråklege stimuli kan gje N400-effektar: Bilete av venta eller uventa tyding i setningar (som eit bilete av ein hund i staden for ordet «hund» i setjinga Eg tar kaffi med mjølk og hund gjev same N400-effekt som for språkleg stimuli, og viser at effekten ikkje er avgrensa til språkleg avkoding, men til ein generell semantisk prosess.

Bakgrunnsstoff

Anatomy of the N400 (pdf) Arkivert 2006-05-07 ved Wayback Machine.

Music, language and meaning: brain signatures of semantic processing

Kutas, M., Hillyard, S., 1980. Reading senseless sentences: brain potentials reflect semantic incongruity. Science 207, 203-205.

Deacon, D., Dynowska, A., Ritter, W., Grose-Fifer, J., 2004. Repetition and semantic priming of nonwords: Implications for theories of N400 and word recognition. Psychophysiology 41 60-74.

Colin M. Brown and Peter Hagoort (edit.), 2001. The Neurocognition of Language.