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阅读时，我们的大脑会不断预测即将出现的词语，这被认为能够使理解更快速、更高效。然而，这一预测机制是否依赖于大脑执行其他高要求认知任务时所使用的领域通用执行资源，还是主要在语言系统内部独立运作，目前仍不清楚。本研究采用经颅磁刺激（TMS）对二十五名健康成年人进行实验，以检验这一问题。参与者分别完成自定步速的自然阅读任务、n-back任务，以及同时进行阅读和n-back的双重任务，从而使认知资源面临相互竞争的需求。在三次实验中，我们分别仅刺激左侧角回、联合刺激左侧角回与执行控制枢纽背外侧前额叶皮层，或施加伪刺激，并运用决策计算建模，分离并识别各脑状态如何改变潜在认知过程。角回与前额叶皮层的联合刺激选择性地减弱了非预期词语引起的阅读时间代价，但这一效应仅在阅读与工作记忆任务相互竞争时出现，表明语言预测尤其在认知负荷条件下需要调用执行资源。计算模型显示，这种关系是双向的：不可预测的词语也会干扰同时进行的工作记忆决策，减慢证据累积速度，并提高反应谨慎性。综合来看，这些发现表明，预测性语言加工并非一种固定、封闭的功能，而是在认知需求相互竞争时与执行控制动态耦合。我们的结果提供了证据，表明语言理解中的预测嵌入于一个更广泛、对任务需求敏感的认知架构之中。能够灵活协调语言与执行资源的。
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阅读时，我们的大脑会不断对即将出现的词语作出预测，这被认为能够使理解过程更快、更高效。然而，这种预测机制是否依赖于大脑在执行其他高要求认知任务时所使用的同一套领域一般性执行资源，还是主要独立地运行于语言系统之中，目前仍不清楚。为检验这一问题，我们对 25 名健康成年人进行了经颅磁刺激（TMS）实验。参与者完成了自定步速的自然阅读、n-back 任务，以及同时进行阅读和 n-back 的双任务，从而使认知资源面临相互竞争的需求。在三次实验中，我们分别单独刺激左侧角回、同时刺激角回与背外侧前额叶皮层（执行控制的关键枢纽），或实施假刺激；并利用决策过程的计算建模，分离不同脑状态对潜在认知过程的影响。角回与前额叶皮层的联合刺激有选择性地减弱了意外词语造成的阅读时间代价，但这一效应仅在阅读与工作记忆任务相互竞争时出现，表明语言预测仅在认知负荷下才会调用执行资源。计算模型显示，这种关联是双向的：不可预测的词语也会干扰同时进行的工作记忆决策，使证据累积变慢，并提高反应谨慎程度。总之，这些发现表明，预测性语言加工并非固定且封闭的功能；当认知需求相互竞争时，它会与执行控制动态耦合。我们的结果为语言预测过程……提供了证据。
理解嵌入于一个更广泛、对需求敏感的认知架构之中，该架构能够灵活协调语言资源与执行资源。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
版权
本预印本的版权所有者为作者/资助方；其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
本作品依据
CC-BY 4.0 国际许可
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发布于 2026 年 10 月 29 日。
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执行系统与语言系统在阅读过程中竞争性地塑造预测加工
Sandra Martin、Anna-Lisa Schuler、Ole Numssen、Niklas Kroner-Weigl、Merle Marie Schuckart、Jonas Obleser、Gesa Hartwigsen
bioRxiv
2026.10.23.761476；
doi：https://doi.org/10.64898/2026.10.23.761476
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执行系统与语言系统在阅读过程中竞争性地塑造预测加工
Sandra Martin、Anna-Lisa Schuler、Ole Numssen、Niklas Kroner-Weigl、Merle Marie Schuckart、Jonas Obleser、Gesa Hartwigsen
bioRxiv
2026.10.23.761476；
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https://doi.org/10.64898/2026.10.23.761476
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关键词：语言预测加工 · 执行控制 · 工作记忆 · 双重任务 · 经颅磁刺激 · 决策计算建模
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.23.761476v1?rss=1