基于知覺符號理論探析非流利型失語癥患者語義系統(tǒng)內(nèi)通達(dá)障礙*

王嘉煜 孫婷婷 陳卓銘 李婉婷 陳小云 王 平 劉邦忠

1 復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科,福建省廈門市 361015; 2 暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科;3 復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科

非流利型失語癥(non-fluent aphasia)是一種以語量顯著減少為典型表現(xiàn),同時伴有短語短、缺語法、發(fā)音及語調(diào)障礙為特點(diǎn)的失語癥類型[1]。語義損傷是非流利型失語癥患者語言障礙的核心原因[2],知覺符號理論(perceptual symbol systems theory)研究表明語義系統(tǒng)由基礎(chǔ)表征及其上層的結(jié)構(gòu)表征部分[3]組成,前者即通過激活感覺—運(yùn)動腦區(qū)形成的知覺符號(例如“雞蛋”的語義中包含的“類球體”形狀、“白色”顏色、“蛋香”味覺等知覺符號),后者是在知覺符號基礎(chǔ)上通過語言符號編碼等形式進(jìn)一步形成的語義層級結(jié)構(gòu)(例如在“雞蛋”的基礎(chǔ)表征上形成的“雞蛋攤”“雞生蛋”“非人造物”等語義概念)。

研究發(fā)現(xiàn)非流利型失語癥患者無論是名詞的形狀知覺符號還是動詞的運(yùn)動知覺表征均相對保留完整[4]。但對知覺具象性較低的非工具類動詞理解差于工具類動詞[5],對語境相關(guān)的語義理解較差但在分類相關(guān)中表現(xiàn)相對較好[6],提示非流利型失語癥患者的語義任務(wù)表現(xiàn)與知覺符號的豐富程度存在關(guān)聯(lián),其語義損傷差異可能是由部分知覺符號與結(jié)構(gòu)表征之間的通達(dá)過程受損導(dǎo)致。

本研究假設(shè)非流利型失語癥患者語義損傷不一致的原因是在知覺符號保留的情況下存在結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙,通過圖詞匹配和范疇判斷兩類任務(wù)對非流利型失語癥患者語義結(jié)構(gòu)表征通達(dá)情況進(jìn)行研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料 失語患者納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者母語為漢語。(2)根據(jù)《失語癥》第2版中診斷標(biāo)準(zhǔn),在初步臨床診斷為失語癥后,通過漢語失語成套測驗(yàn)評估(ABC)分類為非流利型失語癥[1]的患者。(3)腦卒中后出現(xiàn)失語且目前病情穩(wěn)定,未進(jìn)行系統(tǒng)語言治療。(4)聽力和視力基本正常,能完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。(5)能獨(dú)立坐或靠坐15min以上,健側(cè)手可完成按壓鍵盤等實(shí)驗(yàn)所需操作。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)測試時患者無法理解實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求。(2)患者無法堅(jiān)持完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。(3)患者或家屬要求退出實(shí)驗(yàn)。(4)實(shí)驗(yàn)過程中患者病情發(fā)生變化。

失語患者組共納入非流利型失語癥患者14例,通過漢語失語成套測驗(yàn)評估,其中Broca失語4例,經(jīng)皮質(zhì)運(yùn)動性失語7例,經(jīng)皮質(zhì)混合性失語2例,完全性失語1例,患者臨床資料詳見表1。正常受試者組共招募受試者30例,多為入組失語患者的家屬陪護(hù)以使兩組生活語境盡量相近。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對兩組的年齡及教育背景數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn),兩組的年齡(t=0.391,P=0.698)及受教育年數(shù)(t=-0.488,P=0.628)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 失語患者基本信息

1.2 研究方法 本研究通過兩類心理行為學(xué)范式對失語患者的語義系統(tǒng)進(jìn)行評估,共設(shè)計(jì)三種實(shí)驗(yàn)任務(wù)。圖詞匹配任務(wù)旨在反映以圖形或文字途徑通達(dá)語義基礎(chǔ)表征的情況,正確執(zhí)行該任務(wù)要求受試者圖片相應(yīng)的知覺符號完好,且圖片通達(dá)知覺符號的過程無損傷。而圖片范疇判斷任務(wù)則要求受試者在提取知覺符號后進(jìn)一步激活上層語義結(jié)構(gòu)表征,對圖片概念的范疇進(jìn)行判斷。圖片范疇判斷任務(wù)與圖詞匹配結(jié)果進(jìn)行綜合分析,便可觀察受試者語義系統(tǒng)中同一事物內(nèi)涵的不同知覺符號是否能進(jìn)一步激活上層語義結(jié)構(gòu)表征。因此,需要對任務(wù)素材及設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,每一事物包含相應(yīng)的不同形態(tài)圖片以激活不同知覺符號。同時本研究增設(shè)單詞范疇判斷任務(wù),此類任務(wù)是臨床常用的語義范疇評估方法,但從知覺符號理論的觀點(diǎn)看,此類任務(wù)通過單詞激活了更多知覺符號以通達(dá)上層語義,因此可能存在對單一知覺符號通達(dá)上層語義障礙檢出能力不足的情況。具體實(shí)驗(yàn)任務(wù)設(shè)計(jì)如下。

1.2.1 圖詞匹配任務(wù):從Snodgrass的標(biāo)準(zhǔn)化黑白圖片庫、Zwaan句圖再認(rèn)任務(wù)研究資料[7]中選擇66張標(biāo)準(zhǔn)化黑白圖片作為任務(wù)素材,其中40張作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng),每2張實(shí)驗(yàn)項(xiàng)圖片組成反映同一事物不同形態(tài)的圖片組,剩余26張中隨機(jī)選擇20張作為填充項(xiàng)、6張作為練習(xí)素材。實(shí)驗(yàn)任務(wù)基于圖—詞匹配任務(wù)范式[8]設(shè)計(jì),要求受試者判斷呈現(xiàn)的單詞與之前呈現(xiàn)的圖片是否匹配,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)均為圖詞匹配,填充項(xiàng)圖詞不匹配。任務(wù)通過E-Prime軟件編寫成腳本呈現(xiàn),呈現(xiàn)順序由E-Prime軟件隨機(jī)決定,受試者判斷結(jié)果數(shù)據(jù)由E-Prime軟件記錄。

1.2.2 圖片范疇判斷任務(wù):任務(wù)基于語義范疇作業(yè)范式[9]設(shè)計(jì)。圖片素材為上文圖詞匹配任務(wù)中的40張實(shí)驗(yàn)項(xiàng)圖片,并混入4張?zhí)畛漤?xiàng)圖片使材料中人造物與非人造物數(shù)量相等,要求受試者對呈現(xiàn)圖片是否為人造物進(jìn)行判斷。圖片呈現(xiàn)順序由E-Prime軟件隨機(jī)決定。受試者判斷結(jié)果數(shù)據(jù)由E-Prime軟件記錄。

1.2.3 單詞范疇判斷任務(wù):任務(wù)基于語義范疇作業(yè)范式設(shè)計(jì),要求受試者對呈現(xiàn)單詞是否為人造物進(jìn)行判斷,素材為圖片范疇判斷任務(wù)中圖片相應(yīng)的單詞,呈現(xiàn)順序亦由E-Prime軟件隨機(jī)決定。受試者判斷正誤等相關(guān)信息均由E-Prime軟件自動記錄。

1.3 觀察指標(biāo) 以各任務(wù)的正確率反映實(shí)驗(yàn)任務(wù)的完成情況。進(jìn)一步計(jì)算圖詞匹配判斷均正確的圖片組在圖片范疇判斷任務(wù)中出現(xiàn)分離(指判斷結(jié)果一正一誤)的比率(下文以“范疇判斷分離率”表示),以反映出現(xiàn)單詞內(nèi)部分知覺符號存在通達(dá)上層結(jié)構(gòu)表征障礙的情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS26.0版統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,使用均值與標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對失語患者組與正常受試者組的數(shù)據(jù)差異進(jìn)行檢驗(yàn),P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 數(shù)據(jù)清洗 分別將各任務(wù)正確率偏離2個標(biāo)準(zhǔn)差的極端值受試者數(shù)據(jù)剔除。失語患者組剔除1例數(shù)據(jù)(圖詞匹配任務(wù)與單詞范疇判斷任務(wù)存在極端值),正常受試者組剔除5例數(shù)據(jù)(1例圖詞匹配任務(wù)、1例圖片范疇判斷任務(wù)、3例單詞范疇判斷任務(wù)存在極端值)。

2.2 失語患者與正常受試者任務(wù)數(shù)據(jù)對比 采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對失語患者與正常受試者組的任務(wù)數(shù)據(jù)差異進(jìn)行檢驗(yàn)。失語患者組與正常受試者組圖詞匹配任務(wù)、圖片范疇判斷任務(wù)、單詞范疇判斷任務(wù)的正確率差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。失語患者與正常受試者的范疇判斷分離率比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),失語患者范疇判斷分離率高于正常受試者,均數(shù)分別為21.70%和11.29%,均數(shù)差值為0.104 1(95%CI:0.008 3,0.200 0)。見表2。

表2 失語患者與正常受試者任務(wù)數(shù)據(jù)對比

3 討論

3.1 非流利型失語癥患者任務(wù)完成情況分析 非流利型失語癥患者的圖詞匹配任務(wù)、圖片范疇判斷任務(wù)、單詞范疇判斷任務(wù)正確率較好,提示患者可以理解各任務(wù)要求并按要求完成任務(wù)判斷。其中圖詞匹配任務(wù)涉及圖形識別、通達(dá)知覺符號(語義)、字形分析、通達(dá)輸入詞典等過程,該任務(wù)執(zhí)行正確可視為患者該項(xiàng)圖片/單詞通達(dá)知覺符號的認(rèn)知加工過程相對正常,可作為進(jìn)一步分析的基礎(chǔ)。圖片范疇判斷任務(wù)與單詞范疇判斷任務(wù)需要在通達(dá)知覺符號后激活相應(yīng)的語義結(jié)構(gòu)表征進(jìn)行判斷,圖片范疇判斷任務(wù)正確率低于圖詞匹配任務(wù)符合這一分析判斷。而知覺符號理論認(rèn)為單詞范疇判斷任務(wù)從單詞水平能激活更多的知覺符號,較圖片范疇判斷任務(wù)中僅提供單一形狀知覺符號的情況增加了通達(dá)上層語義結(jié)構(gòu)表征的可能,因而任務(wù)表現(xiàn)會優(yōu)于圖片范疇判斷。失語患者句圖匹配任務(wù)良好的正確率,提示患者可理解實(shí)驗(yàn)任務(wù)及大部分素材。對圖詞匹配正確項(xiàng)進(jìn)行的范疇判斷分離率分析,可確保分析是在語義前認(rèn)知階段正常的前提下進(jìn)行,可準(zhǔn)確反映不同知覺符號通達(dá)上層結(jié)構(gòu)表征的情況。

3.2 非流利型失語癥語義結(jié)構(gòu)表征通達(dá)情況分析 對圖詞匹配判斷正確的圖片組進(jìn)行分析,計(jì)算圖片組中圖片在范疇判斷任務(wù)中出現(xiàn)分離的概率(即范疇判斷分離率),該指標(biāo)反映了同一單詞語義中不同形狀知覺符號與上層結(jié)構(gòu)表征通達(dá)分離(即部分知覺符號可通達(dá)結(jié)構(gòu)表征,部分知覺符號出現(xiàn)結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙)的情況。非流利型失語癥患者的范疇判斷分離率與正常受試者的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.035)。由于部分知覺符號可通達(dá)“人造物”語義,提示該結(jié)構(gòu)表征相對保留,且在圖詞匹配正確的前提下進(jìn)行分析,確保知覺符號和語義前認(rèn)知階段正常。因此二者范疇判斷分離率差異表明在考慮了受試者任務(wù)相關(guān)系統(tǒng)誤差的情況下,依然可以認(rèn)為非流利型失語癥患者在知覺符號保留的情況下存在結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙。此類障礙出現(xiàn)在詞匯內(nèi)涵的部分知覺符號與結(jié)構(gòu)表征的通達(dá)過程中,導(dǎo)致語義判斷任務(wù)出現(xiàn)分離。由于知覺符號是提取事物的部分感知覺組件形成,并非激活完整知覺信息,因此非流利型失語癥患者可出現(xiàn)單一知覺符號與上層語義結(jié)構(gòu)表征的通達(dá)障礙,較傳統(tǒng)語義結(jié)構(gòu)理論能更好地解釋患者損傷的原因。

本研究也對臨床常用于評估語義的單詞范疇判斷任務(wù)進(jìn)行了評估,非流利型失語癥患者由于語義損傷水平存在于個別知覺符號至上層語義結(jié)構(gòu)表征的通達(dá)過程,而單詞范疇判斷任務(wù)激活了較多的知覺符號,因而在研究中單詞范疇判斷正確率與正常受試者的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.123),無法發(fā)現(xiàn)單一知覺符號與上層語義結(jié)構(gòu)表征的通達(dá)障礙。由于這是臨床中較為常用的失語語義分析方式,因而在臨床工作中也較難檢測出患者單詞內(nèi)知覺符號與結(jié)構(gòu)表征的通達(dá)障礙。

3.3 本研究的臨床康復(fù)意義 語義心理加工是失語癥康復(fù)評估的核心組成部分[10-11],而本研究中發(fā)現(xiàn)非流利型失語癥患者的語義損傷特點(diǎn)對語言康復(fù)評估提出了更高的要求。在評估時需要考慮知覺符號與上層結(jié)構(gòu)表征通達(dá)損傷的可能,采用多種語義任務(wù)評估、提供更豐富的語義評估素材并對任務(wù)表現(xiàn)進(jìn)行綜合分析,將失語康復(fù)評估進(jìn)一步系統(tǒng)化精準(zhǔn)化,提高知覺符號至上層語義結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙的檢出效能,才能為后續(xù)語言康復(fù)治療提供更可靠的指導(dǎo)依據(jù)。

研究表明語義治療能更好地改善并維持非流利型失語癥患者的命名能力[12]。當(dāng)患者存在單詞內(nèi)知覺符號與結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙時,語義分析技術(shù)(Semantic Feature Analysis, SFA)可以通過激活目標(biāo)詞周圍語義網(wǎng)絡(luò)及形成語義代償策略而帶來更好的泛化效果[13]。隨著與知覺符號理論的結(jié)合,通過觀察手勢[14]、提供視覺運(yùn)動信息[15]、軀體知覺信息[16]、語義聽覺信息[17]、繪制目標(biāo)詞圖畫[18]、提供隱喻線索[19]等多模態(tài)的感知覺輸入,可以為語言治療提供更多元有效的知覺符號激活途徑。

本研究對非流利型失語癥患者的語義系統(tǒng)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)存在單詞內(nèi)知覺符號與結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙。但本研究存在一定局限,在數(shù)據(jù)清洗階段,由于完全性失語患者語言障礙較重,任務(wù)數(shù)據(jù)與其他非流利型失語癥患者差異較大而被視為離群數(shù)據(jù)篩除。這是采用行為學(xué)任務(wù)研究的局限性之一,可能會在一定程度上降低樣本的代表性及研究結(jié)論的外部效度,因此將本研究結(jié)論推導(dǎo)至完全性失語患者時需要更加謹(jǐn)慎。本研究是對非流利型失語癥患者語義系統(tǒng)結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙的初步研究,更全面系統(tǒng)地分析及通達(dá)障礙的神經(jīng)科學(xué)機(jī)制,仍需要進(jìn)一步且更大樣本的研究進(jìn)行解答。

非流利型失語癥患者存在單詞內(nèi)知覺符號與結(jié)構(gòu)表征通達(dá)障礙,語言康復(fù)中應(yīng)注意評估并選擇相應(yīng)方案進(jìn)行治療。