02.06.2017, 12:14
Редакция Naked Science
151

Попугаев уличили во врожденном распознавании фонем

Американские зоопсихологи обнаружили, что способность попугаев к распознаванию фонем может быть врожденной.

13544151613_ec6e42f79b_k
©Wikipedia / Автор: Godefridus Victorinus

Важным условием коммуникации выступает умение распознавать вербальные сигналы другой особи. Предполагается, что развитие этого навыка в процессе эволюции сопряжено с освоением активной речи, которое объясняется с двух позиций: периферической и нейронной. Согласно первой, чувствительность к фонемам обеспечивается сложным речевым аппаратом, характерным только для человека. Ранее ученые поставили периферическую гипотезу под сомнение, показав, что анатомия макак-резусов позволяет им говорить. Нейронная концепция отводит ведущую роль развитию головного мозга. При этом в случае распознавания звуков механизм, по-видимому, может быть общим для многих животных.

 

Наименее ясно, от чего зависит способность распознавать человеческую речь. Она обладает высокой специфичностью: каждой фонеме соответствует определенное сочетание продолжительности, амплитуды и диапазона частот. В частности, для отличия глухих и звонких гласных (например, «п — б») ключевым параметром выступает интервал между началом вибрации связок и смыканием губ. Узнавание гласных требует выделения формант — частотных пиков, которые модулируются вибрацией связок. А понимание слогов включает обе компоненты. Причем звуки могут варьироваться в зависимости от языка. Несмотря на это некоторые животные, в том числе собаки, способны воспринимать не только интонацию, но и смысл слов.

 

Авторы новой работы проверили, могут ли распознавать речь волнистые попугайчики (Melopsittacus undulatus). Согласно гипотезе, незнакомые с фонемами птицы должны хорошо различать звуки -t- и -d- в слогах, но нарушение главной форманты ухудшит результат. Животные, которым известна речь человека, при этом продемонстрировали бы лучший показатель. На первом этапе 25 птенцов разделили на четыре группы. Одну из них обучали произношению англоязычных слогов —ta-, -da-, -ti-, -di-, у второй тренировали говорение, третья помещалась в виварий рядом с людьми. Контрольная группа птиц до начала испытаний (в течение шести месяцев) находилась в изоляции от человека.

 

Попугаев уличили во врожденном распознавании фонем – иллюстрация к материалу на Naked Science

Частота правильного распознавания фонемы -d- в зависимости от времени начала голоса. Сплошной линии соответствует низкочастотная, пунктирной — высокочастотная форманта / ©Flaherty et al., PLoS ONE, 2017

 

Также участие в тестах принимали 25 англоговорящих студентов. Им давали прослушать четыре синтезированных слога, при этом время начала голоса увеличивалось, а форманты имели низкую или высокую частоту. Как и птицы, они должны были определить, соответствует ли услышанное фонеме -d- или -t-, нажав на одну из двух кнопок. Результаты тестирования попугаев показали, что изоляция не влияет на способность к распознаванию фонем. Птицы из всех групп примерно одинаково хорошо (но несколько хуже, чем люди) выполняли задание на различие звуков независимо от искажений. По мнению авторов, это указывает на то, что для восприятия речи не требуется предварительная подготовка.

 

Статья опубликована в журнале PLoS ONE.

 

Ранее международная группа ученых выяснила, что павианы могут произносить по меньшей мере пять гласных звуков, характерных для человеческой речи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий