A Resource-rational Model Of Human Processing Of Recursive Linguistic Structure Μέρος 1

Ένας κύριος στόχος της ψυχογλωσσολογικής θεωρίας είναι να εξηγήσει τους γνωστικούς περιορισμούς που περιορίζουν την ταχύτητα και την ευκολία της κατανόησης και παραγωγής της γλώσσας.

Υπάρχει πράγματι μια ορισμένη σχέση μεταξύ του περιορισμού της γλώσσας και της μνήμης, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι η γλώσσα μπορεί να περιορίσει αυστηρά τη μνήμη μας. Ο κύριος αντίκτυπος των γλωσσικών περιορισμών είναι στην εκφραστική δύναμη της ίδιας της γλώσσας, όχι στη μνήμη μας.

Η γλώσσα είναι ένα εργαλείο έκφρασης σκέψεων και συναισθημάτων μέσω των οποίων επικοινωνούμε και επικοινωνούμε. Οι διαφορετικές γλώσσες έχουν διαφορετικό λεξιλόγιο, γραμματική και εκφράσεις, και αυτά τα χαρακτηριστικά μαζί διαμορφώνουν τη γνώση και την κατανόησή μας για τον κόσμο. Επομένως, η εκφραστική ικανότητα της γλώσσας σχετίζεται άμεσα με τον τρόπο σκέψης μας και συμμετέχουν από κοινού στη διαμόρφωση και ανάπτυξη της ανθρώπινης σκέψης.

Ωστόσο, η μνήμη μας δεν περιορίζεται από τη γλώσσα. Η ικανότητα μνήμης είναι ένα ισχυρό εργαλείο που διαθέτει ο εγκέφαλός μας και μπορούμε να βελτιώσουμε τη μνήμη μας με διαφορετικούς τρόπους και μεθόδους. Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας διαφορετικές τεχνικές μνήμης, επαναλαμβανόμενη προπόνηση και εξάσκηση, χρησιμοποιώντας πολλαπλές αισθητηριακές διεγέρσεις κ.λπ., αυτές οι μέθοδοι μπορούν να διεγείρουν τον εγκέφαλό μας και να βελτιώσουν τη μνήμη μας.

Μερικές μελέτες δείχνουν ότι η ομιλία πολλών γλωσσών μπορεί να βελτιώσει τη μνήμη μας. Η εκμάθηση μιας νέας γλώσσας είναι μια προκλητική διαδικασία εκμάθησης που διεγείρει τον εγκέφαλό μας να γίνει πιο ευέλικτος και προσαρμοστικός. Η γνώση πολλών γλωσσών μπορεί επίσης να προωθήσει το πολυπολιτισμικό μας όραμα και ευαισθητοποίηση.

Εν ολίγοις, μερικοί άνθρωποι μπορεί να πιστεύουν ότι η γλώσσα έχει περιορισμούς στη σκέψη και τη μνήμη μας, αλλά αυτή η έννοια είναι λάθος. Θα πρέπει να διερευνήσουμε ενεργά τις δυνατότητές μας και να βελτιώσουμε τις ικανότητες σκέψης και μνήμης μέσω συνεχούς καινοτομίας, μάθησης και πρακτικής. Η χρήση πολλών γλωσσών είναι μια χρήσιμη εξερεύνηση και προσπάθεια, η οποία μπορεί να προωθήσει την πρόοδο της σκέψης μας και την προσωπική μας ανάπτυξη. Μπορεί να φανεί ότι πρέπει να βελτιώσουμε τη μνήμη και το Cistanche deserticola μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη μνήμη, επειδή το Cistanche deserticola είναι ένα παραδοσιακό κινέζικο φαρμακευτικό υλικό που έχει πολλά μοναδικά αποτελέσματα, ένα από τα οποία είναι η βελτίωση της μνήμης. Η αποτελεσματικότητα του κιμά προέρχεται από τα διάφορα ενεργά συστατικά που περιέχει, όπως οξύ, πολυσακχαρίτες, φλαβονοειδή κ.λπ. Αυτά τα συστατικά μπορούν να προάγουν την υγεία του εγκεφάλου με διάφορους τρόπους.

Κάντε κλικ στο Μάθετε 10 τρόπους για να βελτιώσετε τη μνήμη

Οι αποδείξεις ευρείας εμβέλειας καταδεικνύουν έναν βασικό ρόλο για τις γλωσσικές προσδοκίες: Η προβλεψιμότητα μιας λέξης, μετρούμενη από την ποσότητα της έκπληξης της θεωρητικής πληροφορίας, είναι ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας της δυσκολίας επεξεργασίας.

Αλλά παραδόξως, οι τυπικές θεωρίες αποτυγχάνουν να προβλέψουν το προφίλ δυσκολίας μιας σημαντικής κατηγορίας γλωσσικών προτύπων: των ένθετων ιεραρχικών δομών που γίνονται δυνατές από την αναδρομή στην ανθρώπινη γλώσσα.

Αυτές οι ένθετες δομές υπολογίζονται καλύτερα από ψυχογλωσσικές θεωρίες περιορισμένης χωρητικότητας μνήμης εργασίας. Ωστόσο, η πρόοδος στη θεωρία που ενοποιεί τους λογαριασμούς που βασίζονται σε προσδοκίες και στη μνήμη είναι περιορισμένη.

Εδώ παρουσιάζουμε μια ενοποιημένη θεωρία μιας ορθολογικής αντιστάθμισης μεταξύ της ακρίβειας των αναπαραστάσεων της μνήμης με ευκολία πρόβλεψης, μιας κλιμακούμενης υπολογιστικής υλοποίησης με χρήση σύγχρονων μεθόδων μηχανικής μάθησης και πειραματικών τεκμηρίων για την υποστήριξη των χαρακτηριστικών προβλέψεων της θεωρίας.

Δείχνουμε ότι η θεωρία κάνει αποχρώσεις και διακριτικές προβλέψεις για μοτίβα δυσκολίας σε ένθετες αναδρομικές δομές που δεν προβλέπονται ούτε από θεωρίες που βασίζονται σε προσδοκίες ούτε στη μνήμη και μόνο.

Αυτές οι προβλέψεις επιβεβαιώνονται 1) σε δύο πειράματα γλωσσικής κατανόησης στα Αγγλικά και 2) σε συμπληρώσεις προτάσεων στα Αγγλικά, Ισπανικά και Γερμανικά.

Γενικότερα, το πλαίσιό μας προσφέρει υπολογιστικά σαφή θεωρία και μεθόδους για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι περιορισμοί μνήμης και η πρόβλεψη αλληλεπιδρούν στην κατανόηση και παραγωγή της ανθρώπινης γλώσσας.

Η γλώσσα εκφράζει αναδρομικές σκέψεις μέσω γραμμικών σειρών λέξεων (1). Επομένως, ένα κεντρικό μέρος της γλωσσικής κατανόησης είναι η ανάκτηση μιας ιεραρχικής δομής από μια γραμμική ακολουθία.

Ενώ το κάνουμε αυτό φαινομενικά χωρίς προσπάθεια, έχει παρατηρηθεί εδώ και πολύ καιρό ότι η ικανότητα των ανθρώπων να το κάνουν μπορεί να αντιβαίνουν στους περιορισμούς της βραχυπρόθεσμης μνήμης (2). Τέτοιοι περιορισμοί είναι κεντρικής σημασίας για την κατανόηση της φύσης της επεξεργασίας της ανθρώπινης γλώσσας και αποτελούν σημαντικό αντικείμενο μελέτης (3-8).

Οι περιορισμοί ανθρώπινης επεξεργασίας συχνά προκαλούν μετρήσιμες, τοπικές διαφορές στη δυσκολία κατανόησης μεταξύ παρόμοιων προτάσεων, και η μοντελοποίηση αυτών των διαφορών δυσκολίας ήταν βασικός στόχος της ψυχογλωσσικής έρευνας (3-8).

Ωστόσο, έχει αποδειχθεί δύσκολο να αναπτυχθεί ένας ενοποιημένος απολογισμός του τι κάνει τις διαφορετικές προτάσεις ευκολότερες ή δυσκολότερες για την κατανόηση του ανθρώπου.

Η έρευνα έχει εντοπίσει δύο φαινομενικά ανόμοιες προοπτικές για το τι κάνει την κατανόηση της πρότασης. Τα μοντέλα που βασίζονται σε προσδοκίες (9, 10) περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο το πλαίσιο δημιουργεί προσδοκίες σχετικά με πιθανές μελλοντικές εισροές.

Σύμφωνα με τέτοια μοντέλα, οι λέξεις είναι πιο δύσκολο να επεξεργαστούν όταν είναι πιο δύσκολο να προβλεφθούν από το προηγούμενο πλαίσιο. Αντίθετα, τα μοντέλα που βασίζονται στη μνήμη υποστηρίζουν ότι η δυσκολία επεξεργασίας πηγάζει από τα όρια στην ικανότητα αποθήκευσης αναπαραστάσεων του προηγούμενου περιβάλλοντος και ανάκτησης και ενσωμάτωσής τους με νέα είσοδο (4, 5, 7).

Και οι δύο προοπτικές υποστηρίζονται από σημαντικά σώματα εμπειρικών αποδεικτικών στοιχείων (11-16), και παραμένει ανοιχτό το ερώτημα πώς μπορούν να συμβιβαστούν θεωρητικά και εμπειρικά (14-16).

Εδώ, αναπτύσσουμε μια θεωρία και εφαρμόζουμε μοντέλο που συνδυάζει θεωρίες που βασίζονται σε προσδοκίες και στη μνήμη, βασιζόμενοι σε πρόσφατη έρευνα που έχει προτείνει έναν βασικό ρόλο για το θόρυβο και την αβεβαιότητα στη μοντελοποίηση των ανθρώπινων νοητικών αναπαραστάσεων της γλωσσικής εισροής (17-19).

Ενώ τα παραδοσιακά μοντέλα επεξεργασίας γλώσσας γενικά προϋποθέτουν αληθές πλαίσιο και αναπαραστάσεις εισόδου - το πρόβλημα της κατανόησης σε επίπεδο προτάσεων παρουσιάζεται ως ένα πρόβλημα της ανάλυσης μιας γνωστής ακολουθίας λέξεων για τον προσδιορισμό της δομής και της σημασίας της και για την πρόβλεψη μελλοντικών εισροών - η θεωρία επεξεργασίας γλώσσας "θορυβώδους καναλιού" τα αντιμετωπίζει αυτά αναπαραστάσεις ως αβέβαιες και υποθέτει ότι η ανάλυση και η πρόβλεψη στην επεξεργασία της ανθρώπινης γλώσσας προσεγγίζει τις κανονιστικές αρχές του συμπερασμάτων του Μπεϋζιανού δεδομένων αυτών των αβέβαιων αναπαραστάσεων (20, 21).

Αυτές οι ιδέες οδήγησαν στην πρόταση της ενοποίησης των θεωριών που βασίζονται στην προσδοκία και στη μνήμη για τη δυσκολία επεξεργασίας μέσω της έκπληξης με απώλειες (22). Η έκπληξη απωλεστικού πλαισίου θέτει ότι η δυσκολία επεξεργασίας του ανθρώπου καθορίζεται από προσδοκίες που προέρχονται όχι από επαληθευμένο πλαίσιο αλλά από πιθανολογικό συμπέρασμα για αναπαραστάσεις ατελούς μνήμης του πλαισίου.

Κατ 'αρχήν, αυτή η προσέγγιση θα μπορούσε να εξηγήσει τις προβλέψεις τόσο των μοντέλων που βασίζονται σε προσδοκίες όσο και των μοντέλων που βασίζονται στη μνήμη: Οι λέξεις είναι εύκολο να επεξεργαστούν όταν είναι εύκολο να προβλεφθούν - όπως προβλέπεται από μοντέλα που βασίζονται σε προσδοκίες - αλλά εάν οι σχετικές πληροφορίες με βάση τα συμφραζόμενα δεν αναπαρίστανται ελάχιστα στη μνήμη, οι επερχόμενες Οι λέξεις μπορεί να είναι δύσκολο να προβλεφθούν σωστά, προκαλώντας δυσκολία επεξεργασίας, όπως προβλέπεται από τις παραδοσιακές θεωρίες που βασίζονται στη μνήμη.

Ωστόσο, μέχρι σήμερα, πολλά μέρη αυτής της θεωρίας απομένουν να διευκρινιστούν. Η θεωρία στερείται εφαρμοσμένης προδιαγραφής για το ποιες πτυχές του προηγούμενου πλαισίου είναι επιρρεπείς σε απώλεια μνήμης, κάτι που είναι το κλειδί για την εξαγωγή ελεγχόμενων προβλέψεων. Στην ιδανική περίπτωση, αυτή η προδιαγραφή θα πρέπει να βασίζεται σε βαθύτερες θεωρητικές αρχές.

Επιπλέον, δεν υπάρχει διαθέσιμη κλιμακωτή εφαρμογή επεξεργασίας θορυβώδους καναλιού, η οποία είναι απαραίτητη για να γίνουν ακριβείς προβλέψεις σχετικά με τα προφίλ δυσκολίας συγκεκριμένων προτάσεων.

Σε αυτή την εργασία, παρουσιάζουμε θεωρητικές και εμπειρικές εξελίξεις που αντιμετωπίζουν αυτούς τους περιορισμούς. Σε θεωρητικό επίπεδο, προτείνουμε το λογικό μοντέλο περιοχής (23) λεπτομερών αναπαραστάσεων μνήμης, με βάση την υπόθεση ότι οι αναπαραστάσεις μνήμης είναι βελτιστοποιημένες για να ελαχιστοποιούν τους αναμενόμενους περιορισμούς γνωστικών πόρων λόγω της προσπάθειας μεταγενέστερης επεξεργασίας.

Ο συνδυασμός αυτής της ιδέας με την έκπληξη με απώλειες ως μέτρηση δυσκολίας επεξεργασίας οδηγεί σε εμπειρικές προβλέψεις ευρείας κλίμακας.

Για να αξιολογήσουμε αυτές τις προβλέψεις και να τις κατανοήσουμε λεπτομερώς, υλοποιούμε το προτεινόμενο μοντέλο χρησιμοποιώντας σύγχρονη μοντελοποίηση νευρωνικών δικτύων και το τοποθετούμε σε δεδομένα κειμένου μεγάλης κλίμακας, επιτρέποντας στη θεωρία να κάνει λεπτομερείς προβλέψεις σχετικά με την ανθρώπινη συμπεριφορά κατανόησης για αυθαίρετη εισαγωγή φυσικής γλώσσας.

Η θεωρία μας αντλεί προβλέψεις για μοτίβα δυσκολίας στην ανθρώπινη επεξεργασία αναδρομικών δομών που ούτε οι θεωρίες που βασίζονται στις προσδοκίες ούτε οι θεωρίες που βασίζονται στη μνήμη μεμονωμένα θα μπορούσαν να εξηγήσουν. Οι αναδρομικές δομές, ειδικότερα, οι περιπτώσεις ενσωμάτωσης στο κέντρο όπου οι προτάσεις είναι φωλιασμένες η μία μέσα στην άλλη, είναι κρίσιμες για την ψυχογλωσσική θεωρία επειδή αποκαλύπτουν ανθρώπινους περιορισμούς στην επεξεργασία των ιεραρχικών δομών της γλώσσας (2-4, 24-26). Σκεφτείτε τοΕικ. 1Α.

Σε αυτές τις προτάσεις, διαφορετικοί αριθμοί προτάσεων είναι ενσωματωμένοι η μία στην άλλη. Περισσότερη ενσωμάτωση στο κέντρο οδηγεί σε δομές που είναι πιο δύσκολο να επεξεργαστούν: Ενώ τα στοιχεία 1 και 2 στο Σχ. 1Α είναι εύκολα κατανοητά, το στοιχείο 3 είναι σημαντικά πιο δύσκολο.

Η προσθήκη περαιτέρω επιπέδων ενσωμάτωσης θα αύξανε τη δυσκολία σε σημείο ακατανόητου. Περισσότερα επίπεδα ενσωμάτωσης στο κέντρο είναι πιο σπάνια στη χρήση της γλώσσας (27), επομένως οι θεωρίες που βασίζονται σε καθαρά προσδοκίες προβλέπουν σωστά ότι είναι συνολικά δύσκολα, αλλά αποτυγχάνουν να προβλέψουν πού εκδηλώνεται αυτή η δυσκολία στην ανθρώπινη επεξεργασία: κατά την έξοδο από την ενσωμάτωση, στη λέξη "ήταν" στα παραδείγματα του Σχ. 1Α.

Εάν το πλαίσιο αντιπροσωπεύτηκε επακριβώς και χρησιμοποιήθηκε για την πρόβλεψη επερχόμενων εισροών, τότε η έξοδος από την ενσωμάτωση σε αυτό το σημείο θα πρέπει να είναι ακριβώς η αναμενόμενη και εύκολη για την επεξεργασία της ανθρώπινης γλώσσας.

Ορισμένες θεωρίες που βασίζονται στη μνήμη προβλέπουν ότι η έξοδος από την ενσωμάτωση είναι δύσκολη, με βάση ότι η πολυπλοκότητα του προηγούμενου περιβάλλοντος καθιστά δύσκολη την ανάκτηση της σωστής τοποθεσίας για δομική ολοκλήρωση (4, 5, 7).
Εδώ, ωστόσο, παρουσιάζουμε πειραματική εργασία που δείχνει ότι αυτή η δυσκολία διαμορφώνεται από λεπτόκοκκες διαφορές στο πλαίσιο: για παράδειγμα, η αλλαγή της αναφοράς για την πραγματοποίηση των προτάσεων του Σχ. 1Α αποδεικνύεται ότι διευκολύνει την έξοδο από την ενσωμάτωση στο κέντρο. Αυτό το φαινόμενο δεν προβλέπεται από υπάρχουσες θεωρίες που βασίζονται στη μνήμη.

Το μοντέλο μας είναι κατ' αρχήν ικανό να λογοδοτήσει για όλα αυτά τα μοτίβα. Όταν οι αναπαραστάσεις της μνήμης είναι ατελείς, οι λογικοί κατανοητές θα πρέπει να ανασυνθέσουν το πλαίσιο με βάση τις γνώσεις τους για τα στατιστικά στοιχεία της γλώσσας.

Οι δομικές προσδοκίες των εισροών των κατανοητών θα πρέπει επομένως να είναι προκατειλημμένες προς περιβάλλοντα με υψηλή a priori πιθανότητα που είναι παρόμοια σε μορφή με τα αληθινά πλαίσια. Σε ένα λογικό μοντέλο πόρων, αυτό θα επηρεάσει ιδιαίτερα τις παραλλαγές που διαφέρουν σε λέξεις που είναι κανονικά εύκολο να αναδημιουργηθούν από άλλα μέρη του περιβάλλοντος, όπως λέξεις συνάρτησης συχνότητας ashigh.

Για παράδειγμα, αναμένουμε ότι ένα πλαίσιο όπως "η αναφορά ότι ο γιατρός ενόχλησε τον ασθενή..." θα ανταγωνιστεί παραλλαγές όπως "η αναφορά από τον γιατρό ενόχλησε τον ασθενή...", όπου "ενόχλησε" είναι το ρήμα που ανήκει στο αρχικό ουσιαστικό "έκθεση".

Για μια τέτοια μη επαληθευτική παραλλαγή, δεν αναμένεται τρίτο ρήμα. Οι ορθολογικοί κατανοητές με ατελή μνήμη θα πρέπει επομένως να είναι πιο πιθανό να αναμένουν το τελικό ρήμα όταν τέτοιες μη επαληθευτικές εκδόσεις με χαμηλότερο βάθος ενσωμάτωσης έχουν μικρότερη a priori πιθανότητα.

Αντίθετα, όταν οι μη επαληθευμένες παραλλαγές έχουν υψηλή a priori πιθανότητα, οι χρήστες δεν θα πρέπει να περιμένουν το τελικό ρήμα και η κατανόηση θα διαταραχθεί όταν το συναντήσουν.

For more information:1950477648nn@gmail.com