Gibt es schwierige Silbentypen?

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1 Gibt es schwierige Silbentypen? Christine Mooshammer, Haskins Labs, New Haven, CT in Kooperation mit Louis Goldstein (Haskins & USC, Los Angeles, CA) Aude Noiray (Haskins) Mark Tiede (Haskins & MIT, Boston, MA) Elliot Saltzman (Haskins & BU, Boston, MA) Hosung Nam (Haskins) Argyo Katsika (Haskins & Yale, CT) Raj Dhillon (Haskins & Yale, CT) Scott McClure (Nuance, MA) 1 1

2 Übersicht Silben Workshop Münster, Gibt es Silbentypen, die schwieriger sind als andere? 1.1.Hintergrund 1.2.Evidenz aus eigenen Arbeiten: Reaktionszeitmessungen bei Erwachsenen Reaktionszeitmessungen bei Kindern (Pilot) 2 2

3 Übersicht (Teil II) 1. Gibt es Silbentypen, die schwieriger sind als andere? 2. In welcher Silbenposition treten die meisten Schwierigkeiten auf (CVC)? 2.1.Hintergrund 2.2.Evidenz aus eigenen Arbeiten Artikulatorische Daten von Versprechern Reaktionszeitmessungen bei Erwachsenen Prosodische Effekte auf Versprecher Kopfbewegungen 3. Abschlussdiskussion: Modellierung innerhalb der Artikulatorischen Phonologie 3 3

4 1. Gibt es Silbentypen, Silben die Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? 1.1 Hintergrund: CV einfacher als andere Silbentypen Typologie: CV Silben universell präferiert (Clements & Keyser 1983) Ausnahme Arrente viele Sprachen erlauben keine VC Silben und/oder keine Coda Sprachwandelprozesse: verlaufen öfter in Richtung CV Silben als in Richtung VC Silben (Vennemann 1988) Ausnahme: Bininj Gun-Wok Spracherwerb aus Levelt, Schiller, Levelt

5 1. Gibt es Silbentypen, Silben die Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? 1.1 Hintergrund Versprecherforschung: wenig Daten, da Kontext ausschlaggebend für Versprecher Stemberger (1983): Versprecher in Konsonantenclustern führen oft zur Vereinfachung der Silbenstruktur, aber auch oft nicht (Cluster Singleton, Singleton Cluster) Pouplier (2007): Wesentlich mehr graduelle Intrusionen in CVC CVC Sequenzen als in CV CV Sequenzen 5 5

6 1. Gibt es Silbentypen, die Silben Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? 1.1 Hintergrund: Reaktionszeitmessungen Ausgangspunkt: schwierigere Silbentypen brauchen länger in der Planung kaum systematische Studien zu Silbentypen, aber zu 1. Einfluß initaler Segmente Vokale > Plosive > Frikative/ Sonoranten (Kessler, Treiman, Mullennix 2002, Rastle & Davis 2002, Kawamoto et al. 2008) problematisch für Standardtheorie 2. Silbenfrequenz: mental syllabary Levelt & Wheeldon (1994): häufige Silben sind als abstrakte motorische Pläne gespeichert und können deshalb schneller abgerufen und produziert werden Cholin, Levelt, Schiller (2006): Effekt ist unabhängig vom lexikalischen Zugriff 3. Cluster vs. Singletons Kürzere Latenzen für Cluster (Kawamoto & Kello 1999, Kessler, Treiman & Mullinex 2002, Rastle 2005) Frequenz und Neighborhood Density Effekte 6 6

7 1. Gibt es Silbentypen, die Silben Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? Silbentypen CV - VC: Nam (2007) Ergebnis Experiment: Kombinationen von Großbuchstaben (P, T, K mit I, A) senkrecht auf dem Bildschirm (Vermeidung von Frequenzeffekten) Ein- und Zweisilbler simple naming 2 koreanisch und 2 englisch sprechende Versuchspersonen signifikant längere Reaktionszeiten für VC als für CV Wörter 7 7

8 1. Gibt es Silbentypen, Silben die Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? Modellierung: gekoppelte Oszillatorenmodell der Silbe (Hosung Nam, Louis Goldstein und Elliot Saltzman) Grundlegende Einheit in der gesprochenen Sprache sind die Gesten Gesten werden kombiniert zu Wörtern mad Gesten werden miteinander zeitlich in Beziehung gesetzt: Phase ( glue ) innerhalb eines Segments: Velumsöffnung mit oralem Verschluss für Nasale innerhalb einer Silbe: CV, VC, CC etc. zwei bevorzugte Modi für die Koordination zweier Gliedmaßen (Haken, Kelso, Bunz 1985) in-phase (0 ) und anti-phase (180 ) in-phase stabiler und weniger variabel als anti-phase andere Modi können gelernt werden, sind aber instabil 8 8

9 1. Gibt es Silbentypen, Silben die Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? Spezifikationen innerhalb der Silbe in-phase für C-V, d.h. Konsonant und Vokalartikulatoren werden gleichzeitig inititiert 0 C 1! C 2! 180 V! C-center C 1! C 2! V! anti-phase für V-C und C-C, d.h. Artikulatoren werden nacheinander initiiert komplizierterer Modus für Konsonantenverbindungen im Anlaut, da ein Widerspruch zwischen den beiden Spezifikationen besteht 9 9

10 1. Gibt es Silbentypen, Silben die Workshop Münster, 2011 schwieriger sind als andere? Input für Planung: Gesten assoziert mit Planungsoszillator ( clock, triggert die Geste) Kopplungsphase (Zielphase) Phase zwischen den Planungsoszillatoren: zu Beginn zufälliger Wert, dann Einpendeln Synchronisation Einpendelzeit hängt ab von 1. Modus: 0 schneller als 180, da 0 ein stärkerer Attraktor ist 2. Anzahl der Verbindungen: CCV (3) CV (2) schneller VC (1) 10 10

11 1. Ziele der eigenen Reaktionszeituntersuchungen: Wiederholung von Hosung Nams Untersuchung mit weiteren Sprechern und Konsonanten CV < VC Erweiterung auf weitere Silbentypen: CCV<CV(C) (Cluster Effekt) CV <CVC (Coda Effekt) Treten diese Unterschiede auch auf, wenn sie anhand von Sprechbewegung statt deren akustischer Auswirkungen gemessen werden? Erhebung artikulatorischer Daten Spielt es eine Rolle, wie geübt Sprecher mit bestimmten Silbentypen sind? Daten zu CV < VC von Kindern (Pilotstudie) 11 11

12 Experiment 1. Audio 2. Artikulatorische Daten 3. Audio: Kinder Teilnehmer 20 Erwachsene 12 w., 8 m. AmEngl. 4 erwachsene Sprecher 3 w., 1 m. AmEngl. 5 Kinder: 8-9 J. 4 w., 1 m. AmEngl. (2 bilingual) Aufgabe verzögerte Benennungsaufgabe: orthographisch verzögerte Benennungsaufgabe: orthographisch verzögerte Benennungsaufgabe: Bilder Silbenstrukturen CV, CVC V, VC CCV, CCVC CV, CVC VC CV VC Segmente V: /ei, i/ C: /p, t, k, s, l/ CC: /sl, st, sp, sk/ V: /ei, i/ C: /p, t, k, s, l/ V: /ei, i, u, ʌ/ C: /p, t, k, s, z, l/ Wiederholungen

13 1. ExperimentE: Aufgabe Verzögerte Benennung: Ausschliessen von lexikalischen Effekten Verzögerung: zw. 1-2 s. Prästimulus Schwa: Vermeidung von motorischer Vorbereitung Get ready, say uh plate plate 13 13

14 1. EMMA Artikulatorische Aufnahmen: EMMA: ElectroMagnetic Midsagittal Articulograph 2D Perkell System mit Helm Sensorplazierung: 3 Zungenspulen Kiefer, Unter- und Oberlippe Referenzspulen: obere Schneidezähne (UI), Nase 14 14

15 Etikettierung und Messungen Intervall vom Gipfel des Signals bis zum Beginn des Wortes: RTac burst für Plosive hochfrequentes Geräusch für Frikative Stimmtoneinsatz/Glottalisierung für Vokale und Lateral Intervall vom Gipfel des Signals bis zum Geschwindigkeitsgipfel der ersten Geste: RTart RTart RTac LipAperture für Bilabiale TT für /t, s, l / TD für Vokale und /k / 15 15

16 1. Ergebnisse aus dem AkustikExperiment Silben Workshop Münster, 2011 V/VC: längste RT kein systematischer Unterschied zw. V und VC kein Unterschied für verschiedene Konsonanten Acoustic RT [ms] stops /l/ /s/ V VC CV CVC CCV CCVC CCV/CCVC: kürzeste RT Cluster 5ms kürzer als CV(C), signifikant CV/CVC: RT: Plosive > /l/ > /s/ CV(C) < V(C) n.sig. für Plosive kein systematischer Unterschied zw. CV und CVC 16 16

17 Acoustic RT [ms] Erwachsene stops /l/ /s/ V VC CV CVC CCV CCVC RT [ms] Kinder VC CV stops lateral frics Kinder ähnliches Muster wie Erwachsene: kein Unterschied bei Plosiven, aber bei Lateral und bei Frikativ: CV < VC CV: Frikative < Laterale < Plosive Langsamere Reaktionen mehr Variabilität weniger Kinder (5) als Erwachsene (20) 17 17

18 1. Diskussion: Akustikexperiment Schwierigere Silbentypen Sprachtypologie und Spracherwerb: ABER RT Daten bestätigen, dass VC länger in der Planung brauchen als CV komplexe Onsets: kürzer als alle anderen Silbentypen kein Kodaeffekt signifikanter Einfluss des initialen Segments 18 18

19 1. Diskussion: Messmethode Effekt des initialen Segments Plosive, Vokale > Laterale > Frikative Warum? 1. Unterschiedliche Planungsdauer für verschiedene initiale Segmente 2. Akustische Signatur verschieden für verschiedene Segmente Vokale, Laterale: CNST RT hängt von Stimmtoneinsatz ab Plosive: CNST 3. Vokalgesten sind langsamer RT beinhaltet Verschließgeste + Verschluss Messung am artikulatorischen Signal: unterscheidet sich der Gestenonset? 19 19

20 Artikulatorisch gemessene RT VC: längste RT n. sig. für /s/ am längsten für finales/l/ Wortwahl ale? Art. RT [ms] VC CV CVC stops /l/ /s/ CV/CVC: kein Unterschied zwischen Plosiven, Lateral und /s/ kein systematischer Unterschied zw. CV und CVC Artikulatoren werden später initiiert für VC Silben als für CV(C) Silben kein Artefakt der Messmethode unabhängig von initialem Segment (zumindest für die Konsonanten) 20 20

21 1. Diskussion: Frequenz Frequenzcharakteristika konnten nicht kontrolliert werden, aber als Kovariate verwendet werden Regressionsanalyse: Sig. Slope mit Phone Probability (nur schwach mit Biphone Prob., nicht Silbenfrequenz) Maß für Geübtheit gerechnet unabhängig von der Silbenstruktur wie sieht es innerhalb der Silbentypen aus? CV(C) wie erwartet: je höher die Phone Probability umso kürzer die RT VC: entgegen den Erwartungen!!!??? Psycholinguistische Experimente untersuchen fast immer nur CVC oder CV(C)CV(C) Wörter RT(art) [ms] VC VC VC VC VC VC All VC CV(C) VC EMMA data CV(C) CV(C) CV(C) CV(C) Phonotactic Probability CV(C) CV(C) CV(C) CV(C) CV(C) CV(C) CV(C) CV(C) 21 21

22 1. Diskussion: P-center Versuchspersonen tippen mit ihrem Finger nicht zum Silbenbeginn, sondern zum Vokalbeginn (Marcus 1981, Fowler 1979, Pompino-Marschall 1989) perceptual center Vokalbeginn ist umso später, je mehr Konsonanten vor dem Vokal sind Annahme: unser Versuchspersonen fassen die Aufgabe rhythmisch auf, d.h. das GO Signal wird mit dem Vokalbeginn zeitlich in Bezug gesetzt Dauer von GO Signal bis zum akustischen Vokalonset vs. RT zum akustischen Stimulusonset Lateral Frikativ Plosive 22 22

23 1. Diskussion: Silbenmodell Silbenmodell basierend auf gekoppelten Oszillatoren Einpendeldauer hängt ab von 1. Modus: 0 schneller als 180, da 0 ein stärkerer Attraktor ist 2. Anzahl der Verbindungen: CCV (3) CV (2) VC (1) RT: C-V, C-center-V < V-C ABER: V=VC NICHT Einpendeldauer, da nur eine Geste Alternativerklärungen Geübtheit: häufiger verwendete Silbentypen werden schneller zusammengebaut Beschränktheit der Artikulatoren: in CV Silben sind die Freiheitsgrade der Artikulatoren stärker beschränkt, da mehrere Gesten gleichzeitig ausgeführt werden schnellere Planung in V(C) Silben: größere Auswahl an Möglichkeiten langsamere Planung 23 23

24 2. Einfluss der Silbenposition Erster Teil: gibt es Silbentypen, die schwieriger sind? quantifiziert als Planungszeit Zweiter Teil: sind Positionen innerhalb der Silbe fehleranfälliger als andere? Onset vs. Coda in CVC Silben quantifiziert als Versprecherrate Planungs- und Ausführungszeit (falls noch Zeit ist) 24 24

25 2. Hintergrund: Versprecher Ziel: Mehr Fehler im Onset oder in der Coda? Butterworth & Whittacker (1980): [Peggy] Babcock Bagcock, Bagpock or Bagpop Literatur: Evidenz für beides Mehr Fehler im Onset: MacKay (1970); Fromkin (1971); Shattuck-Hufnagel (1987), Wilshire (1998) ABER: perzeptueller Maskierungseffekt durch vorangehenden Vokal verfälscht Ergebnisse zugunsten von Onsetfehlern (Browman 1978) Mehr Fehler in der Coda: Butterworth & Whittaker (1980), Sevald and Dell (1994) EMA Daten zur Vermeidung des perzeptuellen Maskierungseffektes und um auch graduelle und unvollständige Versprecher identifizieren zu können (Mowrey & MacKay 1990, Pouplier & Goldstein 2005, Pouplier 2008, McMillan & Corley 2010) 25 25

26 2. Hintergrund Versprecher Zwei Klassen von Theorien: I. Versprecher entstehen durch gleichzeitige Aktivierung von Segmenten auf der phonologischen Ebene ( competition ) Misselektion a) the winner takes it all : kategoriale Fehler (e.g. Fromkin 1973, Dell 1986) b) Cascading activation: graduelle, nicht-kanonische Fehler (Goldrick & Blumstein 2006, McMillan & Corley 2010) Wiederholen von Wortteilen baseline Koaktivierung Erklärung des Coda Effekts: Sequential Cuing Model (Sevald & Dell 1994) Coda Mismatch: pin pick pin pick pick reaktiviert das erste Wort pin da der initiale Konsonant als Zeiger auf den lexikalischen Eintrag fungiert competition zwischen den aktiven Kodas/n/ and /k/ Onset Mismatch pin tin: keine competition, da tin nicht pin reaktiviert 26 26

27 2. Frequenzblockierung II. competition durch frequency locking Änderung von einem 1:2 Verhältnis zu dem einfacheren 1:1 Verhältnis von alternierenden Gesten cop cop: dorsale und labiale Gesten alternieren in einem 1:1 Verhältnis top cop: dorsale and labiale Gesten alternieren in einem 1:2 Verhältnis Fehler: Intrusion einer Zungenrückengeste Transition zu einem 1:1 Verhältnis Silbenpositionseffekt wird später erklärt 27 27

28 2. Ziele Silben Workshop Münster, 2011 Vergleich von Versprecherhäufigkeiten und räumlicher Variabilität für Mismatch im Onset (top cop) und in Coda (top tock) einige weitere interessante Bedingungen: Mismatch in Onset UND Coda: pop tot (Ms. Babcock Fall) laut SCM: ähnliches Ergebnis wie für Onset Mismatch fehlender Onset oder Coda: top op, top ta Ursache für Intrusionen: sich bewegende Artikulatoren oder eher das abstrakte Frequenzverhältnis zweisilbige Wörter: picky ticky, picky pity etwaige Effekte auf die Position in der Silbe oder im Wort zurückführbar? pick pit vs. picky pity Anzahl der ähnlichen Segmente: pick pit (2) vs. picky pity (3) 28 28

29 2. Experiment 3D EMA Aufnahme 3 Sensoren auf der Zunge 2 Sensoren auf dem Unterkiefer 1 Sensor auf Ober- und Unterlippe 4 Referenzsensoren 9 Sprecher des AmEngl. Wortwiederholungsaufgabe zu einem beschleunigten Metronom Trial-dauer 20 sec. 10 sec stabil, dann beschleunigt 29 29

30 2. Material Silben Workshop Münster, 2011 mismatch missing position syllables example controls F23 F24 F29 F33 F34 M25 M28 M32 M35 onset coda both initial medial onset coda top cop top tock pop tot picky ticky picky pity top op top ta top top top top pop pop picky picky picky picky top top top top

31 2. AnalysE: Fehlertypen cod cob tongue tip tongue dorsum up down up down lip aperture open closed closed lips open B LA errors >>! B! D TT errors >>! *!!! D! D LA errors >>! << B TT errors! down tongue tip up! *! 1. Maxima der intendierten Konstriktionsgesten (hier Zungenspitze während /d/in cod) 2. Maxima der passiven Mitbewegungen zum Zeitpunkt der aktiven des anderen Artikulatoren (hier LippenÖffnung während TT Verschluss für /d/ in cod) 3. Gleiche Prozedur für bilabiale Verschlüsse: intendierte LA und passive TT Bewegung während /d/ 4. Interquartilmittelwert zwischen der intendierten Position (z.b. TT während /d/) und der passiven (z.b. TT während /b/) Definition von Fehlertypen: Reduktionen: Amplituden, die kleiner als die intendierten Gesten sind (komplett/partiell) Intrusionen: Amplituden des passiven Artikulators, die den split mean übersteigen komplette Intrusionen: Amplitude innerhalb des Bereichs der intendierten Geste Substitutionen: komplette Intrusion des passiven Artikulators und komplette Reduktion des aktiven Artikulators 31 31

32 2. Analyse: Fehlertypen M28 cop op Prozedur für Silbenstrukturvariation (z.b. top op, cop Kaa) LipAperture TongueDorsum cop op 1. vertikale Extrema der intendierten Konstriktionsgesten gelabelt (hier Tongue Dorsum für /k/in cop) 2. vertikale Extrema des passiven Artikulators (hier kleinere Zungendorsum huppel während des fehlenden Onsets in op) 3. Interquartilmittelwert zwischen der intendierten Position (z.b. TD während /k/) und der passiven Bewegung (e.g. TD during _) Definition of Error Types: Reduktion: kleinere Amplitude der intendierten Geste (komplett/partiell) Intended UnConstrained Intrusion: Amplituden des passiven Artikulators, die den split mean übersteigen komplette Intrusion: Amplituden, die in den Bereich der intendierten Geste fallen Substitution: komplette Intrusion des passiven Artikulators 32 32

33 2. AnalysE: DELtamaß ALTERNATING: F23 /p/ in "pod cod" CONTROL: F23 /p/ in "pod pod" Prozedur (adaptiert von McMillan & Corley 2010) 1. Artikulatorpositionen während der intendierten Geste für alle Sensoren (hier TD, TB, TT, JAW, UL, LL für /p/in pod cod) 2. Berechnung des Mittelwerts (+) für alle Sensoren 3. Berechnung der Euklidischen Distanz zwischen mittleren Positionen und einzelnen Datenpunkten (6 Sensoren 2 räumliche Dimensionen 1 Distanz) Maß für räumliche Variabilität innerhalb eines trials Vorhersage nach McMillan & Corley: Delta ist für alternierende Wortpaare größer als für die nicht-alternierende Kontrollbedingung 33 33

34 2. Ergebnisse: Onset vs. coda Error rate [%] substitutions reductions intrusions onset 4.8 Error types mismatch coda 9.3 Statistik: Linear mixed effects Modelle Fehler signifikant mehr Fehler für Mismatch in der Coda als für Mismatch im Onset für Substitutionen Reduktionen Intrusionen mehr Reduktionen in der Coda: aufgrund der generellen Tendenz im AmEnglischen finale /t/ zu glottalisieren? Ausschluss von /t/ Coda: 5.9% 3.6 % 34 häufigster Fehlertyp: Intrusion (Pouplier 2003, Goldstein, Pouplier et al. 2007) 34

35 2. Ergebnisse: Onset vs. coda 4 3 CNT ALT Spatial variability Räumliche Variabilität: Deltamaß signifikant mehr Variabilität für alternierende Wortsequenzen (z.b. top cop, top tock) als für nicht alternierende (z.b. top top, tock tock) (McMillan & Corley 2010) delta [mm] 2 kein Haupteffekt für Onset oder Coda Mismatch 1 0 onset coda Signifikante Interaktion: größere Steigerung der Variabilität für Coda Mismatch mismatch Zusammenfassung für top cop vs. top tock Beide Maße, Fehlerrate + Delta, zeigen höhere Werte für Coda Mismatch SCM (Sevald & Dell 1994) Wiederholen des gleichen Onsets löst competition in der Coda aus 35 35

36 2. ResultE: Doppelmismatch Fehlerrate Single mismatch Double mismatch Error rate [%] 'top cop' 'top tock' 9.3 substitutions reductions intrusions 'pop tot' Onset Coda Onset Coda mismatch Kein Unterschied für die Fehlerraten im Onset große Steigerung von allen Fehlertypen in der Coda bei Doppelmismatch 36 36

37 2. ResultE: Doppelmismatch Einfacher Mismatch CNT=n-alternierende Kontrolle, e.g. cop cop ALT=alternierend, e.g. top cop, top tock Räumliche Variabilität: Delta delta [mm] Single mismatch CNT ALT onset coda delta [mm] Double mismatch CNT ALT onset coda Doppelter Mismatch CNT=n-alternierende Kontrolle, e.g.pop pop ALT=alternierend, e.g. pop tot, pop tot nicht-alternierende Kontrollbedingung zeigt kleinere Variabilität für Doppelmismatch als für Einzelmismatch cop cop: zwei alternierende Artikulatoren pop pop: ein sich bewegender Artikulator höhere Deltawerte für die Coda als für den Onset in der Codaposition größere Steigerung von Delta bei Doppelmismatch als bei Einzelmismatch37 37

38 2. ResultE: Silbenstruktur Intrusionen Onset: geringfügig weniger Intrusionen für fehlende Onsets als für Onset mismatch Coda: Signifikant weniger Intrusionen für fehlende Codas als für Coda Mismatch Substitutionen Error rate [%] substitutions reductions intrusions top op 0 Error types 3.8 Onset mismatch Onset missing Coda mismatch Coda missing vergleichsweise viele Substitutionen bei fehlendem Onset oder Coda, da Substitutionen hier gleichbedeutend mit kompletten Intrusionen sind top ta von 5 Sprechern 38 38

39 2. ResultE: Silbenstruktur 5 4 CNT ALT Mismatch 5 4 CNT ALT Missing delta [mm] 3 2 delta [mm] onset coda onset coda Räumliche Variabilität Daten gematcht für Sprecher und trials keine bzw. kaum Steigerung der Variabilität für alternierende Silbenstrukturen generell sind Codas variabler 39 39

40 2. ResultE: zweisilbige Wörter Daten von 3 Sprechern wortinitial vs. wortmedial Error rate [%] Error types Onset Coda Initial Medial monosyllabic substitutions reductions intrusions bisyllabic Fehler: weniger Intrusionsfehler bei Zweisilblern trotz höherem Zeitdruck geringfügig mehr Intrusionen medial als initial delta [mm] CNT ALT monosyllabic delta [mm] CNT ALT bisyllabic Delta: keine Steigerung der Variabilität in alternierenden zweisilbigen Wortsequenzen 1 0 Onset Coda 1 0 Initial Medial kein Unterschied zwischen Variabilität in initialer und medialer Position beides Onsets 40 40

41 2. Zusammenfassung Silben Workshop Münster, 2011 Intrusionsrate: zweisilbig ( ticky picky ) Silbenstruktur ( top ta ) Onset mismatch ( top cop ) Coda mismatch ( top tock ) Doppelmismatch ( pop tot ) Steigerung der räumlichen Variabilität (von Wortwiederholungen zu alternierend): No zweisilbig ( ticky picky ) Silbenstruktur ( top ta ) Onset mismatch ( top cop ) Coda mismatch ( top tock ) Doppelmismatch ( pop tot ) mehr Intrusionen and Variabilität in der Coda als im Onset 41 41

42 2. Mehr Evidenz Silben Workshop Münster, 2011 Weitere Belege für höhere Fehleranfälligkeit in der Coda (Sonderstellung von Doppelmismatch) 1. Kopfbewegungen: Talk ISSP Montreal Impressionistisch gelabelte Fehler mit prosodischer Variation: Talk ISSP Montreal Reaktionszeitmessungen: Poster LabPhon Albuquerque

43 2. Kopfbewegungen Entrainment anderer Extremitäten basierend auf Korpus von vorherigen Experiment anekdotisch: VPn beginnen nach Fehlern den Kopf (Fuss, Finger) rhythmisch mitzubewegen Head movement tracked using Upper Incisor (UI) sensor Nose UI TR TB TT Jaw UL LL Quantifizierung: Referenzsensor auf oberen Schneidezähnen Metronome Click N N/2 Zurückgelegter Weg zwischen aufeinanderfolgenden Periodenpaaren, gemittelt per Epoche 43 msecs Initial (stable) Accelerating 1 Accelerating secs 43

44 Example M1 cop top Audio HEADx msec Correlogram of TRy : HEADx 44 44

45 Results: head movement CONTEXT ERRORS z-scores ** * log(mm) ** SAME ONSET CODA BOTH 45 0 > >00 45

46 2. prosodische Variation Ziel: Interaktion zwischen prosodischer Phrasierung und Versprechern 6 Versuchspersonen, akustisch mit und ohne Metronom (MET vs. SPC) Stimuli Prosodische Variation 46 46

47 2. Prosodische Variation Ergebnisse 1. Kaum Fehler für selfpaced 2. Mehr Fehler für Doppelmismatch (pip kick)als für Einzelmismatch (top cop) 3. Bei Doppelmismatch: mehr Fehler in der Coda als im Onset 4. Triple Muster wesentlich schwieriger als Paare

48 2. Reaktionsmessungen Ziel: Testen Sequential Cuing Modell von Sevald & Dell (1994) + wo findet die Längung statt? 7 Versuchspersonen, EMA Aufgabe: verzögerte Benennung Stimuli Messungen: Reaktionszeit Ausführungszeit Gestendauern 48 48

49 2. Reaktionszeit Reaktionszeit: CVC: Wortwiederholungen werden schneller initiiert als ähnliche Wörter kein Unterschied zwischen Onset und Coda Mismatch CV: kein Unterschied Ausführungszeit: CVC: Wortwiederholungen werden schneller produziert als ähnliche Wörter Coda Mismatch: signifikant langsamer als Onset Mismatch CV: kein signifikanter Unterschied 49 49

50 2. Reaktionszeit less overlap [%] more overlap word Target Overlap same onset diff coda diff word 2 [ms] Rhyme Duration Word same onset diff coda diff O1 V1 C1 O2 V2 C2 Coda mismatch Onset mismatch gleich same onset diff coda diff CNST CNST CNST REL REL REL CNST CNST CNST REL REL REL CNST CNST CNST Time course [ms] 50 50

51 Zusammenfassung und Diskussion Codaasymmetrie: mehr Intrusionen, höhere Variabilität, stärker rekrutierte Kopfbewegungen und längere Ausführungszeit bei Mismatch in der Coda als bei Mismatch im Onset kann nicht durch Sequential Cuing Model (Sevald and Dell 1994) erklärt werden, da mehr Fehler in Doppelmismatchbedingung (pop tot Exp. Silbenwiederholungen zum Metronom) Längung auch im Onset des zweiten Wortes, allerdings verdeckt (RT Exp.) Frequency Locking: Im coupled oscillator model of syllable structure (Goldstein et al., 2006; Nam et al, 2009) sind Onsets mit dem Vokal stärker gekoppelt als Codas Für den Codamismatchfall bewegt sich der Onsetartikulator mit einer höheren Frequenz und der Codaartikulator mit einer niedrigeren aufgrund der stärkeren Kopplungskräfte übt die Onsetfrequenz eine größere Anziehung auf den niederfrequenten Artikulator der Coda da die Codakopplung schwächer ist, gibt sie der Zugkraft eher nach, was zu noch mehr Intrusionen führt pop tot??? 51 51

52 LipAperture TDorsum Silben Workshop Münster, 2011 Zusammenfassung und Diskussion M28 pip kick up down open closed Verhältnis der Frequenzen ist nicht 1:2 sondern viel komplizierter Alternation zwischen kurzen and langen Intervallen für jeden Artikulator Phaseverschiebung zwischen den beiden Artikulatoren Zusammenbruch 1:1 Verhältnis komplizierteres Startverhältnis, könnte auch die höhere Fehlerhäufigkeit erklären 52 52

53 Zusammenfassung Und Diskussion Role des Konsonantenkontakts niedrigere Fehlerraten und geringere Variabilitätsteigerung für fehlende Onset/Codabedingung und für zweisilbige Wörter zusätzlich zu der Transition zu einem einfacheren Frequenzmodes: Adjazenz von konsonantischen Gesten z.b. C#C > V#C Lose Kopplung zwischen C#C? pop tot: alternierende C1#C2 Reihenfolge (p#t t#p p#t...) macht die Wiederholung schwieriger 53 53

54 Fazit Gekoppelte Oszillatorenmodell der Silbe kann einige Asymmetrien erklären: RT VC > CV höhere Fehlerhäufigkeit in der Coda als im Onset Vorteil: dynamische Oszillatorenmodelle können auch anderes menschliches Verhalten modellieren, wie z.b. Entrainment zwischen Personen beim Gehen oder Finger tappen oder Sprechen erklären weitere silbenspezifische Phänomene wie mental syllabary SCM C-center in verschiedenen Sprachen (Gafos 2002, Goldstein et al. 2009, Shaw et al. 2009, Hermes et al. 2008) tonal alignment etc. (Gao 2008, Mücke et al. 2007) ABER auch dieses Modell erklärt nicht alles 54 54

55 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit 55 55