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　　由卡內(nèi)基梅隆大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際研究小組發(fā)現(xiàn)，當(dāng)大腦“閱讀”或解碼英語或葡萄牙語的句子時(shí)，其神經(jīng)激活模式是相同的。

　　該研究發(fā)表在 NeuroImage 上，首次表明不同語言在描述事件和場景時(shí)具有相似的神經(jīng)特征。研究小組通過使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法發(fā)現(xiàn)了這一點(diǎn)，該算法本質(zhì)上是學(xué)習(xí)英語中句子含義與大腦激活模式之間的關(guān)系，然后根據(jù)葡萄牙語中的激活模式識(shí)別句子含義。這些發(fā)現(xiàn)可用于改進(jìn)機(jī)器翻譯、跨語言的大腦解碼以及潛在的第二語言教學(xué)。

　　“這告訴我們，在大多數(shù)情況下，我們碰巧學(xué)會(huì)說話的語言不會(huì)改變大腦的組織，”卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的 DO Hebb 心理學(xué)教授馬塞爾·賈斯特說，他是使用大腦成像和機(jī)器學(xué)習(xí)的先驅(qū)識(shí)別大腦如何破譯思想和概念的技術(shù)?！罢Z義信息在大腦中的相同位置表示，并且每個(gè)人的強(qiáng)度模式都相同。知道這意味著腦對腦或腦對計(jì)算機(jī)的接口對于所有語言的使用者來說可能是相同的，”Just 說。

　　在這項(xiàng)研究中，15 名以葡萄牙語為母語的人（其中 8 名是葡萄牙語和英語雙語者）在功能性磁共振成像 (fMRI) 掃描儀中閱讀了 60 條葡萄牙語句子。CMU 開發(fā)的計(jì)算模型僅根據(jù)激活模式就能夠預(yù)測參與者正在閱讀哪些葡萄牙語句子。

　　該計(jì)算模型使用一組 42 個(gè)概念級(jí)語義特征和 6 個(gè)概念在句子中的角色（例如代理或動(dòng)作）的標(biāo)記來識(shí)別英語中的大腦激活模式。

　　該模型以 67% 的準(zhǔn)確率預(yù)測了哪些句子是用葡萄牙語閱讀的。由此產(chǎn)生的大腦圖像顯示，60 個(gè)句子的激活模式位于相同的大腦位置，英語和葡萄牙語句子的強(qiáng)度水平相似。

　　結(jié)果還表明，激活模式可以分為四個(gè)語義類別，具體取決于句子的焦點(diǎn)：人、地點(diǎn)、動(dòng)作和感受。不同語言之間的分組非常相似，這強(qiáng)調(diào)了大腦中信息的組織是相同的，而不管它是用什么語言表達(dá)的。

　　“跨語言預(yù)測模型捕捉了句子中所描述事件或狀態(tài)的概念要點(diǎn)，而不是依賴于特定的語言特質(zhì)。它展示了跨人、語言和雙語狀態(tài)的神經(jīng)信號(hào)的元語言預(yù)測能力，”CMU 心理學(xué)博士后、該研究的第一作者 Ying Yang 說。

　　除了Just和Yang之外，研究團(tuán)隊(duì)還包括CMU的Jing Wang和Vladimir Cherkassky以及巴西圣卡塔琳娜聯(lián)邦大學(xué)的Cyntia Bailer。

　　國家情報(bào)總監(jiān)辦公室 (ODNI)、情報(bào)高級(jí)研究項(xiàng)目活動(dòng) (IARPA) 通過美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室 (AFRL) 資助了這項(xiàng)研究。