Согласно Исламу и Инкпену [55] и Корли и Михалча [72] мера семантического сходства необходимый шаг в задаче распознавания перефразирования, но не всегда достаточный.В Microsoft Research Paraphrase Corpus пары предложений, признанные непарафразами, могут по-прежнему существенно перекрываться по информационному содержанию и даже по формулировкам. Например, корпус Microsoft Research Paraphrase Corpus содержит следующие пары предложений.

Пример 1. ( 1) « Принято в 1999 году, но так и не вступило в силу, закон сделал бы незаконным для посетителей баров и ресторанов зажигать ».
( 2) « Закон о курении, принятый в 1999 году, но так и не вступивший в силу, не позволял посетителям баров и ресторанов зажигать, но освободил частные клубы от действия правила . »

Пример 2. ( 1) « Хотя из-за этого более медленного расходования средств 2003 год выглядел лучше, многие из расходов фактически будут произведены в 2004 году ».
( 2) « Хотя из-за этого замедления расходов 2003 год выглядел лучше, многие из расходов фактически будут произведены в 2004 году, что усугубит дефицит в этом году ».

Предложения в каждой паре сильно связаны друг с другом общими словами и синтаксисами, однако они не считаются пересказами и помечаются в корпусе цифрой 0 (перефразировки обозначаются как 1).По этой причине мы считаем, что количество ложноположительных (FP) и истинно отрицательных (TN) не совсем правильное и может повлиять на правильность точности, — измерения, но на точность и отзыв. Результат показывает, что предложенный подход, основанный на грамматике, превосходит результат Ислама и Инкпена [55] с порогами 0,6 ~ 1,0 (0,91 против 0,89 и 0,88 против 0,68 отзыва с порогами 0,6 и 0,7; 0,71 против 0,72, 0,70 против 0,68 и 0,59 против 0,57 точности в порогах 0,6, 0,7 и 0. 8, соответственно), что является разумным диапазоном для определения того, является ли пара предложений пересказом или нет.

5. Выводы

В данной статье представлен алгоритм подобия, основанный на грамматике и семантическом корпусе, для предложений на естественном языке. Традиционные ИК-технологии не всегда могут определять идеальное соответствие без очевидной взаимосвязи или пересечения концепций между двумя предложениями на естественном языке. Некоторые подходы решают эту проблему посредством определения порядка слов и оценки семантических векторов; однако их было трудно применять для сравнения предложений со сложным синтаксисом, а также длинных предложений и предложений с произвольными образцами и грамматиками.Предлагаемый подход использует онтологию корпусов и грамматические правила для решения этой проблемы. Вклад этой работы можно резюмировать следующим образом: (1) насколько нам известно, предложенный алгоритм является первой мерой семантического сходства между предложениями, которая объединяет дословную оценку с грамматическими правилами, (2) специально разработанный Grammar_Matrix будет количественно определять корреляции между фразами вместо того, чтобы рассматривать общие слова или порядок слов, и (3) использование семантических деревьев, предлагаемых WordNet, увеличивает шансы найти семантическую связь между любыми существительными и глаголами, и (4) Результаты показывают, что предложенный метод очень хорошо показал себя как в отношении сходства предложений, так и в задаче распознавания парафраз. Наш подход обеспечивает хорошее среднее отклонение для 30 пар предложений и превосходит результаты, полученные Li et al. [8] и LSA [54]. Для задачи распознавания перефразирования наш метод, основанный на грамматике, превосходит большинство существующих подходов и ограничивает лучшую производительность в разумном диапазоне пороговых значений.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Философские основы и философское содержание семантического определения истины в JSTOR

Цель данной статьи — показать, что именно экспликативный характер семантического определения истины, данного Тарским в его исследовании 1933 года, позволяет рассматривать философские основы этого определения в собственном смысле.Учитывая экспликативный характер этого определения, утверждается, что философская традиция, которую следует принимать во внимание в отношении этого философского фона, — это традиция Львовско-Варшавской школы в ее связях со школой Брентано. В качестве примера объяснительной силы рассмотрения этой традиции в том, что касается философского выбора Тарского, я использую здесь понятие предложения-записи, то есть понятие той сущности, истина которой основана на рассматриваемом определении.Одним из следствий этих утверждений является то, что философские дискуссии о семантическом определении истины можно рассматривать с двух точек зрения. С одной стороны, они могут принять перспективу его объяснительной функции, то есть перспективу его философского фона. С другой стороны, они могут рассматривать философские последствия определения по отношению к цели экспликации, то есть они могут рассматривать его философское содержание независимо от его исторического фона.

Erkenntnis — это философский журнал, в котором публикуются статьи, в той или иной мере придерживающиеся философской позиции, обозначенной ярлыком «аналитическая философия». Он концентрируется на тех философских областях, которые особенно вдохновлены этим отношением, хотя приветствуются и другие темы. В настоящее время мы охватываем такие темы, как: эпистемология, философия науки, логика и язык, онтология, философская психология и практическая философия.В последние годы философы, стоящие далеко за пределами аналитической философии, также уделяли пристальное и действительно очень желанное внимание как точности концепции и языка, так и хорошо обоснованным основам. Эркеннтнис предоставляет им и философам всех убеждений место встреч, дискуссий и диспутов.

Springer — одна из ведущих международных научных издательских компаний, издающая более 1200 журналов и более 3000 новых книг ежегодно по широкому кругу вопросов, включая биомедицину и науки о жизни, клиническую медицину, физика, инженерия, математика, компьютерные науки и экономика.

Что изучает семантика? — Все о языкознании

Семантика — это изучение значения, но что мы подразумеваем под «значением»?

В прошлом этому значению давали разные определения.

Значение = Коннотация?
Является ли значение просто набором ассоциаций, которые вызывает слово, определяется ли значение слова изображениями, которые его пользователи связывают с ним?

Итак, «зима» может означать «снег», «катание на санках» и «глинтвейн».Но как насчет кого-то, кто живет в амазонке? Их «зима» все еще влажная и жаркая, поэтому ее первоначальный смысл теряется. Поскольку ассоциации слова не всегда применимы, было решено, что это не все.

Значение = Обозначение?
Также было высказано предположение, что значение слова — это просто сущность в Мире, к которой это слово относится. Это имеет смысл для имен собственных, таких как «Нью-Йорк» и «Эйфелева башня», но есть много слов, таких как «петь» и «альтруизм», которые не имеют прочного отношения к миру, с которым они связаны.Значит, значение также не может быть полностью обозначением.

Значение = Расширение и намерение
Таким образом, значение в семантике определяется как расширение: вещь в мире, к которой относится слово / фраза, плюс намерение: концепции / мысленные образы, которые вызывает слово / фраза. [ 3]

Семантика интересует:

Как значение работает в языке:
Изучение семантики рассматривает, как значение работает в языке, и из-за этого часто использует интуицию носителей языка о значении слов и фраз для проведения исследований.Все мы понимаем семантику уже на подсознательном уровне, именно так мы понимаем друг друга, когда говорим.
Как то, как складываются слова, создает смысл:
Одна из вещей, на которую смотрит и основывается Семантика, — это то, как значение речи не просто выводится из значений отдельных слов, взятых вместе , как видно из приведенного ниже примера.

Принцип композиционности гласит, что значение речи — это сумма значений отдельных слов плюс способ, которым они организованы в структуру.[5]
Отношения между словами:
Семантика также рассматривает способы, которыми значения слов могут быть связаны друг с другом. Вот несколько способов, которыми слова могут быть семантически связаны:

• Синонимия — слова являются синонимами / синонимами, когда они могут использоваться для обозначения одного и того же (по крайней мере, в некоторых контекстах — слова редко бывают полностью идентичными во всех контекстах). Начни и начни, Большие и большие, Молодежь и юность.
• Антонимия Слова являются антонимами друг друга, когда они имеют противоположные значения (опять же, по крайней мере, в некоторых контекстах).Большой и маленький,
  Приходи и уходи, Вверх и вниз.
• Многозначность — слово многозначно, если оно имеет два или более связанных значений. В этом случае слово принимает одну форму, но может означать две разные вещи. В случае многозначности эти два значения должны быть каким-то образом связаны, а не быть двумя совершенно не связанными значениями слова. Яркий (сияющий) и яркий (умный). Мышь (животное) и мышь (компьютерное оборудование).
• Гомофония — Гомофония похожа на многозначность в том, что она относится к одной форме слова с двумя значениями, однако слово является омофоном, когда два значения совершенно не связаны.Летучая мышь (летающее млекопитающее) и летучая мышь (спортивный инвентарь). Ручка (пишущий инструмент) и ручка (маленькая клетка).

Отношения между предложениями:
Предложения также могут быть семантически связаны друг с другом несколькими различными способами.

• Парафраз — Парафраз имеет одинаковые условия истинности; если одно верно, другое также должно быть правдой. «Мальчикам нравятся девочки» и «Девочки нравятся мальчикам», «Джон дал книгу Крису» и «Джон дал книгу Крису».
• Взаимное следование — Каждое предложение должно быть верным, чтобы другое было правдой. «Джон женат на Рэйчел» и «Рэйчел — жена Джона»,
  «Крис — мужчина» и «Крис — человек».
• Асимметричное следствие — Только одно из предложений должно быть истинным, чтобы другое было истинным, но это предложение может быть истинным, но другое предложение обязательно должно быть истинным. «Рэйчел — жена Джона» влечет за собой «Джон женат» (но Джон женат не влечет за собой, что Рэйчел является его женой), «Рэйчел имеет двух братьев» влечет за собой, что «Рэйчел — не единственный ребенок» (но Рэйчел, будучи не единственным ребенком, не влечет за собой двух братьев у Рахили).
• Противоречие — предложения противоречат друг другу, когда одно предложение истинно, а другое не может быть правдой. «Рэйчел — единственный ребенок» и «Брата Рэйчел зовут Фил», «Алекс жив» и «Алекс умер на прошлой неделе».

Двусмысленность:
Одним из аспектов того, как значение работает в языке, является неоднозначность. Предложение неоднозначно, если оно имеет два или более возможных значения, но как неоднозначность возникает в языке? Предложение может быть двусмысленным по любой из следующих причин:

Лексическая двусмысленность: Предложение является лексически неоднозначным, если оно может иметь два или более возможных значения из-за многозначности (слова, которые имеют два или более связанных значения) или гомофонных (одно слово, которое имеет два или более разных значения) слов.
Пример лексически неоднозначного предложения: Проститутки обращаются к Папе Римскому. Это предложение неоднозначно, потому что слово «призыв» многозначно и может означать «просить о помощи» или «нравиться».

Структурная неоднозначность: Предложение является структурно неоднозначным, если оно может иметь два или более возможных значения из-за того, что слова, содержащиеся в нем, могут комбинироваться по-разному, что создает разные значения.

Пример структурно неоднозначного предложения: Разъяренная корова ранит крестьянина топором.В этом предложении двусмысленность возникает из-за того, что «топором» может относиться либо фермер, либо нанесение телесных повреждений (коровой) «топором».

Семантика в области языкознания

Semantics рассматривает эти отношения в языке и изучает, как эти значения создаются, что является важной частью понимания того, как язык работает в целом. Понимание того, как значение возникает в языке, может помочь другим субдисциплинам, таким как освоение языка, помочь нам понять, как говорящие приобретают чувство значения, и социолингвистике, поскольку достижение значения в языке важно для языка в социальной ситуации.
Семантика также основана на других субдисциплинах лингвистики, таких как морфология, поскольку понимание самих слов является неотъемлемой частью изучения их значения, и синтаксиса, который исследователи семантики широко используют, чтобы выявить, как значение создается в языке, так как то, как структурирован язык, играет ключевую роль в значении.

Ссылки

[3] http://www.britannica.com/EBchecked/topic/289860/intension-and-extension [дата обращения 29.05.2013]
[4] http: // cmgm.stanford.edu/~lkozar/punctuation.html [дата обращения 29.05.2013]
[5] http://plato.stanford.edu/entries/compositionality/#1 [дата обращения 29.05.2013]

границ | Сдвиг убеждений или только содействие: как семантическое ожидание влияет на обработку речи, ухудшенной из-за фонового шума

Введение

Повседневные разговоры требуют от слушателей быстрого понимания языка, поскольку речевой ввод развивается с течением времени. Для этого люди должны сопоставить спектрально-временные аспекты речевого ввода с лексическими представлениями, хранящимися в долговременной памяти.Этому процессу сопоставления способствует семантическое ожидание , которое представляет собой способность применять общие концептуальные и лингвистические знания к входящему языку (например, речи или тексту), чтобы облегчить понимание языка (Rönnberg et al. , 2011).

По мере того, как люди обрабатывают язык постепенно, они непрерывно создают контекстные представления и используют этот контекст для создания семантического ожидания, чтобы помочь им идентифицировать последующие слова (Repp, 1982; Kamide, 2008; Rigler et al., 2015). Эта стратегия может быть особенно полезной для обработки языка, когда речевой ввод ухудшен (Rönnberg et al., 2013; Winn, 2016). Например, Винн (2016) использовал пупиллометрию, чтобы показать, что люди прилагают меньше когнитивных усилий при обработке вокодированных предложений с шумовой полосой и высокой предсказуемостью, чем предложения с шумовой полосой и низкой предсказуемостью. В частности, вокодирование в полосе шума затемняет словоформу, ограничивая спектральную точность речевого ввода. Семантическое ожидание преодолевает эту пониженную спектральную точность, ограничивая набор вероятных слов-кандидатов на основе предшествующего лингвистического ввода и, в конечном итоге, упрощая для слушателя идентификацию деградированной словоформы. Эти результаты имеют значение для нашей повседневной жизни. Например, большинство разговоров происходит в среде, которая содержит конкурирующие звуки, такие как другие говорящие и шум окружающей среды, которые ухудшают целевой речевой ввод. Таким образом, люди полагаются на семантическое ожидание в этих средах, чтобы поддерживать свою онлайн-обработку речи и понимание языка.

Десятилетия исследований продвинули наше понимание влияния семантического ожидания на идентификацию речи. Например, исследования, в которых варьировалось количество контекстной информации (низкий, средний или высокий) в предложении, показали возрастающее преимущество распознавания речи по мере увеличения уровня контекстной информации (Benichov et al., 2012; Lash et al., 2013). Мы также знаем, что семантическое ожидание помогает идентифицировать слово в менее естественных задачах. Например, задачи лексического принятия решений, в которых участники должны решить, является ли целевое слово реальным словом или не словом, демонстрируют преимущества в точности и скорости ответа, когда в носителе предложения, предшествующем целевому, есть информация об ожидаемом времени (Aydelott et al. ., 2006; Goy et al., 2013). Наконец, семантическое ожидание, как известно, больше изменяет долю идентификационных ответов на стимулы, которые акустически менее четкие (Connine, 1987; Borsky et al., 1998). Например, Borsky et al. (1998; ср. Miller et al., 1984; Connine, 1987) представили слушателям такие предложения, как (A), где целевое слово было символом в акустическом континууме от «пальто» до «козла».

(A) Пожилая бабушка остановилась, чтобы застегнуть [ПАЛЬТО / КОЗЬ] в угловом шкафу.

Они показали, что семантическое ожидание оказывает наибольшее влияние на долю ответов для токенов в промежуточной, неоднозначной части континуума.

Это все еще открытый вопрос, , как семантическое ожидание улучшает идентификацию.Одно предположение, предсказанное оптимальной интеграцией или идеальными моделями восприятия речи наблюдателя (Clayards et al., 2008; Norris and McQueen, 2008; Bicknell et al., 2016; Bicknell et al., Неопубликовано) среди других, заключается в том, что семантическое ожидание улучшается. идентификация путем смещения убеждений слушателя в сторону вероятных или предсказанных слов и, следовательно, от неправдоподобных. То есть, если слову, встроенному в шум, предшествует контекст, устанавливающий семантическое ожидание, это ожидание заставит слушателей с большей вероятностью идентифицировать слово как нечто семантически вероятное и, следовательно, с меньшей вероятностью идентифицировать его как нечто семантически менее вероятное.В соответствии с этой теорией ожидание улучшило бы точность относительно нейтральной базовой линии, если слово в шуме было семантически вероятным словом, но уменьшило бы точность по сравнению с нейтральной базовой линией, если бы слово в шуме было семантически маловероятным словом. Мы называем эту теорию сдвигом убеждений .

Альтернативная возможность состоит в том, что семантическое ожидание облегчает обработку семантически вероятных слов, но не несет никаких отрицательных эффектов для целевого слова, которое было нейтральным или семантически не связанным. О такой закономерности ранее сообщалось при анализе показателей продолжительности, таких как время, чтобы дать название или категоризацию слова. Например, Даффи и др. (1989) сравнили скорость называния целевого слова на основе предшествующей информации о продолжительности чтения. Результаты продемонстрировали более быстрое время наименования для конгруэнтного ожидания (B), но отсутствие существенной разницы в задержках наименования при сравнении неконгруэнтного ожидания (C) с нейтральным базовым уровнем (D), показывая отсутствие штрафа, когда целевому слову предшествовала информация о неконгруэнтном ожидании.

(B) Соответствует: Парикмахер подстригает усы.

(C) Неконгруэнтность: Парикмахер обрезал артефакты.

(D) Субъект-глагол нейтральный: Женщина увидела усы.

Литература по грунтованию также подтверждает эту возможность. Например, представление семантически связанных простых чисел до представления сигнала цели ускоряет идентификацию цели (Ferreira and Griffin, 2003; Sheldon et al. , 2008; Obleser and Kotz, 2009).Тем не менее, если прайм не связан друг с другом, вредных последствий не будет.

Все эти результаты предлагают механизм, в котором семантическое ожидание может облегчить обработку связанной цели, но не дает отрицательных эффектов, если целевое слово не связано. Мы называем эту теорию только для упрощения формальностей. Исследования, подтверждающие эту теорию, показывают, что конгруэнтное семантическое ожидание уменьшает время ответа и сокращает время ожидания, но что конфликтующее семантическое ожидание не меняет время ответа по сравнению с нейтральным исходным уровнем.Однако остается неисследованным, переносятся ли эти результаты для времени реакции (RT) на точность задачи. В частности, эта теория может предсказывать, что семантическое ожидание улучшит точность относительно нейтральной базовой линии для семантически вероятного целевого слова, но не предсказывает, что семантическое ожидание снизит точность относительно нейтральной базовой линии, если целевое слово не является семантически вероятным.

Результаты почти всех исследований семантического ожидания в восприятии речи согласуются с любой из этих теорий.Причина этого в том, что большинство проведенных исследований показали, что целевое слово может быть идентифицировано более точно, когда оно было предсказуемым (то есть, когда присутствует информация об ожидаемом ожидании , совпадающая с ), по сравнению с нейтральным ожидания или когда один из его конкурентов был в высшей степени предсказуемым и непредсказуемым (т. е. когда присутствует противоречащая информация об ожидаемом ожидании ). Обе эти теории предсказывают разницу между конгруэнтным и нейтральным ожиданием, потому что обе предсказывают конгруэнтное ожидание, улучшающее идентификацию.Оба они также предсказывают разницу между , совпадающим и , противоречащим ожиданиям , хотя и по разным причинам. В теории сдвига убеждений разница между конгруэнтным и конфликтующим будет возникать как потому, что конгруэнтное ожидание смещает убеждения к цели относительно нейтральных, так и потому, что конфликтующее ожидание смещает убеждения от цели относительно нейтральных. Однако в теории упрощения эта разница возникнет исключительно потому, что конгруэнтное условие, по прогнозам, улучшит точность выше нейтральной базовой линии, в то время как конфликтующее условие приведет к эквивалентной точности этой базовой линии.Таким образом, критический вопрос для различения этих теорий заключается в том, приводит ли противоречивое ожидание к точности ниже нейтральной базовой линии.

Насколько нам известно, только в одной статье сообщалось об эксперименте, который включал как противоречивое ожидание, так и нейтральный базовый уровень в задаче распознавания устных слов (Miller et al., 1984, Expt. 1). Однако это исследование не анализировало напрямую контраст между конфликтующими и нейтральными. Тем не менее, модели данных, представленные на его рисунках, наводят на мысль о разнице между нейтральным и противоречивым ожиданиями.Кроме того, это было исследование континуума времени начала голоса (VOT); поэтому, соответствует ли семантическое ожидание данному токену, не было четко определено для токенов, находящихся рядом с границей категории. Таким образом, основная цель настоящего исследования состоит в том, чтобы провести более тщательный тест, позволяющий различить эти гипотезы.

В частности, мы представляем результаты эксперимента по восприятию речи в шуме, сравнивая все три состояния семантического ожидания: конгруэнтное, нейтральное и противоречивое.В исследовании использовалась поведенческая парадигма с четырьмя альтернативами и принудительным выбором для оценки того, как слушатели идентифицируют слова, завершающие предложение, в каждом из трех различных условий ожидания. Наши условия ожидания варьируются, чтобы сделать последнее слово предложения семантически совпадающим с информацией ожидания в носителе предложения, семантически противоречащим информации ожидания в носителе предложения или не содержать семантической информации, которая поддерживает конкретное последнее слово ( объяснено далее в разделе «Материалы и методы»).

Использование речи в парадигме шума дает ряд преимуществ. Во-первых, это позволяет однозначно определить конгруэнтные и конфликтующие условия, поскольку идентичность слова, встроенного в шум, не подлежит обсуждению (тогда как при использовании акустического континуума, такого как манипуляция VOT, фактическая идентичность слова, вероятно, является неоднозначно для промежуточных значений VOT). Кроме того, этот дизайн позволяет использовать широкий диапазон пар целевых слов, которые различаются различными фонетическими сигналами, вместо использования одной пары целевых слов, как в Miller et al.(1984), что ограничивает способность слушателей использовать неестественные стратегии для выполнения задачи. Наконец, эта конструкция позволяет сравнивать несколько уровней шума, включая тихий, чтобы определить, изменяется ли влияние семантического ожидания с уровнем шума.

Этот последний аспект дизайна также мотивирован второстепенной целью данного исследования. Хотя хорошо известно (как описано выше), семантическое ожидание оказывает наибольшее влияние на идентификацию акустических маркеров, которые особенно неоднозначны для слушателя, когда идентификация измеряется в пропорциях, оптимальная интеграция или модели идеального наблюдателя восприятия речи предсказывают, что размер эффект семантического ожидания постоянен для акустических маркеров, когда идентификация измеряется по шкале логарифмических шансов (Bicknell et al. , 2016; Bicknell et al., Неопубликовано). Этот отчет согласуется с предыдущими выводами, потому что эффект постоянного размера по шкале логарифмических шансов будет наибольшим в пропорции около 0,5 (то есть, когда стимул особенно неоднозначен) и станет меньше в пропорции пространства ближе к пропорциям 0 и 1. Однако, помимо восстановления этой хорошо известной качественной закономерности, эта теория предсказывает очень конкретную количественную форму того, насколько меньшим должен быть эффект в любой момент. Удобно, что логистическая регрессия анализирует данные в логарифмических коэффициентах, и, таким образом, это количественное предсказание легко проверить.Предыдущие работы подтвердили эти прогнозы с использованием данных экспериментов с акустическим континуумом (Bicknell et al., 2016; Bicknell et al., Неопубликовано), и вторичной целью этого исследования является проверка этого прогноза таких моделей на эксперименте по идентификации речи в шум.

Предсказания каждой теории семантического ожидания для точности в этом эксперименте следующие. И теория сдвига убеждений, и теория упрощения предсказывают, что точность будет увеличиваться в конгруэнтном состоянии по сравнению с нейтральным.Однако только теория сдвига убеждений предсказывает, что точность будет снижена в конфликтных условиях по сравнению с нейтральными. Вторичная цель — проверить предсказание идеальных моделей восприятия речи наблюдателя о том, что эффекты семантического ожидания имеют постоянный размер в акустических условиях при измерении по логарифмической шкале шансов. Чтобы проверить это предсказание, мы анализируем точность, используя логистическую регрессию (смешанные эффекты), которая работает по шкале логарифмических шансов. В таком анализе это предсказывает, что условие ожидания будет аддитивно сочетаться с уровнем шума, т.е.е., что взаимодействия не будет.

Материалы и методы

Участников

Двадцать четыре взрослых англоговорящих взрослых (среднее значение = 22,09 года, диапазон = 18,8–31,04 года) были приняты на работу из сообщества Северо-Западного университета и большого Чикаго. Участники сообщили о нормальном слухе и отсутствии речевых и языковых услуг в анамнезе. Участники продемонстрировали типичное когнитивное функционирование, получив оценку в пределах двух стандартных отклонений от среднего при оценках в NIH Toolbox (McDonald, 2014).

Участники прошли процесс информированного согласия до участия и получили компенсацию за свое время. Все процедуры были одобрены институциональным наблюдательным советом Северо-Западного университета.

Стимулы

Всего для настоящего исследования было разработано 60 носителей предложений. У 40 носителей предложений было высокое семантическое ожидание, а у 20 носителей предложений — минимальная семантическая информация. Приговоры были разработаны в соответствии с критериями, установленными Блумом и Фишлером (1980), в том числе

(1) Каждый носитель предложения был преобразован в грамматически приемлемое предложение путем добавления одного слова.

(2) Каждый носитель предложения состоял из шести-восьми слов.

(3) Явных клише (например, чрезмерно употребляемых выражений, таких как «только время покажет» или фраз, которые не следует понимать буквально, например, «идет дождь, кошки и собаки») не было.

(4) Включен ряд синтаксических структур.

Помимо носителей предложения, было 20 пар слов (всего 40 слов). Каждое слово было односложным и графическим. Слова в каждой паре различались только исходной фонемой и различались либо местом артикуляции ( n = 7 пар), голосом ( n = 5 пар), либо местом артикуляции и озвучивания ( n = 8 пар).Каждой паре слов сопоставлялись два носителя предложения с высоким ожиданием и один носитель предложения с минимальной семантической информацией. Для первого носителя с высоким ожиданием одно слово соответствовало своим семантическим ожиданиям на основе критериев Блума и Фишлера (1980) и Блока и Болдуина (2010), а другое слово — нет (см. Примеры ниже), и наоборот для второго высокого ожидание носителя. См. Пример пары из двух целевых слов с тремя контекстами в (1) и (2).

Примеры условий ожидания:

(1) Целевое слово: «летучая мышь»

а. Конгруэнтное ожидание : мальчик бьет по мячу битой .

г. Противоречивое ожидание : Мыши боятся летучей мыши .

г. Нейтрально : Мальчик видит летучую мышь .

(2) Целевое слово: «кошка»

а. Соответствующее ожидание : Мыши боятся кошки .

г. Противоречивое ожидание : мальчик отбивает мяч котом .

г. Нейтрально : Мальчик видит кота .

Комбинации носителей предложения и заключительных слов дали в общей сложности 120 предложений с (1) совпадающим ожиданием ( N = 40), (2) противоречивым ожиданием ( N = 40) и (3) нейтральным ожиданием ( N = 40).

Чтобы оценить силу информации об ожидаемой продолжительности этих предложений для предсказания последнего слова предложения в конгруэнтном состоянии, была проведена независимая выборка из 158 взрослых (средний возраст = 24. 23 года, диапазон = 18–55 лет) завершили подмножества носителей предложений первым словом, которое пришло на ум (Taylor, 1953). Респонденты выполнили эту задачу с помощью онлайн-анкеты. Средняя доля ответов, завершенных с совпадающей целью в онлайн-анкете, составила 81,87 ± 15,1% (среднее ± SD ; см. Дополнительные материалы для стимулов и пропорций ответов). Информация об ожидаемых результатах дополнительно контролировалась в реальном исследовании с помощью закрытой задачи.

Носители предложений и целевые слова записывались отдельно и перекрестно сращивались, чтобы контролировать любые эффекты коартикуляции на распознавание речи.Предложения были разделены на два списка по 60 предложений в каждом (по 20 предложений для каждого условия ожидания), так что между каждым списком было равное распределение контрастов заключительных слов и так, чтобы половина целевых пар слов встречалась только в одном списке, а другая половина. произошло в другом. Таким образом, предложения были заблокированы, поэтому каждое целевое слово в конкретном списке было представлено в носителях предложения каждого условия ожидания в этом списке. Это было сделано потому, что (как описано ниже) каждый список был представлен как блок с одним условием отношения сигнал / шум (SNR) для отдельного участника, поэтому эта процедура гарантировала, что манипуляция SNR будет происходить через целевые слова для данного участник.Случайные подмножества этих предложений были использованы для создания двух списков по 30 предложений в каждом, где каждый участник слышал один из этих списков в тишине (без фонового шума).

Во время задания предложения предъявлялись при наличии установившегося речевого шума. Этот шум был сгенерирован в MATLAB и отфильтрован, чтобы соответствовать долгосрочному среднему спектру предложений. Предложения из исследования были объединены в один файл для создания этого шума.

Процедура

Участники сели напротив 21.5-дюймовый сенсорный монитор Dell с одним динамиком Genelec слева и справа от монитора (Рис. 1). Каждый список предложений был представлен в присутствии устойчивого речевого шума с отношением сигнал / шум -12 или -7 дБ, где речевой шум оставался постоянным на уровне звукового давления (SPL) 62 дБ. Порядок списков и условие SNR были уравновешены между участниками. Последний блок из 30 предложений был представлен тихо. Во время прослушивания предложений участникам были представлены четыре изображения и они выполнили задание с четырьмя альтернативами с принудительным выбором, в котором их просили идентифицировать изображение, соответствующее последнему слову предложения (Fallon et al., 2002; McMurray et al., 2002). Четыре изображения на экране состояли из: (1) цели конгруэнтного ожидания, (2) цели противоречивого ожидания, (3) конкурента с тем же начальным звуком, что и правильная цель, и (4) случайно выбранного объекта (рис. 2). Изображения были расположены так, чтобы все изображения появлялись одинаковое количество раз в рамках экспериментальной процедуры.

РИСУНОК 1. Схема для четырех альтернативного задания принудительного выбора, где кружок представляет положение участника по отношению к сенсорному экрану и динамикам (представлено серыми прямоугольниками). Каждый выступающий находится на расстоянии 43 дюймов от участника.

РИСУНОК 2. Расположение изображений для задачи принудительного выбора с четырьмя альтернативами. Показанные изображения соответствуют примерам условий ожидания, представленным ранее. Начиная с верхнего левого угла и продолжая по часовой стрелке: цель совпадающего ожидания (летучая мышь), случайное изображение (ворота), цель конфликтующего ожидания (кошка) и участник с тем же начальным звуком, что и правильная цель (чаша).

Анализ

Производительность задачи распознавания речи была оценена количественно по точности и RT .Точность определялась как доля правильных ответов для каждого условия ожидания в каждом условии прослушивания. Ответы считались правильными, если участники выбирали изображение, которое соответствовало акустической цели в каждом предложении, независимо от того, было ли оно семантически совмещено с носителем предложения. RT был определен как продолжительность времени между смещением предложения и выбором участника (с помощью сенсорного экрана).

Результаты

Точность

Участники были протестированы на их способность распознавать последние слова сказанного предложения путем выбора визуального изображения на сенсорном экране.Два испытания были исключены из анализа, потому что для этих испытаний участники выбирали изображение до того, как предложение закончилось. Кроме того, все испытания для одной пары целевых слов (удар / помпа, N = 6 испытаний на участника) были исключены из анализа из-за технической ошибки.

Точность для каждого испытания в задаче с четырьмя альтернативами и принудительным выбором была бинарной. Данные визуально представлены в виде процента правильных ± стандартная ошибка, которые были усреднены для каждого участника в соответствии с условием ожидания (конгруэнтное, нейтральное, противоречивое) и условием прослушивания на рисунке 3.Эффективность в чистом состоянии была максимальной во всех условиях ожидания, в общей сложности четыре неверных испытания среди всех участников. Поскольку логистическая регрессия становится нестабильной из-за почти идеальной производительности, испытания в чистом состоянии были исключены из анализа.

РИСУНОК 3. Среднее значение (± SE) точности задания, усредненное по участникам, для каждого ожидания и условия прослушивания.

Данные были подвергнуты логистической модели смешанных эффектов, чтобы определить влияние условия ожидания и условия прослушивания на точность задачи.Модели были построены с использованием пакета lme4 (Bates et al., 2015) в среде R (R Core Team, 2016). Фиксированные эффекты условий прослушивания (-7 дБ SNR, -12 дБ SNR) и условия ожидания (конгруэнтный, нейтральный, конфликтующий) и их взаимодействия кодировались контрастным кодом. Контрасты определялись последовательными различиями для каждого эффекта. В частности, для фиксированного эффекта условий прослушивания мы проверили, изменяется ли точность между -7 дБ SNR и -12 дБ SNR. Для фиксированного эффекта условия ожидания мы проверили, изменилась ли точность между конгруэнтными и нейтральными условиями, а также между нейтральными и конфликтующими условиями. Модель включала случайные перехваты как для участника, так и для целевого слова и максимальные случайные наклоны: случайные наклоны всех фиксированных эффектов для обоих участников и целевого слова. P -значения для фиксированных эффектов были получены с помощью тестов отношения правдоподобия.

Модель показала значительный главный эффект условий прослушивания, где точность задачи при SNR -12 дБ была значительно хуже, чем в SNR -7 дБ (β = -0,93 логитов, SE = 0,13, p <0,0001). Эти данные согласуются с предыдущими исследованиями, показывающими, что точность снижается с уменьшением отношения сигнал / шум (например,г., Миллер и др., 1951). Также были существенные основные эффекты условия ожидания на точность задачи. В частности, как предсказывали обе теории, эффективность распознавания речи для конгруэнтного условия была значительно лучше, чем в нейтральном (β = 0,3 логита, SE = 0,15, p <0,05). Кроме того, как предсказывала только теория сдвига убеждений, распознавание речи при наличии противоречивого ожидания было значительно хуже, чем при нейтральном ожидании (β = -0. 8 логитов, SE = 0,09, p <0,0001). Это снижение точности задачи для конфликтующего состояния не было совместимо с теорией только фасилитации, а скорее предполагает, что убеждения участников были смещены от правильной цели семантической информацией в носителе предложения.

Что касается вторичной цели этого эксперимента, мы проверили, было ли какое-либо взаимодействие между семантическим ожиданием и условием слушания, и не было ли его.Этот результат аддитивности семантического ожидания и акустики целевого слова в логарифмических шансах согласуется с предсказаниями теории восприятия речи оптимального интегратора или идеального наблюдателя (Bicknell et al., 2016; Bicknell et al., Неопубликовано). Однако между контрастами, сравнивающими -12 дБ SNR с -7 дБ SNR и конфликтующими с нейтральными (β = 0,18 логитов, SE = 0,1, p = 0,07), имелся один крайний член взаимодействия, что свидетельствует о семантическом ожидании. меньшее влияние логарифмических коэффициентов на производительность задачи при SNR -12 дБ, чем при SNR -7 дБ, или, другими словами, когда SNR было хуже. Если это конкретное маргинальное взаимодействие отражает истинное лежащее в основе различие, его наиболее вероятное объяснение все же не опровергнет предположение о том, что размер эффекта семантического ожидания постоянен в логарифмических шансах. Вместо этого это можно было бы наиболее естественно объяснить как указание на то, что участники имели меньший доступ к семантической информации носителя предложения в условии -12 дБ SNR. То есть, поскольку наш эксперимент добавил шум к носителям предложений, а также к целевым словам, то, как уменьшил эффект семантического ожидания в наиболее сложном SNR, наиболее естественно было бы объяснить неспособностью участников получить доступ к акустической информации о носителе. для формирования семантического ожидания.

Время реакции

Хотя эти две теории семантического ожидания не делают надежных прогнозов относительно RT без дополнительных предположений, мы также проанализировали RT участников, чтобы получить более полное представление о результатах. RT был записан как продолжительность (в мс) между смещением предложения и выбором участника для каждого испытания и разделен на интервалы в зависимости от того, сделали ли участники правильный или неправильный выбор, как показано на рисунке 4. RT представлено как среднее значение ± стандартная ошибка. для каждого условия ожидания (конгруэнтного, нейтрального, противоречивого) и каждого условия прослушивания.Здесь мы рассматриваем RT для правильных испытаний.

РИСУНОК 4. Среднее (± SE) время реакции (RT), усредненное по участникам, для каждого ожидания и условия прослушивания. (A) RT только для правильных испытаний и (B) RT только для неправильных испытаний.

Используя линейные модели смешанных эффектов, мы проверили влияние условий прослушивания (чистый, -7 дБ SNR, -12 дБ SNR) и условия ожидания (конгруэнтный, нейтральный, конфликтующий) на RT участников для правильных испытаний с учетом максимальных случайных эффектов. связанные с участниками и целевым словом. Как и в моделях точности задачи, описанных ранее, последовательные разностные контрасты использовались для оценки фиксированных эффектов условий прослушивания (чистый, -7 дБ SNR, -12 дБ SNR) и условия ожидания. P -значения фиксированных эффектов снова были получены с помощью тестов отношения правдоподобия.

Линейная модель со смешанными эффектами выявила существенный главный эффект условий прослушивания: RT для испытаний при -7 дБ SNR был медленнее, чем RT для испытаний в тишине (β = 309 мс, SE = 47, p <0.0001), и аналогично, RT для испытаний с SNR -12 дБ было медленнее, чем RT для испытаний с SNR -7 дБ (β = 341 мс, SE = 57, p <0,0001). При рассмотрении различий в RT в условиях ожидания, RT для испытаний с совпадающим ожиданием был значительно быстрее, чем RT для испытаний с нейтральным ожиданием (β = 110 мс, SE = 348, p <0,5). Напротив, временные интервалы для испытаний с противоречивым ожиданием (т. Е. Временные интервалы для испытаний, в которых участники выбрали акустическую мишень) существенно не различались по сравнению с временными интервалами для испытаний с нейтральным ожиданием (β = -22 мс, SE = 31, p = 0. 45). При сравнении контрастов между -12 дБ SNR и -7 дБ SNR и конгруэнтным и нейтральным (β = -123 мс, SE = 42, p <0,01) присутствовал значимый фактор взаимодействия. Это взаимодействие указывает на то, что RT для правильных испытаний были более похожими между конгруэнтным и нейтральным ожиданием для условия SNR -12 дБ, чем для условия SNR -7 дБ. В целом, эти результаты предполагают, что конгруэнтное ожидание, единственное условие, при котором слово, предсказанное семантическим ожиданием, действительно появилось, способствовало более быстрым RT, и этот эффект смягчался, когда фрейм предложения был встроен в такой высокий уровень шума, что он не может быть использован для создания сильного ожидания.Эти результаты повторяют результаты предшествующих исследований, которые подтверждают теорию «только фасилитации», так как конгруэнтное ожидание уменьшило RT, а противоречивое ожидание не изменило RT по сравнению с нейтральным состоянием.

Анализирует ошибки

Приведенный выше анализ точности показал, что, как предсказывает теория сдвига убеждений, убеждения участников смещаются от правильного слова из-за противоречивого семантического ожидания при обработке речи, которая была ухудшена из-за фонового шума. Об этом свидетельствует более низкая точность в конфликтном состоянии. Но предсказание теории сдвига убеждений было на самом деле более конкретным: в условиях конфликта участники не должны просто иметь меньше шансов выбрать правильное слово (меньшая точность), они должны иметь больше шансов выбрать слово, которое было бы предсказано. семантическое ожидание. Здесь мы проверяем это дальнейшее предсказание теории сдвига убеждений, анализируя ответы в испытаниях, в которых участник был неправ.

Чтобы определить, существует ли шаблон ошибок в каждом условии прослушивания и каждом условии ожидания, мы проанализировали типы ошибок, допущенных в каждом условии прослушивания и условии ожидания (рис. 5). Для этого анализа мы сосредоточились на ошибках в условиях SNR -7 дБ и -12 дБ из-за небольшого количества ошибок (то есть четырех ошибок) в тихом состоянии. Частота ошибок вычислялась из общего количества испытаний (т.е. 20 попыток для каждого условия ожидания в каждом условии прослушивания). Напомним, что задача была разработана таким образом, что участники выбирали одно из четырех изображений: изображение, соответствующее акустической цели, и три изображения конкурентов (рис. 2). Изображения конкурентов были отнесены к одному из следующих:

РИСУНОК 5. Средняя (± стандартная ошибка) доля каждого типа ошибки от общего числа испытаний для каждого условия прослушивания, усредненная по субъектам. (A – C) показывает долю каждого типа ошибок для конгруэнтных, нейтральных и конфликтующих условий ожидания, соответственно.

(1) Конкурент ожидаемого ожидания, которое было семантически правильным словом в условии конфликтующего ожидания.

(2) Конкурент рифмы, который отличался от семантически и акустически правильной цели в условии конгруэнтного ожидания исходной фонемой. В условиях противоречивого ожидания соперники ожидания и рифмы были одним и тем же словом.

(3) Исходная фонема-конкурент, имеющая ту же исходную фонему, что и цель.

(4) Случайный участник, являющийся целью для другого носителя предложения, представленного в задании.

Точность была наихудшей, и, следовательно, количество ошибок для оценки было наибольшим в условиях противоречивого ожидания. Проверка ошибок в условии противоречивого ожидания (рис. 5C) в отношении -12 дБ показала, что большинство ошибок было связано с выбором конкурента ожидаемого значения вместо целевого (в среднем по субъектам: 38,95 ± 2,16%). Напротив, выбор другого конкурента (4,80 ± 0,84%) был не таким распространенным явлением. Аналогичная картина наблюдалась в отношении -7 дБ SNR, где выбор ожидаемого конкурента вместо целевого составлял наибольшую долю испытаний (31.87 ± 3,60%) по сравнению с другими типами участников (0,01 ± 0,01%). Очевидно, что в условиях конфликта большинство ошибок происходит из-за того, что участники выбирают конкурента ожидания вместо цели, что подтверждает предсказания теории сдвига убеждений.

Проверка нейтральных и конгруэнтных условий (рисунки 5B и A, соответственно) выявила меньше ошибок и более распределенный выбор конкурентов по сравнению с конфликтующим условием. Для нейтрального состояния в -12 дБ SNR была большая доля выбора для участника рифмы (16.87 ± 1,3%), чем у других конкурентов (4,58 ± 0,97%). Это было похоже на конгруэнтное состояние (рифма: 14,16 ± 2,16%; другие участники: 4,89 ± 0,9%). Для -7 дБ SNR наблюдалась аналогичная картина в нейтральном состоянии (рифма: 5,83 ± 1,07%; другие участники: 1,97 ± 0,59%) и конгруэнтном состоянии (рифма: 3,12 ± 0,79%; другие участники: 0,94 ± 0,28%). . В целом, частота ошибок была меньше в нейтральных и конгруэнтных условиях по сравнению с конфликтующим условием, и условие рифмы было здесь самым большим типом ошибок.

Учитывая, что наиболее частыми типами ошибок в нейтральных и конгруэнтных условиях были ошибки рифмы, а также то, что конкурент ожидаемого результата в конфликтном условии рифмовался с правильным словом, теперь нам нужно проверить, является ли коэффициент ожидаемых ошибок в конфликтном условии значительным. выше, чем частота ошибок рифмы в конгруэнтных и нейтральных условиях. Если это не так, то вместо того, чтобы свидетельствовать в пользу теории сдвига убеждений, высокий уровень ошибок конкурентов в ожидании в конфликтном состоянии можно было бы объяснить просто тем фактом, что ожидаемый конкурент также рифмуется с правильным словом.Поэтому мы выполнили статистический анализ частоты ошибок рифмы в разных условиях с помощью логистической модели смешанных эффектов. Для этого анализа частоты ошибок рифмы каждое испытание было классифицировано как испытание, в котором произошла ошибка рифмы (включая конкурента рифмы в конгруэнтном и нейтральном состоянии и соперника ожидаемого результата в конфликтном состоянии), или испытание, в котором ошибка рифмы была не произошло (включая обе попытки без ошибок и любые другие попытки ошибок).

Для фиксированного эффекта условий прослушивания контрасты были закодированы для проверки различий между -12 дБ и -7 дБ.Для этого анализа условие ожидания параметризовалось по-разному, с контрастным кодированием, сравнивающим различия между конфликтующими и нейтральными условиями, а также между конфликтующими и конгруэнтными условиями. Как и выше, модель включала максимальные случайные эффекты, и значения p для фиксированных эффектов были получены с помощью тестов отношения правдоподобия.

В соответствии с предыдущим анализом, модель показала значительный главный эффект условий прослушивания, когда было больше ошибок рифмы или ожидания в -12 дБ SNR по сравнению с -7 дБ SNR (β = 0.7 логитов, SE = 0,13, p <0,0001). Важно отметить, что модель показала, что конфликтующее условие имело значительно больше вариантов ожидания по сравнению с выбором рифм в конгруэнтном условии (β = -1,25 логита, SE = 0,14, p <0,0001) или нейтрально (β = 1,02, SE = 0,12, p <0,0001), что подтверждает предсказание теории сдвига убеждений. Существенное взаимодействие предполагает, что разница между количеством вариантов ожидания в конфликтном состоянии по сравнению с выбором рифмы в нейтральном состоянии меньше при -12 дБ SNR по сравнению с -7 дБ SNR (β = -0.29, SE = 0,1, p <0,01). Второе значимое взаимодействие показало, что разница между количеством выбранных рифм в конгруэнтном состоянии и ожидаемым выбором в конфликтном состоянии больше при -12 дБ SNR по сравнению с -7 дБ SNR (β = 0,31, SE = 0,13, p <0,05). Взятые вместе, эти результаты демонстрируют, что было больше ошибок из-за выбора конкурентов ожидания в условиях конфликтующего ожидания по сравнению с ошибками конкурентов рифмы в конгруэнтном и нейтральном состоянии, подтверждая предсказание теории сдвига убеждений.

Обсуждение

Основная цель настоящего исследования состояла в том, чтобы разделить две теории о том, как семантическое ожидание влияет на восприятие речи, которые нельзя было различить на основе предыдущей работы. В теории сдвига убеждений предполагалось, что семантическое ожидание повысит точность (относительно нейтральной базовой линии), когда целевое слово соответствует этому ожиданию, и уменьшит точность, когда целевое слово противоречит этому ожиданию. Согласно теории упрощения, семантическое ожидание также должно увеличивать точность, когда цель совпадает с ожиданием, но не влиять на точность, когда цель находится в противоречии.Многие аспекты результатов подтвердили предсказания теории сдвига убеждений. Конфликтующее условие показало значительно и существенно сниженную точность по сравнению с нейтральной базовой линией в обоих шумовых условиях, подтверждая сдвиг убеждений от правильного слова. Кроме того, анализ ошибок показал, что это было в первую очередь связано с повышенной вероятностью выбора слушателями слова, которое было бы предсказано семантическим ожиданием, подтверждая, что этот сдвиг веры на от правильного слова на был в первую очередь вызван сдвигом в убеждениях от до — слово, которое было бы предсказано семантическим ожиданием.

Вторичной целью этого исследования было проверить предсказание модели идеального наблюдателя или оптимального интегратора восприятия речи о том, что семантическое ожидание должно сочетаться с акустической информацией аддитивно в пространстве логарифмических шансов (Bicknell et al. , 2016; Bicknell et al., Неопубликовано). ). Как описано во введении, аддитивная комбинация ожидаемой и акустической информации в логарифмических коэффициентах качественно предсказывает, что семантическое ожидание должно иметь наибольшее влияние на правильность пропорции (точность), когда акустика особенно неоднозначна.Это именно то, что мы здесь обнаружили. Когда предложения были представлены в тишине, семантическое ожидание практически не влияло на точность. Когда на целевые предложения накладывался шум, участники получали восходящую снизу вверх информацию более низкого качества (Rönnberg et al., 2013), что делало стимулы более неоднозначными, и, следовательно, семантическое ожидание имело больший эффект. В настоящем исследовании использовалось отношение сигнал / шум -7 дБ, при этом акустическая информация все еще доступна, поскольку участники хорошо проявили себя как в нейтральных, так и в конгруэнтных условиях (противоречивые: 70.67 ± 2,5%; нейтральный: 91,67 ± 1,3%; конгруэнтный 94,61 ± 1,0%) и -12 дБ SNR, что значительно труднее (противоречивые: 52,36 ± 2,47%; нейтральный 73,46% ± 2,0; конгруэнтный: 77,19 ± 2,5%). Количественный анализ подтвердил, что это качественное взаимодействие между семантическим ожиданием и уровнем шума в точности соответствует предсказанию идеальной модели наблюдателя: как правило, не было взаимодействий между семантическим ожиданием и состоянием отношения сигнал / шум при анализе с помощью логистической регрессии.Единственным исключением из этого правила является то, что семантическое ожидание имело на меньшее влияние в логарифмических шансах для условия -12 дБ SNR, которое мы интерпретируем как слушатели, имеющие меньший доступ к семантическому контексту для формирования семантического ожидания (поскольку контекст также был представлен с отношением сигнал / шум -12 дБ).

Результаты также подтверждают идею о том, что слушатели меняют свои стратегии во время онлайн-обработки языка: они полагаются на восходящий сенсорный ввод, даже при наличии неправдоподобного предложения, когда акустика имеет высокую точность, и они задействуют свои семантические знания, когда акустика ухудшена (Fallon et al. , 2002; Пичора-Фуллер, 2008). Однако результаты настоящего исследования позволяют понять, насколько полезно семантическое ожидание. Это подтверждает, что, хотя информация о семантическом ожидании улучшит идентификацию слов, когда они совпадают, она также может повредить идентификации слов в тех редких случаях, когда фактически произносимое слово является близким фонологическим соседом слова, которое можно было бы предсказать исходя из семантического ожидания. Предыдущая работа показала, что акустическая деградация может привести к неспособности сопоставить акустико-фонетические особенности лексическим представлениям.Кроме того, это также может привести к перцепционной интерференции, когда акустико-фонетические функции обычно недоступны для слушателя (Mattys et al., 2012). Оба эти последствия неблагоприятных условий прослушивания могут привести к тому, что семантическое ожидание будет особенно полезным в качестве сдвига убеждений, поскольку оно поможет восполнить информацию, отсутствующую в результате деградации. Кроме того, семантическое ожидание обеспечивает информацию более высокого уровня, которая может облегчить отображение акустико-фонетических характеристик в лексических представлениях (см.Рённберг и др., 2013). В целом, эта работа проясняет, как семантическое ожидание работает при акустической деградации.

Результаты настоящего исследования поднимают вопросы о том, как семантическое ожидание используется при хронической деградации. Когда человек страдает потерей слуха, для которого требуется вспомогательное устройство (например, слуховой аппарат или кохлеарный имплант), получаемый им сигнал постоянно ухудшается. В результате они могут иметь более медленное время обработки и большую лексическую неопределенность (McMurray et al., 2016). Smiljanic и Sladen (2013) показали, что дети с потерей слуха выиграли от совпадающего ожидания; тем не менее, дети с нормальным слухом все же продемонстрировали больший эффект. Хотя настоящее исследование проводилось с участием участников, не страдающих потерей слуха в анамнезе, остается открытым вопрос, может ли воздействие хронической деградации, например, из-за хронической потери слуха, приводить к различным количественным моделям интеграции семантического ожидания и шумовой акустики. Например, люди с потерей слуха могут демонстрировать более сильное влияние семантического ожидания в тихом состоянии, потому что их опыт привел к сдвигу в их весах между акустическими и звуковыми эффектами.семантическая информация.

Еще одно возможное направление в будущем этой работы состоит в том, что установка текущего исследования могла бы соответствовать парадигме слежения за глазами визуального мира (Купер, 1974; Таненхаус и др., 1995), которая отслеживает взгляды на каждый из набора включенных глаз. экранные объекты в реальном времени по мере того, как разворачивается предложение. Такая парадигма может дать представление о том, как во времени используются и комбинируются семантическое ожидание и акустика при развертывании предложения.

Сводка

Настоящее исследование — первое, в котором проводится различие двух теорий о том, как семантическое ожидание влияет на идентификацию последующих слов с использованием парадигмы речи в шуме.Результаты подтвердили теорию сдвига убеждений, предсказанную идеальными моделями восприятия речи наблюдателя (среди прочего), которые предполагают, что семантическое ожидание работает путем смещения ответов в сторону вероятных слов и от маловероятных слов. Кроме того, тот факт, что не было значительных взаимодействий семантического ожидания и уровня шума, поддерживает дальнейшее предсказание идеальных моделей восприятия речи наблюдателя о том, что этот эффект семантического ожидания должен иметь постоянный размер по уровням шума при анализе с логарифмическими коэффициентами.Взятые вместе, эти результаты согласуются с идеальными моделями восприятия речи наблюдателя и дают представление о том, как слушатели комбинируют все доступные источники информации, чтобы понять, что говорится, когда они сталкиваются с плохим акустическим входом.

Заявление об этике

Это исследование было проведено в соответствии с рекомендациями Институционального наблюдательного совета Северо-Западного университета с письменного информированного согласия всех субъектов. Все испытуемые дали письменное информированное согласие в соответствии с процедурами, утвержденными институциональным наблюдательным советом Северо-Западного университета.

Авторские взносы

KS, KB и TG-C разработали исследование и написали статью. KS выполнила исследование. KS и KB проанализировали данные.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы благодарят Кайлу Келч, Сару Шварц и Карен Шен за их помощь в разработке и редактировании стимулов.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2018.00116/full#supplementary-material

Список литературы

Айделотт Дж., Дик Ф. и Миллс Д. Л. (2006). Влияние акустического искажения и семантического контекста на связанные с событием потенциалы произносимых слов. Психофизиология 43, 454–464.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Бейтс, Д., Махлер, М., Болкер, Б., Уокер, С., Кристенсен, Р. Х. Б., и Сингманн, Х. (2015). lme4: Линейные модели со смешанными эффектами с использованием «Eigen» и S4 [Интернет] . Доступно по адресу: http://lme4.r-forge.r-project.org/

Google Scholar

Бенихов, Дж., Кокс, Л. К., Тун, П. А., и Вингфилд, А. (2012). Распознавание слов в лингвистическом контексте: влияние возраста, остроты слуха, вербальных способностей и когнитивных функций. Ear Hear. 32, 250–256. DOI: 10.1097 / AUD.0b013e31822f680f

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бикнелл, К., Джегер, Т. Ф., и Таненхаус, М. К. (2016). Сейчас или … позже: данные восприятия не забываются сразу во время языковой обработки. Behav. Brain Sci. 39: e67. DOI: 10.1017 / S0140525X15000734

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Блок, К. К., Болдуин, К. Л. (2010). Нормы вероятности и завершения Клозе для 498 предложений: поведенческая и нейронная проверка с использованием потенциалов, связанных с событием. Behav. Res. Методы 42, 665–670.DOI: 10.3758 / BRM.42.3.665

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Борский С., Туллер Б. и Шапиро Л. П. (1998). «Как доить шерсть»: влияние семантической и акустической информации на категоризацию фонем. J. Acoust. Soc. Являюсь. 103 (5 Pt 1), 2670–2676. DOI: 10.1121 / 1.422787

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Clayards, M., Tanenhaus, M.K., Aslin, R.N., и Jacobs, R.A. (2008). Восприятие речи отражает оптимальное использование вероятностных речевых сигналов. Познание 108, 804–809. DOI: 10.1016 / j.cognition.2008.04.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коннин, К. М. (1987). Ограничения на интерактивные процессы в слуховом распознавании слов: роль контекста предложения. J. Mem. Lang. 26, 527–538. DOI: 10.1016 / 0749-596X (87) -0

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Купер Р. М. (1974). Контроль фиксации взгляда на значение разговорной речи: новая методология исследования восприятия речи, памяти и языковой обработки в реальном времени. Cogn. Psychol. 6, 84–107. DOI: 10.1016 / 0010-0285 (74) -X

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Даффи, С.А., Хендерсон, Дж. М., и Моррис, Р. К. (1989). Семантическое облегчение лексического доступа при обработке предложений. J. Exp. Psychol. Учиться. Mem. Cogn. 15, 791–801. DOI: 10.3758 / BF03198255

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фэллон М., Трехуб С. Э. и Шнайдер Б. А. (2002). Использование детьми семантических сигналов в ухудшенной среде прослушивания. J. Acoust. Soc. Являюсь. 111 (5 Pt 1), 2242–2249. DOI: 10.1121 / 1.1466873

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гой Х., Пеллетье М., Колетта М. и Пичора-Фуллер М. К. (2013). Влияние семантического контекста, типа и количества акустических искажений на лексическое решение молодых и пожилых людей. J. Speech Lang. Послушайте Res. 56, 1715–1732.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Камиде Ю. (2008). Упреждающие процессы при обработке предложений. Lang. Лингвист. Компас 2, 647–670. DOI: 10.1111 / j.1749-818X.2008.00072.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лэш А., Роджерс К. С., Золлер А. и Вингфилд А. (2013). Ожидание и энтропия в распознавании устного слова: влияние возраста и остроты слуха. Exp. Aging Res. 39, 235–253. DOI: 10.1080 / 0361073X.2013.779175

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мэттис, С. Л., Дэвис, М. Х., Брэдлоу, А.Р., Скотт, С. К. (2012). Распознавание речи в неблагоприятных условиях: обзор. Lang. Cogn. Процесс. 27, 953–978. DOI: 10.1080 / 016.2012.705006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

МакМюррей Б., Фаррис-Тримбл А., Зеедорфф М. и Риглер Х. (2016). Влияние остаточного акустического слуха и адаптации к неопределенности на восприятие речи у пользователей кохлеарных имплантатов: данные отслеживания взгляда. Ear Hear. 37, e37 – e51. DOI: 10,1097 / AUD.0000000000000207

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мак-Мюррей Б., Таненхаус М. К. и Аслин Р. Н. (2002). Градиентное влияние фонетической вариации внутри категории на лексический доступ. Познание 86, 33–42. DOI: 10.1016 / S0010-0277 (02) 00157-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миллер Г. А., Хейз Г. А. и Лихтен В. (1951). Разборчивость речи в зависимости от контекста тестовых материалов. J. Exp. Psychol. 41, 329–335. DOI: 10,1037 / ч0062491

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миллер Дж. Л., Грин К. и Шермер Т. М. (1984). Различие между влиянием скорости речи и семантического соответствия на идентификацию слов. Atten. Восприятие. Психофизика. 36, 329–337. DOI: 10.3758 / BF03202785

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пичора-Фуллер, М. К. (2008). Использование поддерживающего контекста взрослыми слушателями младшего и старшего возраста: балансирование обработки информации снизу вверх и сверху вниз. Внутр. J. Audiol. 47 (Приложение 2), S72 – S82. DOI: 10.1080 / 149