语义通达是指从形、音、字等材料中提取意义的过程，是实现对各种材料理解的重要步骤，对人类的生存、交流和学习都有重要意义。在基于脑损伤病人数据提出的心理词典模型中，认为实现语义通达的心理词典系统至少包含五个相互关联又彼此功能分离的部分：语音输入词典、字形输入词典、语义系统、语音输出词典和字形输出词典。语义通达的实现往往在瞬间完成，这些功能分离的现象无法在正常人情况下观测到。那么在正常情况下，是否存在对应这种分离现象的多个功能网络呢？并且不同的功能网络是否对应心理词典模型中的不同部分呢？对于不同模态材料是否存在共同的语义系统呢？这些对于我们进一步了解语义通达的神经机制具有重要的意义，也是目前认知神经心理学领域内一个有挑战性的工作。　　 本论文通过考查不同模态输入材料（视觉文字、听觉文字和视觉图片）语义通达的功能连接模式探讨以下问题。问题一：在语义通达中是否存在对应不同认知成分的多个功能网络？问题二：对于不同语言模态（视觉文字和听觉文字），对应同一认知成分的网络间是否存在模态独立和模态特异性的脑区或者亚网络？问题三：对于视觉模态内的语言和非语言（视觉文字和视觉图片）语义通达过程中是否涉及共同的语义系统，是否还存在差异脑区？另外在数据分析方法上，探讨了独立成分分析方法在语义相关任务功能连接分析上的应用，并与经典的广义线性模型方法得到的结果做比较，考查独立成分分析是否能挖掘出更多信息。　　 研究一通过三个实验分别考查了视觉词形、听觉词形和视觉图形语义通达的功能网络模式。结果说明，视觉词形、听觉词形条件中存在对应不同认知成分的三个功能网络。网络一对应对输入刺激的视觉加工和特征提取。网络二对应语言表征映射和语义加工及整合。网络三对应判断输出和内隐加工。视觉图形条件中存在两个与任务相关的功能网络。网络一对应视觉加工。网络二对应图形的空间加工、语义映射及加工和判断输出。　　 研究二分别考查了视觉与听觉词形语义通达和视觉文字与图片语义通达的模态独立和模态特异脑区。视觉与听觉词形语义通达网络二中的模态独立脑区主要分布于左半球，包括颞顶皮层的顶上小叶、缘上回、颞上回，颞中回中部，中央前回背侧和额中回中部及前额叶皮层的前腹部，实现对语言材料的表征映射、词典通达和语义加工及判断。视觉模态特异脑区位于额中回前部和额下回腹侧脑区；听觉模态特异脑区位于额中回和额下回前部及预备运动区的部分脑区。这些模态特异脑区可能参与语义通达前存在差异的加工过程。网络三中模态独立脑区主要位于中线脑区，包括前扣带回相辅助运动区，参与语义判断任务中的判断输出过程。视觉模态特异脑区主要位于左侧顶下小叶、缘上回、右侧额下回及中央前回脑区，参与内隐的语音加工。听觉模态特异脑区圭要位于双侧颞上回、颞中回、额中回中部及左侧舌回和梭状回，可能参与内隐的字形加工。视觉词形与图形语义通达网络一中的模态独立脑区主要位于双侧枕叶，与视觉处理相关。词形模态特异脑区主要位于左侧楔叶，对应汉字特异的空间分析。图形不存在显著的模态特异脑区。网络二中的模态独立脑区主要位于左半球上的语言相关脑区和右侧顶上小叶，其中左半球上的脑区包括额中回和额上回前部，中央前回中部延伸到额下回中部脑区，顶下小叶和顶上小叶，参与空间分析、工作记忆和语义加工及判断。词形模态特异脑区主要位于额中回前部和额内回，可能与词形的语义通达前处理有关。图形模态特异脑区主要位于右侧梭状回腹侧，可能与图形的视觉特征提取及初步语义通达有关。　　 除了回答了前面提到的三个问题，我们还对三种模态语义通达中的网络二做了联合分析，得到对三种模态独立的语义通达脑区。该网络主要分布在左半球上，分别是顶上小叶和顶下小叶、额上回内侧、沿中央前回中部延伸到额中回中部脑区，额中回、额下回前腹部，参与对多模态刺激的空间分析、工作记忆、语义通达及加工。另外，根据语言模态与图形语义通达中功能网络模式的差异，我们大胆猜测，对于语言模态的语义通达可能存在两条通路，分别为直接和间接通路，而图形的语义通达可能只有一条直接通路。　　 综上所述，本研究从功能整合的角度重新审视了语义通达这一经典的认知问题，提出了语义通达的完成中存在多个功能网络的新观点，并采用数据驱动的分析方法证实了这个观点；运用正常被试的神经影像数据支持了来自脑损伤病人数据的心理词典模型；三个任务的分析结果把心理词典模型中的共同语义系统从语言模态扩展到了非语言模态，并且表明在语义通达前可能存在模态特异加工。本研究的结果也体现了独立成分分析方法在语义相关任务数据分析上的有效性及与传统数据分析方法相比的优势。　　 本研究为进一步羯示多模态语义通达的神经基础、功能网络、有效连接模式以及对脑损伤病人模式的鉴别提供了初步结果研究证据和比较基础。