Какие существуют теории о том, как мозг обрабатывает речь?

Когда мы слышим речь, мозгу необходимо пройти ряд шагов, чтобы перейти от полученных звуков к основному концептуальному значению, которое следует из задействованных слов. Это включает в себя решение ряда проблем на этом пути, таких как переход от звуков к фонемам, затем к словам и предложениям, возможно, к целостному значению всей речи. Как мозг решает эту проблему?

Мне сказали, что есть много теорий, но у меня нет ни одного названия, кроме того, что некоторые люди называют «колебательной теорией восприятия речи», о которой я не смог найти много литературы. Кто-нибудь знает книги и статьи, освещающие эту тему, излагающие разные теории восприятия речи, в том числе и эту «колебательную» теорию?

Я буду очень признателен за любые связанные книги и документы.

Ответы (2)

Этот вопрос довольно широк, и, поскольку он, по сути, представляет собой справочный запрос, мне будет достаточно привести некоторые известные теории восприятия речи с источниками и ссылками.

Теории восприятия речи можно разделить на две группы:

  1. Пассивные (или неопосредованные) теории . Эти теории в основном сосредоточены на выявлении идентичности определенных постоянных перцептивных сигналов и на том, как слуховая система может извлечь их из акустического сигнала. Эти теории в основном являются теориями фильтрации и не предполагают опосредования высших когнитивных процессов при извлечении этих сигналов. Предполагается, что акустические сигналы извлекаются на периферии слуховой системы (источник: Mannell ).
  2. Активные (или опосредованные) теории . Эти теории предполагают, что нет прямой связи между акустическим сигналом и воспринимаемой фонемой, но вместо этого задействованы процессы более высокого уровня, которые сравнивают входные паттерны с внутренними паттернами (источник: Маннелл ).

Пассивные теории

  • Теория отличительных признаков определяет набор акустических и артикуляционных признаков, которые используются для генерации двоичной кодовой системы решений «да/нет», позволяющей идентифицировать звуки речи на фонематическом уровне (источник: Mannell ).
  • Акустическая теория также основывается на ряде отличительных признаков, которые в значительной степени обусловлены продукцией. Предполагается, что отличительные черты кодируются непосредственно и пассивно на периферии слуховой системы (источник: Mannell ).

Активные теории

  • Моторная теория (или анализ через синтез) предполагает, что восприятие и производство тесно связаны и что моторные команды в мозгу, контролирующие движения мышц, используемых для речи, также помогают нам воспринимать речь. В нем утверждается, что люди оснащены врожденным «модулем» обработки речи (источники: Калгари Калгари , Маннелл , Либерманн и Маттингли (1985) ).
  • Следовая теория предполагает наличие 3-х связанных уровней восприятия речи - признаков, фонем и слов . Предполагается, что облегчение этих уровней происходит за счет связей между уровнями (источник: Калифорнийский университет в Калгари ).

Ссылка
- Libermann & Mattingly Cognition (1985); 21 : л-36

Не могли бы вы объяснить, в чем разница между теорией отличительных признаков и акустической теорией? Оба кажутся по существу одинаковыми.

Факторы, которые необходимо учитывать при обработке речи :

  • Последовательная или параллельная обработка (т. е. выполняются ли процессы последовательно или процессы происходят одновременно).

  • Восходящие и нисходящие процессы (представления об основных или фундаментальных характеристиках или параметрах (Vs, представления о связанных характеристиках).

  • Необходимо учитывать автоматические и контролируемые процессы (они отличаются не только сознательным контролем или скоростью, но и другими факторами, такими как обучение, гибкость, вмешательство и т. д.).

3 основные проблемы, которые должны объяснить теории восприятия речи :

  • Требования коартикуляционной речи : при произнесении последовательности фонем каждая фонема не артикулируется отдельно, а артикуляционные органы подстраивают свое положение для образования передней и задней фонемы, то есть производство фонемы /н/ зависит от других сопровождающих фонем Это. Понятие коартикуляционной речевой потребности является источником проблем сегментации, отсутствия инвариантности; о неотъемлемом присутствии в речи акустических характеристик как основной частоты, определяющей тон голоса и интенсивность речи, и о том, что восприятие речи остается неповрежденным даже при потере акустической информации под действием шума.

  • Отсутствие инвариантности : отсутствие соответствия между фрагментами акустического сигнала и фонемами. Сегменты речи непрерывны, на них влияет акустический контекст. Им не хватает инвариантных свойств, но слушатели улавливают перцептивные константы и идентифицируют звуки. То есть физический сигнал не имеет одинаковых характеристик для одних и тех же фонем, в зависимости от контекста сигналы разные, хотя слушатель идентифицирует одну и ту же фонему.

  • Отсутствие сегментации : Речевой сигнал непрерывен, а звуки речи воспринимаются как прерывистые, например, если в слоге отделить фрагмент спектра согласного от спектра голоса и представить испытуемому только часть согласного, он умеет угадывать гласную.

Эти проблемы приводят к необходимости распознавания различных уровней обработки :

  • Уровень слуха (представляет сигнал в соответствии с его атрибутами частоты, интенсивности и времени).

  • Фонетический уровень (распознавание звуков по сочетанию акустических сигналов, например по формантным переходам).

  • Фонологический уровень (фонетический сегмент становится фонемой, применяя фонологические правила к последовательности звуков). Эти три уровня можно интерпретировать как последовательную дискриминацию, применяемую к сигналу.

Модульность : в отношении принципа функциональной специализации изучается, если обработка языка представляет собой модульную систему. См. характеристики модульных систем, представленных Фодором в 1983 году.

https://en.wikipedia.org/wiki/Modularity_of_mind

Мы также изучаем отношения процессов восприятия речи с остальными процессами, осуществляемыми в языке.

Теория категориального восприятия (Либерман, Харрис, Хоффман и Гриффит, 1957). Она указывает, что ответы на вербальные стимулы проявляются в абсолютных величинах, даже если сами стимулы могут постоянно изменяться и даже изменяться каким-то постепенным образом.

Хотя эта теория не является одной из самых поддерживающих на сегодняшний день, категориальное восприятие сильно развилось и может считаться исследовательской парадигмой. Хорошая статья о категориальном восприятии:

https://cocosci.berkeley.edu/tom/papers/magnet.pdf

Моторная теория восприятия речи (Liberman et al., 1967) Восприятие речи производится посредством ссылки на производство, то есть слушатели используют свои имплицитные артикуляционные знания, знания о том, как производятся звуки.

Модель интерактивной активации (McClelland and Rumelhart, 1981). Основана на предыдущих исследованиях (Adams, 1979; Johnston and McClelland, 1980; Morton, 1969). Модель в основном ориентирована на слово, применяемое к письменной или устной речи. Он основан на том, что обработка происходит одновременно и при взаимодействии трех уровней: признаков, букв и слов. Тормозной, тормозной и возбуждающе-тормозной уровни. Это начало интерактивных и коннекционистских моделей.

В целом коннекционистские модели допускают влияние синтаксического и семантического контекста.

Источник: Кэрролл, Дэвид, В. (1999). Психология языка. Пасифик Гроув: Издательство Брукс/Коул.

Существует много теорий и исследований по восприятию речи, это очень развитая и сложная область, я надеюсь отразить основные вопросы, чтобы облегчить поле исследования для любой теории. Я считаю, что книга, на которой я основываюсь, дает прекрасную основу для последующего изучения любой теории, исследования и т. д.

Спасибо. Знаете ли вы, что представляет собой эта «колебательная теория», о которой я говорил раньше? Боюсь, я не смог много узнать об этом, и человек, который говорил об этом, не ответил на мое электронное письмо.