Subvokalizace, také známá jako implicitní řeč, vnitřní vokalizace nebo subvokální artikulace, je vnitřní řeč, která se vyskytuje během tichého čtení. Tato vnitřní řeč je charakterizována minutovými pohyby v hrtanu a dalších svalech podílejících se na artikulaci řeči. Subvokalizace hraje definitivní roli při kódování a zpracování verbálních a akustických informací do paměťového úložiště. Je to jedna ze složek Baddeleyho a Hitchova návrhu fonologické smyčky, která počítá s ukládáním těchto typů informací do krátkodobé paměti.
hrtanu a přidružené muskulatury
Historie subvokalizačního výzkumu
O subvokalizaci se uvažuje už od roku 1868. Teprve v roce 1899 se uskutečnil experiment se záznamem pohybu hrtanu pomocí tichého čtení od výzkumníka jménem Curtis, který dospěl k závěru, že tiché čtení je jedinou mentální aktivitou, která vytváří značný pohyb hrtanu.
V roce 1950 Edfelt dosáhl průlomu, když vytvořil elektricky poháněný přístroj, který dokáže zaznamenávat pohyb. Došel k závěru, že k přesnému zaznamenávání informací jsou zapotřebí novější techniky a že by se mělo usilovat o pochopení tohoto jevu místo jeho eliminace. Po neúspěšných pokusech o omezení tiché řeči u účastníků studie, v roce 1952, došel k závěru, že tichá řeč je vývojová činnost, která posiluje učení a neměla by být během vývoje narušována, v roce 1960 Edeflt toto stanovisko podpořil.
Techniky pro studium subvokalizace
Subvokalizace je běžně studována pomocí elektromyografických (EMG) nahrávek, souběžných mluvících úloh, stínování a dalších technik.
EMG může být použito k zobrazení míry, do jaké je člověk subvokalizující nebo k tréninku potlačení subvokalizace. EMG se používá k zaznamenání elektrické aktivity produkované artikulačními svaly podílejícími se na subvokalizaci. Větší elektrická aktivita naznačuje silnější využití subvokalizace. V případě potlačení tréninku je stážistovi ukázán vlastní EMG záznam při pokusu o snížení pohybu artikulačních svalů. EMG záznam umožňuje sledovat a ideálně omezit subvokalizaci.
Při souběžných řečnických úlohách jsou účastníci studie požádáni, aby dokončili činnost specifickou pro daný experiment a současně opakovali irelevantní slovo. Například je možné požádat, aby si přečetli odstavec a přitom znovu a znovu odříkávali slovo „cola“. Má se za to, že vyslovení opakovaného irelevantního slova zaměstnává artikulátory používané při subvokalizaci. Subvokalizaci proto nelze použít při mentálním zpracování zkoumané činnosti. Účastníci, kteří podstoupili souběžnou řečnickou úlohu, jsou často srovnáváni s ostatními účastníky studie, kteří dokončili stejnou činnost bez subvokalizačních zásahů. Pokud je výkon na činnosti výrazně nižší u osob v souběžné řečnické pracovní skupině než u osob ve skupině neinterferenční, má se za to, že subvokalizace hraje roli při mentálním zpracování této činnosti. Účastníci ve srovnávací skupině neintervenční obvykle také dokončí jiný, ale stejně rušivý úkol, který nezahrnuje pohybové svaly (tj. ťukání). Tím je zajištěno, že rozdíl ve výkonu mezi oběma skupinami je ve skutečnosti způsoben poruchami subvokalizace a nikoli věcmi, jako je obtížnost úkolu nebo rozdělení pozornosti.
Stínování je pojmově podobné souběžným mluveným úkolům. Namísto opakování irelevantního slova vyžaduje stínování, aby účastníci poslouchali seznam slov a tato slova opakovali co nejrychleji, zatímco dokončují samostatný úkol, který studují experimentátoři.
Techniky pro subvokalizační rušení jiné mohou také zahrnovat počítání, žvýkání nebo blokování čelisti při umístění jazyka na střechu úst.
Průzkum evolučního pozadí subvokalizace je v současné době velmi omezený. Naděje na vzrušující nové objevy však existuje v blízké budoucnosti. To málo známé se týká převážně osvojování jazyka a paměti. Evoluční psychologové naznačují, že vývoj subvokalizace souvisí s modulárními aspekty mozku. Na evolučním základě univerzální gramatiky bylo provedeno velké množství výzkumů. Myšlenka je taková, že ačkoliv konkrétní jazyk, který se člověk zpočátku učí, je závislý na jeho kultuře, všechny jazyky se učí prostřednictvím aktivace univerzálních „jazykových modulů“, které jsou přítomny v každém z nás. Tento koncept modulární mysli je převládající myšlenkou, která pomůže jasněji prozkoumat paměť a její vztah k jazyku a případně osvětlit evoluční základ subvokalizace. Nejlukrativnějším důkazem toho, že mysl má moduly pro vyšší funkci, je příklad, že hodiny mohou být stráveny dřinou nad motorem auta ve snaze pružně zformulovat řešení, ale naopak extrémně dlouhé a složité věty mohou být pochopeny, pochopeny, spojeny a zodpovězeny během několika sekund. Konkrétní dotaz na subvokalizaci je teď možná minimální, ale v souvislosti s modulární myslí je třeba hodně zkoumat.
Přidružené mozkové struktury a procesy
Mozková mechanika subvokalizace stále není dobře pochopena. S jistotou lze říci, že se používá více než jedna část mozku a že žádný jednotlivý test nemůže odhalit všechny relevantní procesy. Studie často používají potenciály související s událostmi; krátké změny v EEG (elektroencefalografie) k prokázání aktivace mozku, neboli fMRI.
Subvokalizace souvisí s vnitřní řečí; při použití vnitřní řeči dochází k oboustranné aktivaci převážně v levém čelním laloku. Tato aktivace by mohla naznačovat, že čelní laloky mohou být zapojeny do motorického plánování řečového výstupu.
Subvokální zkouška je řízena zpracováním shora dolů; koncepčně řízena, spoléhá na informace již v paměti. Existují důkazy o významné aktivaci levé hemisféry v dolní a střední frontální gyri a dolní parietální gyrus během subvokální zkoušky. Brocova oblast byla také zjištěna aktivace v jiných studiích zkoumajících subvokální zkoušku.
Tiché čtení řeči a tiché počítání jsou také zkoumány, když se experimentátoři podívají na subvokalizaci. Tyto úkony ukazují aktivaci ve frontální kůře, hipokampu a thalamu pro tiché počítání. Tiché čtení aktivuje podobné oblasti sluchové kůry, které se podílejí na poslechu.
Konečně fonologická smyčka; navržená Baddeleym a Hitchem jako „zodpovědná za dočasné ukládání řečových informací“ je aktivním subvokálním nácvikovým mechanismem, aktivace má původ převážně v řečových oblastech levé hemisféry: Brocově, laterální a mediální premotorové kůře a mozečku.
Role subvokalizace v paměťových procesech
Fonologická smyčka a zkouška
Schopnost ukládat slovní materiál do pracovní paměti a ukládání slovního materiálu do krátkodobé paměti závisí na fonologické smyčce. Tato smyčka, navržená Baddeleym a Hitchem, představuje systém, který je složen z krátkodobého úložiště, v němž je paměť fonologicky zastoupena, a zkušebního procesu. Tato zkouška uchovává a obnovuje materiál jeho opětovným přehráním a opětovným uvedením do krátkodobého úložiště a subvokalizace je hlavní složkou této zkoušky. Systém fonologické smyčky představuje interakci mezi subvokální zkouškou a specifickým úložištěm pro fonologický materiál. Fonologická smyčka přispívá ke studiu role subvokalizace a vnitřního hlasu ve zvukových obrazech. Subvokalizace a fonologická smyčka spolu vzájemně nezávisí, což dokazují jejich rozdílné požadavky na různé úlohy. Role subvokalizace v rámci fungování paměťových procesů je silně závislá na jejím zapojení do Baddeleyho navrhované fonologické smyčky.
Objevila se zjištění, která podporují roli subvokalizace v mechanismech, na nichž je založena pracovní paměť a držení informací v přístupném a tvárném stavu. Některé formy interního zpracování podobného řeči mohou fungovat jako mechanismus držení v okamžitých paměťových úlohách. Rozpětí pracovní paměti je behaviorálním měřítkem „výjimečné konzistence“ a je pozitivní funkcí rychlosti subvokalizace. Experimentální data ukázala, že velikost tohoto rozpětí se zvyšuje s rostoucí rychlostí subvokalizace a čas potřebný k subvokalizaci počtu položek tvořících rozpětí je obecně konstantní. fMRI data naznačují, že sekvence pěti písmen se blíží individuální schopnosti okamžitého vyvolání, která se spoléhá pouze na subvokální zkoušku.
Role subvokálního zkoušení je také vidět v krátkodobé paměti. Výzkum potvrdil, že tato forma zkoušení prospívá některým kognitivním funkcím. Subvokální pohyby, které se vyskytují, když lidé poslouchají nebo zkoušejí sérii řečových zvuků, pomohou subjektu udržet fonémové zastoupení těchto zvuků v jejich krátkodobé paměti, a toto zjištění je podpořeno skutečností, že zasahování do zjevné produkce řečového zvuku nenarušilo kódování vlastností zvuku v krátkodobé paměti. To naznačuje silnou roli, kterou hraje subvokalizace v kódování řečových zvuků do krátkodobé paměti. Bylo také zjištěno, že jazykové rozdíly ve výkonu krátkodobé paměti u dvojjazyčných lidí jsou zprostředkovány, ale ne výhradně, subvokálním zkoušením.
Má se za to, že vznik akustických chyb v krátkodobé paměti je částečně způsoben také subvokalizací. Jedinci, kteří koktají, a proto mají pomalejší tempo subvokální artikulace, také vykazují krátkodobou reprodukci sériového materiálu, která je pomalejší ve srovnání s lidmi, kteří nekoktají.
Subvokalizace hraje velkou roli v kódování paměti. Zdá se, že subvokalizace usnadňuje překládání vizuálních lingvistických informací do akustických informací a naopak. K subvokalizaci dochází například tehdy, když člověk vidí slovo a je požádán, aby ho řekl (podmínka see-say), nebo když slyší slovo a je požádán, aby ho napsal (podmínka hear-write), ale ne tehdy, když je požádán, aby viděl slovo a pak ho napsal (podmínka see-write) nebo slyšel a řekl slovo a pak ho řekl (podmínka hear-say). Podmínka see-say převádí vizuální informace do akustických informací. Podmínka hear-write převádí akustické informace do vizuálních informací. Podmínky see-write a hear-say však zůstávají ve stejné smyslové doméně a nevyžadují překlad do jiného typu kódu.
To podporují i poznatky, které naznačují, že pro kódování řeči není subvokalizace nutná, protože slyšená slova jsou již v akustické podobě, a proto vstupují do krátkodobé paměti přímo bez použití subvokální artikulace. Navíc interference subvokalizace brání porozumění čtení, ale nikoli porozumění poslechu.
Role ve čtení s porozuměním
Roli subvokalizace při čtení chápání lze chápat jako funkci složitosti úlohy. Subvokalizace se na bezprostředním chápání podílí minimálně nebo vůbec. Například subvokalizace se nepoužívá při vytváření homofonních úsudků (jsou dědicové a vzdušné homofony?), ale používá se spíše pro chápání vět a ještě více pro chápání odstavců. Má se za to, že subvokalizace, která převádí vizuální čtenářské informace do trvalejšího a pružnějšího akustického kódu, umožňuje integraci minulých konceptů s těmi, které se v současnosti zpracovávají.
Definice zvukových obrazů je analogická definicím používaným v jiných modalitách obrazů (jako jsou vizuální, sluchové a čichové obrazy) v tom, že se podle Intonse-Petersona (1992) jedná o „introspektivní přetrvávání zvukového zážitku, včetně zážitku sestaveného ze složek čerpaných z dlouhodobé paměti, při absenci přímého smyslového podnícení tohoto zážitku“. Sluchové obrazy jsou často, ale ne nutně, ovlivněny subvokalizací a mají vazby na proces zkoušení pracovní paměti. Koncepce pracovní paměti se opírá o vztah mezi „vnitřním uchem“ a „vnitřním hlasem“ (subvokalizace) a tento paměťový systém je pokládán za základ zvukových obrazů. Subvokalizace a fonologické úložiště spolupracují v mnoha úkolech zvukových obrazů.
Byla zdokumentována míra, do jaké může zvukový obraz ovlivnit detekci, kódování a vyvolání podnětu prostřednictvím jeho vztahů k vnímání a paměti. Bylo naznačeno, že zvukové obrazy mohou zpomalit rozpad paměti pro výšku tónu, jak prokázali T. A. Keller, Cowan a Saults (1995), kteří prokázali, že prevence zkoušení měla za následek snížení výkonu paměti pro úlohy srovnávání výšky tónu zavedením rušivých a soupeřících podnětů. Bylo také hlášeno, že zvukové obrazy pro slovní materiál jsou narušeny, pokud je subvokalizace blokována. Tato zjištění naznačují, že subvokalizace je společná pro zvukové obrazy i zkoušení.
Námitkou proti základu subvokalizačního mechanismu pro zvukové obrazy je skutečnost, že značné množství zvukových obrazů nezahrnuje řeč nebo podněty podobné řeči, jako je hudba a zvuky prostředí.
Pro boj s tímto bodem však bylo naznačeno, že zkoušení zvuků, které nejsou řečí, může být skutečně provedeno fonologickými mechanismy, které již byly zmíněny, i když vytvoření zvuků, které nejsou v rámci tohoto mechanismu skryty, není možné.
Pokud jde o subvokalizaci, existují dva obecné typy jedinců. Existují nízkovokalizátoři a vysokovokalizátoři. Pomocí elektromyografie pro záznam svalového akčního potenciálu hrtanu (tj. svalového pohybu hrtanu) je jedinec zařazen do kategorie vysokovokalizátor nebo nízkovokalizátor podle toho, kolik svalového pohybu svaly v hrtanu podstoupí během němého čtení.
Regulace intenzity řeči
Často u vysokých i nízkých vokalizátorů je rychlost řeči neustále regulována v závislosti na intenzitě/hlasitosti slov (což je prý ovlivněno dlouhými prodlevami mezi čteními) a zvýšení prodlevy řeči a slyšení vlastního hlasu je jev nazývaný „zpožděná zvuková zpětná vazba“. Bylo zjištěno, že zvýšení hlasové intenzity při čtení je vyšší u nízkých vokalizátorů než u vysokých vokalizátorů. Má se za to, že protože vysoké vokalizátory mají větší svalový pohyb hrtanu při tichém čtení, nízké vokalizátory čtou hlasitěji, aby tento nedostatek pohybu vyrovnaly a mohly tak materiálu porozumět. Když jedinci absolvují „zpětnovazební výcvik“, kde jsou si těchto svalových pohybů vědomi, tento rozdíl se zmenšuje.
Artikulace během tiché řeči je důležitá, i když řeč není závislá pouze na artikulaci. Zhoršení artikulace může snížit smyslový vstup ze svalových pohybů hrtanu do mozku, aby porozuměl čtené informaci, a také zhoršuje průběžnou produkci řeči během čtení k přímému myšlení. Slova, která jsou si velmi podobná, minimalizují artikulaci způsobující rušení a mohou omezit subvokální zkoušení. Vzhledem k tomu, že artikulace podobných slov způsobuje subvokalizaci, dochází k nárůstu akustických chyb pro krátkodobou paměť a paměť.
Zhoršení nebo potlačení artikulace způsobuje větší dopad na výkon. Příkladem potlačení artikulace je opakování stejného slova mnohokrát, například „ the „ a pokus o zapamatování jiných slov do krátkodobé paměti. I když mohou být pro tato slova ve snaze o jejich načtení zadány primární podněty, slova budou buď pro nesprávný podnět vyvolána, nebo nebudou vyvolána vůbec.
Schizofrenie a subvokalizace
Je známo, že schizofrenici zažívají halucinace, a má se za to, že tyto sluchové halucinace jsou důsledkem nadměrné aktivace svalů v hrtanu. Pomocí elektromyografie k záznamu pohybů svalů vykazovali jedinci zažívající halucinace větší aktivaci svalů, než k těmto halucinacím došlo. Bohužel tato aktivace svalů není snadno rozpoznatelná, což znamená, že pohyby svalů musí být měřeny v širším rozsahu.
I když je k rozpoznání pohybů svalů zapotřebí širšího rozsahu, stále je to považováno za subvokalizaci. Je zapotřebí mnohem více výzkumu, aby se subvokalizace spojila s halucinacemi, ale mnoho schizofreniků uvádí, že „slyší hlasy“ (jako halucinace) vycházející z jejich hrdla. Tento malý fakt by mohl být vodítkem ke zjištění, zda existuje skutečná souvislost mezi subvokalizací a halucinacemi, ale je velmi obtížné vidět tuto souvislost, protože ne mnoho pacientů zažívá halucinace