Articles

Descoperind sunetulmotherese, baby talk across languages

în întreaga lume, mamele vorbesc diferit cu copiii lor decât cu alți adulți — iar cercetătorii de la Princeton au găsit o nouă modalitate de a cuantifica această schimbare vocală.

mamele și bebelușii din laboratorul pentru Bebeluși

mamele interacționează cu bebelușii lor în laboratorul pentru Bebeluși Princeton, unde cercetătorii au identificat schimbări consistente în timbrul vocal între mamele care vorbesc sau citesc copiilor lor și vorbesc cu alți adulți.

Center photo de Sameer A. Khan/Fotobuddy, fotografii stânga și dreapta de Elise Piazza

cu copiii lor, mamele trec într — un mod comunicativ special cunoscut sub numele de „motherese” sau „baby talk” – o formă exagerată și oarecum muzicală de vorbire. Deși poate părea o prostie pentru adulți, cercetările au arătat că joacă un rol important în învățarea limbilor străine, angajarea emoțiilor sugarilor și evidențierea structurii în limbaj, pentru a ajuta bebelușii să decodeze puzzle-ul silabelor și propozițiilor.

o mamă vorbește copilului ei.

clipuri Audio prin amabilitatea cercetătorilor

iar acum, cercetătorii de la Princeton au identificat „un nou indiciu pe care mamele îl folosesc implicit pentru a sprijini învățarea limbilor străine”, a declarat Elise Piazza, un asociat de cercetare postdoctorală la Institutul de Neuroștiințe Princeton (PNI). „Am descoperit pentru prima dată că mamele își schimbă timbrul vocal.

aceeași mamă vorbește cu un cercetător din Princeton Baby Lab, ilustrând schimbările de ton, cadență și timbru între vorbirea obișnuită și „motherese”.”

clip Audio prin amabilitatea cercetătorilor

” timbrul este cel mai bine definit ca calitatea unică a unui sunet”, a explicat Piazza. „Vocea mătăsoasă a lui Barry White sună diferit de cea pietroasă a lui Tom Waits — chiar dacă amândoi cântă aceeași notă.”

ea și colegii ei au descoperit că schimbarea timbrului a fost consecventă la femeile care vorbesc 10 limbi, inclusiv engleza, și că diferențele sunt suficient de puternice pentru a fi selectate în mod fiabil de un algoritm de învățare automată. Studiul lor apare astăzi în revista Current Biology.pentru a investiga timbrul vorbirii pentru bebeluși, Piazza și colegii ei, Marius C. Oktt Okticlin Iordan, de asemenea asociat de cercetare postdoctorală PNI, și Casey Lew-Williams, profesor asistent de psihologie, au invitat 12 femei vorbitoare de limbă engleză în Princeton Baby Lab, unde cercetătorii studiază modul în care bebelușii învață să vadă, să vorbească și să înțeleagă lumea. Cercetătorii au înregistrat mamele în timp ce se jucau sau citeau copiilor lor de 7 până la 12 luni și în timp ce vorbeau cu un experimentator adult.

Casey Lew-Williams, Elise Piazza și Marius Cătălin Iordan

De la stânga: Casey Lew-Williams, Elise Piazza și Marius Cătălin Iordan cercetare dezvoltare a copilului în Princeton Copilul de Laborator.

fotografie de
Nick Donnoli, Biroul de comunicații

cuantificarea baby talk

oamenii de știință au cuantificat apoi amprenta vocală a fiecărei mame — profilul statistic general al timbrului ei-folosind o măsură numită cepstrum de frecvență mel. Ei au descoperit că vorbirea dirijată de adulți și de sugari avea amprente semnificativ diferite.

„este atât de consistent între mame”, a spus Piazza. „Toți folosesc același tip de schimbare pentru a merge între aceste moduri.”

ea și colegii ei au descoperit că timbrul vorbirii mamelor diferă suficient de mult încât un algoritm computerizat ar putea învăța să clasifice în mod fiabil vorbirea direcționată la sugari și adulți, chiar folosind doar o secundă de vorbire înregistrată.

cercetătorii nu au investigat tații sau alți îngrijitori. „Am folosit mamele pentru a menține gama generală de pitch destul de consistentă între participanți”, a spus Piazza. „Cu toate acestea, aș prezice că descoperirile noastre s-ar generaliza destul de bine la tați.”

Baby talk nu este o descoperire nouă, desigur.

„știm de mult timp că adulții schimbă modul în care vorbesc atunci când se adresează bebelușilor”, a spus Jenny Saffran, profesor de psihologie la Universitatea din Wisconsin-Madison, care nu a fost implicat în această cercetare. „Vorbesc mai încet, folosesc propoziții mai scurte, vorbesc la un ton mai înalt și își aruncă tonul în sus și în jos mai des decât atunci când vorbesc cu alți adulți.”

ceea ce diferențiază această lucrare, a explicat Saffran, a fost că ” acesta este primul studiu care a întrebat dacă schimbă și timbrul vocii lor, manipulând tipurile de caracteristici care diferențiază instrumentele muzicale unul de celălalt. Acest lucru este fascinant, deoarece în mod clar vorbitorii nu sunt conștienți de schimbarea timbrului lor, iar acest nou studiu arată că este o caracteristică extrem de fiabilă a modului în care vorbim cu bebelușii.”odată ce echipa de la Princeton a stabilit că toate cele 12 mame au avut schimbări măsurabile în timbrul lor vocal, au început să se gândească cum să extindă studiul, a spus Piazza.”ne-am întrebat dacă acest lucru s-ar putea generaliza la mamele care nu vorbesc engleza”, a spus ea. „Așa că am luat un al doilea set de 12 mame, care nu vorbeau engleza ca limbă maternă și le-am cerut să vorbească doar în limba lor maternă, non-engleză, în toate înregistrările. Deci, acum avem acest nou set de date bogat de înregistrări din mandarină, poloneză, rusă — nouă limbi diferite în toate.când au analizat datele, cercetătorii au descoperit că această schimbare de timbru între vorbirea direcționată către adulți și copii a fost „extrem de consistentă” în toate limbile din întreaga lume: Cantoneză, franceză, germană, ebraică, maghiară, mandarină, poloneză, rusă și spaniolă.

aceste schimbări ale timbrului pot reprezenta o formă universală de comunicare cu sugarii, a spus Piazza.

timbrul este același cu tonul?

„Imaginați-vă că întreaga orchestră cântă simultan exact același ton pe care îl acordă”, a spus Piazza. „Auziți diferitele timbre bogate care separă diferitele familii de instrumente.”

descriptorii vocali precum raspy, gravelly, răgușit, nazal sau catifelat se aplică timbrului, nu pitchului, a adăugat ea. „Îl folosim tot timpul pentru a distinge oamenii, animalele și alte sunete”, a spus ea.Piazza și colegii ei au izolat o schimbare în amprenta vocală a baby talk „printr-o combinație de metode inteligente de măsurare a timbrului și a algoritmilor de învățare automată”, a declarat Patrick Shafto, om de știință în date și profesor asociat de matematică și informatică la Universitatea Rutgers. Rezultatul este ” prima formalizare cantitativă de succes a timbrului vocal care a fost validată prin modelare și o metodă automată de clasificare a vorbirii direcționate către sugari față de adulți între limbi.”

tehnica lor de cuantificare a timbrului ar putea deschide, de asemenea, ușile către alte tipuri de analiză a vorbirii, a remarcat Piazza.

„descoperirile noastre ar putea permite software-ului de recunoaștere a vorbirii să identifice rapid acest mod de vorbire între limbi. Munca noastră invită, de asemenea, explorări viitoare ale modului în care vorbitorii își ajustează timbrul pentru a găzdui o mare varietate de audiențe, cum ar fi alegătorii politici, studenții și partenerii romantici.”

această cercetare a fost susținută de o bursă postdoctorală PNI C. V. Starr și grant HD079779 de la Institutul Național de sănătate a copilului și Dezvoltare Umană.