音読への二重経路仮説

音読の二重経路理論は、 1970年代初頭に初めて説明されました。^[1]この理論は、音読には2つの別々の精神的メカニズム、つまり認知経路が関与しており、両方のメカニズムの出力が書かれた刺激の発音に寄与することを示唆しています。 ^{[1] [2] [3]}

語彙ルートは、熟練した読者が「辞書」検索手順を通じて視覚のみで既知の単語を認識できるプロセスです。^{[1] [4]}このモデルによると、読者が学習したすべての単語は、辞書または内部語彙集に似た単語とその発音のメンタルデータベースに表されます。^{[3] [4]} 熟練した読者が書かれた単語を見て視覚的に認識すると、その単語の辞書エントリにアクセスして、その発音に関する情報を取得できます。^{[2] [5]}内部語彙集には、文字と音の規則に従わない「colonel」や「pint」などの例外単語も含め、学習したすべての単語が含まれます。 このルートでは非単語（例：「zuce」）の読み取りはできませんが、単語を語彙集内の近似語と一致させることで、ある程度の音韻出力を生成することができます（例：「sare」は視覚的に類似した既知の単語「care」や「sore」をアクティブ化します）。^{[1] [5]語彙経路が視覚的な単語認識から}音声生成に直接つながる直接的な経路として機能するのか、それとも視覚的な単語認識から意味処理を経て最終的に音声生成につながる間接的な経路として機能するのかについては、まだ決定的な証拠はない。^[2]

一方、非語彙的またはサブ語彙的経路は、読者が書かれた単語を「音読」できるプロセスです。これは、単語の構成要素（文字、音素、書記素）を特定し、これらの構成要素が互いにどのように関連しているか、たとえば、隣接する文字の文字列がどのように一緒に発音されるかに関する知識を適用することによって行われます。^{[1] [4] [5]} このメカニズムは、読者が積極的に音韻表現を構築し、単語を声に出して読むことを可能にする文字音ルールシステムと考えることができます。^{[2] [3]} 非語彙的経路では、綴り音ルールに従う通常の単語だけでなく、非単語を正しく読むことができますが、例外単語は正しく読むことができません。 読書の二重経路仮説は、研究者が正常な読書と異常な読書に関するさまざまな事実を説明し、理解するのに役立っています。^{[2] [4] [5] [6]}

研究によると、読みを習得するのに必要な時間は、言語が音韻規則をどれだけ順守しているかによって異なります。^[7] 書き言葉は、綴りと音の規則に強く従い、例外語がほとんどない場合に透明であると説明されます。このため、英語（低い透明性）は、より一貫した書記素と音素のマッピングを含むフランス語（中程度の透明性）やスペイン語（高い透明性）よりも透明性が低いと見なされます。この違いは、英語には不規則な綴りが頻繁に含まれるため、子供がフランス語やスペイン語に比べて読みを習得するのに時間がかかる理由を説明しています。^[7] スペイン語が音韻規則に依存していることは、スペイン語を話す子供が英語やフランス語を話す子供と比較して、非単語の読みにおいてより高いレベルのパフォーマンスを示すという事実を説明できます。同様に、スペイン語の表面的な失読症の人は、内部語彙で多くの例外語を全体として処理するのではなく、一貫した発音規則に頼ることができるため、全体的な読みの障害が少なくなります。^[7] このように、二重経路システムは、異なる言語間の読解習得率と失読症率の違いを説明するものである。^[7]

熟練した読者は、綴りと音の規則に従わない不規則な単語を声に出して読むとき、規則的な単語よりも長い反応時間を示します。^[8] 不規則な単語が提示されると、語彙経路と非語彙経路の両方が活性化されますが、矛盾した情報が生成され、解決に時間がかかります。行われていると思われる意思決定プロセスは、2 つの経路が互いに完全に独立しているわけではないことを示しています。^[8] このデータは、綴りと音の規則に従い、長期記憶に保存されている規則的な単語が、発音の問題について両方の経路が「同意」しているために速く読まれる理由をさらに説明しています。^{[5] [8]}

現在の二重経路処理モデルによれば、2 つの経路はそれぞれ、限られた注意リソースを異なる量消費します。^[8] 非語彙経路は、さまざまな組み合わせから正しいサブワード単位を組み立てて選択するため、より積極的かつ建設的であると考えられています。たとえば、「leaf」という単語を読む場合、その綴りは音の規則に従っていますが、読み手は 2 文字のグラフィム「ea」を組み立てて認識し、それに対応する音「ee」を発音する必要があります。制御された処理に従事するため、より多くの注意力が必要となり、組み立てられる単語の複雑さに応じてその量は異なります。^[8] 一方、語彙経路で行われる処理は、単語音単位が事前に組み立てられているため、より自動的であるように見えます。したがって、語彙処理はより受動的であり、注意リソースの消費が少ないと考えられています。^[8]

読書への二重経路仮説は、発達的および獲得的の両方の特定のタイプの障害のある読書に関連するデータのパターンを説明するのに役立ちます。^[9]

読み書き障害のある子どもは、読むときに主に語彙経路に頼っています。^[10]研究によると、子どもは非単語を一文字ずつ正確に解読できますが、速度は遅いです。しかし、判断課題では、単語と擬似同音異義語（実際の単語のように聞こえるが綴りが間違っている非単語）を区別するのに苦労しており、内部語彙に障害があることが示されています。^[10] 読み書き障害（RD）のある子どもは、読む速度が遅く、語彙経路に障害があるため、語彙経路と単語の素早い命名に同じプロセスが関与しているという示唆があります。^[10] 他の研究でも、単語の素早い命名は、音韻表現（語彙経路）よりも綴りの知識（語彙経路）とより強く相関しているという考えが確認されています。ADHD患者でも同様の結果が観察されました。^{[10]研究では、読み書き障害と}ADHDには 、語彙経路処理、素早い読み、語彙経路処理の欠陥という共通の特性があると結論付けられています。^[10]

マーシャルとニューカムによって初めて説明された表層性失読症は、伝統的な発音規則に従わない単語が読めないという特徴がある。英語もまた、発音規則に多くの例外がある言語の一例であり、表層性失読症の患者にとって特に難しい。表層性失読症の患者は、規定の発音規則に従わないため、例えば「ヨット」や「島」などの単語が読めないことがある。これらの単語は通常、「大佐」を「コロネル」と発音するなど、「規則化」を使用して発音される。^[11]「州」や「腹部」などの単語は、規定の発音規則に従っているため、表層性失読症の患者が発音に問題がない単語の例である。^[12]表層性失読症の患者は、「have」や「some」などの高頻度語であれば、不規則な単語を正しく読む。^[11]表層性失読症患者は意味的な手段を通じて発音を思い出すことで通常の単語を読むことができると仮定されている。^[12]

表層性失読症は意味的にも媒介される。つまり、単語とその意味の間には関係があり、発音の仕組みだけの問題ではない。表層性失読症の人は、単語も非単語も同じように読むことができる。つまり、音韻の物理的な生成は表層性失読症の影響を受けない。^[12]

表層失読症のメカニズムは、語彙の音韻出力に関係していると考えられており、意味の混乱に起因することもよくあります。また、3つの欠陥が表層失読症を引き起こすという仮説もあります。最初の欠陥は、不規則な単語を認識して処理する際の視覚レベルにあります。2番目の欠陥は、出力語彙のレベルにある可能性があります。これは、患者が不規則な単語を話し言葉で間違って発音したとしても、その意味を認識できるためです。これは、視覚的な語形システムと意味が比較的保持されていることを示唆しています。3番目の欠陥は、意味の喪失に関連している可能性があります。^[11]

表層性失読症は側頭葉に病変がある患者に見られるが、主にアルツハイマー病や前頭側頭型認知症などの認知症患者に見られる。表層性失読症は意味性認知症の特徴でもあり、周囲の世界に関する知識を失う。^[12]

表層性失読症の治療には神経心理学的リハビリテーションが含まれます。治療の目的は、語彙以下の読み方、つまり患者の新しい単語を発音する能力を改善することです。また、視覚的な単語認識システムの機能も改善し、単語の認識を高めます。よりミクロレベルでは、治療は患者が単語全体を発音する能力を高める前に、個々の文字を発音する能力に焦点を当てることもできます。^[13]

獲得性音韻失読症は失読症の一種で、非単語を声に出して読むことや文字の音を識別することができなくなります。しかし、この障害を持つ患者は、単語が記憶に保存されている限り、長さ、意味、または一般的であるかどうかに関係なく、単語を全体的に読み、正しく発音することができます。 ^{[2] [4]} このタイプの失読症は、非語彙経路の損傷によって引き起こされると考えられていますが、よく知られている単語を読むことを可能にする語彙経路は損なわれていません。^[2]

認知タスクの計算モデルは、本質的には人間の認知処理を模倣することを目的としたコンピュータプログラムです。 ^{[5] [14]} このタイプのモデルは、理論の正確な部分を引き出し、あいまいな部分を無視するのに役立ちます。理論の明確に理解された部分だけがコンピュータプログラムに変換できるためです。計算モデルの究極の目標は、プログラムの機能に影響を与える要因が同様に人間の行動に影響を与えるように、人間の行動にできるだけ近づけることです。またその逆も同様です。^[14] 読書は、計算モデルシステムを通じて広範囲に研究されてきた分野です。デュアルルートカスケードモデル（DRC）は、人間の読書へのデュアルルートを理解するために開発されました。^[14] 人間の読書とDRCモデルの共通点は次のとおりです。^[5]

• 頻繁に出現する単語は、頻繁に出現しない単語よりも速く読み上げられます。
• 実際の単語は非単語よりも速く読まれます。
• 標準音の単語は、不規則音の単語よりも速く読み上げられます。

DRCモデルは失読症を模倣するためにも作られたため、有用であった。表層失読症は、正書法の語彙を損傷することで模倣され、プログラムは、表層失読症で観察されるように、規則的な単語や非単語よりも不規則な単語でより多くのエラーを起こした。^[6] 音韻失読症も同様に、非語彙ルートを選択的に損傷することでモデル化され、その結果、プログラムは非単語を誤って発音した。他のモデルと同様に、DRCモデルにはいくつかの制限があり、現在新しいバージョンが開発されている。^[14]