Quantity and Quality: Not a Zero-Sum Game

Quantification of existing theories is a great challenge but also a great chance for the study of language in the brain. While quantification is necessary for the development of precise theories, it demands new methods and new perspectives. In light of this, four complementary methods were introduce...

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Main Author: Alday, Phillip Marshel
Contributors: Bornkessel-Schlesewsky, Ina (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:English
Published: Philipps-Universität Marburg 2015
Germanistische Sprachwissenschaft
Subjects:
EEG
Online Access:PDF Full Text
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Table of Contents: Die Quantifizierung stellt für die Theoriebildung in der Neurolinguistik eine große Herausforderung und eine große Chance dar. Denn die Quantifizierung ist nötig für die Entwicklung von präzisen Theorien, jedoch verlangt sie neue Methoden und Perspektiven. Zu diesem Zweck wurden vier komplementäre Versuche im Rahmen des extended Argument Dependency Model von Bornkessel-Schlesewsky und Schlesewsky eingeführt. Im Bereich der kognitiven Modellierung wurde ein computationelles Model des menschlichen Sprachverstehens anhand eines Dependency Parser entwickelt. Diese Modellierung dient dem Vergleich der Optimalität der Lösungen eines herkömmlichen Sprachverarbeitungsmodells (Subjekt-Strategie) und des eADMs (Actor-Strategie). Die Ergebnisse zeigten gewisse Vorteile für herkömmliche Modelle in einer eingeschränkten Umgebung. Dennoch zeigte sich das Modell für die Actor-Strategie in einem Testlauf als dem Menschen ähnlicher als das Modell für die Subjekt-Strategie. Im Bereich der Elektrophysiologie wurde anhand von EEG-Daten eine computationell-quantitative Implementierung der Actor-Strategie als gewichteter Eigenschaftsvergleich zwischen Gedächtniseinheiten mit anderen gedächtnisbasierten Ansätzen aus der Literatur verglichen. Die Actor-Strategie erwies sich als die eindeutig beste Strategie mit einer besseren Anpassung sowohl in der globalen Form als auch in allen Einzelheiten. Aufbauend auf dem erfolgreichen Modellierungsversuch mit EEG wurde die Umsetzbarkeit der empirischen Parameterschätzung für die freien Parameter im computationellen Modell gezeigt. Eine Vorgehensweise und zugehörige Software zur Schätzung auf Einzelversuchspersonenbasis wurden eingeführt. Anhand der empirisch geschätzten Parameter wurden die Modelle aus dem EEG-Experiment erneut berechnet. Die Ergebnisse aus dem vorherigen Versuch lassen sich mit den neuen Parametern bestätigen. Im letzten Experiment wurde die Machbarkeit der Auswertung elektrophysiologischer Daten in einer natürlichen Umgebgung nachgewiesen, welche bisher als nicht machbar betrachtet wurde. Aus dieser Auswertung ergab sich eine neue Perspektive auf die Natur ereigniskorrelierter Potenziale (EKPs), die bestehenden Theorien nicht widersprach jedoch der gängigen Intuition. Aufbauend auf diesen Überlegungen wurde ein vorläufiger Ansatz für eine neurocomputationelle Theorie kognitiver EKP-Komponenten vorgeschlagen.