Когато слушаме някого, не всички звуци имат еднаква тежест. За човешкия мозък съгласните често дават повече информация за думата, която чуваме, отколкото гласните.

Оказва се, че подобен механизъм може да се развие и при нашите космати домашни любимци, кучетата.

Ново изследване, публикувано в научното издание Science, показва, че мозъкът на домашните кучета използва съгласните като важен ориентир при разграничаването на думи в непрекъсната реч. Резултатите поставят под въпрос предположението, че този тип обработка на езика е характерен единствено за хората, обяснява El País.

При човека подобно предпочитание е добре известно. Ако липсва част от звуковата информация в една дума, мозъкът често я възстановява от контекста. Съгласните са особено полезни за разпознаването на думите, докато гласните играят важна роля и в други характеристики на речта, като ритъм и гранична структура.

Това е и една от причините съкращаването на думи в неформална комуникация често да става чрез изпускане на гласни: мозъкът сравнително лесно попълва липсващите части, когато основната съгласна структура е запазена.

„Като филм на Disney“: Трима братя диви кучета изминаха най-дългия документиран маршрут в Африка

Как кучетата разпознават „скелета“ на думата?

Досега способността да се придава повече тежест на съгласните при разпознаването на думи се разглеждаше предимно като особеност на човешката езикова система. Екип от университета „Йотвьош Лоранд“ в Унгария обаче открива сходен модел при кучета.

„Те са много полезен пример за изследването на тези въпроси, защото, за разлика от лабораторните животни, чуват човешка реч всекидневно“, обяснява водещият автор на изследването и невроетолог Атила Андич пред El País.

Учените сравняват електроенцефалографската активност на 20 възрастни хора и 20 домашни кучета. Участниците слушат продължителни поредици от измислени думи, съставени от три срички.

В единия случай повтарящият се модел е заложен в съгласните, в другия – в гласните, а при трета група звукови последователности няма последователен модел.

Резултатите показват сходство между начина, по който мозъците на хората и кучетата обработват речта.

„Подобно на хората, мозъците на кучетата разделяха непрекъснатия поток от реч на думи по-ефективно, когато повтарящият се модел, тоест своеобразният скелет на думата, беше изграден от съгласни“, обяснява съавторът на изследването Доротя Рац.

Изводът предполага, че продължителното излагане на реч може да променя начина, по който мозъкът обработва звукова информация, дори когато организмът не притежава човешките езикови способности.

Според Хуан Мануел Торо, професор в Центъра за мозък и познание към Университета „Помпеу Фабра“, именно това прави изследването особено интересно.

Домашните кучета са заобиколени от човешка реч от ранна възраст. Новите резултати показват, че този опит може да е достатъчен, за да започнат и техните мозъци да се „фокусират“ върху съгласните при идентифицирането на повтарящи се звукови структури.

Това не означава, че кучетата разбират езика по същия начин като хората. По-скоро изследването показва, че част от механизмите, които използваме при обработката на речта, може да не изискват сложни езикови способности.

Ново проучване променя представите за произхода на прилепите

И ChatGPT показва подобен модел

Любопитният паралел не се изчерпва с кучетата. Торо участва и в по-ранно изследване, според което сходно предпочитание към съгласните се появява при големи езикови модели като ChatGPT. Това проучване е цитирано и в новия научен труд на екипа на Андич.

„Тези модели се обучават върху огромни количества текст и се научават да откриват закономерности в него“, обяснява Торо.

При експериментите изследователите дават на ChatGPT целева дума и две измислени думи. При едната е променена гласна, а при другата – съгласна. Моделът трябва да определи коя е по-близка до оригинала.

Резултатите показват, че при оценката на сходството ChatGPT отдава по-голяма тежест на съгласните, като ефектът се наблюдава както на испански, така и на английски език.

Коя птица звучи най-приятно за човешкото ухо? Ново проучване дава отговор

Според Торо наблюденията при кучетата и AI системите насочват към обща идея. Достатъчното излагане на езикови закономерности може само по себе си да доведе до появата на предпочитание към информацията, която носят съгласните.

Причините зад процеса са коренно различни. При кучетата става дума за биологичен мозък, който се адаптира към средата. При езиковите модели това е статистически резултат от обучението върху огромни масиви от човешки текст.

Как перата на колибритата разкриват 80-годишната история на индустриалното замърсяване?

Част от езиковите механизми може да са по-древни от самия език

Предпочитанието към съгласните започва да се изследва при бебета преди около две десетилетия. Учените установяват, че в ранна възраст децата използват тази информация, когато започват да разграничават думите, а механизмът остава активен и при възрастните.

Това не е единственият компонент на човешката реч с по-дълбоки биологични корени. Друг важен ориентир е ритъмът, интонацията и звуковата организация на речта. Тя помага на бебетата да разделят звуковия поток и да разпознават структурите на езика, преди да могат да говорят.

Торо е изследвал подобен механизъм и при плъхове. Животните показват сравними модели на реакция към някои ритмични характеристики на речта.

Според него това подсказва, че част от инструментите, които човешкият мозък използва за обработка на езика, вероятно се основават на много по-древни когнитивни механизми, споделяни и с други животински видове.

Играта е езикът на децата: Как специалистите използват виртуални светове за терапия

Какво всъщност прави човешкия език уникален?

Самият човешки език остава несравнимо по-сложен. Още преди първия си рожден ден децата започват да изграждат система, която постепенно им позволява чрез ограничен набор от звуци и правила да създават практически неограничен брой изречения. Така те изразяват идеи, спомени, намерения и абстрактни понятия.

Един от големите нерешени въпроси пред науката е каква част от тази способност е специфично човешка и биологично заложена и каква се появява в резултат на учене, култура и взаимодействие със средата.

Изследвания като публикуваното в Science не показват, че кучетата притежават език в човешкия смисъл. Те обаче позволяват на учените да разделят сложната система на съставните ѝ части и да установят кои механизми на възприятие са уникални за човека и кои могат да възникнат без способността да говориш.

Фактът, че сходна закономерност се открива в човешкия мозък, при кучетата и дори при системи с изкуствен интелект, добавя нов пласт към въпроса как опитът с езика оформя начина, по който информацията се разпознава и обработва.