Ученые выявили особенности восприятия историй у дошкольников
Психолингвисты Центра языка и мозга ВШЭ совместно с коллегами из США и Германии впервые использовали регистрацию движений глаз во время проведения теста на определение нарративных навыков у дошкольников и взрослых. Исследователи обнаружили, что понимание историй зависит от их структуры, а вопросы про внутренние состояния персонажей вызывают трудности у детей 5-6 лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Experimental Child Psychology.
Появление способности воспринимать и создавать связные рассказы, или формирование нарративных навыков, — важный этап развития речи и когнитивных функций у детей. Исследования показывают, что понимание историй формируется в несколько этапов: от простого восприятия последовательности событий до умения интерпретировать причины поступков героев и их внутренние состояния (мысли, эмоции, намерения).
Для оценки нарративных навыков используют специальные тесты. Один из самых распространенных — тест на определение нарративных навыков многоязычных детей (Multilingual Assessment Instrument for Narratives, MAIN). Он состоит из четырех историй про животных (“Кот”, “Собака”, “Козлята”, “Птенчики”), представленных в шести картинках. Задача ребёнка — рассказать историю по картинкам и ответить на десять вопросов по каждой истории. Вопросы затрагивают причины поведения различных персонажей, например, “Почему собака прыгнула на дерево?”, а также их внутренних состояний, например, “Как чувствует себя собака?”.
Все истории похожи между собой по структурной и визуальной сложности. Тем не менее, некоторые работы (в частности, исследования ученых университета Упсалы) показали, что истории про кота и собаку (см. Рисунок 1) могут быть для детей легче, чем истории про козлят и птенчиков (Рисунок 2). Одно из объяснений — детям особенно трудно отвечать на вопросы о внутренних состояниях героев по сравнению с вопросами об их целях и причинах поступков. В новом исследовании ученые из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ совместно с коллегами из США и Германии проверили эту гипотезу, а также изучили, будет ли детям легче отвечать на вопросы о внутренних состояниях героев, если дать им визуальные подсказки.
Ученые протестировали две группы: 53 дошкольника (5–6 лет) и 20 молодых взрослых (контрольная группа). Участники смотрели истории на экране компьютера и отвечали на вопросы о мотивах и внутренних состояниях персонажей. В некоторых случаях использовались визуальные подсказки, например, обведение персонажа, чтобы привлечь внимание к выражению его лица. Во время эксперимента движения глаз участников записывались с помощью айтрекера, чтобы понять, какие элементы истории они обрабатывают дольше. Авторы проанализировали точность ответов на вопросы в зависимости от истории, типа вопроса и наличия визуальной подсказки.
Несмотря на то что взрослые в целом справлялись с тестом лучше детей, истории про птенчиков и козлят оказались сложнее для понимания, чем истории про кота и собаку, для всех участников. Это может быть связано с количеством персонажей и структурой рассказов: в и историях про кота и собаку меньше участников и картинки лучше указывают на мотивы героев (собака голодная и хочет забрать сосиски у мальчика), чем в историях про козлят и птенчиков (персонажей больше и может быть неочевидно, почему собака лезет за кошкой). В целом, дети хуже отвечали на вопросы о внутренних состояниях героев (что они чувствовали: например, что чувствует собака, когда от неё убежала мышка на Рисунке 1), чем на вопросы о целях их действий (что и зачем они хотели сделать: например, почему собака стащила сосиски). Визуальные подсказки, хоть и привлекали внимание детей к деталям историй, не помогли им лучше интерпретировать эмоции персонажей.
Исследование помогает лучше понять механизмы восприятия историй у детей и может быть полезно для развития новых методов диагностики речевых нарушений.
Владислава Староверова
«Наши данные показывают, что в 5-6 лет у детей еще недостаточно когнитивного опыта для того, чтобы оценить внутреннее состояние героев по картинкам, им сложнее понимать внутренний мир персонажей, чем мотивы их действий. Это знание может помочь при разработке программ развития речи и эмоционального интеллекта», — комментирует один из авторов исследования, младший научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Владислава Староверова.
Вам также может быть интересно:
Искусственный интеллект помогает точнее прогнозировать риски сложных заболеваний
Разработанные в Центре искусственного интеллекта НИУ ВШЭ нейросетевые модели значительно улучшают прогнозирование риска ожирения, диабета первого типа, псориаза и других многофакторных заболеваний. Совместное исследование с компанией Genotek показало, что алгоритмы глубокого обучения эффективнее традиционных методов, особенно при сложных взаимодействиях генов (эпистазах). Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Medicine.
Мозг детей с аутизмом иначе слышит мир
Международный коллектив исследователей при участии ученых из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ впервые применил в одном эксперименте два метода — магнитоэнцефалографию и морфометрический анализ — для изучения детей с расстройствами аутического спектра. Оказалось, что мозг детей с аутизмом хуже справляется с фильтрацией и пониманием звуков, особенно в той части, которая обычно отвечает за речь. Исследование опубликовано в журнале Cerebral Cortex.
Генетический прогноз рецидива рака: ученые проверили, можно ли доверять компьютерным моделям
В биомедицинских исследованиях алгоритмы машинного обучения часто используются для анализа данных, например для предсказания рецидива рака. Однако не всегда ясно, находят ли эти алгоритмы значимые закономерности или подстраиваются под случайные шумы в данных. Ученые из НИУ ВШЭ, ИБХ РАН и МГУ разработали тест, который позволяет определить эту разницу. Он может стать важным инструментом для проверки надежности алгоритмов в медицине и биологии. Исследование опубликовано в цифровом архиве arXiv.
Математики из нижегородской Вышки доказали существование устойчивого хаоса в сложных системах
Исследователи из Международной лаборатории динамических систем и приложений НИУ ВШЭ — Нижний Новгород разработали теорию, которая позволяет с математической точностью доказать существование устойчивого хаотического поведения в сетях взаимодействующих элементов. Работа открывает новые возможности для изучения сложных динамических процессов в нейронауке, биологии, медицине, химии, оптике и других областях. Результаты исследования приняты к публикации в ведущем международном научном журнале Physical Review Letters. С результатами исследования можно ознакомиться в архиве Arxiv.org.
Новый метод кластеризации упрощает анализ больших массивов информации
Исследователи из ВШЭ и Института проблем управления РАН предложили новый метод анализа данных — туннельную кластеризацию. Он помогает быстро находить группы похожих объектов и требует меньше вычислительных ресурсов, чем традиционные методы. В зависимости от конфигурации данных алгоритм может работать в десятки раз быстрее аналогов. Исследование опубликовано в журнале «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления».
Различие алфавитов мешает билингвам быстро переключаться с языка на язык
Ученые Центра языка и мозга НИУ ВШЭ с помощью айтрекинга исследовали, как билингвы переключаются с языка на язык при смене контекста. Выяснилось, что различие алфавитов замедляет этот процесс. Если буквы выглядят необычно — например, латиница в русскоязычном тексте, — мозг не сразу переключается на другой язык, даже если человек знает, что он в билингвальной ситуации. Статья опубликована в журнале “Bilingualism: Language and Cognition”.
Ученые предложили новую теорию происхождения генетического кода
Научный консультант Международной лаборатории биоинформатики Института искусственного интеллекта и цифровых наук Алан Герберт предложил новое объяснение одной из нерешенных загадок биологии — происхождения генетического кода. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Biology Letters, современный генетический код мог возникнуть благодаря самоорганизующимся молекулярным комплексам — тинкерам. Новую гипотезу автор выдвинул на основе анализа вторичных структур ДНК с помощью нейросети AlphaFold3.
Ученые опровергли существование кризиса доверия к науке
Международная группа исследователей, включающая специалистов из НИУ ВШЭ, провела масштабный опрос в 68 странах на тему доверия к науке. В большинстве стран люди продолжают высоко ценить работу ученых и хотят видеть их более активными участниками общественной жизни. Результаты опубликованы в Nature Human Behaviour.
Полиция и ученые обсудили, как ловить лесных браконьеров
Заведующий Международной лабораторией статистической и вычислительной геномики НИУ ВШЭ Владимир Щур принял участие в круглом столе, организованном Экспертно-криминалистическим центром МВД России. Криминалисты, биологи, генетики и математики поговорили о возможностях применения ДНК-анализа деревьев при расследовании преступлений, связанных с незаконной вырубкой леса.
Ученые ВШЭ выяснили, какие фразы труднее всего даются младшим школьникам
Психолингвисты Центра языка и мозга НИУ ВШЭ сравнили восприятие разных грамматических конструкций у младших школьников и взрослых. Эксперимент показал, что стратегии понимания сложных синтаксических конструкций формируются годами, а переход к взрослым механизмам восприятия текста происходит в конце начальной школы.Исследование опубликовано в журнале «Rhema.Рема».