International Picture-Naming Project at the Center for Research in Language University of California, San Diego Interkulturális és genetikai hatások a beszéd elemi folyamataiban Genetikai asszociáció-vizsgálatok A Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris és Pathobiokémiai Intézetével együttműködésben

English: Elizabeth Bates, Kara Federmeier, Gowri Iyer, Analía L. Arévalo, Daniel Herron, Andrew Butler University of California, San Diego Spanish: Kathryn Kohnert, Nicole Wicha, Araceli Orozco- Figueroa, Gabriel Gutierrez University of California, San Diego Universidad Autonóma de Baja California German: Thomas Jacobsen, Thomas Pechmann University of Leipzig International Picture-Naming Project Az International Picture-Naming Project résztvevői Italian: Simonetta D’Amico, Antonella Devescovi University of Rome “La Sapienza” Chinese: ChingChing Lu, Daisy Hung, Jean Hsu, Ovid Tzeng, & Angela Tzeng Yang Ming University, Taipei Bulgarian: Elena Andonova, Teodora Mehotcheva, Irini Gerdjikova New Bulgarian University, Sofia Hungarian: Anna Székely, András Vargha & Csaba Pléh Eötvös Loránd University, Budapest Budapest University of Technology and Economics Contact IPNP people:

A beszéd elemi folyamatainak interkulturális jellemzői A kép-megnevezési reakcióidő módszer bemutatása, és értékelése A főnévi-igei disszociáció jelenségének bemutatása hat nyelv eredményei alapján Hét nyelven végzett standard reakcióidő vizsgálatok tanulságai Kitekintés: reakcióidő vizsgálatok más modalitásokban Publikációk: Szekely, A. & Bates, E. (2000) Objective visual complexity as a variable in studies of picture naming. Center for Research in Language Newsletter, 12(2) Szekely, A.; D'Amico, S.; Devescovi, A.; Federmeier, K.; Herron, D.; Jacobsen, T.; Bates, E. Timed picture naming: extended norms and validation against previous studies. Behavior Research Methods, Instruments & Computers, (megjelenés alatt). (Imp. F.: 0,872)

“doggie”

819 ms „fence” 1126 ms „fence” 1052 ms „csap” 1435 ms „csap”

gate (18) recinto (9), cancello (9), steccato (8), ringhiera (3), palizzata (2), cancellata (1) tangóharmonika (7) harpsichord (2), harp (1), organ (1), violin (1) 1474 ms staccionata (11) 819 ms fence (29) 905 ms harmonika (43) 1179 ms accordion (34)

Fekete-fehér képek “nevezd meg a képet amilyen gyorsan csak tudod” A képmegnevezési standard reakcióidővizsgálat Item-alapú elemzés: az 50 személy átlaga vagy %-a hibakódolás “érvényes válaszok” lexikális kódok Lex 1 “domináns” Lex 2 “alaki átfedés” Lex 3 “szinoníma” Lex 4 “más” gyors ütemű válaszintervallum: 100 – 4000 ms random szünet a szavak között ( ms) RI adatok Válasz adatok “airplane” “plane” “jet” “machine”

Az elemzésben használt függő változók Átlagos reakcióidő »A domináns válaszokra »Az összes válaszra (labda) 1011 ms 1476 ms (üllő) 1635 ms (más) (egyféle név) 1db (labda) 100% (nincs eloszlás) 0,00 (üllő, egyengetőpad, satu, véső, fűrészpad, esztergapad) 6 db 83% (üllő) (entrópia) 1,06 Válaszegyezés Alternatívák Domináns válaszok aránya Hstat

Az elemzésben használt független változók komplexitás Kép-releváns változók »Képi-fogalmi megfelelés »Vizuális komplexitás Szóelsajátítási életkor Válasz-releváns változók »Szóhossz »Gyakoriság »Szóelsajátítási életkor

A fáradási hatások problémája a képmegnevezésben r = 0,46 (p < 0,01) (p < 0,05) Átlag: 962 ms Átlag: 998 ms

A beszéd elemi folyamatainak interkulturális jellemzői A kép-megnevezési reakcióidő módszer bemutatása, és értékelése A főnévi-igei disszociáció jelenségének bemutatása hat nyelv eredményei alapján Hét nyelven végzett standard reakcióidő vizsgálatok tanulságai Kitekintés: reakcióidő vizsgálatok más modalitásokban

Új, egyetemes sajátosságokat tükröző változók „butterfly” „Schmetterling” „mariposa” „lepke” (64%) „pillangó” (36%) „ПЕПЕРУДА” (98%) „ПЕПЕРУДKА” (2%) „farfalla” (98%) „insetto” (2%) Univerzális válasz-szám (1.2 – 12.9) Univerzális válasz-egyezés ( z min = – 2.1, z max = ) Univerzális reakcióidő ( z min = – 3.7, z max = ) „ ”

Több válasz Lassabb megnevezés A versengési modell univerzális jellege

A gyakoriság minden nyelven segíti a megnevezést! GyakoribbGyorsabb A domináns válasz: átlagos megnevezési latenciája (ezredmásodperc) Szógyakorisága

A feldolgozás melyik szintjén hat a szógyakoriság? Pl. egy spanyol szó megnevezési idejét … „rosa” A domináns válasz: átlagos megnevezési latenciája (ezredmásodperc) „rose” „ 花 ”„ 花 ” p<0.01 Szógyakorisága

A regressziós egyenlet alapján becsült RI értékek A spanyol “rosa” megnevezés latenciaidejét legjobban a „ 花 ” gyakorisága jósolja be! Word frequency „rosa” 4.5 „rose” 3.1 „ 花 ” ms (y = 1292 – 61.34x) 1132 ms (y = 1245 – 36.56x) 1112 ms (y = 1311 – 56.51x) „rosa” 1105 ms (minden esetben p<0.01)

A beszéd elemi folyamatainak interkulturális jellemzői A kép-megnevezési reakcióidő módszer bemutatása, és értékelése A főnévi-igei disszociáció jelenségének bemutatása hat nyelv eredményei alapján Hét nyelven végzett standard reakcióidő vizsgálatok tanulságai Kitekintés: reakcióidő vizsgálatok más modalitásokban

Az igék és főnevek “dupla disszociációja” Különbségek az információ- feldolgozásban A szófajok szerint Agysérült betegek nyelvi nehézségei agyi folyamatok vizsgálata Gyermekek nyelvtanulása “…” “ló-szerű valami” “iszik” “szamár” Broca afáziás Wernicke afáziás

Az igéket ábrázoló képek megnevezése lassabb!!! p<0.01 IGETÁRGY átlagos megnevezési latenciája (ms)

Főnévi – igei disszociáció a képmegnevezés sebességében RT varianciája 0.2%0.2% gyakoriság varianciája (*** = p <.001; ** = p < 0.01; * = p < 0.05; ~ = p < 0.1) szóhosszúság szó eleji hangzó szógyakoriság azonos megnevezés komplex nevek Jósló változók RI variancia meg- magyarázott része szóelsajátítás ideje vizuális komplexitás kép-összetevők száma ige (1) vagy főnév (2)

A beszéd elemi folyamatainak interkulturális jellemzői A kép-megnevezési reakcióidő módszer bemutatása, és értékelése A főnévi-igei disszociáció jelenségének bemutatása hat nyelv eredményei alapján Hét nyelven végzett standard reakcióidő vizsgálatok tanulságai Kitekintés: reakcióidő vizsgálatok más modalitásokban

meg- nevezés Input ismétlés “alma” Input olvasás alma Input “alma” Output Vizuális bemenet Korán elsajátított Felismerés

Összefoglalás

A beszéd elemi folyamatainak genetikai jellemzői A Humán Genom Projekt A “Humán Fenom Project” jegyében: a személyiségdimenziók a hosszan tartó figyelem genetikai asszociációvizsgálata a DRD4-VNTR 7-es története:

GTCCGGTCCC GGGACCCCCT GCCCAGGGTC AGAGGGGCGC CTACCTAGCT CACGGTCTTG GGCCGGAGGG AATGGAGGAG GGAGCGGGGT CGACCGCTCA GCTGTCCGCC CAGTTTCGGA GGCGGCCACG CGAGGATCAA CTGTGCAACG GGTGGGGCCG CGGCTGACCG TGGTGGTCGC GGGGGCTGAG GGCCAGAGGC TGCGGGGGGG GGGCGGCGGG ATGAGCTAGG CGTCGGCGGT TGAGTCGGGC GCGGAGTCGG GGGCAGGGGG AGCGGGCGTG GAGGGCGCGC ACGAGGTCGA GGCGAGTCCG CGGGGGAGGC GGGCAGAGCC TGAGCTCAGG TCTTTCTGCG TCTGGCGGAA CGGGCCTGGG AGGGAGGTTT TGCCAGATAC CAGGTGGACT AGGGTGAGCG CCCGAGGGCC GGGACGCACG CACGGGCCGG GTAGGATGGC GCTGGCGTCG ATGCCCGCGC GCTTCAGGGC CTGGTCTGGC CGCCCCTCCA TCCTTGTCGG TTTCTCGGGT CGCGGACCCC GCGCGGCGCC GGGCGATGCT GGCCTGCCCG TGGCCACCAC CTCGCTTCAT TCCCGTCTCT TTGGGCCGCC GCATTCGTCC ACGTGCCCGT CTCTCCCTGC GCAAAATTCC AAGATGAGCA AATACTGGGC TCACGGTGGA GCGCCGCGGG GGCCCCCCTG AGCCGGGGCG GGTCGGGGGC GGGACCAGGG TCCGGCCGGG GCGTGCCCGA GGGGAGGGAC TCCCCGGCTT GCGACCCGGC GTTGTCCGCG A Humán Genom Projekt

GTCCGGTCCC GGGACCCCCT GCCCAGGGTC AGAGGGGCGC CTACCTAGCT CACGGTCTTG GGCCGGAGGG AATGGAGGAG GGAGCGGGGT CGACCGCTCA GCTGTCCGCC CAGTTTCGGA GGCGGCCACG CGAGGATCAA CTGTGCAACG GGTGGGGCCG CGGCTGACCG TGGTGGTCGC GGGGGCTGAG GGCCAGAGGC TGCGGGGGGG GGGCGGCGGG ATGAGCTAGG CGTCGGCGGT TGAGTCGGGC GCGGAGTCGG GGGCAGGGGG AGCGGGCGTG GAGGGCGCGC ACGAGGTCGA GGCGAGTCCG CGGGGGAGGC GGGCAGAGCC TGAGCTCAGG TCTTTCTGCG TCTGGCGGAA CGGGCCTGGG AGGGAGGTTT TGCCAGATAC CAGGTGGACT AGGGTGAGCG CCCGAGGGCC GGGACGCACG CACGGGCCGG GTAGGATGGC GCTGGCGTCG ATGCCCGCGC GCTTCAGGGC CTGGTCTGGC CGCCCCTCCA TCCTTGTCGG TTTCTCGGGT CGCGGACCCC GCGCGGCGCC GGGCGATGCT GGCCTGCCCG TGGCCACCAC CTCGCTTCAT TCCCGTCTCT TTGGGCCGCC GCATTCGTCC ACGTGCCCGT CTCTCCCTGC GCAAAATTCC AAGATGAGCA AATACTGGGC TCACGGTGGA GCGCCGCGGG GGCCCCCCTG AGCCGGGGCG GGTCGGGGGC GGGACCAGGG TCCGGCCGGG GCGTGCCCGA GGGGAGGGAC TCCCCGGCTT GCGACCCGGC GTTGTCCGCG A Humán Genom Projekt

A “hasznos információ” - hány génünk van? vagyis a gének a genom kevesebb mint 5%-át foglalják el… kb fehérje kódoló gén Mit lehet kiolvasni a DNS szekvenciákból?

Nem rokon emberek között: azonosság % (kb. 3 millió bp különbség) Mutációk és Polimorfizmusok A humán genom polimorf jellege GAGGG A GCGC GAGGG T GCGC Ember és csimpánz: azonosság ~ 95%

GTCCGGTCCC GGGACCCCCT GCCCAGGGTC AGAGGGGCGC CTACCTAGCT CACGGTCTTG GGCCGGAGGG AATGGAGGAG GGAGCGGGGT CGACCGCTCA GCTGTCCGCC CAGTTTCGGA GGCGGCCACG CGAGGATCAA CTGTGCAACG GGTGGGGCCG CGGCTGACCG TGGTGGTCGC GGGGGCTGAG GGCCAGAGGC TGCGGGGGGG GGGCGGCGGG ATGAGCTAGG CGTCGGCGGT TGAGTCGGGC GCGGAGTCGG GGGCAGGGGG AGCGGGCGTG GAGGGCGCGC ACGAGGTCGA GGCGAGTCCG CGGGGGAGGC GGGCAGAGCC TGAGCTCAGG TCTTTCTGCG TCTGGCGGAA CGGGCCTGGG AGGGAGGTTT TGCCAGATAC CAGGTGGACT AGGGTGAGCG CCCGAGGGCC GGGACGCACG CACGGGCCGG GTAGGATGGC GCTGGCGTCG ATGCCCGCGC GCTTCAGGGC CTGGTCTGGC CGCCCCTCCA TCCTTGTCGG TTTCTCGGGT CGCGGACCCC GCGCGGCGCC GGGCGATGCT GGCCTGCCCG TGGCCACCAC CTCGCTTCAT TCCCGTCTCT TTGGGCCGCC GCATTCGTCC ACGTGCCCGT CTCTCCCTGC GCAAAATTCC AAGATGAGCA AATACTGGGC TCACGGTGGA GCGCCGCGGG GGCCCCCCTG AGCCGGGGCG GGTCGGGGGC GGGACCAGGG TCCGGCCGGG GCGTGCCCGA GGGGAGGGAC TCCCCGGCTT GCGACCCGGC GTTGTCCGCG A mutáció : ritka allélváltozatok (1%-nál kisebb gyakoriságú) általában monogénes öröklődésű betegségek … amikor a „sajtóhiba” végzetes GAGGGCGCGC ACGAGGTCGA TCTTTCTGCG TCTGGCGGAA AGGGTGAGCG CCCGAGGGCC ATGCCCGCGC GCTTCAGGGC CGCGGACCCC GCGCGGCGCC TCCCGTCTCT TTGGGCCGCC AAGATGAGCA AATACTGGGC GGTCGGGGGC GGGACCAGGG CGACCCGGC GTTGTCCGCG Desease genes identified

2 ismétlődés 3 ismétlődés 4 ismétlődés 5 ismétlődés VNTR G C A C T A C C C G T G A T G G G C A T T A C C C G T A A T G G SNP … a gyakori változatok Genetikai polimorfizmusok : 1%-nál gyakoribb génváltozatok

Rövid DRD4 Hosszú DRD4 A kandidáns génváltozatok III. exon DRD4 gén kódoló szakasz (2x - 10x) DRD4-VNTR 7-es

Populációk összehasonlítása I. („case-control study”) klinikai minta normál minta Az egyéni különbségek genetikai asszociáció-vizsgálata Kandidáns génváltozatok Populációk összehasonlítása II. (a csoportosító változó a kandidáns genotípus) 7-es allélt hordozók 7-es allélt nem hordozók

Publikációk: Ronai*, Z., Szekely*, A., Nemoda, Z., Lakatos, K, Gervai, J., Staub, M., Sasvari-Szekely, M. (2001) Association between novelty seeking and the -521c/t polymorphism in the promoter region of the DRD4 gene. Molecular Psychiatry, 2001, 6 (1), *Megosztott első szerzők a genetikai, illetve pszichológiai összetevőkben vállalt szerepük alapján. (Imp. F. 6,250) Szekely, A., Ronai, Z., Nemoda, Z., Gervai, J., Sasvari-Szekely, M. (2003) Association between the long allele of the dopamin d4 receptor gene and the persistence personality trait. American Journal of Medical Genetics: Part B-Neuropsychiatric Genetics, (megjelenés alatt). *Megosztott első szerzők a pszichológiai, illetve genetikai összetevőkben vállalt szerepük alapján. (Imp. F.: 2,378) Cloninger pszicho-biológiai modellje A Temperament and Character Inventory (TCI) A személyiségdimenziók genetikai asszociációvizsgálata 240 kérdés igen/nem válaszok + 1, vagy 0 pont 157 genetikailag független egészséges magyar személy Nem invazív mintavétel!

Az alkalmazott genotípus meghatározó módszerek validitásvizsgálata  a nemeken belül a genotípus és allélfrekvenciák nem különböznek szignifikánsan!  A genotípusok eloszlása Hardy-Weinberg egyensúlyban van!

Kitartás (max. 8 pont) Újdonságkeresés (max. 40 pont) Jutalom függőség (max. 24 pont) Fájdalom elkerülés (max. 35 pont) Cronbach α = 0.84 Cronbach α = 0.85 Cronbach α = 0.71 Cronbach α = 0.74  nincs szignifikáns nemi eltérés kitartás-pontszámokban! Az alkalmazott fenotípus meghatározó módszerek validitásvizsgálata  a karakter dimenziók nem mutatnak genetikai meghatározottságot!  a TCI skáláit mérő itemek megbízhatóan mérik a temperamantum, illetve karakter dimenziókat!

4,4 4, ffi N=28 p=0,007 (ANOVA) N= nő p=0,89 N=46N=18 hosszú allél A 7-es allélt hordozó férfiak kevésbé kitartóak!!! DRD4 „hosszú allél” és a kitartás temperamentum dimenzió 4,4 4,7

dog Szókiolvasási feladatKépmegnevezési feladat többszáz ingerre adott átlagos reakcióidő alapján perces vizsgálatok “kutya” 1200 ms 500 ms 7-es allél jelenlétében: alacsonyabb átlagos RI (p<0.05) A hosszan tartó figyelem genetikai sszociációvizsgálata

7 nincs (N=38) (N=24) 7 van A két kognitív feladat összevont adatai alapján a 7-es allélt hordozók átlagosan lassabban teljesítenek. (p<0.01) Szekely, Ronai, Nemoda, Gervai, Sasvari-Szekely kézirat Association of the dopamine d4 receptor gene polimorphism and reaction time performance in normal subjects DRD4 „hosszú allél” és átlagos reakcióidő Szóismétlési feladat + 60 személy Feladatfüggetlen (standardizált RI)

Kifejezettebb fáradékonyság? RT performance of the 7-repeat group is generally slower -0,60 -0,40 -0,20 0,00 0,20 0,40 0,60 Order of stimuli presentation Standardized Mean RT 7 nincs 7 van Feladatfüggetlen (standardizált RI) Az ingerbemutatás sorrendje A 7-es allélt hordozók az ingerbemutatás sorrendjétől függetlenül lassabban teljesítenek.

International Picture-Naming Project at the Center for Research in Language University of California, San Diego Genetikai asszociáció-vizsgálatok A Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris és Pathobiokémiai Intézetével együttműködésben Elizabeth Bates Simona D’ Amico Vargha András Sasvári – Székely Mária Rónai Zsolt Nemoda Zsófia