• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.01.2022, 13:49
Мария Азарова
9 194

У собак обнаружили способность к распознаванию человеческих языков

❋ 4.9

Собаки, которым дали прослушать отрывки из «Маленького принца» на венгерском и испанском, продемонстрировали способность не только узнавать «родной» язык, но и отличать естественную речь от «зашифрованной».

Собака
© Getty Images / Автор: Ольга Кузьмина

Ученые из Университета Этвоша Лорана в Будапеште (Венгрия) провели небольшой эксперимент, по итогу которого удалось подтвердить, что собаки способны отличать естественную человеческую речь от произвольного набора звуков и узнавать язык, на котором говорят их хозяева. Результаты исследования опубликованы в журнале NeuroImage.

Авторы работы отмечают, что каждый язык имеет акустические закономерности, такие как просодические особенности (к примеру, произношение, высота тона и так далее) или распределение звуков в речи, которым человек обучается задолго до того, как полностью овладевает языком. Так, в младенчестве мы уже способны отличать речь от неречевых стимулов: пения птиц, чихания, писка комара и прочего.

«Младенцы также различают знакомые и незнакомые языки, принадлежащие к разным ритмическим классам. Между тем различить два языка одного и того же ритмического класса требует предварительного знакомства с одним из двух», — пишут ученые. Предыдущие исследования продемонстрировали, что отличать естественную речь от «скремблированной» (речевой сигнал, в котором отдельные участки спектра инвертированы и смещены по частоте), могут и макаки.

Однако, ни младенцы, ни обезьяны, ни крысы, ни птицы в экспериментах не смогли различить речевые стимулы разных языков, если их воспроизводили в обратном порядке. Следовательно, эта способность основана на свойствах, уникальных для речи, а не просто на различении сложных акустических стимулов в целом.

Собаки давно живут рядом с человеком: по некоторым данным, их одомашнили 23 тысячи лет назад. Голос в целом и наша речь в частности не только знакомы собакам, но и крайне важны для них: эти животные чувствительны как к сегментным (линейные: звуки, слоги, фонетическое слово и так далее), так и к суперсегментным (нелинейные: ударение и интонация) звуковым единицам. По этим сигналам собаки могут идентифицировать говорящего, распознавать его эмоциональный настрой и различать сами слова. Согласно результатам некоторых поведенческих исследований, некоторые породы имеют исключительно большой «словарный запас» и быстро выучивают названия новых предметов.

Но, несмотря на множество научных работ, до сих пор ученые не получили доказательств того, что собаки в силах отличать естественную речь от неречевых стимулов. К тому же, хотя питомцы привыкают к определенному человеческому языку и «окружены» им, не было ясно, способны ли они вычленять его закономерности и отличать от незнакомого.

Целью нового исследования было проверить, реагируют ли собаки именно на речь и способны ли они узнать «родной» язык. Также ученые хотели выявить задействованные в этом нейронные процессы. В эксперименте участвовали 18 животных разных пород: девять сук в возрасте от трех до 11 лет, пять золотистых ретриверов, шесть бордер-колли, две австралийские овчарки, один лабрадудль, кокер-спаниель и три смешанные породы. Собаки, на которых надели наушники (никакие седативные средства им при этом не давали), проходили МРТ-сканирование, параллельно слушая главу известной повести-сказки «Маленький принц» французского писателя Антуана де Сент-Экзюпери. Текст читали две незнакомые женщины — на венгерском и испанском языках. В некоторых случаях аудиозаписи поделили на мелкие составляющие и собрали в другом порядке.

«Венгерский был языком, на котором говорили в окружении 16 собак, испанский был «знаком» двум собакам. Хотя венгерский и испанский различаются как по сегментным единицам, так и по суперсегментным, оба принадлежат к одному ритмическому классу», — отметили исследователи.

Как показали результаты МРТ, мозг собак демонстрировал разные модели активности в первичной слуховой коре для естественной речи по сравнению со «скремблированной». «Мы выявили отдельные области в мозгу собаки, которые кодируют функции, позволяющие распознавать речь или идентифицировать язык. Также мы определили паттерны активности для естественной речи по сравнению с зашифрованной», — пишут ученые.

Звучание знакомых и незнакомых языков вызывало разные реакции во вторичной (или ассоциативной) слуховой коре и крестообразной борозде, но только когда животные слушали естественную речь. Разницу особенно замечали пожилые собаки. По мнению исследователей, это отражает чувствительность к языковым закономерностям, а не к самим голосовым сигналам и особенностям говорящего человека. Кстати, чем более вытянутым был череп собаки, тем лучше она отличала естественную речь от «скремблированной». «Наше исследование впервые показало, что нечеловеческий мозг может различать два языка», — подытожили ученые.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

18 августа, 11:11
Денис Яковлев

За последнее десятилетие ученые создали несколько сложных систем «мозг — компьютер», которые позволяли преобразовывать мозговую активность людей, лишившихся способности говорить из-за различных заболеваний, в речь. Однако до сих пор удавалось расшифровать лишь небольшое количество слов. Теперь в США создали алгоритм, благодаря которому удалось распознать до 54 процентов «речи».

18 августа, 12:10
Юлия Трепалина

Ученые провели эксперимент и установили, что вблизи машины черного цвета, простоявшей на солнце несколько часов, температура поднималась на 3,8 °C выше, чем у асфальта на прилегающем свободном участке.

16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

15 августа, 08:25
Любовь С.

Изображение блазара PKS 1424+240, полученное с помощью радиоинтерферометра VLBA, напомнило астрономам легендарное «Око Саурона» из «Властелина колец» — джет, пронизывающий кольцеобразное магнитное поле объекта, устремлен к нашей планете, а сам блазар может оказаться одним из наиболее ярких источников нейтрино в космосе.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно