Milion tajemniczych kabelków, wzmacniacz, specjalny czepek z dziurkami, strzykawka z żelem i ekran, przed którym zasiada uczestnik eksperymentu. Tyle jest potrzebne, aby naukowcy i naukowczynie z Wydziału Anglistyki mogli przeprowadzić badanie metodą EEG i dowiedzieć się jak nasz mózg przetwarza informacje językowe.

W Centrum Zaawansowanych Technologii otwarto niedawno Laboratorium Neuronauki Języka przy Wydziale Anglistyki. Bada się tam przy pomocy elektroencefalografu procesy przetwarzania języka. Z metody EEG korzysta m.in. dr Katarzyna Jankowiak z Wydziału Anglistyki, stypendystka Programu START Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej, jedyna, która w tegorocznej edycji programu reprezentowała językoznawstwo.

– Moje badania naukowe poświęcone są temu, jak osoby dwujęzyczne przetwarzają informacje językowe w języku rodzimym oraz obcym.Wykorzystuję metody behawioralne (czasy reakcji, poprawność udzielonych odpowiedzi), psychofizjologiczne (reakcja skórno-galwaniczna) oraz elektrofizjologiczne (EEG). Dodatkowo stawiane przeze mnie pytania badawcze oraz odpowiedzi dostarczają istotnych informacji na temat współfunkcjonowania dwóch języków w jednym umyśle – mówi.

Nieinwazyjna metoda

Badaniu może poddać się każdy, jeśli nie ma zaburzeń neurologicznych, psychiatrycznych lub językowych, nie przyjmuje leków psychoaktywnych ani nie ma metalowych elementów w obrębie głowy. Przed eksperymentem, do każdej elektrody strzykawką dodawany jest żel, dzięki któremu rejestrujemy sygnał o dobrej jakości. Po przygotowaniu do badania, uczestnik siada przed ekranem komputera i czyta wyświetlające się na nim wyrazy lub zdania. Często panuje błędne przekonanie, że elektrody znajdujące się na głowie będą wysyłały sygnał do mózgu,tym samym go stymulując.W rzeczywistości dzieje się odwrotnie – to mózg naturalnie generuje aktywność elektryczną, która jest wychwytywana przez elektrody.

– Podczas przeprowadzanych przeze mnie eksperymentów, w których udział biorą przede wszystkim studenci i absolwenci Wydziału Anglistyki, uczestnicy mają za zadanie zdecydować, czy przedstawione zdanie jest sensowne czy bezsensowne. Sygnał EEG jest rejestrowany w trakcie trwania całego eksperymentu, a następnie poddawany jest analizom w celu zbadania aktywności mózgu zachodzącej bezpośrednio w odpowiedzi na dane zdanie lub wyraz – mówi naukowczyni.

W przypadku osób dwujęzycznych, badacze mogą również sprawdzić, jak bardzo automatycznie przetwarzany jest każdy z języków oraz który język jest silniejszym językiem u danej populacji. Co ciekawe, elektroencefalografia ma przewagę nad inną metodą neuroobrazowania, a mianowicie nad rezonansem magnetycznym. Rezonans, choć pokaże dokładnie, która część mózgu reaguje najbardziej na daną informację językową, to czasu tej reakcji już nie określi z taką precyzją, jak badania wykorzystujące metodę EEG.

Czytaj także: K.Dziubalska-Kołaczyk. Dwujęzyczność ma znaczenie

EEG kontra język obcy

Na przestrzeni ostatnich lat zarysowuje się wyraźna tendencja do korzystania z elektrofizjologicznych metod badawczych w badaniach językoznawczych na populacjach dwujęzycznych. Przy użyciu metody EEG naukowcy mogą m.in. sprawdzić, jak szybko u danego uczestnika obserwowane są zmiany w aktywności mózgu w odpowiedzi na nowo przyswajany język. Najnowsze badania pokazują, że już po 14 godzinach kontaktu z nowym językiem mózg odpowiada na niego jako na bodziec, który niesie ze sobą potencjalne znaczenie. W opublikowanej niedawno rozprawie doktorskiej, która ukazała się w serii Outstanding WA Dissertations, dr Jankowiak opisuje m.in. eksperyment, w którym zbadała rozumienie nowego oraz utartego języka metaforycznego przez osoby dwujęzyczne przy zastosowaniu metody EEG.

– Zaobserwowane wyniki pokazały, że podczas gdy rozumienie nowych znaczeń metaforycznych jest niezależne od języka,rozumienie metafor utartych jest trudniejsze w języku obcym niż w języku rodzimym. Sugeruje to, że w języku obcym wszystkie metafory są przetwarzane jako metafory nowe, niezależnie od ich poziomu konwencjonalności – podkreśla dr Katarzyna Jankowiak.

Dwujęzycznym łatwiej kłamać

W badaniach dr Jankowiak podejmuje również temat przetwarzania języka emocjonalnego u osób dwujęzycznych. W tym celu wykorzystuje metodę reakcji skórno-galwanicznej, która jestwskaźnikiem pobudzenia emocjonalnego, a jej zastosowanie umożliwia analizę bezpośredniej odpowiedzi autonomicznego układu nerwowego na język nacechowany emocjonalnie.

– W badaniach nad emocjami w dwujęzyczności często obserwujemy tzw. dystans psychologiczny podczas przetwarzania języka obcego w porównaniu do języka ojczystego. Badania pokazują, że w wyniku takiego dystansu osobom dwujęzycznym łatwiej jest kłamać w języku obcym, ale jednocześnie trudniej jest wyznać miłość tak, aby wyznanie to było tak samo silne, jak jest w języku polskim. Między innymi tego typu zagadnienia podejmujemy w ramach badań naukowych prowadzonych przy Centrum Bilingualism Matters @Poznań na Wydziale Anglistyki – mówi dr Jankowiak.