El plaer de conèixer el significat de les paraules

Esquema de l'experiment dut a terme pels investigadors.
Esquema de l'experiment dut a terme pels investigadors.
Recerca
(24/10/2014)

Des dels primers instants de la infància, els éssers humans estem motivats per aprendre paraules noves i el seu significat. Durant aquesta fase inicial, lʼaprenentatge de la primera llengua es produeix enmig dʼuna constant interacció emocional entre pares i fills. En els adults, aquesta relació entre lʼaprenentatge del llenguatge i els circuits de recompensa ha estat poc estudiada fins ara.

En un treball publicat a la revista Current Biology, investigadors de la Facultat de Psicologia de la UB, de lʼInstitut dʼInvestigacions Biomèdiques de Bellvitge (IDIBELL) i de la Universitat Otto von Guericke de Magdeburg (Alemanya) han mostrat experimentalment que lʼaprenentatge de paraules noves en persones adultes provoca lʼactivació no solament de circuits corticals de llenguatge, sinó també de lʼestriat ventral, una de les àrees principals dins dels circuits motivacionals i de recompensa. Aquest descobriment confirma que, en lʼedat adulta, la motivació per aprendre un nou idioma es manté, la qual cosa ens ajuda a adquirir una segona llengua.  

Els investigadors han determinat que lʼàrea de recompensa que sʼactiva és la mateixa que respon a estímuls com ara lʼalimentació, el sexe, les drogues o el joc. «Lʼobjectiu del treball era veure fins a quin punt aprendre un llenguatge podria activar aquests circuits del plaer i la recompensa», explica Pablo Ripollés, estudiant de doctorat de la UB-IDIBELL i primer autor de lʼarticle. «Dʼaltra banda, que el llenguatge sʼhagi pogut sustentar en circuits dʼaquest tipus és una hipòtesi interessant des del punt de vista evolutiu», destaca lʼexpert. 

Tal com explica Antoni Rodríguez Fornells, professor de la UB i investigador ICREA de lʼIDIBELL, «lʼàrea del llenguatge se situa tradicionalment en una estructura cortical del cervell que se suposa encapsulada, i en cap moment es postula que hagi dʼestar relacionada amb circuits de recompensa, evolutivament molt anteriors». «Lʼarticle —continua— posa en dubte que el llenguatge provingui només dʼuna evolució cortical o de mecanismes molt estructurats, i mostra un possible aspecte emocional en el desenvolupament del llenguatge».  

Dʼaltra banda, aquests circuits subcorticals estan estretament relacionats amb els que ajuden a emmagatzemar informació. Així, aquells fets o informacions que tenen associats una càrrega emocional es fixen millor i es memoritzen més fàcilment.

 

Motivació per aprendre noves llengües

Dʼaltra banda, els investigadors de la UB-IDIBELL van reconstruir les fibres de substància blanca que connectaven les diferents regions cerebrals de cadascun dels participants mitjançant imatges de tensor de difusió. Dʼaquesta manera, van poder correlacionar el nombre de paraules noves adquirides correctament per cada persona durant lʼexperiment amb un índex del contingut de mielina —una mesura dʼintegritat estructural— dels feixos de matèria blanca. Els resultats van demostrar que els subjectes amb un contingut més alt de mielina en les estructures que porten informació a lʼestriat ventral —és a dir, que tenen una millor connexió amb lʼàrea de recompensa— eren capaços dʼaprendre més paraules durant la tasca dʼaprenentatge.

Aquests resultats proporcionen una base neuronal per a la possible influència de circuits motivacionals i de recompensa en lʼaprenentatge de paraules noves a través del context», afirma Josep Marco Pallarès, investigador de la UB-IDIBELL. El fet que aquests circuits de motivació estiguin actius durant lʼadquisició de llenguatge obre un nou camí per a futures investigacions que intentin estimular aquestes àrees de recompensa amb lʼobjectiu de produir una millora en pacients amb problemes lingüístics dʼaprenentatge.

Dʼaltra banda, que uns circuits neuronals subcorticals i evolutivament molt antics siguin capaços de treballar conjuntament amb regions corticals clàssiques del llenguatge —que evolutivament van tenir una aparició molt més tardana— obre portes a noves teories del llenguatge que intentin explicar de quina manera diverses àrees motivacionals i de recompensa van poder influir en lʼaparició dʼun dels nostres impulsos més bàsics: el desig dʼaprendre paraules noves i comunicar-nos.

 
Experiment amb paraules i apostes

Lʼestudi es va dur a terme en un grup de trenta-sis adults que van participar en dues sessions de ressonància magnètica. En la primera, es va utilitzar ressonància magnètica funcional per mesurar lʼactivitat cerebral dels participants mentre feien dues tasques. Aquesta tècnica permet detectar de manera molt precisa quines regions cerebrals estan actives mentre una persona duu a terme un exercici determinat. En la primera tasca, els participants podien aprendre el significat de paraules noves deduint-lo del context de dues frases on apareixien. Per exemple, els subjectes veien en una pantalla lʼoració: «Al llac, lʼhome va agafar un jedin», i posteriorment: «Lʼhome remava en el seu jedin». A partir dʼaquestes dues frases, els participants podien aprendre que la paraula jedin significava ʻbarcaʼ. Lʼaltra tasca era una activitat de joc, en la qual havien dʼapostar sistemàticament una quantitat de diners que podien guanyar o perdre.

Els resultats de lʼexperiment van mostrar que en el moment en què els subjectes extreien i memoritzaven correctament el significat dʼuna paraula nova per si mateixos (jedin = barca), augmentava lʼactivitat cerebral de lʼestriat ventral. És més, aquesta activació de lʼestriat ventral coincidia amb la que es produïa en guanyar diners en la tasca dʼapostes. Per tant, per al cervell, aprendre el significat dʼuna paraula nova activava els circuits de recompensa en la mateixa mesura que guanyar diners. A més, es va veure que lʼaprenentatge dʼaquestes paraules noves anava acompanyat dʼun augment en la sincronització de lʼactivitat neuronal entre lʼestriat ventral i altres àrees corticals relacionades amb el processament del llenguatge.

En aquest treball hi han participat els investigadors Pablo Ripollés, Josep Marco Pallarès i Antoni Rodríguez Fornells, del Grup de Cognició i Plasticitat Cerebral del Departament de Psicologia Bàsica de la UB i de lʼIDIBELL, juntament amb investigadors de la Universitat Otto von Guericke de Magdeburg, liderats pel doctor Toemme Noesselt.

 

Article

P. Ripollés, J. Marco Pallarès, U. Hielscher, A. Mestres Missé, C. Tempelmann, H. Heinze, A. Rodríguez Fornells, T. Noesselt. «The role of reward in word learning and its implications for language acquisition». Current Biology. DOI: 10.1016/j.cub.2014.09.044

 

 

Esquema de l'experiment dut a terme pels investigadors.
Esquema de l'experiment dut a terme pels investigadors.
Recerca
24/10/2014

Des dels primers instants de la infància, els éssers humans estem motivats per aprendre paraules noves i el seu significat. Durant aquesta fase inicial, lʼaprenentatge de la primera llengua es produeix enmig dʼuna constant interacció emocional entre pares i fills. En els adults, aquesta relació entre lʼaprenentatge del llenguatge i els circuits de recompensa ha estat poc estudiada fins ara.

En un treball publicat a la revista Current Biology, investigadors de la Facultat de Psicologia de la UB, de lʼInstitut dʼInvestigacions Biomèdiques de Bellvitge (IDIBELL) i de la Universitat Otto von Guericke de Magdeburg (Alemanya) han mostrat experimentalment que lʼaprenentatge de paraules noves en persones adultes provoca lʼactivació no solament de circuits corticals de llenguatge, sinó també de lʼestriat ventral, una de les àrees principals dins dels circuits motivacionals i de recompensa. Aquest descobriment confirma que, en lʼedat adulta, la motivació per aprendre un nou idioma es manté, la qual cosa ens ajuda a adquirir una segona llengua.  

Els investigadors han determinat que lʼàrea de recompensa que sʼactiva és la mateixa que respon a estímuls com ara lʼalimentació, el sexe, les drogues o el joc. «Lʼobjectiu del treball era veure fins a quin punt aprendre un llenguatge podria activar aquests circuits del plaer i la recompensa», explica Pablo Ripollés, estudiant de doctorat de la UB-IDIBELL i primer autor de lʼarticle. «Dʼaltra banda, que el llenguatge sʼhagi pogut sustentar en circuits dʼaquest tipus és una hipòtesi interessant des del punt de vista evolutiu», destaca lʼexpert. 

Tal com explica Antoni Rodríguez Fornells, professor de la UB i investigador ICREA de lʼIDIBELL, «lʼàrea del llenguatge se situa tradicionalment en una estructura cortical del cervell que se suposa encapsulada, i en cap moment es postula que hagi dʼestar relacionada amb circuits de recompensa, evolutivament molt anteriors». «Lʼarticle —continua— posa en dubte que el llenguatge provingui només dʼuna evolució cortical o de mecanismes molt estructurats, i mostra un possible aspecte emocional en el desenvolupament del llenguatge».  

Dʼaltra banda, aquests circuits subcorticals estan estretament relacionats amb els que ajuden a emmagatzemar informació. Així, aquells fets o informacions que tenen associats una càrrega emocional es fixen millor i es memoritzen més fàcilment.

 

Motivació per aprendre noves llengües

Dʼaltra banda, els investigadors de la UB-IDIBELL van reconstruir les fibres de substància blanca que connectaven les diferents regions cerebrals de cadascun dels participants mitjançant imatges de tensor de difusió. Dʼaquesta manera, van poder correlacionar el nombre de paraules noves adquirides correctament per cada persona durant lʼexperiment amb un índex del contingut de mielina —una mesura dʼintegritat estructural— dels feixos de matèria blanca. Els resultats van demostrar que els subjectes amb un contingut més alt de mielina en les estructures que porten informació a lʼestriat ventral —és a dir, que tenen una millor connexió amb lʼàrea de recompensa— eren capaços dʼaprendre més paraules durant la tasca dʼaprenentatge.

Aquests resultats proporcionen una base neuronal per a la possible influència de circuits motivacionals i de recompensa en lʼaprenentatge de paraules noves a través del context», afirma Josep Marco Pallarès, investigador de la UB-IDIBELL. El fet que aquests circuits de motivació estiguin actius durant lʼadquisició de llenguatge obre un nou camí per a futures investigacions que intentin estimular aquestes àrees de recompensa amb lʼobjectiu de produir una millora en pacients amb problemes lingüístics dʼaprenentatge.

Dʼaltra banda, que uns circuits neuronals subcorticals i evolutivament molt antics siguin capaços de treballar conjuntament amb regions corticals clàssiques del llenguatge —que evolutivament van tenir una aparició molt més tardana— obre portes a noves teories del llenguatge que intentin explicar de quina manera diverses àrees motivacionals i de recompensa van poder influir en lʼaparició dʼun dels nostres impulsos més bàsics: el desig dʼaprendre paraules noves i comunicar-nos.

 
Experiment amb paraules i apostes

Lʼestudi es va dur a terme en un grup de trenta-sis adults que van participar en dues sessions de ressonància magnètica. En la primera, es va utilitzar ressonància magnètica funcional per mesurar lʼactivitat cerebral dels participants mentre feien dues tasques. Aquesta tècnica permet detectar de manera molt precisa quines regions cerebrals estan actives mentre una persona duu a terme un exercici determinat. En la primera tasca, els participants podien aprendre el significat de paraules noves deduint-lo del context de dues frases on apareixien. Per exemple, els subjectes veien en una pantalla lʼoració: «Al llac, lʼhome va agafar un jedin», i posteriorment: «Lʼhome remava en el seu jedin». A partir dʼaquestes dues frases, els participants podien aprendre que la paraula jedin significava ʻbarcaʼ. Lʼaltra tasca era una activitat de joc, en la qual havien dʼapostar sistemàticament una quantitat de diners que podien guanyar o perdre.

Els resultats de lʼexperiment van mostrar que en el moment en què els subjectes extreien i memoritzaven correctament el significat dʼuna paraula nova per si mateixos (jedin = barca), augmentava lʼactivitat cerebral de lʼestriat ventral. És més, aquesta activació de lʼestriat ventral coincidia amb la que es produïa en guanyar diners en la tasca dʼapostes. Per tant, per al cervell, aprendre el significat dʼuna paraula nova activava els circuits de recompensa en la mateixa mesura que guanyar diners. A més, es va veure que lʼaprenentatge dʼaquestes paraules noves anava acompanyat dʼun augment en la sincronització de lʼactivitat neuronal entre lʼestriat ventral i altres àrees corticals relacionades amb el processament del llenguatge.

En aquest treball hi han participat els investigadors Pablo Ripollés, Josep Marco Pallarès i Antoni Rodríguez Fornells, del Grup de Cognició i Plasticitat Cerebral del Departament de Psicologia Bàsica de la UB i de lʼIDIBELL, juntament amb investigadors de la Universitat Otto von Guericke de Magdeburg, liderats pel doctor Toemme Noesselt.

 

Article

P. Ripollés, J. Marco Pallarès, U. Hielscher, A. Mestres Missé, C. Tempelmann, H. Heinze, A. Rodríguez Fornells, T. Noesselt. «The role of reward in word learning and its implications for language acquisition». Current Biology. DOI: 10.1016/j.cub.2014.09.044