12. La estructura del sistema lingüístico

Introducción

Caplan, describió  cuatro características fundamentales del sistema de procesamiento del lenguaje, basadas en la explicación clásica sobre modularidad de Fodor. Quién afirmó que los módulos están encapsulados informativamente. Cada módulo solo asume una representación concreta como elemento de entrada, y sólo proporciona un tipo de salida o producción (Ej. El procesador sintáctico no acepta una entrada directa del nivel acústico).

Muchos investigadores consideran que un sistema modular es más económico. Hemos visto que el lenguaje es my modular, y que se puede localizar estos módulos en regiones particulares del cerebro. Sin embargo el grado de encapsulación es más controvertido.

Los procesos dentro de un módulo son obligatorios y automáticos, si hay una entrada el procesamiento posterior es obligatorio. Ej. Normalmente no podemos leer una palabra y acceder a su significado, incluso cuando no sea beneficioso, como en la tarea de Stroop.

Los estudios de imágenes cerebrales demuestran que cuando el sistema atencional está sobrecargado, el cerebro no puede diferenciar entre letras aleatorias y palabras con sentido.

Los procesos del lenguaje suelen operar a nivel inconsciente. Los procesos de nivel inferior, no son tratables con una introspección consciente. Caplan observó que la mayor parte del procesamiento del lenguaje, se produce muy deprisa, de manera automática.

El grado en que interactúan los procesos del lenguaje es muy controvertido. Sabemos que cuanto más temprano sea un proceso de procesamiento, será más probable que sea autónomo.   

¿Cuáles son los módulos del lenguaje?

Cuando vemos, oímos o producimos una frase, tenemos que reconocer o producir las palabras y descodificar o codificar la sintaxis de la frase. Todas estas tareas implican modelos específicos del lenguaje. En la actualidad poco se sabe sobre la relación entre el codificador y el descodificador sintáctico, aunque la evidencia sugiere que son distintos.

El sistema semántico conceptual es responsable de organizar y acceder a nuestro conocimiento del mundo y de interactuar con el sistema perceptivo. La mayoría de los investigadores piensa que los significados de las palabras, se descomponen en características semánticas. Los significados de las palabras se pueden juntar para formar una red proposicional sobre la que actúen nuestros esquemas en la comprensión, y el conceptualizador en la producción de palabras.

Hemos visto que los casos de estudio neuropsicológico demuestran que una lesión cerebral puede afectar selectiva a los componentes del lenguaje. Algunos pacientes tienen un acceso léxico intacto pero un procesamiento sintáctico trastornado, y en el caso contrario.

El patrón de actuación en pacientes de Parkinson y Alzheimer es diferente, lo que ha llevado a los investigadores a concluir, que los casos particulares se almacenan un lexicón mental en una parte del cerebro, mientras que las reglas gramaticales generales se procesan en otra parte.

Existen enormes diferencias entre el procesamiento del lenguaje en las modalidades visual y auditiva. Las demandas temporales del reconocimiento de la palabra hablada y visual son muy distintas. Normalmente tenemos menos tiempo acceso a un estímulo auditivo.  Es más difícil encontrar efectos de la frecuencia del reconocimiento del lenguaje hablado, en el reconocimiento de la palabra visual.

En circunstancias normales los sistemas de lectura y escucha se desarrollan conjuntamente, excepto en los niños muy pequeños, en los que existe una correlación muy elevada entre comprensión oral y escrita.

Los datos sugieren que el reconocimiento del habla está impulsado por los datos, siendo un proceso de abajo a arriba. En el reconocimiento del habla tenemos que obtener el significado lo más rápido posible.

En la producción del habla tenemos que ser precisos, producir cada palabra por completo y construir cada representación sintáctica con detalle.

Discurso interno

Es evidente que el discurso interno está producido por el sistema de producción del habla, y que se detiene justo antes de una articulación. Vigliocco y Hartsuiker, afirman que el discurso interno se produce en un código tardío.

Primero la supresión articulatoria (hablar en voz alta) detienen a la voz interna y el hablar en voz alta interfiere con el código fonético.

Segundo, los niveles de representación no están accesibles para la conciencia antes del código fonético, pero el discurso interno si está accesible a la conciencia. Con frecuencia la lectura, provoca el discurso interno.

¿Cuántos léxicos existen?

Algunos investigadores creen que hay múltiples sistemas de memoria semántica, uno para cada modalidad de entrada. Las características periféricas (Ej. letras frente a los sonidos) deben ser distintas en función de la modalidad.

La explicación más detallista afirma que sólo hay un lexicón, que se utiliza para las cuatro tareas de leer, escuchar, escribir y hablar. Es posible que tengamos cuatro lexicones, uno para cada tarea, o dos, uno para el lenguaje escrito en tareas de reconocimiento (visual) y hablado, en tareas de producción (verbal). Otra alternativa sería que hay lexicones separados para la entrada y la producción.

La respuesta a cuantos lexicones existen, depende de cómo definamos nuestros términos. Si por lexicón, queremos decir, el diccionario mental completo, solo puede haber uno, aunque quizás con una serie de subsistemas y almacenes periféricos. Si por lexicón queremos decir sistema discreto utilizado para acceder a la semántica, podríamos tener varios.

Datos experimentales

Fay y Cutler (1977) interpretaron los errores del habla de sustitución de palabras en función de la forma como la evidencia de que se accede a un único lexicón desde la producción o desde la comprensión del habla. Hemos visto que los malapropismos, error del habla en el que se sustituye la palabra objetivo por otra de sonido similar, se pueden explicar desde un modelo de lexicalización interactivo en dos fases.

La mayoría de los datos va contra la existencia de un único lexicón que se utiliza para el reconocimiento como para la producción:

Winnick y Daniel, demostraron que el reconocimiento taquitoscópico de una palabra impresa, se facilitaba por la lectura anterior en voz alta de esa palabra. Mientras que el nombramiento de una imagen o la producción de una palabra en respuesta a una definición, no facilita el reconocimiento posterior. La imprimación es mayor en la modalidad visual, que en la modalidad auditiva.

Morton, revisó el modelo de logógenes, y dijo que los almacenes de logógenes eran específicos a la modalidad. Shallice, McLeod y Lewis descubrieron que el tener que monitorizar una lista de palabras presentadas auditivamente, creaba poca interferencia con la lectura en voz alta de palabras. Como muestran las imágenes PET, escuchar una palabra no activa las mismas zonas que se activan al leer en voz alta y al repetirla.

Dell sugirió que las conexiones de retroalimentación pueden ser necesarias para el reconocimiento de las palabras. La evidencia favorece la perspectiva de que los lexicones de la producción y la comprensión son los distintos.

Puede resultar difícil distinguir los problemas de acceso de los problemas de almacenamiento. Allport y Funnell, afirmaron que tal vez no necesitemos lexicones separados, sino sólo vías de acceso distintas a un lexicón. No parece económico tener cuatro vías de acceso para leer, escribir, hablar y escuchar; y tener cuatro sistemas semánticos.

El ordenamiento más aceptable es que hay distintos sistemas léxicos. Los procesos del lenguaje se dividen al principio del procesamiento y no vuelven a converger hasta más tarde.

Monsell, concluyó que la generación de una palabra facilita su reconocimiento. Esto sugiere que la producción y el reconocimiento utilizan el mismo lexicón o redes separadas conectadas de alguna forma.

Los datos experimentales con individuos que no padecen lesiones cerebrales, sugieren que el reconocimiento de la palabra hablada y visual recurre a mecanismos distintos. Hay almacenes de entrada y salida distintos, que tal vez compartan algunos mecanismos subléxicos.

Datos neuropsicológicos y arquitectura léxica

Hay muchas disociaciones neuropsicológicas entre la lectura, la escritura y el reconocimiento de la palabra visual y hablada. Los datos neuropsicológicos respaldan que hay cuatro lexicones distintos, para hablar, escribir y para el reconocimiento de la palabra visual y hablada, aunque es evidente que debe haber una comunicación entre estos sistemas.

En el centro del modelo de la estructura general del sistema lingüístico, se encuentra un sistema en el que se almacenan los significados de las palabras, que tienen una comunicación con otros procesos cognitivos. Se trata del sistema semántico.

Hablar implica pasar del sistema de la semántica, a un almacén de los sonidos de las palabras, es el almacén de la salida fonológica. La comprensión del lenguaje requiere un análisis auditivo del discurso entrante, para poder acceder a las formas almacenadas de las palabras habladas, este es el almacén de la salida fonológica.

Anomia

Los pacientes tienen problemas para recuperar los nombres de los objetos, pero muestran una comprensión perfecta de esas palabras.

Sordera verbal pura de la palabra

Trastorno en el que los pacientes pueden hablar, leer y escribir con relativa facilidad, pero no pueden entender lo que se les dice. No pueden repetir un discurso.

Sordera verbal del significado de la palabra

Poco frecuente.  Algunos pacientes mantienen intacta la repetición.

Estos casos demuestran que la repetición de la palabra no tiene que depender del acceso léxico.

La forma de averiguar cuál es exactamente la ruta trastornada depende del patrón de rendimiento de la repetición de palabras, reales e inexistentes, junto con el efecto de variables semánticas como la imaginabilidad.

También deberíamos ser capaces de repetir el habla utilizando tres rutas:

  1. La ruta de la repetición a través de la semántica.

  2. La ruta de la repetición léxica.

  3. La ruta de repetición subléxica

La forma de averiguar cual es exactamente la ruta alterada depende del patrón de conducta en la repetición de palabras reales e inexistentes junto con el efecto de variables semánticas como la imaginabilidad.

Si tanto las rutas subléxicas y léxicas quedan destruidas, la persona se verá obligada a recurrir a la repetición a través de la ruta semántica. Se repetirán con más facilidad las palabras más imaginables (facilidad con la que se puede crear una imagen mental de una palabra).

Disfasia profunda: Hay una lesión en la ruta semántica los pacientes cometerán errores semánticos en la repetición. Trastorno de repetición, caracterizado por errores de repetición semánticos.

Si solo queda intacta la ruta de repetición léxica, los pacientes serán capaces de repetir palabras reales, pero no palabras inexistentes, puesto que estas palabras no tienen una entrada léxica. Tampoco deberían mostrar efectos de variables semánticas, como imaginabilidad en la repetición. Es posible que también cometan errores en la lexicalización. Sin embargo podrían repetir bastante bien hasta un 80 % de las palabras habladas, pero tendrían un mal rendimiento 7% en la repetición de palabras inexistentes.

Si solo ha quedado intacta la ruta de repetición subléxica, los pacientes podrán repetir palabras reales e inexistentes. No comprenderán el significado de estas palabras.

Afasia sensorial transcortical: Repetición relativamente buena, pero mal rendimiento en otras facetas del lenguaje.

Afasia de la conducción: Es posible que los pacientes solo tengan una lesión en una de las rutas, dejando intactas las otras dos. La lesión de tan solo la ruta subléxica, provocaría un trastorno de la repetición, particularmente malo en palabras inexistentes.

En la lectura y la escritura se recurre a distintos sistemas léxicos. Hay una gran cantidad de evidencia neuropsicológica que afirma que hay almacenes independientes, de producción ortográfica y fonológica. Hay distintos almacenes de producción implicados en las actividades de hablar y escribir, y la escritura no requiere la representación fonológica de la palabra. La mayoría de los estudios sugiere que hay múltiples sistemas léxicos implicados, es probable que interactúen.

Bosquejo de un modelo

La lectura recurre a una serie de rutas, cuyo número exacto es controvertido. Los modelos conexionistas sugieren que se deben combinar las rutas léxicas directas e indirectas:

  • La ruta directa: De la identificación abstracta de las letras al  almacén de entrada ortográfica y después al sistema semántico. La ruta de lectura léxica directa va directamente al almacén de la salida fonológica.

  • La ruta indirecta o subléxica: Evita el almacén de entrada ortográfica y el sistema semántico. Ofrece un vínculo directo entre la identificación de la letra y el habla.

Allport y Funnell, afirmaron que no podemos tener un lexicón independiente que medie entre sistemas. Las parafasias semánticas: sustitución de palabras al hablar, por otra de la misma clase. (Ej. Perro X gato); de pacientes con dislexia profunda, descartan cualquier modelo en el que la traducción a un código fonológico, sea una condición necesaria para acceder al código semántico.

Tenemos que almacenar la palabra mientras que pronunciamos sus sonidos o escribimos sus letras en orden. Esto implica que necesitamos amortiguadores fonológicos y ortográficos (Almacén temporal para guardar los fonemas que acaba de ser introducidos o están a punto de ser producidos). Podemos escribir palabras inexistentes al dictado, por lo que debe existir una conexión entre el amortiguador de la salida fonológica y el amortiguador de la salida  ortográfica que proporciona reglas de sonidos a letras.

Algunos autores piensan que se utilizan distintos sistemas semánticos para las palabras y los objetos, por lo que es posible que tengamos que dividir el sistema semántico en dos. Hay cierta evidencia a partir del estudio de la demencia del paciente D.T, que puede nombrar objetos y caras sin pasar por la semántica. En este caso tenemos que incorporar una ruta adicional del sistema de reconocimiento visual de los objetos, que evita la semántica, para llegar al almacén de la producción fonológica.

No hay ninguna conexión directa entre el almacén de entrada ortográfica y el almacén de salida ortográfica.

Cuando hemos añadido los lemmas y la ruta de nombramiento de objetos, terminamos con un modelo complejo. La modelización conexionista puede mostrar cómo se pueden combinar las rutas sin pérdida de poder explicativo.

El almacén de entrada visual tiene una correspondencia con las unidades ocultas de su modelo. Es evidente que las palabras individuales no tienen una correspondencia con neuronas individuales, deben estar  distribuidas de alguna manera.  Podemos identificar componentes generales del sistema lingüístico y la forma en que fluye la información por el mismo.

Hay dos complicaciones con los datos neuropsicológicos:

  • Diferenciar entre dos almacenes independientes y tener un almacén con dos vías independientes de entrada y salida.

  • Diferenciar entre los trastornos de las conexiones entre los almacenes de entrada y salida y los amortiguadores de entrada y salida fonológica.

El lenguaje y la memoria a corto plazo

El lenguaje desempeña un papel importante en la M.C.P y el contenido de esta, suele ser de carácter lingüístico. Baddeley y Hitch denominaron al conjunto de estructuras implicadas, como memoria de trabajo. Esta comprende un ejecutivo central, almacén visoespacial y un bucle fonológico.

  • Ejecutivo centra: Desempeña un papel importante en la integración y comprensión semántica, es un sistema atencional.

  • Bucle fonológico: Desempeña un papel en los procesos fonológicos del lenguaje.

  • Almacén visoespacial: Para almacenar a corto plazo la información espacial.

El alcance de la lectura, predice el rendimiento en una serie de indicadores de comprensión. La gente lee u oye conjuntos de frases sin relacionar y tras cada conjunto, intenta recordar la última palabra de cada frase. El alcance en la lectura es el conjunto de mayor tamaño para el que un participante, puede recordar todas las últimas palabras. Viene determinado por el tamaño o la eficacia de la capacidad en la memoria de trabajo. Está correlacionado con la capacidad a responder a preguntas sobre textos, precisión de la resolución de pronombres, con indicadores de inteligencia verbal. Las personas con mala comprensión tienen un alcance de la lectura reducido.

Unas habilidades reducidas en una serie de complejas tareas de la memoria de trabajo, están relacionadas con discapacidades del lenguaje en la infancia. Con dificultades en el aprendizaje.

La memoria verbal a corto plazo y el procesamiento léxico

En el concepto de memoria de trabajo de Baddeley, el bucle fonológico incluye un almacén fonológico pasivo (vinculado a la percepción del habla) y un proceso de control articulatorio (vinculado con la producción del habla).

La eficacia del bucle fonológico se mide con tareas de memoria auditiva a corto plazo. Miden nuestro recuerdo de dígitos y palabras de diversas maneras.

Tarea de repetición de una única palabra. El sujeto tiene que repetir palabras o dígitos únicos en voz alta.

Tarea de repetición de dos palabras. El sujeto tiene que repetir pares de palabras.

Tarea del alcance de apuntar. La persona oye una secuencia de palabras o dígitos y después tiene que apuntar secuencias de imágenes que correspondan a esos elementos.

Tarea del alcance de las correspondencias. El sujeto tiene que decir si dos listas son iguales o distintas.

No se necesita ninguna repetición directa, pero se deben mantener los elementos en el amortiguador de entradas fonológicas. Las distintas formas de medir el tamaño del alcance, pueden ofrecer distintos resultados.

Una reducción del tamaño del almacén fonológico a consecuencia de una lesión cerebral, debería tener repercusiones para el procesamiento del lenguaje, pero las consecuencias son menos drásticas porque podemos acceder a las propiedades sintácticas y semánticas de las palabras con rapidez.

Un trastorno del bucle fonológico obstaculiza la capacidad de repetir palabras inexistentes. Los pacientes con trastornos en la memoria auditiva a corto plazo, muestran un efecto de longitud de la palabra en la repetición.

El grado en que los trastornos de la memoria fonológica a corto plazo van acompañados de trastornos en la percepción del habla, resulta controvertido.

Los trastornos de la memoria fonológica a corto plazo podrían implicar una lesión en el amortiguador fonológico de la entrada, o del amortiguador fonológico de salida, pero no del procesamiento fonológico.

La gravedad del trastorno de la memoria auditiva a corto plazo afecta la función del lenguaje. Un alcance reducido a 1-2 elementos, puede tener consecuencias para el procesamiento del lenguaje. Para alcances de 2-3 elementos el procesamiento de una única palabra suele estar intacto, pero el rendimiento con secuencias más largas de palabras, puede estar afectado.

Martin, Lesch y Bartha  propusieron que los amortiguadores de la memoria para el procesamiento fonológico, léxico y semántico contienen los elementos de las estructuras de M.L.P. Una lesión en las representaciones semánticas tendrá consecuencias para el mantenimiento de las representaciones léxicas.

Martin y Saffran analizaron la capacidad de repetición, en un paciente de afasia sensorial transcortical. ST no podía repetir más de dos palabras sin perder información sobre los elementos anteriores (la 1ª de las 2 palabras). Los individuos con trastorno semántico, no pueden mantener elementos al principio de una secuencia. Estos elementos se pierden al no existir retroalimentación entre los procesos fonológicos y los semánticos. Estos autores encontraron asociaciones parecidas entre la ocurrencia de déficits semánticos y fonológicos, y los efectos de la posición en serie en la repetición de palabras singulares.

Los déficits semánticos están asociados con errores en la parte inicial de la palabra, mientras que los déficits fonológicos están asociados con errores en la última parte de la palabra.

¿Existen almacenes temporales fonológicos de entrada y de salida independientes?

Es posible que los dos amortiguadores estén interconectados. Existe evidencia empírica:

Romani describió un paciente con un mal rendimiento en la repetición de palabras y frases, pero un buen rendimiento en el reconocimiento inmediato de incitaciones. Sugirió un trastorno en el amortiguador de salida pero un amortiguador de entrada intacto. 

Martin describe el caso de un paciente que mostraba un patrón distinto de rendimiento en tareas que implicaban a los amortiguadores fonológicos de entrada y salida. Su rendimiento era malo en tareas de M.C.P  y producción verbal. Pero era normal en tareas que no requerían una producción verbal.

El patrón de rendimiento sugiere que hay involucrados amortiguadores de entrada y salida diferentes.

Los pacientes con una M.C.P auditiva trastornada se agrupan en grupos de rendimiento, en tareas de valoración visual de palabras homófonas, valoración de pseudo homófonas y en tareas de decisión visual y auditiva:

Algunos pacientes mostraban una incidencia de lesión en el amortiguador de entrada, al tener perturbaciones en tareas distintas a la valoración de palabras homófonas.

Otros pacientes mostraban evidencias de lesión en el amortiguador de salida, trastornos en tareas que no fueran valoraciones de rimas auditivas.

Algunos pacientes mostraban evidencias de lesión entre el vínculo de los amortiguadores. Podían realizar bien las valoraciones de rimas auditivas y palabras homófonas, pero tenían un mal rendimiento en la detección de palabras pseudo homófonas y en la detección visual de rimas.

El bucle fonológico y el aprendizaje del vocabulario

En la actualidad se considera que el papel del bucle fonológico, está limitado al aprendizaje de nuevas palabras.

Pacientes con una memoria fonológica a corto plazo trastornada, tienen problemas para aprender otro idioma. Ya que esta memoria se utiliza para sostener nuevas formas fonológicas, de modo que puedan llegar a convertirse en representaciones más duraderas.

La memoria de trabajo y el análisis sintáctico

Los primeros modelos de análisis sintáctico consideraban que la minimización de las demandas, sobre la memoria a corto plazo era una restricción del análisis sintáctico.

Las representaciones fonológicas de las palabras se almacenan en el amortiguador fonológico del bucle.

Las representaciones semánticas de los componentes focales son resueltas por el ejecutivo central. Es posible que el ejecutivo central desempeñe un papel en el análisis sintáctico, al computar los procesos del mismo, y al manipular los resultados intermedios de estos cálculos.

 Tª de la capacidad de la comprensión (Just y Carpenter): Se utiliza una memoria central en la capacidad de la comprensión del lenguaje.  Afirmaron que la memoria de trabajo restringe la capacidad del lenguaje.

Las diferencias entre la capacidad de la memoria de trabajo lingüística provocan diferencias en la capacidad lectora.

La reducción en la capacidad de la memoria de trabajo por el envejecimiento, o por lesión cerebral, provocan déficits de comprensión del lenguaje.

Caplan y Waters criticaron la Tª de la capacidad, afirmando que el procesamiento del lenguaje utiliza dos sistemas de memoria de trabajo independientes. Uno dedicado a las tareas de lenguaje rutinario, y otro a las tareas controladas verbalmente. Esta perspectiva se denominó específica al dominio de la memoria de trabajo.

Algunos investigadores afirman que el bucle fonológico mantiene ciertas palabras en la M.C.P para ayudar al análisis sintáctico. Otros han afirmado que no desempeña ningún papel en el análisis sintáctico, pero que está implicado en el procesamiento posterior, cuando se ha interpretado la frase semánticamente.

Rochon analizó a pacientes con Alzheimer, y concluyó que la M.C.P no está involucrada directamente en el análisis sintáctico. Una memoria limitada puede afectar al posterior procesamiento integrador.

Evaluación del trabajo sobre el lenguaje y la memoria

La investigación experimental y neuropsicológica, apunta hacia la integración de los sistemas del lenguaje y la memoria: El bucle fonológico es el amortiguador fonológico del procesamiento del lenguaje.

La memoria auditiva a corto plazo está implicada en muchas tareas lingüísticas. Una lesión en el bucle fonológico tiene pocas consecuencias para el procesamiento del lenguaje.

Todos los Afásicos (pacientes con trastornos en la producción y comprensión del lenguaje), tienen trastornos en el alcance, pero no todos los individuos que tienen trastornos de alcance, son afásicos.

La idea de los componentes múltiples está respaldada por la evidencia de los estudios neuropsicológicos, que demuestran que algunos pacientes con un alcance reducido tienen peor rendimiento en tareas que implican información semántica. Los componentes del procesamiento léxico, son los componentes del sistema de la memoria.

Los déficits de la memoria fonológica a corto plazo, están relacionados con una lesión en la región temporo parental del cerebro.

Los déficits de la memoria semántica a corto plazo, están relacionados con una lesión en las regiones frontales.

La investigación sobre el lenguaje, sugiere que hay dos almacenes fonológicos implicados en el bucle fonológico: Un amortiguador de entrada, y un amortiguador de salida y que se pueden trastornar ambos, de forma selectiva.

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