14、基于交互皮质区域的语言理解模型剖析

基于交互皮质区域的语言理解模型剖析

1. 语言理解系统基础

语言理解系统以A1区域的声学或音系词表征为基础。在后续基于麦克风的版本中，使用标准隐马尔可夫模型（HMM）从过滤后的语音输入中识别半音节，接着是基于联想记忆的词识别系统。早期版本未使用语音识别，输入的单词需手动键入。

1.1 模型模块类型

该模型主要由三种类型的模块组成：
- 听觉模块 ：包括A1、A2和A3区域。A1呈现语音识别器的输出或键入的命令，如基于音素的词表征。A2和A3代表单词的一些句法和语义方面，这些模块在解剖学上可能位于听觉区域及周围区域，特别是韦尼克语言区。A1与A2和A3相连，A2与A4相连，A3与A5相连。
- “语法”或“语言”模块 ：A4、A5S、A5P、A5O1a、A5O1、A5O2a和A5O2模块主要执行语法功能。A4作为序列记忆，包含系统能理解的正则语法。A5模块存储单词及其语法角色，将A3的输入单词分类为主语、谓语、定语和宾语。这些模块在解剖学上可能位于经典的人类语言区域或运动前区，很可能对应额叶皮质的布洛卡区。
- 额外简单模块 ：系统中的其余模块用于表示二进制状态，大多对应于激活相应皮质模块的皮质下或丘脑核。“句子”模块在成功解析完整句子时被激活，“质量”模块表示听觉输入的质量，“学习”模块在需要学习新单词时激活特殊学习信号。

1.2 句子处理流程

当处理句子时，听觉输入在A1中激活基于语言特征（如音素）的相应表征。然后，单词在A2中根据其语言功能进行分类，在A3中根据语义内容进行分类。A4用于