为语言障碍的儿童打开心灵之窗
为语言障碍的儿童打开心灵之窗
研究者们正在运用眼动追踪技术来更多的了解患有特定语言障碍的儿童
想象一下这样的情况:你与别人的每次交流你都只能理解一部分,就像与外国人对话一样。当你对理解一些母语者习以为常的词汇和短语而无能为力时,你与别人的那纠结的交流--“交流”这个词还夸张的说--会充满困惑,懊恼,甚至尴尬。在美国的幼儿园中,有百分之8的儿童患有一种发育障碍--叫做特定语言障碍(SLI),这些儿童就切身体验到了这些感受。除了艰难的使用外语,任何语言的口头交流对他们来说都比较困难{这里没搞懂,都说了任何语言都不行,为什么可以使用外语?}。
患有SLI(同样也被称为发育性语言障碍)的儿童听力没有问题,但是很难说出有意义的词语。他们比其他的孩子学说话的时间更久。当他们开始能说出词语和句子时,他们经常会遗漏掉代表过去式的动词语法结尾,并且他们说出的词语顺序不总是正确的。这种能力上的不足影响他们阅读,因此会普遍的影响到他们的学习能力。研究者们花了几年的时间来研究这种障碍,但是还是卡在了他们与这些儿童的交流障碍上。在最近的几年,科学家们开始了解到:对于患有SLI儿童来说,最好的信息源是视觉而不是言语--当一个孩子说不出话时,他(她)的眼睛会替他(她)表达。
眼动追踪技术已经在很多研究领域证明了它的价值。为了更好的了解到一则广告或一篇文章中的哪个部分最吸引读者的注意,广告商和出版商们很久之前就开始精心分析读者的眼动。汽车制造商使用相似的数据来研究司机的走神,软件公司使用眼动追踪技术来帮助他们设计游戏和虚拟现实体验。研究者们使用评估眼动的方法来研究这些患有SLI和其他语言障碍的孩子,因为眼睛的活动经常就像是一道通往他(她)们幼小心灵的窗户。
眼动追踪技术已经出现几十年了,并且出现了一些不同的类型,但是基础原理都是一样的。一个LED或其他一些近红外(IR)光源照在一个人的眼睛上。光会在角膜(眼睛前面透明的一层)上产生反射图案,反射的图案会被数字摄像机抓取,这样就能探测到瞳孔或虹膜(眼睛中间的一层,控制着进入眼睛的光量)的准确位置。之后通过软件计算出这个人在看哪里。最新型的眼动追踪器被组装在了已被谷歌放弃的谷歌眼镜中,IR光源和眼动追踪传感器都装在了眼镜的镜框中。以往的设备大多是一个长方形的传感条,其中包括了光源和摄像机,贴到--或者镶嵌到--一个计算机监测器前面,计算机用来计算一个人在注视屏幕上的哪个位置,和看了多久。
活动与抑制
在曼哈顿中城的办公室里,Richard Schwartz在使用眼动追踪传感器和来自Tobii公司(总部位于瑞典)的软件来研究SLI对儿童语言和口语的影响。“这是一群缺乏照顾的人{it?},”Schwartz说到,他是纽约城市大学的一名口语,语言和听力(科学)教授。“虽然很多这样的孩子在上学初期时会得到照顾,但是这种照顾会在某一阶段停止,因为这时这些孩子可能解决了阅读问题或其他的学习障碍,人们就不再关注他(她)们的语言能力{per se意思是自身的,这里翻译成了能力}了”
过去7年来,Schwartz使用眼动追踪来研究患有SLI的儿童。在一种实验类型(名叫虚拟世界模型{visual world paradigm})中,一个带有一只眼动追踪器的电脑屏幕向一个儿童显示4张图片。举个例子,图片中可能包含了一只猫,一只蝙蝠,或其他以字母“b”开头的东西,并且有一张图片和猫有普遍的联系,比如说是牛奶的图片。计算机说出一个描述图片的单词,之后每隔3毫秒抓取一次这个儿童的眼动,直到他(她)用鼠标点击了一张图片。“眼动追踪技术可以让我们看到,从儿童听到单词到点击图片之间他(她)们的下意识活动形式,”Schwartz说到,他同时也使用眼动追踪来研究另一些失聪儿童(使用人工耳蜗)的口语障碍。
举个例子,“猫(cat)”这个单词激活大脑的形式应该和单词“蝙蝠(bat)”至少有一丝相似,因为这两个单词发音相似,并且和单词“牛奶(milk)”也是,因为牛奶经常和猫科动物联系起来。当一个人听到一个单词,很多有关联的单词会在大脑中活动,之后大脑才会抑制或者调整某些单词来得出准确的答案,Schwartz说到。“患有SLI的儿童不需要在大脑中激活所有相关的单词,”因为这些已经反映到他们的眼动中了,他补充到。“他(她)们有能力得出正确的答案,但是他(她)们大脑中负责词汇的部分却没有像一般儿童或成年人一样很好的链接上。如果这时他(她)们大脑中同时活跃着其他相反的单词,这个(链接)过程会比一般还要慢。因此这些儿童自身的语言系统很大程度上就这样被损伤了。”{后面这段很多都是按照自己理解翻译的}
没有语言的生活
“如果用传统的方法来分析这些儿童,我们只能观察到他(她)们大脑中复杂过程的最终表达结果,”伦敦大学学院的一位语言发展与交流障碍专业教授Courtenay Norbury说到,Norbury同时也用Tobii的眼动追踪技术来研究过患有发育障碍(包括SLI和孤独症)的儿童。“眼动追踪的运用可以在某种程度上提供给你一种了解这个过程本身的方法。你可以实时的看到这些儿童如何处理组织他(她)们的语言。”
对于所有使用眼动追踪的方法来说,还是存在一些限制。首先,“(如果)你想去了解当这些儿童面对他(她)们的电脑屏幕上的其他人时,他(她)们会怎样处理组织他们的语言,”Norbury说到。“虽然虚拟世界模型非常有效,但是它还是远远不及我们的日常交流。”眼动追踪器同时也会产生巨量数据,研究者们必须从中找出有意义的数据。“随着科技的进步,抓取眼动变的越来越容易,但是另一方面,处理这些数据也变得越来越复杂和耗时。”Norbury说到。“解释[这些数据]比我想的要灵活一些--眼睛状态{patterns of looking}的变动很容易被找到,但是它们对于(一个人的)思想有什么意义,还不能完全确定。”
虽然SLT的病因还没有过准确的了解,但是最近的研究表明相对于后天环境来说,先天基因与其关系更密切。根据美国健康和公共事业部门(的调查),患有SLT的儿童中有百分之50到70其家族中至少有一人患有这种障碍。对SLI的治疗也是有限的。教师们可能会使用交互的方法{interactions}:当一个儿童被要求用特定的动词时态来描述他(她)的某种想法{they see in a way}时,他(她)和玩偶或者其他玩具之间会产生交互{不知道这句话这样翻译对不对}--比方说,让儿童模仿第三人称来描述一个玩偶在做什么。另一个方法是让患有SLI的儿童与另一个语言发育正常的同班同学组成一对,来作为他(她)们榜样。
对于这些患有SLI的儿童来说,错误的诊断和治疗会在他(她)们成熟后造成严重的后果。一些研究表明,患有语言障碍的儿童在他(她)们进入青少年时期时,产生社会,情感,心理问题的风险会高出许多,Norbury说到。他(她)们同样会伴有注意力集中困难,社交焦虑和社交恐惧,因为他(她)们会发现口头交流太困难了。“你在工作中需要语言,在与别人交流中需要语言,在解决问题时也需要语言--所以患有语言障碍的人们找不到工作或失业的风险也会大很多,”她说到。“我们认为语言是我们理所当然的能力,所以我们不会在意当我们失去它后,会对我们造成多大的影响。”
翻译自:https://www.scientificamerican.com/article/opening-a-window-into-the-minds-of-language-impaired-children/
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研究者们正在运用眼动追踪技术来更多的了解患有特定语言障碍的儿童
想象一下这样的情况:你与别人的每次交流你都只能理解一部分,就像与外国人对话一样。当你对理解一些母语者习以为常的词汇和短语而无能为力时,你与别人的那纠结的交流--“交流”这个词还夸张的说--会充满困惑,懊恼,甚至尴尬。在美国的幼儿园中,有百分之8的儿童患有一种发育障碍--叫做特定语言障碍(SLI),这些儿童就切身体验到了这些感受。除了艰难的使用外语,任何语言的口头交流对他们来说都比较困难{这里没搞懂,都说了任何语言都不行,为什么可以使用外语?}。
患有SLI(同样也被称为发育性语言障碍)的儿童听力没有问题,但是很难说出有意义的词语。他们比其他的孩子学说话的时间更久。当他们开始能说出词语和句子时,他们经常会遗漏掉代表过去式的动词语法结尾,并且他们说出的词语顺序不总是正确的。这种能力上的不足影响他们阅读,因此会普遍的影响到他们的学习能力。研究者们花了几年的时间来研究这种障碍,但是还是卡在了他们与这些儿童的交流障碍上。在最近的几年,科学家们开始了解到:对于患有SLI儿童来说,最好的信息源是视觉而不是言语--当一个孩子说不出话时,他(她)的眼睛会替他(她)表达。
眼动追踪技术已经在很多研究领域证明了它的价值。为了更好的了解到一则广告或一篇文章中的哪个部分最吸引读者的注意,广告商和出版商们很久之前就开始精心分析读者的眼动。汽车制造商使用相似的数据来研究司机的走神,软件公司使用眼动追踪技术来帮助他们设计游戏和虚拟现实体验。研究者们使用评估眼动的方法来研究这些患有SLI和其他语言障碍的孩子,因为眼睛的活动经常就像是一道通往他(她)们幼小心灵的窗户。
眼动追踪技术已经出现几十年了,并且出现了一些不同的类型,但是基础原理都是一样的。一个LED或其他一些近红外(IR)光源照在一个人的眼睛上。光会在角膜(眼睛前面透明的一层)上产生反射图案,反射的图案会被数字摄像机抓取,这样就能探测到瞳孔或虹膜(眼睛中间的一层,控制着进入眼睛的光量)的准确位置。之后通过软件计算出这个人在看哪里。最新型的眼动追踪器被组装在了已被谷歌放弃的谷歌眼镜中,IR光源和眼动追踪传感器都装在了眼镜的镜框中。以往的设备大多是一个长方形的传感条,其中包括了光源和摄像机,贴到--或者镶嵌到--一个计算机监测器前面,计算机用来计算一个人在注视屏幕上的哪个位置,和看了多久。
活动与抑制
在曼哈顿中城的办公室里,Richard Schwartz在使用眼动追踪传感器和来自Tobii公司(总部位于瑞典)的软件来研究SLI对儿童语言和口语的影响。“这是一群缺乏照顾的人{it?},”Schwartz说到,他是纽约城市大学的一名口语,语言和听力(科学)教授。“虽然很多这样的孩子在上学初期时会得到照顾,但是这种照顾会在某一阶段停止,因为这时这些孩子可能解决了阅读问题或其他的学习障碍,人们就不再关注他(她)们的语言能力{per se意思是自身的,这里翻译成了能力}了”
过去7年来,Schwartz使用眼动追踪来研究患有SLI的儿童。在一种实验类型(名叫虚拟世界模型{visual world paradigm})中,一个带有一只眼动追踪器的电脑屏幕向一个儿童显示4张图片。举个例子,图片中可能包含了一只猫,一只蝙蝠,或其他以字母“b”开头的东西,并且有一张图片和猫有普遍的联系,比如说是牛奶的图片。计算机说出一个描述图片的单词,之后每隔3毫秒抓取一次这个儿童的眼动,直到他(她)用鼠标点击了一张图片。“眼动追踪技术可以让我们看到,从儿童听到单词到点击图片之间他(她)们的下意识活动形式,”Schwartz说到,他同时也使用眼动追踪来研究另一些失聪儿童(使用人工耳蜗)的口语障碍。
举个例子,“猫(cat)”这个单词激活大脑的形式应该和单词“蝙蝠(bat)”至少有一丝相似,因为这两个单词发音相似,并且和单词“牛奶(milk)”也是,因为牛奶经常和猫科动物联系起来。当一个人听到一个单词,很多有关联的单词会在大脑中活动,之后大脑才会抑制或者调整某些单词来得出准确的答案,Schwartz说到。“患有SLI的儿童不需要在大脑中激活所有相关的单词,”因为这些已经反映到他们的眼动中了,他补充到。“他(她)们有能力得出正确的答案,但是他(她)们大脑中负责词汇的部分却没有像一般儿童或成年人一样很好的链接上。如果这时他(她)们大脑中同时活跃着其他相反的单词,这个(链接)过程会比一般还要慢。因此这些儿童自身的语言系统很大程度上就这样被损伤了。”{后面这段很多都是按照自己理解翻译的}
没有语言的生活
“如果用传统的方法来分析这些儿童,我们只能观察到他(她)们大脑中复杂过程的最终表达结果,”伦敦大学学院的一位语言发展与交流障碍专业教授Courtenay Norbury说到,Norbury同时也用Tobii的眼动追踪技术来研究过患有发育障碍(包括SLI和孤独症)的儿童。“眼动追踪的运用可以在某种程度上提供给你一种了解这个过程本身的方法。你可以实时的看到这些儿童如何处理组织他(她)们的语言。”
对于所有使用眼动追踪的方法来说,还是存在一些限制。首先,“(如果)你想去了解当这些儿童面对他(她)们的电脑屏幕上的其他人时,他(她)们会怎样处理组织他们的语言,”Norbury说到。“虽然虚拟世界模型非常有效,但是它还是远远不及我们的日常交流。”眼动追踪器同时也会产生巨量数据,研究者们必须从中找出有意义的数据。“随着科技的进步,抓取眼动变的越来越容易,但是另一方面,处理这些数据也变得越来越复杂和耗时。”Norbury说到。“解释[这些数据]比我想的要灵活一些--眼睛状态{patterns of looking}的变动很容易被找到,但是它们对于(一个人的)思想有什么意义,还不能完全确定。”
虽然SLT的病因还没有过准确的了解,但是最近的研究表明相对于后天环境来说,先天基因与其关系更密切。根据美国健康和公共事业部门(的调查),患有SLT的儿童中有百分之50到70其家族中至少有一人患有这种障碍。对SLI的治疗也是有限的。教师们可能会使用交互的方法{interactions}:当一个儿童被要求用特定的动词时态来描述他(她)的某种想法{they see in a way}时,他(她)和玩偶或者其他玩具之间会产生交互{不知道这句话这样翻译对不对}--比方说,让儿童模仿第三人称来描述一个玩偶在做什么。另一个方法是让患有SLI的儿童与另一个语言发育正常的同班同学组成一对,来作为他(她)们榜样。
对于这些患有SLI的儿童来说,错误的诊断和治疗会在他(她)们成熟后造成严重的后果。一些研究表明,患有语言障碍的儿童在他(她)们进入青少年时期时,产生社会,情感,心理问题的风险会高出许多,Norbury说到。他(她)们同样会伴有注意力集中困难,社交焦虑和社交恐惧,因为他(她)们会发现口头交流太困难了。“你在工作中需要语言,在与别人交流中需要语言,在解决问题时也需要语言--所以患有语言障碍的人们找不到工作或失业的风险也会大很多,”她说到。“我们认为语言是我们理所当然的能力,所以我们不会在意当我们失去它后,会对我们造成多大的影响。”
翻译自:https://www.scientificamerican.com/article/opening-a-window-into-the-minds-of-language-impaired-children/
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