Современные модели и данные нейролингвистики

В целом полученные в когнитивной психологии и лингвистике результаты свидетельствуют скорее против разведения синтаксиса и семантики как независимых фаз или «уровней» обработки. Некоторые, семантически-ориентированные подходы к анализу глубинной структуры предложения, такие как падежная и фреймовая грамматики, были только что рассмотрены. Заключительная часть данного раздела посвящена

актуальным проблемам синтаксического анализа в психо- и нейролинг-вистике. Перед тем как обратиться к нейролингвистическим исследованиям, мы кратко обсудим две психолингвистические модели понимания предложений, центральные для дискуссий последнего десятилетия. Первая из этих моделей, получившая название теории садовой дорожки (garden-path model), в значительной степени традиционна. Вторая модель, теория множественных ограничений {constraint-based theory), имеет коннекционистскую архитектуру и предполагает одновременное использование различных источников информации.

«Садовая дорожка» означает, что описание глубинной структуры предложения строится строго последовательно и в каждый данный момент времени учитывает лишь одну синтаксическую интерпретацию. Кейт Рейнер и Александр Полацек (Pollatsek & Rayner, 1990) выделяют несколько других принципов, ускоряющих понимание. Предполагается, во-первых, что первоначальная интерпретация строится без учета значения и контекста, во-вторых, предпочтение отдается простейшему (в отношении числа синтаксических групп) решению и, в-третьих, при последовательном просмотре предложения некоторое слово приписывается к непосредственно предшествующей синтаксической единице, если это грамматически возможно. Данная модель вполне успешно объясняет типичные затруднения при понимании некоторых, синтаксически не вполне однозначных предложений38.

Накапливаются, однако, и противоречащие этой модели наблюдения. Принцип приписывания слова к ближайшей синтаксической единице нарушается, например, в случае следующего сложноподчиненного предложения: «Шпион застрелил сына полковника, стоявшего на балконе». Хотя модель предсказывает, что преимущественным прочтением должно быть «на балконе находился полковник», англоязычные испытуемые чаще склоняются к варианту интерпретации, при котором на балконе находился сын. Этот эффект можно попробовать объяснить с учетом прагматики ситуации — в силу чрезвычайности события убийства в фокусе внимания говорящего должен был бы находиться именно сын полковника. Но моделирование семантико-прагматических факторов представляет собой особенно сложную задачу, поэтому сторонники теории садовой дорожки хотели бы ее избежать39.

38 В недавнем обзоре И. А. Секериной (2002) анализируются две другие модели анали за предложения: модели главного слова (head-driven parsing model) и структурного детер минизма (structural determinism parsing model). Как и в случае модели садовой дорожки (ее автор обзора называет «моделью заблуждения», учитывая идиоматическое значение вы ражения «to lead down the garden path» — см. 7.2.3), речь идет о моделях последовательной синтаксической обработки.

39 Исследования на материале русского языка, в которых использовались многознач ные предложения как с аналогичным, так и менее драматическим содержанием, выявили влияние ряда других факторов, включающих длину и структурную сложность придаточ-

150 ного предложения (Фёдорова, Янович, 2005).

Модель удовлетворения множественных ограничений была разработана в 1990-е годы (например, Seidenberg & MacDonald, 1999). Под «множественными ограничениями» имеются в виду частично избыточные источники сведений, используемых для ограничения степеней свободы интерпретации. Сильной стороной модели является включение семантической информации (контекст и лексическая семантика) в качестве фактора, участвующего в выборе синтаксического описания. Модель содержит ряд неиросетевых компонентов, разработанных ранее для демонстрации возможности решения синтаксических задач — они предсказывают грамматическую категорию следующего слова в предложении, проверяю! правильность построения прошедшего времени глагола и т.п. — без использования правил генеративной грамматики (см. 2.3.3). Возможные интерпретации генерируются и обрабатываются одновременно, каждая со своими динамически меняющимися коэффициентами активации, сравнение которых и определяет конечный выбор. Кроме того, модель способна обучаться. При этом учитывается, что различные синтаксические интерпретации, в равной степени допустимые с точки зрения грамматики, различаются между собой по частоте возникновения в языке.

Как мы отмечали выше, одно из важнейших достоинств моделей искусственных нейронных сетей — изменение параметров функционирования в ходе обучения — одновременно, парадоксальным образом, затрудняет окончательную оценку их эффективности, поскольку у исследователей всегда есть возможность улучшения («подгонки») демонстрируемых моделями результатов при дополнительной тренировке сети. Безусловно, существуют принципиальные ограничения коннекциони-стского подхода к синтаксису речи, но попытки их строгого описания практически отсутствуют — за исключением относительно ранней работы известного голландского психолингвиста Виллема Левелта (Levelt, 1990), который в целом отрицательно относится к коннекционизму, считая его тупиковым направлением, возвращающим лингвистику и психологию в эпоху «до Хомского».

Основу оценки должен составлять вопрос о том, насколько правдоподобны модели типа теории множественных ограничений с психологической точки зрения. Правдоподобным, конечно, представляется интуитивный характер синтаксической обработки, хотя в результате школьного и университетского образования мы оказываемся способными к использованию эксплицитных правил грамматики. Правдоподобно и подтверждается экспериментально участие семантики в выборе синтаксической интерпретации. Напротив, гипотетическим остается предположение об одновременной проработке нескольких синтаксических интерпретаций. Нечто подобное доказано для случая снятия семантической многозначности слов — быстрая одновременная активация целого спектра возможных значений постепенно сменяется активным уточнением и подавлением избыточных вариантов (см. 4.3.2 и 7.2.2). Однако в случае синтаксической неопределенности (ср. «На-

казание охотников было ужасным» или «Мужу изменять нельзя») эксперименты, направленные на проверку психологической реальности обработки латентной в данный момент интерпретации, пока еще не были проведены.

Как обстоит дело с выявлением нейрофизиологических механизмов речи, в особенности механизмов синтаксической обработки? Этот вопрос важен как практически, для улучшения методов нейропсихоло-гической реабилитации, так и теоретически, например для проверки гипотезы о врожденности и фиксированности мозговой локализации когнитивных модулей. Простая картина, предполагающая существование двух модулей речевых механизмов — зоны Брока для синтаксиса/ произношения и зоны Вернике для понимания/лексической семантики, — оказалась несколько осложненной новыми данными40.

Хотя участие зоны Брока в синтаксической обработке подтверждается результатами трехмерного картирования изменений мозгового кровотока (rCBF — regional cerebral blood flow) у взрослых здоровых испытуемых, клинические данные свидетельствуют о том, что пациенты с поражениями в области зоны Брока и грамматическими ошибками при порождении речи (особенно в отношении использования глаголов) обычно способны успешно различать грамматически правильные и неправильные предложения при восприятии.

Кроме того, поражения зоны Вернике часто, особенно в детском возрасте, также сопровождаются аграмматическими нарушениями (Patterson & Bly, 1999). В настоящее время имеются, как минимум, две нейролингвистические теории, которые пытаются объяснить эти и подобные им факты. Их общее предположение состоит в том, что связанные с зоной Брока процессы отчасти дублируют синтаксическую обработку, которая может до определенной степени осуществляться и в задних отделах коры. В остальном эти теории оказываются полностью противоположными.

Американский нейропсихолог Майкл Ульман и его коллеги считают, что премоторная зона Брока обеспечивает, как и фронтальные отделы коры в целом, сознательный контроль за переработкой информации в других отделах мозга, в данном случае в форме контроля за применением правил грамматической трансформации лингвистического материала (UUman et al., 1997). По мнению Ангелы Фридерици из Института когнитивной нейропсихологии общества Макса Планка в Лейпциге, все обстоит как раз наоборот, а именно по мере развития речи ребенка расположенной в премоторной части лобных долей зоне Брока постепенно

40 С критикой этих традиционных представлений выступал во второй половине 19-го века Джон Хьюлинг-Джексон (но потерпел поражение в публичном диспуте с Полем Брока). Критический анализ продолжили в середине 20-го века такие авторы, как А.Р. Лурия и Р. Якобсон, а также их коллега, гештальтпсихолог Курт Гольдштейн. Последний, в особенности, подчеркивал роль центрального планирования высказывания во внутренней 152 речи (Goldstein, 1948).

передаются формирующиеся автоматизмы быстрой и не контролируемой сознательно синтаксической обработки. В возрасте от 5 до 10 лет в передних отделах коры левого полушария действительно образуется нечто вроде автономного «синтаксического модуля», но только приобретенного, а не врожденного (Friederici, 1996). Главным в его работе является чрезвычайно точное и быстрое временное согласование различных операций обработки при порождении речи41. Собственно «знание» грамматики, в том числе доступное сознательному отчету, скорее связано с задними височными отделами коры, причем не только левого (зона Вер-нике), но и правого полушария.

Точка зрения Фридерици представляется несколько лучше обоснованной имеющимися на сегодня данными. Исследования развития речи ребенка свидетельствуют об особенно явном взаимодействии семантики и синтаксиса на ранних этапах этого процесса. Гипотеза «модуляриза-ции», то есть постепенного выделения автоматизированных процедур синтаксической обработки из первоначально единого комплекса «семантического синтаксиса», позволяет также понять, почему картина афази-ческих расстройств при одних и тех же поражениях мозга может существенно зависеть от типа грамматических средств конкретного языка, например от того, использует ли этот язык жесткий порядок слов, как английский, или же развитую систему морфологических элементов (окончания, суффиксы, приставки), обеспечивающих синтаксическое согласование при относительно свободном порядке слов в предложении, как это имеет место в русском языке. Промежуточное положение между английским и русским как в отношении разнообразия морфологических средств, так и в отношении ограничений на порядок слов занимает итальянский язык.

Несомненно, что выделение и постепенная автоматизация процедур синтаксической обработки — это лишь один из нескольких задействованных в индивидуальном развитии речи нейрофизиологических механизмов. Другим важнейшим механизмом являются процессы имитации жестов и мимики, протекающие с участием концентрированно расположенных в непосредственной близости к зоне Брока, а также и на ее «территории» зеркальных нейронов (см. 2.4.3). Еще одним механизмом, по-видимому, является более или менее рефлексивная оценка знаний и намерений партнера42. Подобная метакогнитивная оценка предполагает достаточно полноценное функционирование индивидуальной теории психики (см. 5.4.1 и 8.1.1). Для такого функционирования существенны структуры филогенетически новых передних отделов мозга, в особенности

41 Нейрофизиологические процессы, обеспечивающие развертку синтаксических ав томатизмов во времени, вовлекают и субкортикальные структуры мозга, прежде всего, базальные ганглии. Об этом говорят не только многочисленные клинические и нейрофи зиологические данные, но и повседневные наблюдения. Так, хорошо известно, что ба- зальные ганглии чувствительны к стрессу и гипоксии (кислородному голоданию). При этих условиях и у вполне здоровых людей наблюдаются преходящие симптомы аграмматиз- ма — нарушения синтаксической организации речи.

42 Два этих механизма не обязательно жестко отделены друг от друга. Как показывают новые исследования Дж. Риццолатти (Rizzolatti, 2004), система зеркальных нейронов обычно вовлечена и в решение задач оценки намерений партнеров. правой префронтальной коры (Stuss, Gallup & Alexander, 2001). Раннее поражение этих структур ведет к нарушениям общения, что обычно тяжело отражается на развитии речи и, по меньшей мере, социального интеллекта.

Таким образом, основной итог нашего обсуждения заключается в выводе об ошибочности изначально изолированной трактовки синтаксиса и семантики. Представители разных направлений лингвистики и когнитивной науки начинают разделять более функционалистский взгляд на язык, допускающий гибкое взаимодействие компонентов. Так, например, Джекендофф (Jackendoff, 2002) рассматривает синтаксис и семантику в качестве равноправных модулей обработки (см. 7.3.2). Понимание грамматики как концептуализации стало одним из основных постулатов когнитивной лингвистики. Гипотеза о первоначальном единстве семантики и синтаксиса поддерживается данными о развитии речи и ее нейрофизиологических механизмов в отногенезе, а равно работами по когнитивным универсалиям в различных языках мира, которые мы рассмотрим в следующей главе (см. 8.1.2). Гигантский слой концептуачьного знания в равной мере образует элементарную основу как наших знаний о мире, так и языковой компетентности. Однако синтаксис и семантика не определяют однозначно использование речи, которое подчинено в первую очередь решению задач, возникающих в социальной ситуации общения.

Январь 24, 2019 Психология труда, инженерная психология, эргономика
Еще по теме
2.4. Данные эмпирической апробации модели существования и развития образа будущего в процессе коммуникации
НЕЙРОЛИНГВИСТИКА (NEUROLINGUISTICS)
Современные монистические и множественные модели
БИОХИМИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ:
11.4.1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Нейрокогнитивные данные
ЭМПИРИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
НЕДОСТАЮЩИЕ ДАННЫЕ
ДАННЫЕ ИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ АМНЕЗИИ
2.8. ДАННЫЕ В ПОЛЬЗУ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
1.9. АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
4.2.6. ДАННЫЕ ПО СПОСОБНОСТИ К РУЧНОМУ ПЕРЕМЕЩЕНИЮ ТЯЖЕСТЕЙ
2.3.6. ИНТЕРВАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ В ЗАДАЧАХ ПРОВЕРКИ ГИПОТЕЗ
2.3.3. ИНТЕРВАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ В ЗАДАЧАХ ОЦЕНИВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ДАННЫЕ, ПОЛУЧЕННЫЕ В ПРОЦЕССЕ МЫШЛЕНИЯ, ФИКСИРУЮТСЯ В ПОНЯТИЯХ.
2.3.4. ИНТЕРВАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ В ЗАДАЧАХ ОЦЕНИВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ (НА ПРИМЕРЕ ГАММА-РАСПРЕДЕЛЕНИЯ)
ОВЧИННИКОВ Е.М. МОТИВАЦИЯ ВЫБОРА ПРОФЕССИИ СТУДЕНТАМИ ПСИХОЛОГАМИ: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
Добавить комментарий