Собаки распознают слова в речи по согласным звукам
Ученые выяснили, что собаки выделяют слова в непрерывной человеческой речи по согласным звукам — подобную особенность работы мозга ранее наблюдали только у людей.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 28 сентября /Новости науки/. Ученые выяснили, что мозг собак выделяет слова в непрерывной речи преимущественно по согласным звукам. Об этом сообщается в пресс-релизе исследования, опубликованного в журнале Science.
«В речевых потоках со структурой, заданной согласными, мозг собак, как и мозг людей, успешно синхронизировался с ритмом слов. У обоих видов эта синхронизация была сильнее, чем в потоках со структурой, заданной гласными, или в контрольных потоках. Это первое свидетельство того, что предпочтение согласных может возникать и в мозге другого вида, помимо человека», — пояснила одна из авторов исследования.
Согласные обычно образуют звуковой каркас слова, хотя гласные звучат громче и сильнее привлекают внимание. Опора на согласные помогает человеку различать отдельные слова в непрерывной речи. Такая особенность обработки звуков проявляется с младенчества, однако ее происхождение оставалось предметом споров. Исследователи хотели выяснить, необходимы ли для этого уникальные человеческие языковые способности или подобная настройка мозга может возникнуть благодаря регулярному восприятию речи.
В эксперименте участвовали 20 человек и 20 домашних собак. Им давали слушать непрерывные последовательности слогов без пауз и других звуковых подсказок, обозначающих границы слов. В одном варианте повторялись сочетания согласных, образующие каркас условных трехсложных слов, а гласные между ними свободно менялись. В другом варианте каркас создавали повторяющиеся гласные. Контрольная последовательность не содержала таких закономерностей: слоги следовали в случайном порядке.
Активность мозга регистрировали с помощью электроэнцефалографии — электродов, размещенных на поверхности головы. Исследователи проверяли, подстраивается ли электрическая активность мозга под ритм условных слов. Такая синхронизация позволяет судить о том, замечает ли мозг повторяющуюся структуру звукового потока.
И у людей, и у собак наиболее выраженная синхронизация наблюдалась при повторении согласных. Кроме того, примерно через 400 миллисекунд после начала каждого условного слова у представителей обоих видов возникало характерное изменение электрической активности мозга. Оно появлялось только в последовательностях с повторяющимися согласными и приходилось на временной интервал, связанный с разделением непрерывной речи на слова.
При этом между людьми и собаками обнаружились различия. Человеческий мозг распознавал и структуру, заданную гласными, хотя менее успешно, чем структуру на основе согласных. У собак такого результата не наблюдалось. Мозг представителей обоих видов также реагировал на ритм слогов, но только у людей синхронизировался с ритмом отдельных речевых звуков. Это указывает на более детальную обработку речи человеком: в условиях эксперимента для собак наименьшими различаемыми единицами оказались слоги.
Предпочтение согласных было выражено и у собак, которые первые три месяца жизни провели на улице или в приюте, а не в семье. Таким образом, результат не ограничивался животными, с раннего возраста жившими в окружении человеческой речи.
По мнению авторов, полученные данные позволяют предположить, что для такой настройки мозга необязательны языковые способности человеческого уровня. Регулярного восприятия речи и усвоения повторяющихся звуковых закономерностей может быть достаточно, чтобы у эволюционно далекого от человека вида возникла особенность обработки речи, которую прежде наблюдали только у людей.
«В речевых потоках со структурой, заданной согласными, мозг собак, как и мозг людей, успешно синхронизировался с ритмом слов. У обоих видов эта синхронизация была сильнее, чем в потоках со структурой, заданной гласными, или в контрольных потоках. Это первое свидетельство того, что предпочтение согласных может возникать и в мозге другого вида, помимо человека», — пояснила одна из авторов исследования.
Согласные обычно образуют звуковой каркас слова, хотя гласные звучат громче и сильнее привлекают внимание. Опора на согласные помогает человеку различать отдельные слова в непрерывной речи. Такая особенность обработки звуков проявляется с младенчества, однако ее происхождение оставалось предметом споров. Исследователи хотели выяснить, необходимы ли для этого уникальные человеческие языковые способности или подобная настройка мозга может возникнуть благодаря регулярному восприятию речи.
В эксперименте участвовали 20 человек и 20 домашних собак. Им давали слушать непрерывные последовательности слогов без пауз и других звуковых подсказок, обозначающих границы слов. В одном варианте повторялись сочетания согласных, образующие каркас условных трехсложных слов, а гласные между ними свободно менялись. В другом варианте каркас создавали повторяющиеся гласные. Контрольная последовательность не содержала таких закономерностей: слоги следовали в случайном порядке.
Активность мозга регистрировали с помощью электроэнцефалографии — электродов, размещенных на поверхности головы. Исследователи проверяли, подстраивается ли электрическая активность мозга под ритм условных слов. Такая синхронизация позволяет судить о том, замечает ли мозг повторяющуюся структуру звукового потока.
И у людей, и у собак наиболее выраженная синхронизация наблюдалась при повторении согласных. Кроме того, примерно через 400 миллисекунд после начала каждого условного слова у представителей обоих видов возникало характерное изменение электрической активности мозга. Оно появлялось только в последовательностях с повторяющимися согласными и приходилось на временной интервал, связанный с разделением непрерывной речи на слова.
При этом между людьми и собаками обнаружились различия. Человеческий мозг распознавал и структуру, заданную гласными, хотя менее успешно, чем структуру на основе согласных. У собак такого результата не наблюдалось. Мозг представителей обоих видов также реагировал на ритм слогов, но только у людей синхронизировался с ритмом отдельных речевых звуков. Это указывает на более детальную обработку речи человеком: в условиях эксперимента для собак наименьшими различаемыми единицами оказались слоги.
Предпочтение согласных было выражено и у собак, которые первые три месяца жизни провели на улице или в приюте, а не в семье. Таким образом, результат не ограничивался животными, с раннего возраста жившими в окружении человеческой речи.
По мнению авторов, полученные данные позволяют предположить, что для такой настройки мозга необязательны языковые способности человеческого уровня. Регулярного восприятия речи и усвоения повторяющихся звуковых закономерностей может быть достаточно, чтобы у эволюционно далекого от человека вида возникла особенность обработки речи, которую прежде наблюдали только у людей.
