Попугаев уличили во врожденном распознавании фонем

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.

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.