1. Psycholinguistische Studien zum Erstspracherwerb mit der Head-Turn-Preference Prozedur - Kategorienerwerb - Segmentierungsproblem

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1 1. Psycholinguistische Studien zum Erstspracherwerb mit der Head-Turn-Preference Prozedur - Kategorienerwerb - Segmentierungsproblem 2. Weitere Beispiele für psycholinguistische Studien zur Sprachwahrnehmung

2 HPP (Head-Turn-Preference P.) Ab dem Alter, wo Kopfdrehungen durch Babys kontrolliert werden können (ab 4 Monate); Paradigma: Baby liegt im Babystuhl oder sitzt auf Schoss eines Elternteils im Messraum; vor dem Baby befindet sich ein sichtbares grünes Licht und eine versteckte Videokamera für den Beobachter, rechts und links je ein rotes Licht und ein Lautsprecher; Beobachter registriert per Tastendruck wenn Baby den Kopf nach rechts oder links dreht; die Eltern und der Beobachter sind über Kopfhörer abgelenkt. Akustische Darbietung bestimmter Reize oder Reizklassen; Aufzeichnung der Zuwendungszeiten zu den jeweiligen Reizen;

3 HPP (Head-Turn-Preference P.) Paradigma: Versuchsphasen: Phase 1: Gewöhnungsphase; Darbietung der Reize einer Klasse; Phase 2: Testphase; Darbietung der gewohnten Reize plus die einer neuen Klasse in zufälliger Abfolge; Ablauf: 1. grünes Licht in der Mitte flackert Fokussierung der Aufmerksamkeit auf Mitte; 2. eine der roten Lampen beginnt zu flackern; Aufmerksamkeit wird darauf gerichtet; einspielen der Reize für die Gewöhnungsphase (fixe Zahl, oder bis zum Abwenden des Babys für mehr als 2 Sekunden; -> wenn eingewöhnt dann Beginn der Testphase mit dem zufällig den Seiten zugeordneten Abspielen der beiden Reizklassen; Beobachtung der Zuwendungszeiten zu den Reizklassen; -> Wiederholung der Messung bis eine sichere Aussage möglich ist Abhängige Variable: Zuwendungszeiten Index einer selektiven Reizverarbeitung ist die gerichtete Erhöhung der Zuwendungszeiten auf Reize aus der Gewöhnungsphase

4 Erwerb von Kategorien Beispiel: Man kann künstlich ein "b" kontinuierlich in "p" übergehen lassen, d. h. die Verschlusszeit kontinuierlich variieren.

5 VOT Kontinuum (Englisch) Beispiel aus: Phillips et al., 2003

6 Erwerb von Kategorien Beispiel: Wenn unsere Wahrnehmung diesen kontinuierlichen Übergang nicht mitmacht, sondern ein eher abrupter Übergang von der "b" in die "p Wahrnehmung festgestellt werden kann, so bezeichnet man das als kategoriale Wahrnehmung.

7 Kriterien für Kategoriale W. 100 % /p/ 0 B Discrimination ID (%/pa/) VOT P 100 Discrimination 0 S-förmige Identifikationskurve Reduzierte Diskriminationsfähigkeit innerhalb der Kategorie und sehr gute Diskriminationsfähigkeit im Bereich der Kategoriengrenze Änderungen im gleichen VOT-Bereich

8 Beispiel: Statistical Category Learning Stimmhaftigkeit im Deutschen. Voice Onset Time B: VOT ~ 0 ms P: VOT ~ 40 ms Innerhalb einer Kategorie ist VOT normalverteilt Insges. ist VOT bimodal verteilt 0ms VOT 40ms

9 Was muss das Baby tun um Kategorien statistisch zu lernen? Häufigkeit jeder VOT-Ausprägung entlang dieser Merkmalsdimension ermitteln. Extraktion von Kategorien aus der Verteilung. frequency +voice -voice 0ms VOT 50ms

10 Gehen Baby s diesen Weg? Quelle: Kuhl (2004)

11 Quelle: Kuhl (2004) Aufgabe bei der Formierung von Kategorien

12 Quelle: Kuhl (2004) Sprachspezifischer Vokalraum mit 6 Monaten

13 Segmentierung zur Worterkennung Geschriebener Text ohne Grenzmarker Was könnte das z.b. bedeuten? oder Quelle: Kuhl (2004)

14 Nutzung von Übergangswahrscheinlichkeiten in Lautsequenzen zur Erkennung von Wortkandidaten mit 8 Monaten Quelle: Kuhl (2004) nach Saffran et al. (1996)

15 Weitere Beispiele für Studien zur Sprachwahrnehmung Gibt es einen Einfluss unseres Wissens auf frühe Stadien der Spracherkennung? Ist unsere Spracherkennung über verschiedene Sinnesmodalitäten autonom oder sind Interferenzen möglich? Konsequenzen für die Architektur kognitiver Systeme

16 Lexikalisches Wissens beeinflusst bereits frühe Stadien der Spracherkennung Beispiel: Kategoriale Wahrnehmung von Stimmhaftigkeit in Wort-Pseudowort-Kontinua die sich minimal unterscheiden. Kategoriengrenze wird zugunsten der Worterkennung verändert (Ganong-Effekt) % /t/ doot / toot duke / tuke d t

17 Spracherkennung nutzt Informationen die parallel über andere Sinnesmodalitäten verfügbar sind Beispiel: McGurk-Effekt - Beeinflussung der Wahrnehmung eines akustischen Sprachsignals durch die gleichzeitige Beobachtung einer Lippenbewegung. Ergebnis ist eine audio-visuelle Täuschung die beweist, dass visuelle Eindrücke in die Sprachwahrnehmung integriert werden. Demonstration in Vorlesung, siehe auch