deficit procesamiento parkinson

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  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    1/11

    Semantic

    processing d e f i c i t s

    i n

    p a t i e n t s

    with

    P a r k i n s o n ' s

    disease:

    degraded

    r e p r e s e n t a t i o n

    or

    d e f e c t i v e r e t r i e v a l ?

    P a u l A .

    W a t t e r s ,

    MAPS;

    M a l t i

    P a t e l , Ph D

    W a t t e r s , P a t e l D e p a r t m e n t

    o f C o m p u t i n g , S c h o o l o f M a t h e m a t i c s , P h y s i c s , C o m p u t i n g a n d E l e c t r o n i c s ,

    M a c q u a r i e

    U n i v e r s i t y , S y d n e y ,

    A u s t r a l i a

    O b j e c t i v e :

    To

    d e t e r m i n e w h e t h e r d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n s ( c h a r a c t e r i z e d b y

    s m a l l d i f f e r e n c e s

    b e t w e e n

    w o r d

    sense f r e q u e n c i e s ) , or d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes

    ( h i g h l e v e l s o f word sense l a t e r a l i n h i b i t i o n ) ,

    i n d i v i d u a l l y or j o i n t l y , c a n g i v e r i s e to p a r k i n s o n i a n s e m a n t i c d e f i c i t s .

    D e s i g n :

    C o m p u t e r

    m o d e l o f

    smean-

    t i c

    p r o c e s s i n g .

    Outcome

    measures:

    C o r r e c t

    sense s e l e c t i o n , d e f i n e d b y t h e

    a c t i v a t i o n o f

    t h e

    w o r d sense

    u n i t t h a t f i r s t r e a c h e s t h e

    0 . 5

    a c t i v a t i o n t h r e s h o l d .

    I f

    P a r k i n s o n d i s e a s e ( P D ) - l i k e errors are o b s e r v e d o n l y

    a t

    h i g h

    l e v e l s

    o f

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n , i n d e p e n d e n t l y

    o f l o w

    or

    h i g h sense

    f r e q u e n c y

    d e l t a s ( S F D s ) , t h i s w o u l d i n d i -

    c a t e

    t h a t

    a

    d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e process

    a l on e c o ul d

    account

    f o r t h e errors. A l t e r n a t i v e l y ,

    i f

    P D - l i k e errors

    were

    o b s e r v e d

    a t

    a ny

    l e v e l o f l a t e r a l

    i n h i b i t i o n ,

    e x c l u s i v e l y

    w i t h

    l o w S F D

    w o r d s ,

    t h i s w o u l d

    i n d i c a t e

    t h a t

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s a l o n e c o u l d

    account

    f o r t h e

    errors. R e s u l t s :

    N e i t h e r d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n s

    n or

    d e f e c t i v e c o m p e t i t i v e

    processes a l o n e c an account f o r p a r k i n s o n i a n

    s e m a n t i c errors. An

    i n t e r a c t i o n

    b e t w e e n t h e

    2 , h o w e v e r , c o r r e c t l y r e p r o d u c e s b o t h

    i n c r e a s e d errors a n d

    l o n g e r l a t e n c y responses.

    C o n c l u s i o n s :

    C o m p e t i n g

    e x p l a n a t i o n s

    f o r

    s e m a n t i c

    d e f i c i t s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    P a r k i n s o n ' s d i s e a s e

    n e e d

    to

    b e

    i n t e g r a t e d

    i n

    o r d e r to

    d e v e l o p

    e f f e c t i v e

    i n t e r v e n t i o n s

    ( e . g . ,

    e s t i m a t i n g t h e a moun t

    o f

    context

    r e q u i r e d

    t o

    i m p r o v e

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g p e r f o r m a n c e ) .

    O b j e c t i f :

    D e t e r m i n e r

    s i

    d e s

    r e p r e s e n t a t i o n s

    sont

    d e g r a d e e s ( c a r a c t e r i s e e s

    par

    d e

    f a i b l e s

    d i f f e r e n c e s

    e n t r e

    l e s

    f r e q u e n c e s

    d u sens

    d e s

    m o t s ) ,

    ou d e s

    processus

    c o n c u r r e n t i e l s

    d e f i c i e n t s ( n i v e a u x e l e v e s

    d ' i n h i b i t i o n

    l a t e r a l e

    d u

    sens d e s m o t s )

    p e u v e n t ,

    i n d i v i d u e l l e m e n t

    ou c o l l e c t i v e m e n t ,

    provoquer d e s d e f i c i t s s e m a n t i q u e s

    p a r k i n s o n i e n s . C o n c e p t i o n

    :

    M o d e l e

    i n f o r m a t i s e

    d e t r a i t e m e n t

    s e m a n t i q u e .

    Mesures

    de

    r e s u l t a t s :

    S e l e c t i o n d u

    sens

    a p p r o p r i e ,

    d e f i n i

    pa r l ' a c t i v a t i o n

    d e

    l ' u n i t e

    d u sens d u m ot

    q u i

    e s t

    l a

    p r e m i e r e a

    a t t e i n -

    d r e

    l e s e u i l

    d ' a c t i v a t i o n

    0 , 5 .

    S i

    l ' o n

    o b s e r v e

    d e s

    erreurs r e s s e m b l a n t

    a

    un

    d e f i c i t

    p a r k i n s o n i e n

    a

    d e s

    n i v e a u x

    e l e v e s

    d ' i n h i b i t i o n

    l a t e r a l e

    s e u l e m e n t ,

    pe u

    i m p o r t e qu e

    l e s d i f f e r e n c e s

    entre l e s

    f r e q u e n c e s

    d u sens

    ( S F D )

    s o i e n t

    f a i b l e s ou

    e l e v e e s ,

    c e l a

    i n d i q u e r a i t

    q u ' u n

    processus

    c o n c u r r e n t i e l

    d e f e c t u e u x

    p o u r r a i t

    a

    l u i s e u l

    e x p l i -

    quer

    l e s erreurs.

    P a r

    a i l l e u r s ,

    s i

    l ' o n

    o b s e r v e

    d e s

    erreurs

    r e s s e m b l a n t

    a

    un

    d e f i c i t

    p a r k i n s o n i e n

    a

    n ' i m p o r t e

    q u e l

    n i v e a u d ' i n h i b i t i o n

    l a t e r a l e ,

    e x c l u s i v e m e n t

    avec d e s mots

    a

    f a i b l e

    S F D ,

    c e l a

    i n d i q u e r a i t qu e

    d e s

    Correspondence

    t o :

    P a u l

    W a t t e r s ,

    Department

    o f

    Computing,

    School

    of

    M a t h e m a t i c s , P h y s i c s ,

    Computing

    a n d

    E l e c t r o n i c s ,

    M a c q u a r i e

    U n i v e r s i t y , Sydney

    NSW 2109

    A u s t r a l i a ;

    f a x 6 1

    2

    9850

    9 5 5 1

    M e d i c a l

    s u b j e c t

    h e a d i n g s :

    computer s i m u l a t i o n ;

    d o p a m i n e ;

    n e u r a l n e t w o r k s

    ( c o m p u t e r ) ;

    P a r k i n s o n

    d i s e a s e ;

    s e m a n t i c s

    J

    P s y c h i a t r y

    N e u r o s c i

    1 9 9 9 ; 2 4 ( 4 ) : 3 2 2 - 3 2 .

    S u b m i t t e d

    A p r .

    1 7 ,

    1 9 9 8

    R e vi s e d O c t .

    8 ,

    1 9 9 8

    A c c e p t e d

    J a n . 4 ,

    1 9 9 8

    (

    1 9 99 C a n a d i a n M e d i c a l

    A s s o c i a t i o n

    3 2 2

    R e v u e

    d e

    p s y c h i a t r i e

    e t

    de

    n e u r os c i e n c e

    Vol.

    ; l i

    t ,

    4

    ol

    e e

    v e a r

    s c i e n c ei e

    d

    p s y

    i f

    d

    6

    2 2 S

    i E &

    2 1

    6 0

    4 : i i 0 1

    1 : 9 f

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    2/11

    S m a n t k

    p r o . e s s t . g

    I t i

    r e p r e s e n t a t i o n s

    d e g r a d e e s

    p o ur r ai e n t e x pl i q ue r

    a

    e l l e s s e u l e s l e s

    erreurs.

    R e s u l t a t s :

    N i l e s

    r e p r e s e n t a t i o n s

    d e g r a d e e s

    n i

    l e s processus

    c o n c u r r e n t i e l s

    d e f i c i e n t s

    peuvent

    a

    e ux

    s e u l s

    e x p l i q u e r

    l e s erreurs

    s e m a n t i q u e s p a r k i n -

    s o n i e n n e s .

    Une i n t e r a c t i o n

    entre l e s

    d e u x

    p h e n o m e n e s r e p r o d u i t

    t o u t e f o i s correctement

    a

    l a

    f o i s d e s

    erreurs

    accrues e t d e s

    r e a c t i o n s a l a t e n c e

    p l u s l o n g u e .

    C o n c l u s i o n s : 1 1 f a u t

    i n t e g r e r

    d e s

    e x p l i c a t i o n s d i f f e r e n t e s

    d e s

    d e f i c i t s

    s e m a n t i q u e s c h e z

    l e s

    p a t i e n t s

    a t t e i n t s

    d e l a

    m a l a d i e

    d e

    P a r k i n s o n

    a f i n

    d e

    mettre a u

    p o i n t

    d e s

    i n t e r v e n -

    t i o n s

    e f f i c a c e s

    ( p . e x . ,

    e s t i m e r l ' i m p o r t a n c e

    d u contexte n e c e s s a i r e

    pour a m e l i o r e r

    l e r e n d e m e n t

    d u t r a i t e m e n t

    s e m a n t i q u e ) .

    P a r k i n s o n ' s

    d i s e a s e

    a n d s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g

    P a r k i n s o n ' s d i s e a s e

    ( P D )

    i s an

    o r g a n i c

    b r a i n

    d i s o r d e r

    t h a t a r i s e s

    f r o m

    t h e d e g e n e r a t i o n o f n e u r a l

    p a t h w a y s

    i n

    t h e

    e x t r a p y r a m i d a l

    motor

    s y s t e m ,

    and

    i s

    commonly

    a s s o c i a t e d

    w i t h a marked r e d u c t i o n

    i n

    motor

    p e r f o r -

    m a n c e .

    A t r o p h y

    o f t h e neurons

    o f

    t h e s u b s t a n t i a

    n i g r a

    g i v e

    r i s e t o

    motor

    d y s f u n c t i o n , '

    s u c h a s

    r e s t i n g t r e m o r ,

    w h i c h

    i s t h e f i r s t

    symptom u s u a l l y r e p o r t e d

    t o

    p h y s i -

    c i a n s

    b y p a t i e n t s

    w i t h P D . 2

    H o w e v e r ,

    a s B r o d e t

    a l l

    h a v e

    h i g h l i g h t e d , p r o b l e m s

    a s s o c i a t e d

    w i t h

    PD

    a re

    n o t

    r e s t r i c t e d

    t o

    motor

    symptoms;

    p a t i e n t s o f t e n f e e l

    t h a t

    c l i n i c i a n s

    do

    n o t

    pay

    s u f f i c i e n t

    a t t e n t i o n t o t h e

    c o g n i t i v e

    a n d

    p s y c h o l o g i c a l

    p r o b l e m s

    a s s o c i a t e d

    w i t h

    P D .

    T h e

    d i s t i n c t i o n

    b e t w e e n motor

    a n d

    nonmotor d i s t u r -

    b a n c e s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    appears

    t o

    b e

    j u s t i f i e d

    i m p a i r m e n t s

    i n

    l a n g u a g e a n d

    c o g n i t i v e p r o c e s s i n g

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    h a v e

    i n c r e a s i n g l y

    e l i c i t e d

    t h e

    i n t e r e s t

    o f b o t h

    n e u r o l o g i s t s

    and

    n e u r o p s y c h o l o g i s t s .

    T h i s

    i s

    l a r g e l y o w i n g t o r e c e n t

    p h y s i o l o g i c a l

    e v i d e n c e t h a t

    l i n -

    g u i s t i c

    a n d

    c o g n i t i v e i m p a i r m e n t s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h PD

    m i g h t

    a r i s e

    f r o m

    d i s t u r b a n c e s

    i n

    d o p a m i n e r g i c

    s y s t e m s

    t h a t

    l i e o u t s i d e t h e

    e x t r a p y r a m i d a l s y s t e m .

    F o r exam-

    p l e , J a v o y - A g i d a n d A g i d '

    f o u n d

    a

    r e d u c t i o n

    i n n e t

    d o p a m i n e l e v e l s

    i n

    t h e m e s o l i m b i c

    f o r e b r a i n ,

    a

    r e g i o n

    w i t h e x t e n s i v e p r o j e c t i o n s

    i n t o

    k e y p r e f r o n t a l

    areas a n d

    i n t h e

    a s s o c i a t i o n areas o f t h e

    n e o c o r t e x ,

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h P D . 5 As

    many a s 5 d i f f e r e n t

    d o p a m i n e r g i c

    l o o p s ,

    a l l

    i n v o l v i n g

    f r o n t a l

    l o b e

    c i r c u i t s ,

    m i g h t

    e x h i b i t

    damage

    i n

    p a t i e n t s w i t h

    P D , p o t e n t i a l l y

    g i v i n g r i s e t o

    a

    c o m p l e x

    s e t o f o b s e r v e d

    c o g n i t i v e

    a n d

    l i n g u i s t i c p e r f o r m a n c e

    d e f i c i t s . 6

    H i s t o r i c a l l y ,

    t e s t s o f

    l a n g u a g e a b i l i t y a n d l a n g u a g e

    p e r f o r m a n c e

    were

    p e r f o r m e d o n l y

    t o

    i n d i c a t e

    c o g n i t i v e

    d e f i c i t s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h PD

    w ho

    had

    u n d e r g o n e

    surgery

    t o r e d u c e

    motor

    s y m p t o m s . 7

    H o w e v e r ,

    i n t e r e s t

    i n

    l a n g u a g e - p r o c e s s i n g

    d i s o r d e r s

    i s

    n o t a h i s t o r i c a l

    o d d -

    i t y ; a s s e s s m e n t s o f v e r b a l

    f l u e n c y i n

    p a t i e n t s

    w i t h PD i n

    r e c e n t

    years h a v e c l e a r l y d e m o n s t r a t e d t h a t l e x i c a l

    pro-

    c e s s i n g

    d e f i c i t s

    are

    d i s t i n g u i s h a b l e

    f r o m more

    o b v i o u s

    s p e e c h

    i m p a i r m e n t s

    a s s o c i a t e d

    w i t h motor

    d y s f u n c -

    t i o n . T h i s s u p p o r t s

    t h e

    v i e w

    t h a t s t u t t e r i n g , w h i c h

    a r i s -

    es f r o m l e s i o n s

    i n

    t h e s u bs t an t i a

    n i g r a ,

    h a s

    a

    s e p a r a t e

    p h y s i o l o g i c a l b a s i s f r o m s p e c i f i c a l l y l i n g u i s t i c

    d e f i c i t s .

    F o r

    e x a m p l e , p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    h a v e

    s h o r t e r

    s p e e c h

    d u r a t i o n

    a n d

    g r e a t e r

    t i m e

    pe r

    pause

    t h a n c o n t r o l s u b -

    j e c t s . 8

    H o w e v e r ,

    t h e s e

    p a t i e n t s

    a l s o h a v e

    p r o b l e m s

    w i t h

    nonmotor

    s p e e c h p r o d u c t i o n , g e n e r a t i n g

    a

    h i g h e r pro-

    p o r t i o n

    o f

    open

    c l a s s

    o p t i o n a l

    p h r a s e s

    i n

    v e r b a l d i s -

    course,

    f o r

    e x a m p l e ,

    w h e n

    c o m p a r e d

    w i t h c o n t r o l

    s u b -

    j e c t s . 9

    F u r t h e r

    e x p l o r a t i o n

    o f

    l i n g u i s t i c

    d e f i c i t s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    i n d i c a t e t h a t ,

    even

    i n

    t h e

    e a r l y s t a g e s

    o f

    t h e

    d i s e a s e , p a t i e n t s

    show r e d u c e d s e n t e n c e

    l e n g t h

    a n d i n f o r m a t i o n

    c o n t e n t ,

    b u t

    n o r m a l

    s y n t a c t i c c o m p l e x -

    i t y i n

    s p e e c h

    p r o d u c t i o n . ' 0

    I t

    i s t h o u g h t t h a t

    t h e

    r e d u c t i o n

    i n

    i n f o r m a t i o n c o n t e n t

    c a n

    b e a t t r i b u t e d

    s p e c i f i c a l l y

    t o l e x i c a l - s e m a n t i c

    pro-

    c e s s i n g .

    F o r

    e x a m p l e , many

    p a t i e n t s

    e x p e r i e n c e

    d i f f i -

    c u l t y

    i n

    u n d e r s t a n d i n g

    s e n t e n c e s w i t h

    l e x i c a l - c a u s a t i v e

    v e r b s , t h a t

    i s , v e r b s t h a t

    s i g n a l

    a

    new

    s t a t e

    o f a f f a i r s .

    L e x i c a l

    i m p a i r m e n t s

    i n

    p a t i e n t s w i t h

    PD a l s o

    appear t o

    b e

    s p e c i f i c a l l y

    a s s o c i a t e d w i t h s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g ,

    s i n c e n o n s e m a n t i c

    l e x i c a l d e c i s i o n s are o f t e n

    u n a f f e c t e d

    i n

    t h e

    d i s o r d e r .

    S e m a n t i c d e f i c i t s p e c i f i c i t y i s

    s u p p o r t e d

    b y

    t h e

    f i n d i n g

    t h a t

    t h e p e r f o r m a n c e

    o f

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    on

    w o r d - s e a r c h t a s k s n o t

    i n v o l v i n g a s e m a n t i c j u d g e -

    m e n t

    was

    u n i m p a i r e d . ' 2

    T h i s

    i n d i c a t e s

    t h a t

    t h e k e y

    p r o b l e m

    l i e s w i t h

    s e m a n t i c memory a n d

    access

    t o d i f -

    f e r e n t

    word

    m e a n i n g s a n d

    t h e i r

    c a t e g o r i e s ,

    a n d

    n o t

    w i t h

    n o n s e m a n t i c l e x i c a l

    processes

    ( r e v i e w e d b y

    W a t t e r s a n d

    G u r d 1 3 ) .

    A l t h o u g h

    t h e r e s u l t s o f

    l i n g u i s t i c

    p e r f o r m a n c e

    t e s t s

    m i g h t

    b e

    c o n f o u n d e d w i t h

    more g e n e r a l c o g n i t i v e

    d y s -

    f u n c t i o n ,

    many

    s t u d i e s

    h a v e a c t u a l l y shown t h a t

    t h e

    e f f e c t s

    can

    b e

    c l e a r l y s e p a r a t e d .

    F o r

    e x a m p l e ,

    p e r f o r -

    mance

    i n

    t a s k s r e q u i r i n g

    a l g o r i t h m i c s t r a t e g i e s a re

    more

    l i k e l y

    t o

    b e

    a s s o c i a t e d w i t h

    i m p a i r m e n t i n

    v e r b a l

    r e a s o n i n g

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    t h a n

    p e r f o r m a n c e

    i n

    t a s k s

    r e q u i r i n g

    p r a g m a t i c or h e u r i s t i c a p p r o a c h e s . ' 4 I n

    V o l . 2 4 ,

    no4

    1 9 9 9

    J o t m i a l o f

    . s y c h I a t * y

    &.

    V6.21

    -

    w 4

    .

    . , , , : j ,

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    3/11

    W a t t e r s

    a n d P a e t e

    a d d i t i o n ,

    a l t h o u g h p a t i e n t s w i t h

    PD

    are s l o w e r t h a n

    a g e - m a t c h e d c o n t r o l s

    i n

    p e r f o r m i n g

    t h e

    S t r o o p c o l o u r -

    word

    t a s k , t h e

    error r a t e s

    o f

    p a t i e n t s

    w i t h PD a re t h e

    same as c o n t r o l s , e f f e c t i v e l y r u l i n g

    o u t

    a p e r c e p t u a l or

    a t t e n t i o n a l b a s i s

    f o r

    l e x i c a l - s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g

    errors

    i n

    P D . 1 L e x i c a l - s e m a n t i c

    d e f i c i t s

    i n p a t i e n t s w i t h PD

    e x i s t even

    when

    g l o b a l m e n t a l

    s t a t u s i s

    o n l y m i l d l y

    a f f e c t e d . ' 6

    T h i s

    s e p a r a t i o n o f

    l a n g u a g e p r o c e s s i n g

    d e f i c i t s f r o m

    o t h e r

    p o t e n t i a l

    c o g n i t i v e

    or

    p e r c e p t u a l

    p r o c e s s i n g d e f i c i t s i n d i c a t e s

    t h e

    p o t e n t i a l f o r s i m p l e

    t e s t s

    o f l e x i c a l - s e m a n t i c p e r f o r m a n c e t o b e u s e d a s

    an

    i n e x p e n s i v e d i a g n o s t i c t o o l . I n f a c t , s e ve r al s t u d i e s

    h a v e

    a l r e a d y u s e d

    n e u r o p s y c h o l o g i c a l

    t e s t b a t t e r i e s ,

    s u c h a s

    t h e M o n t r e a l - S t a n f o r d

    N e u r o l i n g u i s t i c

    P r o t o c o l , 7

    t o

    d i s c r i m i n a t e

    b e t w e e n

    t h e l i n g u i s t i c errors a s s o c i a t e d

    w i t h p a t i e n t s w i t h

    PD

    ( s y n t a c t i c a l l y

    i n t a c t u t t e r a n c e s )

    a n d

    p a t i e n t s

    w i t h H u n t i n g t o n ' s

    or

    A l z h e i m e r ' s

    d i s e a s e

    ( r e d u c e d a b i l i t y t o process s y n t a c t i c c o m p l e x i t y ) .

    T h e s p e c i f i c r e d u c t i o n

    i n

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g p e r f o r -

    mance

    f o r m s t h e b a s i s

    f o r t h e

    s o - c a l l e d s e m a n t i c

    d e f i c i t

    h y p o t h e s i s

    o f

    P D , w h i c h

    a t t e m p t s

    t o

    a c c o u n t f o r t h e

    i n c r e a s e d

    errors a n d l o n g e r l a t e n c y responses t o seman-

    t i c

    j u d g e m e n t t a s k s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    c o m p a r e d

    w i t h

    c o n t r o l s . ' 8 T h i s

    s l o w i n g

    i n

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g may

    b e

    r e l a t e d t o

    t h e

    p a t i e n t s '

    w o r d - f i n d i n g

    i m p a i r m e n t i n ver-

    b a l

    f l u e n c y .

    F o r

    e x a m p l e ,

    t h e

    t i m e

    t a k e n t o

    scan

    a

    v e r t i -

    c a l l i s t o f

    w o r d s t o

    i d e n t i f y

    a

    t a r g e t

    ( e . g . ,

    a n y

    p l a n t )

    can

    b e u s e d

    as

    a

    measure

    o f

    t h e

    t i m e t a k e n

    t o

    s e l e c t

    t h a t

    i t e m

    i n

    l e x i c a l - s e m a n t i c

    memory.

    T h e s e

    p e r f o r m a n c e

    d e f i c i t s

    occur

    i n

    n e ut r al c o n d i t i o n s w h e n

    t h e r e

    i s

    no

    c o n t e x t

    or s e m a n t i c

    p r i m i n g

    i n d i c a t i n g

    t h a t

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    h a v e

    a

    s t r o n g d e p e n d e n c e

    on c o n t e x -

    t u a l i n f o r m a t i o n .

    When

    c o n t e x t

    i s

    a b s e n t

    d u r i n g

    t h e

    p r o c e s s i n g

    o f l e x i c a l - s e m a n t i c i n f o r m a t i o n ,

    errors

    i n

    p e r f o r m a n c e

    a r i s e .

    F o r

    e x a m p l e ,

    a

    r e c e n t

    s t u d y

    b y

    S p i c e r

    e t a l 9

    r e p o r t e d

    t h a t

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    e x h i b i t e d a

    l a r g e r

    d i f f e r e n c e

    i n

    response

    t i m e

    b e t w e e n

    a

    n e u t r a l c ue

    a n d a

    c a t e g o r y p r i m e

    c o n d i t i o n t h a n

    c o n t r o l s . W h e n

    a

    t a r g e t

    word

    was

    p r e c e d e d

    b y

    a

    c a t e g o r y

    cue,

    t h e

    response

    was

    f a s t e r

    t h a n w h e n t h e

    t a r g e t

    was

    p r e c e d e d

    b y

    a

    s e m a n t i c a l l y

    n e u t r a l

    cue.

    T h i s

    s u p p o r t s p r e v i o u s

    f i n d i n g s

    t h a t f o r

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    t h e r e

    i s a

    g r e a t

    d e p e n -

    d e n c e on

    e x p l i c i t ,

    i m m e d i a t e

    s e m a n t i c

    c u es t o

    c o r r e c t l y

    process v e r b a l

    i n f o r m a t i o n . 2 0

    I n o t h e r

    w o r d s ,

    a

    l i t t l e con-

    t e x t u a l

    i n f o r m a t i o n can

    go

    a

    l o n g

    way

    f o r

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    s i n c e ,

    as

    r e p o r t e d

    b y

    S p i c e r

    e t a l , 9

    t h e d i f f e r e n c e

    b e t w e e n

    p e r f o r m a n c e

    i n

    c o n t e x t

    and

    n o - c o n t e x t

    p r i m -

    i n g

    c o n d i t i o n s was

    g r e a t e r

    f o r

    p a t i e n t s

    w i t h PD t h a n

    f o r

    n o r m a l

    c o n t r o l

    s u b j e c t s .

    S i n c e

    Gurd

    a n d

    O l i v e i r a 2 '

    b e l i e v e t h a t s e m a n t i c errors

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h PD

    a r i s e f r o m d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes

    i n v o l v e d

    i n i n h i b i t i n g i n c o r r e c t

    responses, i t

    i s

    d i f f i c u l t

    t o

    se e

    how

    t h e

    i s s u e can b e r e s o l v e d

    b y

    per-

    f o r m i n g

    more

    n e u r o p s y c h o l o g i c a l

    t e s t s .

    H o w e v e r ,

    i t

    s h o u l d b e

    n o t e d t h a t n o t

    everyone

    a c c e p t s t h a t

    d e f e c -

    t i v e

    r e t r i e v a l

    processes m i g h t f o r m

    t h e b a s i s

    f o r a

    s e m a n t i c

    d e f i c i t i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    P D .

    F o r

    e x a m p l e ,

    a

    r e c e n t

    s t u d y

    f o u n d l i t t l e

    e v i d e n c e t o s u p p o r t t h e

    n o t i o n

    t h a t d i f f e r e n c e s

    i n

    response t i m e s

    f o r

    n e u t r a l a n d

    p r i m e d c o n d i t i o n s i n p a t i e n t s w i t h

    PD c o u l d

    b e

    e x p l a i n e d b y d i f f i c u l t i e s a c c e s s i n g s e m a n t i c i n f o r m a -

    t i o n . 2

    R a t h e r ,

    i t was s u g g e s t e d t h a t p a t i e n t s w i t h

    PD

    e x p e r i e n c e

    d i f f i c u l t y

    s w i t c h i n g f r o m

    l e x i c a l access

    s t r a t e g i e s

    a p p r o p r i a t e

    f o r

    c a t e g o r y p r i m e c o m p a r e d

    w i t h n e u t r a l

    c o n d i t i o n s , t h u s p r o d u c i n g

    s l o w e r

    l a t e n -

    c i e s

    a n d

    more

    l e x i c a l

    errors

    i n

    t h e

    l a t t e r c o n d i t i o n .

    O t h e r

    s t u d i e s

    h a v e shown t h a t

    p e r f o r m a n c e on f r e e

    r e c a l l

    i n

    c a t e g o r y

    naming

    i s

    a f f e c t e d i n p a t i e n t s w i t h

    P D , w h e r e a s

    r e c o g n i t i o n

    i s

    u n a f f e c t e d ; 2 3

    t h i s s u g g e s t s

    t h a t

    r e p r e s e n t a t i o n s o f s e m a n t i c i n f o r m a t i o n ,

    r a t h e r

    t h a n

    s e m a n t i c

    r e t r i e v a l

    processes, m i g h t

    b e

    d a m a g e d .

    T h i s i s s u p p o r t e d

    b y a r e c e n t s t u d y t h a t

    f o u n d t h a t

    f r e e

    r e c a l l b y p a t i e n t s

    w i t h

    PD was i m p a i r e d r e l a t i v e

    t o

    b o t h

    younger

    c o n t r o l s

    a n d

    a g e - m a t c h e d

    non-PD

    s u b j e c t s . 2 4

    I n

    t h i s

    paper,

    we

    propose

    an

    a l t e r n a t i v e a p p r o a c h

    t o

    a t t e m p t i n g

    t o

    d i s c r i m i n a t e b e t w e e n

    t h e

    p o s s i b l e

    e f f e c t s

    o f

    damaged

    r e p r e s e n t a t i o n s

    a n d d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes.

    On e

    p o s s i b i l i t y

    i s

    t o

    use

    a

    s i m p l e r

    s e m a n t i c

    d e c i s i o n

    t a s k t h a t

    d o e s

    n o t

    h a v e

    many

    o f

    t h e

    p r o b l e m s

    a s s o c i a t e d

    w i t h

    e v a l u a t i n g

    t h e r e s u l t s

    o f

    c a t e g o r y

    j u d g e m e n t

    s t u d i e s .

    H o w e v e r ,

    i n h e r e n t

    v a r i a b i l i t y

    i n

    l a n g u a g e use

    a n d

    c o m p r e h e n s i o n

    d u e

    t o

    d i f f e r e n c e s

    i n

    d i a l e c t ,

    v o c a b u l a r y

    s i z e ,

    a n d

    i n t e r n a l ,

    l e a r n e d

    represen-

    t a t i o n s

    o f word

    sense

    f r e q u e n c i e s , n a t u r a l l y

    g i v e

    r i s e

    t o

    v a r i a b i l i t y

    i n

    c o g n i t i v e p e r f o r m a n c e ,

    p o t e n t i a l l y

    b i a s i n g

    t h e

    i n t e r p r e t a t i o n

    o f

    e m p i r i c a l

    r e s u l t s .

    I n

    a d d i t i o n ,

    c h a n g i n g

    t h e

    t a s k u n d e r

    s c r u t i n y

    would i n t r o d u c e

    an

    e x t r a

    l e v e l

    o f

    c o m p l e x i t y

    i n t o s t u d i e s o f

    s e m a n t i c

    pro-

    c e s s i n g e r r o r s ,

    w h e n

    a t t e m p t i n g

    t o

    l u c i d l y

    a c c o u n t

    f o r

    t h e s e m a n t i c

    d e f i c i t s

    i d e n t i f i e d

    b y

    G u r d . ' 8

    Our

    p r o p o s a l

    d o e s

    n o t

    r e l y

    on

    f u r t h e r

    c o g n i t i v e

    t e s t -

    i n g

    or

    b r a i n

    i m a g i n g ,

    b u t

    uses

    a

    c o m p u t e r

    model o f

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g

    t o

    e x p l o r e

    t h e 2

    c o m p e t i n g

    h y p o t h e s e s

    o f P D - l i k e s e m a n t i c

    d e f i c i t s .

    A

    c o m p u t e r

    m o d e l

    h a s

    an

    a d v a n t a g e

    over o t h e r

    e x p e r i m e n t a l

    m e t h -

    o d s i n t h a t

    i t

    p r o v i d e s

    an

    o p t i m a l

    e m p i r i c a l t e s t b e d ,

    a c t -

    i n g

    t o

    r e d u c e

    p o p u l a t i o n v a r i a b i l i t y

    b o t h

    between

    and

    w i t h i n

    s u b j e c t s ,

    w h i c h

    c o u l d b e

    o b s c u r i n g

    r e a l

    e x p e r i -

    3 2 4 R . n e . d . a . v d , i a t r i c s t . t 4 e i i e i v e s c i c n c e

    V0L24 n04

    19

    4 1 . . 1 . 1 1

    ..

    v2 .

    l . j . . ^ 0 g.X .fs.

    t . j

    .

    3 A

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    4/11

    S e m a n t i c

    p r o c e s s i n g

    i n

    P a r k i n s

    iE

    on4

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    5/11

    o r i g i n a l d e c o m p o s i t i o n a l s e m a n t i c t h e o r i e s u s e d

    a

    h i e r -

    a r c h i c a l

    f e a t u r e m o d e l

    ( s e e

    C o l l i n s a n d

    Q u i l l i a n 3 4 ) ,

    t h i s

    a p p r o a c h was shown t o b e p s y c h o l o g i c a l l y

    i m p l a u s i b l e

    when

    t h e

    l i n e a r

    r e l a t i o n

    b e t w e e n

    response t i m e

    a n d

    s e m a n t i c

    d i s t a n c e ,

    p r e d i c t e d

    i n

    s e m a n t i c

    j u d g e m e n t

    t a s k s , was n o t f o u n d

    when t a k i n g i n t o

    a c c o u n t c o n j o i n t

    f r e q u e n c y . '

    T h e p r o p o s e d s o l u t i o n t o

    t h i s

    p r o b l e m

    i s t o

    r e t a i n s e m a n t i c d e c o m p o s i t i o n b y l i n k i n g

    s e m a n t i c

    f e a -

    t u r e s t o

    WordNet hypemyms, b u t t o d i s c a r d

    t h e p r o b -

    l e m a t i c h i e r a r c h y . I n a d d i t i o n , t h e r e i s

    no

    a s s u m p t i o n

    t h a t

    t h e a s s o c i a t i o n b e t w e e n word

    senses a n d

    s e m a n t i c

    f e a t u r e s i s

    an

    e x c u s i v e , a l l - o r - n o n e

    r e l a t i o n

    i t i s a l m o s t

    c e r t a i n l y

    g o i n g t o b e g r a d e d

    a n d a d a p t i v e , g i v e n t h a t

    e a c h

    i n d i v i d u a l

    s p e a k e r o f

    a n a t u r a l

    l a n g u a g e

    h a s a d i f -

    f e r e n t v o c a b u l a r y a n d

    d i f f e r e n t

    l i n g u i s t i c

    e x p e r i e n c e s .

    T h i s e x a m p l e i s d e p i c t e d

    i n

    F i g . 1 , w i t h

    t h e

    2

    senses

    o f

    ARM: t h e d o m i n a n t sense o f l i m b , w i t h

    an e m p i r i c a l l y

    d e r i v e d f a m i l i a r i t y

    measure

    o f

    f

    =

    0 . 4 6 a n d

    a

    l e s s - d o m i -

    n a n t

    sense

    as

    weaponry

    ( f

    =

    0 . 0 3 ) . T h e

    c o m p e t i t i v e

    processes i n t h e

    s e m a n t i c

    s y s t e m uses

    w o r d - s e n s e f r e -

    qu e n c y m e asur es d e r i v e d f r o m

    T w i l l e y

    e t

    a l 6 t o i n f l u e n c e

    t h e

    s p r e a d o f

    a c t i v a t i o n

    i n

    t h e n e t w o r k when i t r e t r i e v e s

    a

    word

    m e a n i n g ( i . e . ,

    w i t h o u t

    c o n t e x t b e i n g

    p r o v i d e d ,

    t h e

    s y s t e m r e t r i e v e s

    t h e

    most d o m i n a n t word

    s e n s e ) .

    T h e

    s e m a n t i c f e a t u r e s

    a s s o c i a t e d

    w i t h

    e a c h

    WordNet-

    r e t r i e v e d

    word

    sense f o r

    ARM

    are shown

    i n

    F i g .

    2 .

    F i g .

    1 :

    T h e

    top-down

    a r c h i t e c t u r e

    o f

    the

    semantic

    s y s t e m

    f o r t h e

    example

    word

    ARM,

    which h a s

    2 senses:

    a

    limb

    ( f

    =

    0 . 4 6 )

    and

    weaponry

    ( f

    =

    0 . 0 3 ) .

    At t h e

    t o p l e v e l ,

    a word

    d e t e c t o r r e c e i v e s

    i n p u t

    from

    l e t t e r

    d e t e c t o r s ,

    w h ich i s

    t h e n connected t o

    a

    word

    sense

    r e p r e s e n t a t i o n

    i n

    the

    middle

    l e v e l . Each

    word sense

    i s then a s s o c i a t e d

    with

    a

    n u m b e r

    o f

    semantic f e a t u r e s a s

    t h e

    lowest

    l e v e l ,

    w h i c h

    a re

    not

    a r r a n g e d

    i n

    a n y

    h i e r a r c h y .

    D e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s

    a n d

    d e f e c t i v e p r o c e s s e s

    T o t e s t

    w h e t h e r d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n s

    o r d e f e c t i v e

    p r o c e s s e s

    c a n

    p r o d u c e

    P D - l i k e

    d e f i c i t s

    i n

    t h e

    m o d e l

    s e m a n t i c

    s y s t e m ,

    a

    s p e c i f i c a t i o n f o r

    p r o d u c i n g b o t h

    t y p e s

    o f

    d a m a g e n e e d s t o b e

    d e v e l o p e d .

    I n t h i s s t u d y ,

    d e g r a d e d

    s e m a n t i c

    r e p r e s e n t a t i o n s a r e r e a l i z e d b y

    u s i n g

    a

    s e n s e f r e q u e n c y

    d e l t a

    ( S F D ) , w h i c h i s s i m p l y t h e

    d i f f e r e n c e

    b e t w e e n

    w o r d s e n s e

    f r e q u e n c i e s o r

    f a m i l i a r -

    i t y

    m e a s u r e s . 3 7

    A

    word

    w i t h 2

    s e n s e s

    i s

    a l o w - S F D word

    i f

    t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n

    t h e s e n s e f r e q u e n c y

    o r f a m i l -

    i a r i t y m e a s u r e s o f e a c h

    s e n s e i s l o w .

    F o r

    e x a m p l e , i n t h e

    s t u d y

    b y

    T w i l l e y

    e t

    a l , 3

    BASS h a s 2

    s e n s e s , w i t h t h e

    d o m i n a n t s e n s e o f

    f i s h

    h a v i n g f

    =

    0 . 1 6 ,

    a n d

    t h e

    l e s s -

    d o m i n a n t

    s e n s e

    o f

    m u s i c a l

    i n s t r u m e n t

    h a v i n g

    f

    =

    0 . 1 3 ,

    g i v i n g

    a n

    SFD

    =

    0 . 0 3 .

    BASS

    i s

    t h e r e f o r e

    a l o w - S F D

    w o r d ,

    w h i c h

    i s

    u s e d

    t o r e p r e s e n t a d a m a g e d r e p r e -

    s e n t a t i o n

    i n

    t h i s s t u d y .

    A

    w o r d w i t h 2

    s e n s e s

    i s

    a

    h i g h -

    SFD w o r d

    i f t h e

    d i f f e r e n c e b e t w e e n

    t h e

    s e n s e f r e q u e n c y

    o f

    f a m i l i a r i t y

    m e a s u r e s o f

    e a c h s e n s e

    i s

    h i g h .

    F o r

    e x a m -

    p l e ,

    BELT

    h a s

    2

    s e n s e s , w i t h

    t h e

    d o m i n a n t

    s e n s e

    o f a

    p i e c e

    o f

    c l o t h i n g

    h a v i n g

    f

    =

    0 . 2 3 ,

    a n d

    t h e

    l e s s - d o m i -

    F i g .

    2 : Semantic f e a t u r e s

    l i n k e d

    with WordNet

    d e f i n i t i o n s

    f o r e a c h sense o f

    t h e

    example

    word

    ARM.

    Revue

    de

    psydiiatrie

    et de R e u r o s e i e u c e V o l .

    2 4 ,

    n o 4 ,

    1 9 9 9

    ARM

    1 - 1

    ARM

    1 8 -

    ARM 2 - 1

    ARM 2 - 1

    Sense

    I

    l i m b

    e x t r e m i t y , a p p e n d a g e

    -

    ( a b o d i l y

    a p p e n d a g e

    o r

    a p p e n d a g e -

    l i k e

    p a r t )

    e x t e r n a l

    b o d y

    p a r t

    b o d y

    p a r t ,

    member

    p a r t

    -

    ( a n y

    p a r t

    o f

    a n

    a n i m a l o r

    p l a n t

    s u c h a s a n

    o r g a n

    o r

    e x t r e m i t y )

    n a t u r a l

    o b j e c t

    -

    ( a n o b j e c t

    o c c u r r i n g n a t u r a l l y ;

    n o t m a d e

    b y

    m a n )

    o b j e c t ,

    i n a n i m a t e

    o b j e c t , p h y s i c a l o b j e c t

    -

    ( a

    n o n l i v i n g

    e n t i t y )

    e n t i t y

    -

    ( s o m e t h i n g h a v i n g

    c o n c r e t e

    e x i s t e n c e ; l i v i n g

    o r

    n o n l i v i n g )

    Sense

    2

    w e a p o n r y ,

    a r m s , i m p l e m e n t s

    o f

    w a r , w e a p o n s s y s t e m

    i n s t r u m e n t a l i t y

    -

    ( a n

    a r t i f a c t

    t h a t i s

    i n s t r u m e n t a l

    i n

    a c c o m p l i s h i n g

    some

    e n d )

    a r t i f a c t , a r t i c l e ,

    a r t e f a c t

    -

    ( a

    m a n - m a d e

    o b j e c t )

    o b j e c t ,

    i n a n i m a t e

    o b j e c t , p h y s i c a l

    o b j e c t

    -

    ( a n o n l i v i n g

    e n t i t y )

    e n t i t y

    -

    ( s o m e t h i n g h a v i n g

    c o n c r e t e

    e x i s t e n c e ;

    l i v i n g

    o r

    n o n l i v i n g )

    . . '

    ia ,

    .:

    j

    f i e l j f l i . 0 [ WI :3 t A i

    .

    .S IW -: w}5t 0- ;T

    i

    tf

    ,

    suence

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    6/11

    n a n t s e n s e o f

    d e a l a b l o w

    h a v i n g f

    =

    0 . 0 7 ,

    g i v i n g

    a n

    SFD

    =

    0 . 1 6 .

    F o r

    w o r d s w i t h 3 s e n s e s ,

    t h e s i t u a t i o n i s

    m o r e

    c o m -

    p l i c a t e d . T h e 2 - w o r d s e n s e s

    f r o m w h i c h

    t h e S FD

    i s

    c o m -

    p u t e d

    m u s t

    now

    b e

    s e l e c t e d

    -

    t

    i s

    n e c e s s a r y

    t o

    r e d e -

    f i n e t h e SFD c o n c e p t

    i n

    a

    m o r e

    g e n e r a l w a y .

    T h e

    SFD

    f o r w o r d s

    w i t h 3 o r m o r e

    s e n s e s

    i s d e f i n e d a s t h e

    d i f f e r -

    e n c e

    b e t w e e n t h e s e n s e

    f r e q u e n c y

    o f

    f a m i l i a r i t y

    o f

    t h e

    d o m i n a n t

    w o r d

    s e n s e

    a n d t h e n e x t h i g h e s t

    w o r d s e n s e

    f r e q u e n c y .

    F o r

    e x a m p l e ,

    t h e

    w o r d BOLT

    h a s

    3 s e n s e s :

    a

    l i g h t n i n g

    b o l t

    ( f

    =

    0 . 2 2 ) ,

    a

    s c r e w ( f

    =

    0 . 1 8 ) ,

    a n d

    h a s t e

    ( f

    =

    0 . 1 ) ,

    g i v i n g

    a n

    SFD

    =

    0 . 0 4 ,

    w h i c h

    i s

    l o w ,

    e v e n

    t h o u g h

    t h e

    d i f f e r e n c e

    b e t w e e n

    t h e

    h i g h e s t

    a n d

    l o w e s t s e n se f r e q u e n c y

    o f BOLT i s 0 . 1 2 ,

    w h i c h i s h i g h .

    A l t e r n a t i v e l y , t h e

    word

    BLUFF

    h a s

    3

    s e n s e s :

    a p r e -

    t e n c e

    ( f

    =

    0 . 1 6 ) ,

    a

    r i d g e

    ( f

    =

    0 . 0 3 ) ,

    a n d

    a g r a m i n e o u s

    p l a n t

    ( f

    =

    0 . 0 2 ) ,

    g i v i n g

    SFD

    =

    0 . 1 3 ,

    w h i c h i s

    h i g h ,

    e v e n

    t h o u g h

    t h e

    d i f f e r e n c e

    b e t w e e n t h e

    2

    l o w e s t

    s e n s e s

    i s

    SFD

    =

    0 . 0 1 ,

    w h i c h i s

    q u i t e

    l o w .

    I t

    s h o u l d

    b e

    n o t e d

    t h a t

    i f

    t h e d o m i n a n t w o r d s e n s e

    f o r

    BLUFF

    w a s i g n o r e d ,

    t h e n

    BLUFF

    w i t h

    t h e

    2

    s e n s e s

    o f

    r i d g e

    a n d

    g r a m i n e o u s p l a n t

    w o u l d b e

    a l o w - S F D

    w o r d ,

    w i t h a n SFD

    =

    0 . 0 1 .

    I n

    t h i s s e n s e , we c a n

    s e e

    j u s t

    how a r b i t r a r y

    t h e n o t i o n

    o f

    f a m i l i a r i t y i s ,

    o r p e r h a p s

    m o r e c o r r e c t l y ,

    how

    i t

    i s

    r e a d i l y s u b j e c t

    t o

    c h a n g e

    d e p e n d i n g o n r e c e n t

    a n d

    p a s t e x p e r i e n c e .

    T h e r e i s n o t h -

    i n g

    i n v a r i a n t a b o u t s e m a n t i c r e p r e s e n t a t i o n s

    o f

    f a m i l -

    i a r i t y ,

    s i n c e

    t h e y

    c a n

    b e

    m a n i p u l a t e d

    t h r o u g h e x p e r i -

    e n c e a n d

    b i a s e d t h r o u g h s a m p l i n g .

    M a n i p u l a t i n g

    S F D s

    f o r

    t a r g e t

    w o r d s

    m i g h t

    b e

    a

    u s e -

    f u l s t r a t e g y f o r e x p l o r i n g

    t h e d e g r a d a t i o n o f i n t e r n a l

    r e p r e s e n t a t i o n s

    o f w o r d s e n s e s ,

    s i n c e

    t h e

    s e m a n t i c s y s -

    t e m , g i v e n

    t h i s k i n d o f d a m a g e ,

    s h o u l d

    f i n d i t

    i n c r e a s -

    i n g l y

    m o r e d i f f i c u l t t o

    c o r r e c t l y

    s e l e c t

    t h e m o s t

    f r e q u e n t

    word

    s e n s e

    o f

    a p o l y s e m o u s w o r d . T h e r e

    i s

    a n

    i n c r e a s e d

    d e p e n d e n c e

    o n c o n t e x t u a l

    i n f o r m a t i o n when

    p e r f o r m i n g

    a n y

    l e x i c a l - s e m a n t i c d e c i s i o n

    t a s k . W i t h o u t

    t h i s c o n t e x t ,

    t h e

    p a t i e n t s ( a n d t h e

    m o d e l ) s h o u l d e x h i b -

    i t

    i n c r e a s e d

    e r r o r s

    a n d

    l o n g e r

    l a t e n c y r e s p o n s e s .

    D e f e c t i v e

    p r o c e s s e s

    As o u t l i n e d a b o v e , a n a l t e r n a t i v e

    h y p o t h e s i s t o

    d e g r a -

    d a t i o n i s

    t h a t t h e

    r e p r e s e n t a t i o n

    o f s e m a n t i c

    m a t e r i a l

    ( e . g . ,

    w o r d s e n s e s ) i s u n a f f e c t e d

    b y t h e p r o g r e s s i o n o f

    P D ,

    b u t t h a t

    t h e c o g n i t i v e

    p r o c e s s e s i n v o l v e d

    i n s e m a n -

    t i c

    p r o c e s s i n g a r e

    d e f e c t i v e . S p e c i f i c a l l y ,

    i t

    i s

    t h o u g h t

    t h a t

    t h e c o m p e t i t i v e

    p r o c e s s e s i n v o l v e d i n i n h i b i t i n g

    i n c o r r e c t r e s p o n s e s

    i n

    l e x i c a l - s e m a n t i c

    t a s k s a r e

    d e f e c -

    t i v e . 2 I B o t h o f

    t h e s e

    e x p l a n a t i o n s

    a r e

    c o m p a t i b l e

    w i t h

    t h e

    b e l i e f t h a t

    a

    r e d u c t i o n

    i n

    n e t d o p a m i n e

    l e v e l s i n t h e n e o -

    c o r t e x

    a n d

    o t h e r

    b r a i n

    a r e a s i s

    r e s p o n s i b l e

    f o r s e m a n t i c

    d e f i c i t s

    i n p a t i e n t s w i t h P D ,

    w h i c h

    m a k e s i t d i f f i c u l t t o

    d e c i d e

    w h i c h

    e x p l a n a t i o n

    i s

    m o r e

    v a l i d

    o n

    t h e

    b a s i s o f

    p h y s i o l o g i c a l e v i d e n c e .

    On e

    wa y

    o f

    d o i n g

    t h i s i s

    t o m o d -

    u l a t e t h e i n t e r n a l

    d y n a m i c s

    o f t h e s e m a n t i c s y s t e m ,

    o p e r a t i o n a l i z i n g

    a

    p a r a m e t e r

    t o r e p r e s e n t

    some

    b a s i c

    p h y s i o l o g i c a l

    f a c t ( s u c h

    a s

    d o p a m i n e r g i c d y s f u n c t i o n ) .

    T h i s i d e a i s

    n o t n e w ;

    C o h e n

    a n d

    S e r v a n - S c h r e i b e r , I

    f o r

    e x a m p l e ,

    u s e d

    a

    s i m p l e

    c o n n e c t i o n i s t

    n e u r a l

    n e t w o r k t o

    m o d e l p e r f o r m a n c e

    d e f i c i t s

    i n

    a

    l e x i c a l

    d e c i s i o n

    t a s k

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    s c h i z o p h r e n i a . P h y s i o l o g i c a l

    i n c r e a s e s

    i n

    d o p a m i n e r g i c

    t r a n s m i s s i o n

    w e r e

    o p e r a t i o n a l i z e d

    a s

    i n c r e a s e s i n

    g a i n , w i t h t h e

    c o r r e c t

    d i r e c t i o n

    o f e f f e c t

    i n

    p e r f o r m a n c e

    o b s e r v e d .

    T h i s w a s t a k e n a s

    e v i d e n c e

    f o r

    b o t h t h e v a l i d i t y

    o f

    t h e

    m o d e r a t i n g

    r o l e o f

    d o p a m i n e ,

    a n d

    f o r

    t h e c o n n e c t i o n i s t

    a c c o u n t

    o f

    l a n g u a g e - p r o c e s s -

    i n g e r r o r s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    s c h i z o p h r e n i a .

    I n

    t h e

    s e m a n t i c s y s t e m ,

    t h e

    w o r d - t o - s e n s e - l e v e l

    e x c i -

    t a t i o n

    ( a )

    i s

    c o m p u t e d

    f r o m

    t h e

    p r o d u c t

    o f t h e

    t a r g e t

    w o r d ' s a c t i v a t i o n

    a n d

    m u l t i p l i e d

    b y a c o n s t a n t e x c i t a -

    t i o n

    p a r a m e t e r ( 3 ) .

    T h e

    w o r d - t o - s e n s e - l e v e l

    i n h i b i t i o n

    ( X )

    i s t h e n

    c o m p u t e d b y s u b t r a c t i n g

    t h e a c t i v a t i o n

    f o r

    t h e

    t a r g e t

    w o r d

    f r o m

    t h e

    t o t a l

    a c t i v a t i o n f o r

    a l l

    w o r d s ,

    a n d m u l t i p l i e d

    b y

    a

    c o n s t a n t

    ( 6 ) .

    T o t a l

    l a t e r a l i n h i b i t i o n

    a t

    t h e s e n s e

    l e v e l

    ( )

    i s

    t h e n c o m p u t e d b y :

    s = 4 Q x X y z ( I )

    6 (

    1 )

    . 1 =

    w h e r e

    9

    i s a

    w o r d

    s e n s e

    i n h i b i t i o n

    c o n s t a n t .

    F o r

    e a c h

    w o r d

    s e n s e ,

    t h e l a t e r a l s e n s e

    i n h i b i t i o n

    ( ( p )

    i s

    g i v e n b y

    s u b t r a c t -

    i n g

    t h e p r o d u c t

    o f t h e a c t i v a t i o n f o r t h e c u r r e n t s e n s e a n d

    t h e

    w o r d s e n s e

    i n h i b i t i o n c o n s t a n t

    f r o m

    t h e

    t o t a l s e n s e

    l a t -

    e r a l

    i n h i b i t i o n

    .

    T h i s p a r t i t i o n s

    t h e t o t a l

    i n h i b i t i o n

    a t t h e

    w o r d s e n s e

    l e v e l t o a l t e r n a t i v e

    w o r d

    s e n s e s . N e x t ,

    t h e

    f e a -

    t u r e - t o - s e n s e

    e x c i t a t i o n ( K )

    i s

    c o m p u t e d :

    K

    =

    V X

    Y

    p ( o )

    0 = 1

    ( 2 )

    w h e r e

    i

    i s t h e

    f e a t u r e o u t p u t ,

    X

    i s t h e

    t o t a l

    n u m b e r o f

    f e a t u r e s

    f o r

    e a c h w o r d s e n s e ,

    a n d

    v

    i s

    a c o n s t a n t

    ( v ) .

    T h e

    f e a t u r e - t o - s e n s e

    i n h i b i t i o n

    ( x )

    i s

    t h e n

    c o m p u t e d

    b y t h e

    p r o d u c t

    o f a c o n s t a n t

    p ,

    a n d

    t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e

    f e a t u r e s e t

    a c t i v a t i o n

    0

    a n d

    t h e t o t a l

    e x c i t a t i o n

    K .

    F i n a l l y ,

    t h e n e t

    i n p u t ( a )

    f o r

    e a c h

    w o r d s e n s e ( i g n o r i n g

    c o n t r i b u t i o n s

    f r o m t h e

    p h o n o l o g i c a l r o u t e )

    i s

    g i v e n

    b y :

    aX=a+X+(p+K+it

    ( 3 )

    S i n c e

    0

    i s t h e c o n s t a n t

    t h a t

    d e t e r m i n e s

    t h e

    r a t e o f

    l a t -

    V T w

    4 .

    2 4 : ,

    n

    4 ,

    .w

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    7/11

    W a t t e r s

    ~ a n d , P a t e

    eral

    inhibition

    at

    the

    wordsense

    level,

    i t canbe

    modu-

    lated from

    a

    low value

    ( 4 )

    =

    -0. 1)

    to

    simulate

    a

    weakly

    inhibitory

    selection

    system,

    to

    a

    very

    h igh

    value

    ( 4 )

    =

    - 1 . 0 )

    to simulate

    a

    strongly inhibitory

    sense

    selection

    system.

    It

    i s

    hypoth esized

    that

    modulating

    the lateral

    inhibition

    parameter

    at

    the senselevel

    might

    simulate

    the defective

    compet i t ive processes

    involved

    in

    inhibit-

    i n g

    incorrect

    responses

    in

    patients

    with PD. If

    lateral

    inhibition i s

    n ega t ivel y

    related

    to

    the

    net amount

    of

    dopamine

    available in

    the

    neocortex,

    at a

    very gross

    level,

    predictions

    about

    wordsenseselection that

    match

    the

    predictions

    from

    neuropsychological

    data

    about

    dopam i n erg ic

    disorders canbe made. Of interest

    i s

    d e t e r m i n i n g

    a threshold

    for

    d e c i d i n g

    just

    how

    much

    lateral inhibition

    i s

    required

    to observe

    longer l a t e n c y

    responses

    and

    increased

    errors,

    as

    predicted

    from

    neu

    ropsychological

    data.

    Simulations

    The

    winner

    of the

    c o mp e t i t i o n

    for correct sense

    selection

    i s defined

    by

    the

    activation of the

    word

    sense

    unit

    that

    first reaches the 0.5 activation threshold.

    The

    null

    hypoth-

    esis i s that

    neither

    low

    SFDs

    nor

    high

    l a t e r a l

    inhibition

    will

    produce a n y t h i d n g

    but normal

    semantic

    processing

    ( i . e . ,

    degraded representations

    a - n d

    defective

    competitiv e

    processes

    do not a f f e c t

    correct

    word

    sense

    selection).

    If

    PD-like errors areobserved

    only

    at

    high

    levels of

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n ,

    i nd ep e nd e n t l y

    of lowor

    high

    SFDs,

    t h i s

    would

    indicate

    that

    adefective

    competitiv e

    process

    alone

    could

    account

    for

    the

    errors,

    without

    any

    contribution from

    degraded

    representations.

    Alternatively,

    i f PD-like

    errors

    wereobserved

    at

    any

    level of

    l a t e r a l

    inh ibitio n,

    exclusive-

    ly

    with lowSFD

    words,

    this wouldindicate

    that

    degrad-

    ed

    representations

    alone

    could

    account for the

    errors,

    without

    any

    contribution

    from defective

    co mp e t i t iv e

    processes.

    However,

    it i s also

    possible

    that

    PD

    errors

    arise

    froman

    interaction

    of

    both

    low-SFD

    words

    and

    high

    lev-

    els of

    lateral

    i n h i b i t i o n ,

    ind icating

    i n t e r d e p e n d e n c e

    between

    degrad e d representations

    and

    defective

    compet-

    itive

    processes

    to

    produce

    PD-like errors.

    Two-sense

    h i g h - S E D

    words

    The

    example

    word

    BELT

    i s

    used,

    which

    has 2

    senses,

    with the dominant

    senseof

    a

    pi e c e

    of

    clothing

    h a v i n g

    f

    =

    0 . 2 3 ,

    and

    the less-dominant

    sense

    of

    deal ablow

    having f

    =

    0 . 0 7 ,

    giv ing

    SFD

    =

    0.16. The

    model

    wassim-

    ulated with

    low,

    mediumand

    h igh

    lateral inhibition

    at

    the

    sense

    level

    ( i . e . ,

    =

    -0 . 1 ,

    =

    -0 . 5 ,

    and

    =

    -1.0).

    The

    results

    areshown in

    Fig.

    3.

    For

    =

    - 0 . 1 ,

    the

    c o m p e t i t i o n

    was

    c o m p l e t e d

    at 38

    epochs,

    with sense1

    b e i n g

    select-

    ed

    ( t h e

    correct

    sense

    of a

    pi e c e

    of

    clothing;

    Fig.

    3A).

    For

    =

    -0 . 5 ,

    the

    compet i t ion

    was

    c o m p l e t e d

    at 39

    epochs,

    with sense1

    a g a i n

    b e i n g

    selected

    ( F i g .

    3B).

    For

    Fig.

    3: Simulations

    for the

    2-sense,

    high-SFD

    word

    BELT,

    which

    has 2 senses

    adominant

    sense of

    a

    piece

    of

    clothing ( f

    =

    0 .23),

    and

    a

    less-dominant

    sense

    of

    deal

    a

    blow

    ( f

    =

    0 .07).

    The

    model

    was

    simulated

    with

    low,

    mediumand

    h ig h

    lateral

    inhibition at the sense

    level:

    =

    - 0 . 1 I

    (A),

    =

    -0.5

    (B),

    and

    =

    1.0

    ( C) .

    In each

    case,

    the

    correct

    target

    sense

    was

    selected.

    Revue

    de

    psychiatrie e t de n e u r o s c i e n c e

    V o l . 2 4 ,

    n 0 4 ,

    1 9 9 9

    0 . 8

    0 . 6 -

    0.4-

    0 . 2 -

    0

    E p o c h s

    -

    S n s e

    I - w - S e n s e

    2

    0 . 8

    r .

    0 . 6

    -

    0 . 4

    -

    0 . 2

    -

    -

    V N

    ON

    C~C

    N C '

    -

    E p o c h s

    C l

    C

    -

    S n s e 1

    - - S e n s e

    2

    0 . 8

    0 . 6

    * ~ 0 . 4 1

    0 . 2

    0

    E p o c h s

    - S e n s e

    1 --

    S e n s e

    2

    R ue

    h - w a i i k

    e t

    d e

    n e u x o s c i e n c e

    V b L -

    2 4 f

    O D

    4 f

    1 9

    2 8

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    8/11

    .~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ni

    p r o e s i n

    PaPXkno' d i s e a s e *

    0

    = - 1 . 0 , t h e c o m p e t i t i o n

    was

    c o m p l e t e d a t 4 0 e p o c h s ,

    w i t h s e n s e

    1 a g a i n b e i n g s e l e c t e d ( F i g .

    3 B ) .

    W i t h

    i n c r e a s i n g

    l a t e r a l s e n s e i n h i b i t i o n ,

    f o r a

    s y s t e m

    w i t h o u t

    d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n s ,

    t h e

    c o r r e c t

    w o r d s e n s e

    i s

    a l w a y s

    s e l e c t e d .

    G r e a t e r

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n

    i n

    t h i s

    c a s e

    d o e s n o t p r o d u c e

    P D - l i k e s e m a n t i c

    e r r o r s ,

    b u t a c t s t o

    p r o d u c e

    a

    p r o n o u n c e d d i f f e r e n c e

    i n

    a c t i v a t i o n

    b e t w e e n

    t h e

    t a r g e t

    a n d

    n o n t a r g e t

    w o r d

    s e n s e s ,

    a s

    s e e n

    i n

    F i g .

    3 .

    T h u s , h i g h l a t e r a l i n h i b i t i o n

    w i t h o u t

    a n y

    d e g r a d a t i o n

    o f

    r e p r e s e n t a t i o n d o e s

    n o t p r o d u c e

    P D - l i k e e r r o r s .

    T h r e e - s e n s e

    h i g h - S F D

    w o r d s

    T o

    e n s u r e

    t h a t

    t h i s r e s u l t i s n o t

    a n a r t i f a c t o f

    h a v i n g

    a

    c o m p e t i t i o n

    b e t w e e n

    o n l y

    2

    w o r d

    s e n s e s ,

    a s i m u l a t i o n

    w a s p e r f o r m e d

    w i t h a w o r d

    t h a t

    h a s 3

    s e n s e s :

    BLUFF h a s

    t h e

    d i f f e r e n t

    s e n s e s

    o f

    a

    r i d g e

    ( f

    =

    0 . 0 3 ) ,

    a

    p r e t e n c e

    ( f

    =

    0 . 1 6 ) ,

    a n d

    a

    g r a m i n e o u s p l a n t ( f

    =

    0 . 0 2 ) .

    T h i s

    g i v e s

    S FD

    =

    0 . 1 3 ,

    w h i c h

    i s

    h i g h ,

    e v e n

    t h o u g h

    t h e d i f f e r e n c e

    b e t w e e n

    t h e

    2

    l o w e s t s e n s e s

    i s

    q u i t e

    l o w .

    T h u s

    i f a

    d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n

    e x i s t e d

    o n l y

    b e c a u s e

    t h e

    d i f f e r -

    e n c e

    b e t w e e n

    a n y

    2 w o r d

    s e n s e s

    was

    s m a l l ,

    P D - l i k e

    p r o -

    c e s s i n g

    e r r o r s s h o u l d b e o b s e r v e d .

    T h e m o d e l was s i m u -

    l a t e d

    w i t h

    l o w ,

    medium a n d

    h i g h

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n

    a t t h e

    s e n s e l e v e l

    ( i . e . ,

    =

    - 0 . 1 ,

    0

    =

    - 0 . 5 ,

    a n d

    0

    =

    - 1 . 0 ) .

    T h e

    r e s u l t s

    a r e

    s h o w n

    i n

    F i g .

    4 .

    F o r

    0

    =

    - 0 . 1 ,

    t h e c o r r e c t w o r d

    s e n s e was

    s e l e c t e d

    a f t e r

    3 8

    e p o c h s

    ( B L U F F

    a s a

    p r e -

    t e n c e ;

    F i g .

    4 A ) .

    F o r

    4

    =

    - 0 . 5 ,

    t h e

    c o r r e c t w o r d s e n s e was

    a g a i n

    s e l e c t e d ,

    a f t e r

    4 0

    e p o c h s

    o f

    p r o c e s s i n g

    ( F i g .

    4 B ) .

    F o r

    0

    =

    - 1 . 0 , t h e

    c o r r e c t

    w o r d s e n s e was

    a g a i n s e l e c t e d ,

    a f t e r

    4 2

    e p o c h s

    o f

    p r o c e s s i n g ( F i g .

    4 C ) .

    T h u s ,

    w i t h

    i n c r e a s i n g

    l a t e r a l s e n s e i n h i b i t i o n ,

    f o r a

    s y s t e m

    w i t h o u t

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s ,

    a n d

    f o r

    a

    t a r g e t w o r d

    w i t h

    3

    d i f f e r e n t

    s e n s e s ,

    t h e

    c o r r e c t

    word

    s e n s e

    i s

    a l w a y s

    s e l e c t e d . G r e a t e r

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n

    i n

    t h i s

    c a s e d o e s

    n o t

    p r o d u c e

    P D - l i k e

    s e m a n t i c

    e r r o r s ,

    b u t

    a c t s

    t o

    p r o d u c e

    a

    p r o n o u n c e d d i f f e r -

    e n c e

    i n

    a c t i v a t i o n

    b e t w e e n

    t h e

    t a r g e t

    a n d

    2

    n o n t a r g e t

    w o r d

    s e n s e s ,

    a s s e e n

    i n

    F i g .

    4 .

    T h i s

    s i m u l a t i o n a l s o

    d e m o n s t r a t e s

    t h a t ,

    e v e n i f

    t h e

    d i f f e r e n c e

    b e t w e e n

    w o r d

    s e n s e

    f r e q u e n c y

    o f

    n o n t a r g e t

    s e n s e s

    i s

    s m a l l ,

    t h i s i s

    n o t

    s u f f i c i e n t

    t o

    p r o d u c e

    P D - l i k e

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g

    e r r o r s .

    T w o - s e n s e

    l o w - S F D w o r d s

    H a v i n g

    d e m o n s t r a t e d

    t h a t s i m p l y h a v i n g h i g h l a t e r a l

    i n h i b i t i o n a l o n e , w i t h

    a

    2 - s e ns e o r 3 - s en s e w o r d , w i t h o u t

    a

    d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n ,

    d o e s

    n o t p r o d u c e P D - l i k e

    e r r o r s ,

    a f i n a l

    s e t o f

    s i m u l a t i o n s

    was

    p e r f o r m e d t o d e t e r -

    m i n e

    t h e

    e f f e c t

    o f l o w - S F D

    w o r d s

    i n

    t h e i r ow n

    r i g h t .

    I n

    a d d i t i o n ,

    t h e p o t e n t i a l i n t e r a c t i o n

    b e t w e e n

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s a n d d e f e c t i v e c o m p e t i t i v e p r o c e s s e s

    was

    e x a m i n e d .

    T h e l o w - S F D

    word

    B A S S ,

    w i t h t h e d o m i n a n t

    s e n s e o f

    f i s h

    h a v i n g

    f

    =

    0 . 1 6 ,

    a n d

    t h e

    l e s s - d o m i n a n t

    s e n s e

    o f

    m u s i c a l

    i n s t r u m e n t

    h a v i n g

    f

    =

    0 . 1 3 ,

    h a s

    SFD

    =

    0 . 0 3 .

    BASS was s i m u l a t e d f o r

    l o w ,

    medium a n d h i g h

    F i g .

    4 : S i m u l a t i o n s f o r t h e

    3 - s e n s e , h i g h - S F D word B L U F F ,

    which

    h a s 2 senses a

    dominant

    sense

    o f a p r e t e n c e

    ( f

    =

    0 .

    1 6 ) ,

    a

    r i d g e

    (f

    =

    0 . 0 3 ) ,

    and a

    g r a m i n e o u s p l a n t

    (f

    =

    0 . 0 2 .

    Th e model was

    s i m u l a t e d w i t h

    l o w ,

    m edium

    and

    h i g h

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n

    a t

    t h e sense l e v e l :

    0

    =

    - 0 . 1 ( A ) ,

    0

    =

    - 0 . 5

    ( B ) ,

    and

    =

    -

    1 . 0

    ( C ) .

    I n e a c h

    case,

    t h e correct

    t a r -

    g e t

    sense

    was s e l e c t e d .

    J o s s t n a l

    o f . s r d i i a t t y &

    N

    329

    A

    0 . 8

    -

    .

    0 . 6

    -

    c

    . 0 . 4 2 -

    . ~ 0 2

    -

    C

    N

    e

    -

    O N

    e

    n

    E p o c h s

    -

    e n s e

    1

    S e n s e

    2

    -

    S e n s e 3

    B

    0 . 8

    -

    e

    .

    0 . 6

    -

    ~

    ~

    0. 4

    -

    0 . 2 -

    -

    0

    ON-

    -

    -

    N

    O N N

    -

    C l

    C C l

    C N

    r

    E p o c h s

    -

    S e n s e

    S e n s e 2

    -

    S e n s e 3

    C

    1 -

    0 . 8 -

    uj

    0 . 6

    -

    i

    0 . 4 -

    0 . 2

    -

    0

    -ncl

    -

    C l

    C

    C l e

    E p o c h s

    -

    e n s e

    I

    --

    S e n s e 2

    -

    S e n s e 3

    ':

    r,

    .:,

    . . N , .

    1-

    . 0 0 . i m S

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    9/11

    W

    a

    : e r a P a t e

    f i : S i A - 0 S

    i i ;

    : -

    : ; E : : E L i 4 S $ t 0 0 i 0 ; A0

    S 0 0 0 0

    0 0

    0 0 0 0 A ?

    t S Vi S f

    l a t e r a l i n h i b i t i o n

    a t t h e sense l e v e l ( i . e . , o

    =

    - 0 . 1 ,

    =

    - 0 . 5 ,

    a n d

    =

    - 1 . 0 ) , w i t h

    t h e r e s u l t s shown i n

    F i g .

    5 .

    F o r

    =

    F i g .

    5 :

    S i m u l a t i o n s

    f o r

    t h e

    2 - s e n s e ,

    low-SFD

    word B A S S ,

    which h a s

    2

    senses a dominant sense o f

    a f i s h (f

    =

    0 .

    1 6 ) ,

    and

    a

    l e s s - d o m i n a n t

    sense

    o f

    m u s i c a l

    instrument

    ( f

    =

    0 . 1 3 ) .

    Th e

    model

    was s i m u l a t e d

    w i t h

    l o w ,

    m e d i u m

    and

    h i g h

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n

    a t

    t h e sense l e v e l : =

    - 0 . 1

    ( A ) ,

    o

    =

    - 0 . 5

    ( B ) ,

    a n d

    v

    =

    - 1 . 0

    ( C ) .

    I n

    the

    c a s e o f 4 )

    =

    - 0 . 1 ,

    t he

    i n c o r r e c t

    t a r g e t

    sense

    was

    s e l e c t e d

    ( i . e . ,

    a semantic

    e r r o r ) ,

    b u t

    l o n g

    l a t e n c i e s

    were

    not

    o b s e r v e d . For

    =

    - 0 . 5

    and

    =

    - 1 . 0 ,

    b ot h se m an t ic

    errors

    and

    l o n g

    l a t e n c i e s

    were

    o b s e r v e d , s u g g e s t i n g

    t h a t

    both

    d e g r a d e d

    represen-

    t a t i o n s

    a nd

    d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes

    a re

    r e q u i r e d

    f o r

    PD-semantic errors to a r i s e

    i n

    t h e

    model.

    - 0 . 1 ,

    t h e s i m u l a t i o n

    was

    c o m p l e t e d a t

    3 9

    e p o c h s ;

    h o w -

    ever, t h e

    i n c o r r e c t

    sense o f BASS

    as

    a m u s i c a l i n s t r u -

    m e n t was s e l e c t e d ( F i g .

    5 A ) . T h i s i n d i c a t e s t h a t

    s i m p l y

    h a v i n g a d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n c a n p r o d u c e

    s e m a n t i c

    e r r o r s ,

    w i t h o u t

    any

    c o n t r i b u t i o n

    f r o m

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n .

    H o w e v e r , t h i s error

    d o e s n o t h a v e t h e

    c h a r a c t e r i s t i c

    i n c r e a s e d l a t e n c y o b s e r v e d i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    P D ;

    t h u s ,

    s i m p l y d e g r a d i n g

    r e p r e s e n t a t i o n s

    w i t h o u t

    r e f e r e n c e t o

    d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes

    i s

    n o t

    s u f f i c i e n t

    t o

    e x p l a i n

    s e m a n t i c errors

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h P D . I n

    f a c t , t h e

    a c t i v a t i o n

    p r o f i l e s f o r b o t h

    senses

    are

    a l m o s t i d e n t i c a l ,

    o b v i o u s l y

    g i v i n g r i s e t o t h e

    c o n f u s i o n e x p e r i e n c e d

    b y

    t h e

    m o d e l when

    a t t e m p t i n g

    t o

    s e l e c t a

    c o r r e c t sense

    a t

    t h e

    0 . 5

    a c t i v a t i o n t h r e s h o l d l e v e l .

    F o r

    =

    - 0 . 5 , t h e

    s i m u l a t i o n

    f a i l e d t o

    make a s e l e c t i o n

    b y 2 0 0

    e p o c h s , a l t h o u g h

    t h e

    i n c o r r e c t sense

    o f

    BASS a s

    a

    m u s i c a l

    i n s t r u m e n t

    r e c e i v e d

    t h e

    m a x i m u m amount

    o f

    a c t i v a t i o n ( F i g . 5 B ) .

    T h i s

    i n d i c a t e s t h a t

    h a v i n g

    a

    d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n

    ( l o w

    S F D ) c a n p r o d u c e

    PD

    s e m a n t i c errors i n c o m b i n a t i o n w i t h

    a

    medium

    l e v e l

    o f

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n .

    T h i s d e m o n s t r a t e s t h a t b o t h

    d e g r a d -

    i n g

    r e p r e s e n t a t i o n s

    a n d

    h a v i n g

    d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes

    was s u f f i c i e n t t o

    e x p l a i n o b s e r v e d

    P D - l i k e

    s e m a n t i c e r r o r s .

    A g a i n ,

    t h e

    a c t i v a t i o n

    p r o f i l e s

    f o r b o t h

    senses

    were a l m o s t

    i d e n t i c a l ,

    h o w e v e r ,

    t h e

    0 . 5

    a c t i v a -

    t i o n

    t h r e s h o l d

    l e v e l was

    n o t

    r e a c h e d . T h u s ,

    t h e

    m o d e l

    p r e d i c t s t h a t , w i t h o u t t h e

    p r o v i s i o n

    o f c o n t e x t , a p a t i e n t

    w i t h PD

    w o u l d ma k e

    errors a p p r o x i m a t e l y 50% o f

    t h e

    t i m e i f

    f o r c e d

    t o ma k e

    a

    response

    a f t e r

    l o n g

    l a t e n c y .

    F o r

    =

    - 1 . 0 ,

    t h e

    s i m u l a t i o n a g a i n

    f a i l e d t o

    ma k e a

    s e l e c t i o n

    b y 2 0 0

    e p o c h s ,

    w i t h

    n e i t h e r

    word

    sense

    r e a c h -

    i n g

    t h e 0 . 5 a c t i v a t i o n l e v e l

    ( F i g . 5 C ) .

    T h e

    p e a k

    l e v e l

    o f

    a c t i o n r e a c h e d

    ( 0 . 3 2 )

    was

    i d e n t i c a l f o r b o t h

    word sens-

    e s ,

    a n d so

    t h e s e l e c t i o n o f

    a

    c o r r e c t word sense was

    c l e a r l y i m p o s s i b l e

    u n d e r t h e s e c o n d i t i o n s . T h i s

    a g a i n

    i n d i c a t e s

    t h a t

    h a v i n g

    a

    d e g r a d e d r e p r e s e n t a t i o n

    ( l o w

    S F D )

    c a n

    p r o d u c e

    P D - l i ke s e m a n t i c

    errors

    i n

    c o m b i n a -

    t i o n w i t h

    a

    h i g h l e v e l

    o f

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n , s u g g e s t i n g

    t h a t

    b o t h

    an

    i n t e r a c t i o n

    b e t w e e n

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a -

    t i o n s

    a n d

    d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e processes

    i s t h e

    most

    p l a u s i b l e

    e x p l a n a t i o n

    f o r

    t h e

    o b s e r v e d

    s e m a n t i c e r r o r s .

    A g a i n , t h e m o d e l

    p r e d i c t s

    t h a t ,

    w i t h o u t

    t h e

    p r o v i s i o n

    o f

    c o n t e x t ,

    a

    p a t i e n t

    w i t h

    PD would m a k e errors

    a p p r o x i -

    m a t e l y

    5 0 % o f

    t h e

    t i m e

    i f

    f o r c e d t o m a k e a

    response

    a f t e r t h e

    l o n g

    l a t e n c y

    o b s e r v e d

    i n t h i s s i m u l a t i o n .

    D i s c u s s i o n

    T h e

    r e s u l t s

    o f t h i s

    s t u d y

    d e m o n s t r a t e one

    way

    i n

    which

    Revue de psychiatrie e t de u e u r o s c i e n c e

    V o l 2 4 ,

    n 4 ,

    1 9 W

    A

    0 . 6

    -

    1 5 0 . 4

    -

    '0

    . 1

    11

    o e ) 0 . 2 -

    0

    - _

    e-

    r -

    -

    r - kn c_

    _ ~

    ~ ~ ~

    1

    _t I 00

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    10/11

    0

    ::f

    L0 SR

    t A L d t :

    tt t

    0 0 t 4

    S e m a n i c

    --:

    prc

    s s n

    i n

    ,

    P a r k i n s o n d i s e a s

    P D - l i k e

    s e m a n t i c

    errors c a n

    a r i s e i n a

    s e m a n t i c

    s y s t e m .

    From t h e

    r e s u l t s p r e s e n t e d

    a b o v e ,

    n e i t h e r

    d e g r a d e d

    rep-

    r e s e n t a t i o n s n or d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e processes

    a l o n e

    were

    s u f f i c i e n t

    t o

    a c c o u n t f o r b o t h

    t h e

    i n c r e a s e d errors

    a n d

    l o n g e r

    l a t e n c i e s f o r

    P D - l i k e

    s e m a n t i c

    d e f i c i t s . H i g h

    l e v e l s o f

    word

    sense l a t e r a l i n h i b i t i o n

    h a d

    no

    e f f e c t on

    r e p r e s e n t a t i o n s w i t h a

    h i g h S F D , i n d i c a t i n g t h a t

    a d e g r a d -

    e d

    r e p r e s e n t a t i o n was

    necessary

    f o r

    a n y

    e f f e c t

    o f a

    d e f e c -

    t i v e

    c o m p e t i t i v e

    process

    t o

    appear.

    C o n v e r s e l y , a l t h o u g h

    errors d i d occur

    f o r

    l o w - S F D

    w o r d s

    a t l o w

    l e v e l s

    o f

    l a t e r -

    a l

    i n h i b i t i o n , t h e s e d i d n o t

    e x h i b i t

    t h e

    l o n g

    l a t e n c i e s

    c h a r -

    a c t e r i s t i c o f

    p a t i e n t s

    w i t h P D .

    I n

    f a c t , l o n g - l a t e n c y

    errors

    o n l y a p p e a r e d

    a t

    h i g h

    l e v e l s

    o f

    l a t e r a l i n h i b i t i o n

    f o r

    l o w -

    SFD

    w o r d s .

    T h i s

    s u g g e s t s

    t h a t

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s

    were

    r e s p o n s i b l e

    f o r t h e

    error

    i n

    sense

    s e l e c t i o n ,

    b u t t h a t

    d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes were

    r e s p o n s i b l e

    f o r

    t h e

    i n c r e a s e d

    l a t e n c y

    o b s e r v e d

    i n

    PD e r r o r s . N e i t h e r

    d e g r a d -

    e d

    r e p r e s e n t a t i o n s n or d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e processes

    a l o n e ,

    i n t h e i r

    own

    r i g h t ,

    were

    s u f f i c i e n t t o

    r e p r o d u c e

    symptoms

    o f P D .

    H o w e v e r ,

    an

    i n t e r a c t i o n

    b e t w e e n t h e

    2

    components was

    o b s e r v e d ,

    s u g g e s t i n g

    a

    g e n e r a l

    m e c h a -

    n i s m f o r t h e

    s e m a n t i c

    d e f i c i t

    o f p a t i e n t s

    w i t h P D .

    T h i s m o d e l h a s

    made many s i m p l i f y i n g

    a s s u m p t i o n s

    a b o u t

    t h e

    s t r u c t u r e

    a n d

    d y n a m i c s

    o f

    t h e

    nervous

    s y s t e m .

    H o w e v e r ,

    i t

    s u g g e s t s

    an

    e x p l a n a t i o n f o r

    u n d e r s t a n d i n g

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g

    d e f i c i t s

    i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    PD

    w h i c h

    h a s n o t

    b e e n

    p r e v i o u s l y s u g g e s t e d

    ( i . e . ,

    t h a t an i n t e r a c -

    t i o n

    b e t w e e n

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s

    a n d d e f e c t i v e

    c o m p e t i t i v e

    processes

    i s

    r e q u i r e d

    f o r

    PD

    s e m a n t i c

    pro-

    c e s s i n g

    errors t o

    a p p e a r ) .

    T h i s

    i n d i c a t e s

    a

    p o s s i b l e

    r e c -

    o n c i l i a t i o n

    b e t w e e n

    t h e

    v i e w s o f

    McDonald

    e t a l 2

    a n d

    Gurd a n d

    O l i v e i r a , 2 '

    i n

    o r d e r

    t o

    d e v e l o p

    an

    i n t e g r a t e d

    v i e w

    o f

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g d e f i c i t s

    i n

    p a t i e n t s w i t h P D .

    C l e a r l y ,

    t h e r e s u l t s o f

    t h i s

    s t u d y

    p r o v i d e

    2

    g e n e r a l

    m e c h a n i s m s

    b y w h i c h

    s e m a n t i c

    errors

    c a n a r i s e .

    B u t

    a re

    t h e s e

    p r e d i c t i o n s

    s u f f i c i e n t l y

    s p e c i f i c

    t o

    u s e f u l l y u n d e r -

    s t a n d

    PD

    l a n g u a g e

    b e h a v i o u r

    a n d

    d o p a m i n e r g i c

    n e u -

    r o s c i e n c e ?

    F u r t h e r s t u d i e s

    must t a k e 3 p a t h s i n

    o r d e r t o

    answer

    t h i s

    q u e s t i o n .

    F i r s t ,

    t h e

    g e n e r a l

    r e l a t i o n

    b e t w e e n

    n e t

    d o p a m i n e

    l e v e l s

    i n

    t h e

    n e o c o r t e x

    ( w h i c h are

    r e d u c e d

    i n

    p a t i e n t s w i t h

    P D ) a n d

    t h e a c t u a l d y n a m i c s

    o f

    d o p a m i n e t r a n s m i s s i o n

    i n

    s p e c i f i c b r a i n

    areas,

    n e e d s

    t o b e

    f u r t h e r

    d e v e l o p e d

    i n

    a

    r e d u c t i o n i s t

    way.

    S i n c e

    t h i s

    s t u d y

    h a s i d e n t i f i e d

    some

    g e n e r a l n o n l i n e a r

    a c t i v a t i o n

    processes t h a t

    s u c c e s s f u l l y m o d e l

    a s p e c t s o f n o r m a l

    v e r b a l b e h a v i o u r

    a n d

    a b n o r m a l P D - l i k e symptoms,

    i t i s

    i m p o r t a n t t o f u r t h e r

    d e v e l o p

    more

    s p e c i f i c

    d o p a m i n e r -

    g i c

    m o d e l s

    t h a t

    c a n r ep l a c e t h e s i m p l e

    c o n s t a n t

    r a t e s o f

    a c t i v a t i o n

    p r e s e n t e d

    i n

    e q u a t i o n s

    1

    a n d

    2 .

    F o r t u n a t e l y ,

    t h e m o d u l a r

    s t r u c t u r e

    o f t h e

    s e m a n t i c

    s y s t e m

    p r e s e n t e d

    i n

    t h i s

    s t u d y

    c a n

    a c c o m m o d a t e

    t h i s

    k i n d

    o f s u b s t i t u t i o n .

    S e c o n d ,

    t e s t i n g

    t h e

    s e m a n t i c

    s y s t e m

    i n

    i s o l a t i o n

    d o e s

    n o t

    a c c o u n t f o r t h e a c t i v i t y i n t h e

    n o n s e m a n t i c l e x i c a l

    r o u t e i n

    n o r m a l

    r e a d i n g

    a n d

    l a n g u a g e

    processes,

    or

    t h e

    a c t i v i t y

    o f

    t h e n o n l e x i c a l

    r o u t e . I t

    i s

    p o s s i b l e

    t h a t t h e r e s u l t s

    p r e s e n t -

    e d h e r e

    may o n l y

    e x i s t when t h e r e

    i s a

    d i s t u r b a n c e i n

    process or

    r e p r e s e n t a t i o n , or when

    t h e

    s e m a n t i c

    s y s t e m

    i s

    s i m u l a t e d i n i s o l a t i o n

    f r o m

    t h e

    r e s t o f

    t h e

    m o d e l .

    T h e

    p r e -

    s e n t

    s i m u l a t i o n s

    d o

    n o t a c c o u n t

    f o r

    s i t u a t i o n s i n w h i c h

    m e a n i n g s

    a re l e a r n e d

    t h r o u g h

    r e g u l a r i z a t i o n i n t h e

    n o n-

    l e x i c a l

    r o u t e , so

    o n l y l e a r n e d w o r d s ( a n d n o t

    pronounce-

    a b l e

    n o n w o r d s ,

    f o r

    e x a m p l e )

    are now

    b e i n g

    t e s t e d .

    F u t u r e

    s t u d i e s

    n e e d t o

    e x a m i n e

    t h e

    d y n a m i c

    i n t e r a c t i o n

    b e t w e e n

    t h e

    s e m a n t i c s y s t e m a n d

    o t h e r r o u t e s

    t o

    c o g n i t i o n a n d

    r e a d i n g , p a r t i c u l a r l y

    i n

    t h e

    c o n t e x t

    o f s e m a n t i c

    p r i m i n g .

    S u c h

    g e n e r a l i z a t i o n s are

    necessary

    i n

    o r d e r

    t o

    u n d e r s t a n d

    how t h e

    p r o c e s s i n g o f a t

    l e a s t 2

    w o r d s ( a n d p o s s i b l y w h o l e

    p h r a s e s )

    i n s u c c e s s i o n c o u l d

    g i v e

    r i s e t o

    s e m a n t i c

    j u d g e -

    m e n t

    errors i n

    p a t i e n t s

    w i t h

    P D ,

    u n d e r t h e l o w - S F D

    con-

    d i t i o n s

    d e s c r i b e d

    i n

    t h i s paper.

    F i n a l l y , s t u d i e s must

    b e u n d e r t a k e n t o

    d e t e r m i n e

    w h e t h e r

    i t

    i s

    p o s s i b l e

    t o

    s i m u l a t e

    o t h e r

    b e h a v i o u r a l con-

    d i t i o n s ,

    w h i c h

    m i g h t

    b e

    i m p o r t a n t

    i n

    r e d u c i n g s e m a n t i c

    d e f i c i t s i n

    p a t i e n t s

    w i t h PD

    ( i . e . ,

    t o

    p r e d i c t a

    u s e f u l c l i n i -

    c a l

    i n t e r v e n t i o n ) .

    F o r

    e x a m p l e ,

    i f

    p a t i e n t s

    w i t h PD

    e x h i b -

    i t a

    s t r o n g d e p e n d e n c e on

    c o n t e x t ,

    c o u l d

    some c o n t e x t b e

    p r e s e n t e d

    t o

    t h e

    m o d e l ,

    i n

    t h e f o r m

    o f s e m a n t i c

    p r i m i n g ,

    t o

    e s t i m a t e

    h ow much

    c o n t e x t

    i s

    r e q u i r e d

    f o r

    s u c c e s s f u l

    s e m a n t i c

    p r o c e s s i n g ?

    Under

    t h e c o n d i t i o n o f

    d e g r a d e d

    r e p r e s e n t a t i o n s

    a n d

    h i g h

    word sense

    l a t e r a l

    i n h i b i t i o n ,

    i t

    s h o u l d b e

    p o s s i b l e t o

    p r e s e n t

    a

    p r i m e

    word

    r e l a t e d t o

    a

    s i n g l e

    sense

    o f

    t h e

    t a r g e t w o r d ,

    t o d e t e r m i n e

    t h e

    m i n i -

    mum

    s t i m u l u s

    o n s e t a s y n c h r o n y

    r e q u i r e d

    t o

    e l i c i t a cor-

    r e c t response

    i n a

    l e x i c a l

    p r o c e s s i n g

    t a s k .

    P r i m i n g w o u l d

    n e e d t o occur a t t h e

    s e m a n t i c f e a t u r e l e v e l ,

    a s d e s c r i b e d

    i n

    t h i s m o d e l ,

    s i n c e t h e

    s i m i l a r i t y b e t w e e n word

    senses

    o f

    t h e

    t a r g e t

    a n d

    p r i m e

    w o r d s

    a re d e f i n e d b y t h e i r

    posses-

    s i o n

    o f

    common

    s e m a n t i c

    f e a t u r e s ,

    w h i c h

    c o u l d accrue

    n e t

    f e a t u r e

    a c t i v a t i o n .

    T h i s

    would

    d e m o n s t r a t e n o t o n l y

    t h a t t h e

    m o d e l h a s

    some

    vague u s e f u l n e s s

    i n

    u n d e r -

    s t a n d i n g

    some

    o f

    t h e

    c o g n i t i v e

    processes

    i n v o l v e d

    i n

    p r o d u c i n g s e m a n t i c d e f i c i t s i n

    p a t i e n t s w i t h P D , b u t

    a l s o

    t h a t

    i t

    c o u l d

    a c t u a l l y make

    u s e f u l e m p i r i c a l

    p r e d i c t i o n s

    t h a t

    m i g h t

    a s s i s t t h e

    p l a n n i n g o f c l i n i c a l

    i n t e r v e n t i o n s .

    Acknowledgements

    We would

    l i k e

    t o

    a c k n o w l e d g e

    i n f o r m a t i v e

    d i s c u s s i o n s

    V o l .

    2 4 ,

    n o

    4 ,

    1 9 9 9

    J o t z r n a l

    o i

    P s y c h i a t r y

    N e u s . o s c i e n c e

    33

    VW N 2

    .i. A

    i. .i

    . . i : i .

    i ~

    *

    EEI

    . 0i

    a t i,

    I

    I I I 1 :

  • 7/24/2019 Deficit Procesamiento Parkinson

    11/11

    W a t t e r s

    a n d

    P a t e l

    w i t h

    P r o f e s s o r

    Ma x

    C o l t h e a r t

    ( M a c q u a r i e U n i v e r s i t y ,

    A u s t r a l i a )

    a n d D r .

    J e n n i f e r

    Gurd ( O x f o r d U n i v e r s i t y ,

    UK) d u r i n g

    t h e p r e p a r a t i o n

    o f

    t h i s m an u s c r i p t . T h i s

    r e s e a r c h w a s g e n e r o u s l y s u p p o r t e d

    b y a

    g r a n t

    f r o m

    t h e

    A u s t r a l i a n

    R e s e a r c h C o u n c i l ( A R C ) .

    R e f e r e n c e s

    1 . H o r n y k i e w i c z 0 .

    B i o c h e m i c a l a s p e c t s

    o f P a r k i n s o n ' s d i s e a s e .

    N e u r o l o g y

    1 9 9 8 ; 5 1 ( 2 S u p p l ) :

    S 2 - 9 .

    2 . Zimmermann R , D e u s c h l

    G ,

    H o r n i g

    A , S c h ul t e - Mo n t i n g J ,

    F u c h s

    G ,

    L u c k i n g

    C . T r e m o r s

    i n P a r k i n s o n ' s d i s e a s e : symptom

    a n a l y s i s

    a n d

    r a t i n g . C l i n

    N e u r o p h a r m a c o l 1 9 9 4 ; 1 7 : 3 0 3 - 1 4 .

    3 .

    B r o d

    M,

    M e n d e l s o h n

    GA, R o b e r t s B .

    P a t i e n t s '

    e x p e r i e n c e s

    o f

    P a r k i n s o n ' s

    d i s e a s e .

    J

    G e r o n t o l B

    P s y c h o l S c i S o c S c i

    1 9 9 8 ; 5 3 ( 4 ) : 2 1 3 - 2 1 .

    4 .

    J a v o y - A g i d

    F , A g i d

    Y .

    I s t h e

    m e s o c o r t i c a l d o p a m i n e r g i c s y s t e m

    i n v o l v e d

    I n

    P a r k i n s o n ' s

    d i s e a s e ? N e u r o l o g y 1 9 8 0 ; 3 0 : 1 3 2 6 - 3 0 .

    5 .

    B r a a k H ,

    B r a a k

    E ,

    Y i l m a z e r

    D ,

    d e

    V o s R A ,

    J a n s e n

    E N ,

    B o h l

    J .

    P a t t e r n o f

    b r ai n d e s tr u c t i on

    i n

    P a r k i n s o n ' s a n d

    A l z h e i m e r ' s

    d i s e a s e s .

    J

    N e u r a l T r a n s m 1 9 9 6 ; 1 0 3 : 4 5 5 - 9 0 .

    6 . R o b b i n s

    T .

    C o g n i t i v e

    d e f i c i t s

    i n

    s c h i z o p h r e n i a

    a n d P a r k i n s o n ' s

    D i s e a s e : n e u r a l b a s i s a n d

    t h e

    r o l e

    o f d o p a m i n e . I n : W i l l n e r

    P ,

    S c h e e l - K u r g e r J , e d i t o r s .

    T h e

    m e s o l i m b i c d o p a m i n e s y s t e m : f r o m

    m o t i v a t i o n

    t o a c t i o n .

    C h i c h e s t e r : W i l e y ; 1 9 9 1 .

    7 .

    L e v i t a

    E ,

    R i k l a n

    M,