Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Протоколы воспроизведения 1 страница
Матрицы близости
1 2
структурные модели семантической памяти Рис. 6.4. Разновидности структурных моделей семантической памяти, создаваемых на основе анализа матриц близости/сходства. в частности, показал, что если существует матрица порядковых оценок близости 20 городов, то применение многомерного шкалирования позволяет выявить имплицитно содержащуюся в этой матрице метрическую информацию о расстояниях между этими городами и даже об их взаимном положении. Действительно ли существуют подобные когнитивные карты, и если существуют, то в какой форме — это уже другой вопрос, интенсивно обсуждаемый по сегодняшний день (см. ниже 6.3.2). Пространственные аспекты таких моделей сами по себе не могут приниматься буквально, свидетельством чему служит тот факт, что всякую точку и-мерного семантического пространства можно заменить без потери
Рис. 6.5. Иерархический кластерный анализ. А — пример обработки и соответствующая кластерная структура для условного набора из пяти объектов: Б — результаты оценки сходства 8 животных (б — бабочка, к — комар, кр — крокодил, крыс — крыса, крол — кролик, л — лебедь, лм — летучая мышь, ч — черепаха) девочкой четырех лет и взрослым образованным мужчиной (Michon, 1972). общности представления вектором из η упорядоченных величин. Значение при этом оказывается пучком семантических признаков, как оно и понималось обычно в компонентных теориях значения, например, в теории Катца и Фодора (см. 2.2.1 и 6.1.1). Многомерное шкалирование применялось для описания различных семантических областей: названий оттенков цвета, терминов родства, местоимений, эмоций и черт личности, глаголов обладания и оценки, профессий и т.д. Иногда преимущество отдается процедурам иерархического кластерного анализа, являющимся простейшим способом описания категориальных структур. В одной из ранних работ были, например, показаны возрастные различия субъективной категоризации видов животных (Michon, 1972). При этом использовались изображения и названия восьми животных: бабочка, комар, черепаха, крыса, летучая мышь, крокодил, лебедь и кролик. Для каждой случайно выбранной из этого набора тройки животных нужно было определить двух самых похожих и двух самых непохожих. Через несколько дней эксперимент был повторен. Данные 2x56 проб были сведены для каждого испытуемого в матрицу сходства, причем каждой похожей паре приписывалось два балла, а нейтральной — один. Затем был проведен иерархический кластерный анализ (см. рис. 6.5А). Эта процедура отчетливо выявила возрастные различия классификационных схем: для ребенка существенными были аффективные атрибуты «хороший» и «кусается», а для взрос- лого — формальная принадлежность к различным биологическим типам и классам (рис. 6.5Б)8. Далеко не все авторы удовлетворены таким подходом к изучению категориальной структуры семантической памяти. Как пишут Эва и Герберт Кларк, «есть изрядная доля иронии в том, что как раз объективность этих методов составляет их главный недостаток. Когда людей заставляют проецировать их знание семантических отношений на пяти-или десятибалльную шкалу сходства, они начинают игнорировать тонкие различия в значениях слов. А усреднение результатов множества таких оценок лишь затемняет оттенки значения. Еще более серьезные трудности связаны с тем, что люди неизбежно меняют свои критерии " семантического сходства", когда переходят от одной пары слов к другой» (Clark & Clark, 1977). Эти авторы отмечают и другие недостатки пространственных моделей, в частности, невозможность учета качественной специфики семантических отношений между различными понятиями, а также трудности определения значения предложений на основании одних только глобальных оценок семантического сходства входящих в него понятий. Распространенным подходом к изучению семантической памяти является анализ хронометрических данных по верификации некоторых простых утверждений. При этом было получено огромное количество данных (см. 6.2.1). Так, оказалось, что за время порядка одной секунды, испытуемые могут установить правильность предложения «Дятел — это птица» или найти растение, название которого начинается с буквы «п». Столь небольшое время было бы невозможным, если бы не высокая эффективность доступа к лексическому знанию. Еще более удивительно, что мы способны примерно за то же самое время определить отсутствие слова «мантинас» среди 105 известных нам слов родного языка9. Ведь если память понимается как некоторая емкость для размещения репрезентаций, то использование ее содержаний предполагает про- s Следует отметить, что, согласно современным исследованиям познавательного развития, дети очень рано (3—4 года) и без специального обучения оказываются способны к пониманию родовидового принципа классификации биологических объектов. В этой специфической предметной области можно, следовательно, констатировать известное сходство принципов организации развивающихся спонтанно наивных понятий и научных понятий, формирующихся несколько позже и под целенаправленным контролем взрослых (см. 6.4.3). 9 Речь идет здесь о задаче лексического решения. В большинстве психолингвистических цессы поиска, и вопрос состоит в том, как такой поиск может быть в данном случае остановлен на раннем этапе (см. 6.2.1). Нам также удается очень быстро определить, что мы чего-то не знаем — например, название центральной площади Сиены, столицы Тосканы, или атомный вес химического элемента рутения. Мы переходим к анализу относительно новых исследований, которые позволяют разрешить некоторые из этих парадоксов. 6.1.3 Нейропсихологические исследования Как и все другие разделы когнитивной психологии, исследования семантической памяти испытывают сегодня особенно сильное влияние со стороны нейрофизиологических и нейропсихологических подходов. Эти новые данные не заменяют результаты собственно психологических работ, но позволяют в ряде случаев скорректировать устоявшиеся представления. Один из относительно стабильных нейропсихологических результатов, многократно подтверждавшийся в исследованиях пациентов со старческой двменцией и болезнью Альцгеймера, состоит в том, что нарушения в работе мозга (они затрагивают в данном случае главным образом ассоциативные области коры — см. 5.4.3) могут проявляться в ухудшении точности семантической категоризации при сравнительной сохранности собственно речи и чтения. Пациенты делают ошибки в назывании даже таких типичных объектов, как ложка или яблоко. Эти ошибки, однако, имеют характер парасемантического смешения, отражая таким образом правильное угадывание общей категориальной принадлежности предметов: ложка вполне может быть названа «вилкой», а зубная щетка — «расческой»10. Относительная сохранность общих семантических категорий проявляется и в том, что иногда пациенты с болезнью Альцгеймера как бы упрощают себе задачу, например называя чайку «птицей», а березу «деревом». Складывается впечатление, что селективно страдает именно конкретное знание, хотя этот вывод должен быть еще проверен в экспериментах с семантическим праймингом — такие эксперименты могли бы исключить возможность имплицитного сохранения сведений о конкретных понятиях. По мере развития заболевания затруднительной становится и глобальная категоризация, так что в конце концов семантическая оценка и сравнение объектов начинают все больше зависеть просто от их очевидных перцептивных характеристик, например признака 10 Ошибки парасемантического смешения наблюдаются и в ряде других случаев: у здо «большой». В целом, данные об особой роли общих категорий соответствуют предсказаниям моделей семантической памяти, построенных на базе нейронных сетей, поскольку в этом случае сохранение абстрактных понятий имеет более распределенный характер и обеспечивается максимальным числом узлов сети. Напротив, некоторые другие известные модели (такие как теория понятий базового уровня — см. 6.2.2) испытывают трудности в объяснении подобных клинических наблюдений. Значительный вклад нейропсихология внесла в выявление различий кортикальных представительств отдельных областей семантического знания. Дело в том, что локальные поражения мозга могут приводить к селективным затруднением в использовании определенных семантических категорий. Наиболее частая общая диссоциация связана с процессами категоризации живых и неживых объектов. Это семантическое различение является фундаментальным: оно относительно рано, уже в первые месяцы жизни, становится доступным ребенку и даже специально маркируется (например, особыми артиклями) во многих языках мира. Выпадение доступа к семантическим категориям может иметь и значительно более специфический характер. В нейропсихологической литературе описаны случаи, когда пациенты начинали испытывать трудности только с узнаванием и обозначением инструментов, частей тела или же классификацией фруктов и овощей. Предварительный вывод, который можно сделать на основании этих результатов, заключается в том, что семантическая память связана с распределенным, но не вполне гомогенным хранением информации в различных структурах коры. Интерпретация конкретных данных, правда, вызывает оживленные споры. Дело в том, что в клинических исследованиях очень трудно проконтролировать степень знакомости различных объектов и их перцептивные признаки (см. 2.4.1). Так, например, живые существа обычно более подвижны, чем неодушевленные предметы. Быть может, выпадение способности к их обозначению как-то связано с нарушениями восприятия биологического движения, а не с процессами семантической категоризации как таковой? С другой стороны, вполне возможно, что само подобное возражение сомнительно, так как работа с семантической категорией ЖИВОЕ СУЩЕСТВО с необходимостью предполагает активацию процессов (операций или процедур) восприятия биологического движения. Принципиальный интерес имеют поэтому новые данные, полученные на здоровых испытуемых с помощью трехмерного мозгового картирования (см. Schacter, Wagner & Buckner, 2000; Nyberg, 2002). Судя по всему, работа с концептуальной информацией вовлекает обширные области как левого, так и правого полушария, что отличает ее от репрезентаций слов — «внутреннего лексикона», связанного в основном с левым полушарием. Далее, эти фрагментарные пока данные, похоже, говорят о том, что семантические категории и знания не только «хра-28 нятся» в различных областях коры, но «хранятся» там (или «примерно там», с небольшим сдвигом в переднем, антериорном направлении), где есть соответствующие средства обработки. Так, для идентификации примеров категории ИНСТРУМЕНТ существенной оказалась премо-торная кора, участвующая также и в регуляции рабочих движений. При категоризации и назывании изображений животных, напротив, активируются прежде всего затылочно-височные области, ответственные за сложные формы зрительной обработки и восприятие движения (в частности, зона V5 — см. 3.1.1). Для знания о пространственном окружении существенны теменные области, а для мысленного вращения образов предметов — премоторные и затылочно-теменные структуры преимущественно левого полушария. Хотя эти данные несомненно будут уточняться в ближайшие годы, уже сейчас они позволяют сделать вывод о важности рассмотрения понятий с точки зрения включенных в их состав сенсомоторных и когнитивных операций. Подобные результаты представляют собой неожиданно сильный аргумент в пользу теории уровней обработки Крэйка и Локарта (см. 5.2.2), рассматривающей память в качестве побочного продукта перцептивной и когнитивной активности. Эти результаты также соответствуют идеям процедурной семантики (см. 6.1.1). Концептуальные структуры, таким образом, могут получить процедурную, или процессуальную, интерпретацию, например, как кантианские «правила продуктивного воображения». В работах по когнитивной лингвистике, которые мы рассмотрим в следующей главе (см. 7.3.2), в последние годы делается попытка близкой трактовки лингвистических компонентов концептуальных структур. Они выполняют, с этой точки зрения, роль средств «конвенционального воображения», позволяющих создать у слушателя/читателя более или менее определенный образ ситуации. Эти же средства управления построением образа могут использоваться и в режиме внутренней речи — всякая попытка рефлексивного контроля собственного поведения или познавательных процессов неизбежно обнаруживает следы такого «диалога с самим собой». В отношении более традиционных проблем когнитивной психологии, процедурный подход к значению позволяет по-новому подойти к объяснению эффектов семантического прайминга и распространения активации. Если согласиться, что степень готовности различных когнитивных процессов зависит от выполнявшихся перед этим действий и общего контекста деятельности, то эффекты активации в семантической памяти, трактуемые обычно как результат распространения возбуждения по узлам гипотетической квазипространственной сети, могут быть объяснены частичным перекрытием операций, выполняемых в последовательные моменты времени. В этом случае открывается возможность изучения связи внутренних и внешних форм действия (хотя, на наш взгляд, нет оснований заранее утверждать, что они должны быть структурно идентичны). Наконец, преимущество процедурного подхода состоит в том, что он позволяет легко понять труднообъяснимые в рамках структурных моделей семантической памяти факты, такие как быстрое отрицание псевдослов в задаче лексического решения. Главное достоинство процедурной интерпретации концептуальных структур состоит в том, что она не требует фиксированной организации памяти — сама организация материала, с которым мы в данный момент работаем, может структурировать развертывание имеющихся перцептивных и когнитивных операций. Эта обработка будет продолжаться до тех пор, пока возможно осмысленное движение в материале. Ранняя остановка обработки свидетельствовала бы о незнакомости предмета, бессмысленности буквосочетания или аномальности фразы. Быть может, именно поэтому нам достаточно всего лишь доли секунды, чтобы с уверенностью установить, что слово «ман-тинас» не входит в число примерно 105 известных слов русского языка, или что название главной площади Сиены давно забыто — хотя образ ее наклоненной от полуденного солнца эллиптической воронки все еще стоит перед глазами. Знания не вещи, концептуальные структуры обладают продуктивным потенциалом. Это проще показать на примере внутреннего лексикона. Так, русский язык и язык индейцев навахо обладают системами суффиксов, многократно увеличивающими число лексических единиц и придающими им разные семантические оттенки. (Ср. производные существительные от слова «муж»: «мужество», «мужчина», «мужик», «мужичище», «мужлан», «муженек», «мужичок», «мужиченка» и т.д. Хотя многие из них фиксированы в памяти, другие могут создаваться «на лету», как едва ли существующее, но вполне возможное в некотором ироническом контексте слово «мужчинка».) Еще более богатой системой суффиксов обладают тюркские языки, например татарский. На базе каждого глагола в них могут порождаться тысячи (!) новых терминов (Jackendoff, 2002). Неиссякаемую продуктивность демонстрирует английский язык, вот уже несколько десятилетий снабжающий остальные языки все новыми терминами. Принцип слипания морфем в немецком языке позволяет ежегодно присуждать премии за лучшее и за худшее новое «слово года». Считать, что значения хранятся только в декларативной форме столь же нелепо, как думать, что все возможные грамматические конструкции лишь извлекаются нами в готовом виде из памяти. 6.2 Категориальная организация знаний 6.2.1 Семантические сети и пространства Мы переходим теперь к рассмотрению психологических представлений об организации концептуальной информации внутри отдельных семантических категорий. Наиболее детальные исследования организации семантической памяти были проведены с понятиями, строящимися по принципу иерархических родовидовых отношений. Основой для многих психологических работ по изучению родовидовых отношений понятий послужили ранние исследования А. Коллинса и М. Ку-иллиана (Collins & Quillian, 1972). Эти авторы просили своих испытуемых в хронометрических экспериментах определять истинность предложений типа «Канарейка имеет крылья» или «Молоко — синее». В качестве модели семантической памяти они использовали иерархическую сеть, предположив, что главным принципом организации знания является принцип когнитивной экономии. Так, например, свойства (атрибуты, предикаты) канареек могут быть приписаны либо узлу семантической сети, который репрезентирует понятие КАНАРЕЙКА, либо другим иерархически более высоким узлам — ПТИЦА, ЖИВОЕ СУЩЕСТВО и т.д., если речь идет о свойствах, общих для целой группы понятий. Поскольку все птицы имеют крылья, то экономично было бы зафиксировать свойство ИМЕЕТ КРЫЛЬЯ только один раз — против узла ПТИЦА. При верификации предложения «Канарейка имеет крылья» могло бы происходить движение от узла КАНАРЕЙКА вверх по связям семантической сети, в ходе которого вначале устанавливалось бы, что канарейка — это птица, а затем — что птица имеет крылья. Чем больше дистанция между субъектом и предикатом верифицируемого высказывания (в смысле числа промежуточных узлов иерархии), тем больше должно было быть время верификации. Предложения «Канарейка желтая» и «Канарейка дышит» могут служить примерами возможных предельных случаев. Хотя хронометрические данные, казалось бы, подтвердили эту гипотезу, вскоре была обнаружена возможная ошибка в рассуждениях: три рассмотренных утверждения о канарейках отличаются не только расстоянием между субъектом и предикатом в некоторой гипотетической структуре, но и просто своей естественностью для испытуемого. Поэтому «Собака — это животное» верифицируется быстрее, чем «Собака — это млекопитающее», хотя узел ЖИВОЕ СУЩЕСТВО должен быть расположен в иерархии над узлом МЛЕКОПИТАЮЩЕЕ. Принцип когнитивной экономии, очевидно, не распространяется на семантическую память в отмеченной крайней форме. Так как связи в некоторых локальных областях семантической памяти могут быть особенно значимы или привычны, свойства хра- нятся там вместе с понятиями и извлекаются без дополнительного процесса вывода". Очевидные трудности для этой модели связаны также с объяснением латентных времен отрицательных ответов. В целом ряде работ изучалось время реакций категоризации «одинаковые» и «разные» при предъявлении пар слов, обозначающих виды деревьев, цветов, птиц и млекопитающих. Разные пары были либо семантически близки (например, «Орешник — маргаритка»), либо семантически далеки («Орешник — попугай»). Наиболее естественным предположением в рамках модели Коллинса и Куиллиана было бы увеличение времени реакции «разные» в случае семантически далеких слов, так как для сравнения их свойств нужно было бы подняться на относительно более высокий уровень иерархии. Результаты оказались прямо противоположными. Общее правило, выведенное на основании этих и ряда других экспериментов, можно было бы сформулировать следующим образом: чем больше пересечение признаков значений слов, тем легче дать положительный и труднее — отрицательный ответы. На основе подобных соображений возникло целое семейство теоретико-множественных моделей, наиболее известной из которых является модель сравнения признаков Э. Смита, Э. Шобена и Л. Рипса (Smith, Shoben & Rips, 1974). Понятия трактуются в ней как наборы элементарных признаков (либо как точки в семантическом пространстве соответствующей размерности). Перекрытие признаков определяет семантическое сходство понятий. Среди признаков есть более существенные — «определительные» — и второстепенные, характерные лишь для данного понятия, но не для понятий более широкого класса. Последним при оценке сходства приписываются меньшие весовые коэффициенты. Сам процесс верификации имеет двухступенчатую структуру, аналогичную структуре узнавания в модели Аткинсона и-Джуолы (см. 5.2.1). Если общее сходство субъекта и предиката верифицируемого предложения заведомо выше или ниже некоторых пороговых величин (как в случае утверждений «Дятел — это птица» и «Дятел — это собака»), то испытуемый быстро дает положительный и, соответственно, отрицательный ответ. 11 Аналогичные проблемы испытывает и модель ассоциативной памяти человека Дж.Р. Когда общее сходство оказывается в некоторой промежуточной зоне, проводится второе сравнение, осуществляемое только среди «определительных» признаков. Оно позволяет с некоторой задержкой, но правильно верифицировать высказывание «Пингвин — это птица». Семантическая близость, которая может независимо определяться с помощью психофизического шкалирования, ускоряет верификацию правильных высказываний и замедляет фальсификацию ложных. Но и эта модель наталкивается на серьезные трудности. Например, она предсказывает быстрое подтверждение правильности высказывания «Птицы — это дятлы». Авторы одной из работ изучали способы фальсификации предложений типа «Колли — это кошка» (Anderson & Reder, 1974). Хотя время реакции положительно коррелировало со степенью семантической близости, корреляция с другими переменными была выше. Полученные данные скорее свидетельствуют о том, что испытуемые сначала генерируют суждение «Колли — это собака», а затем «Собака — это не кошка», прибегая, таким образом, к процессу умозаключения. Наконец, А. Гласе и К. Холиак (Glass & Holyoak, 1975) показали, что в некоторых случаях семантическое сходство ускоряет, а не замедляет отрицательные ответы: высказывание «Все фрукты — овощи» отвергается быстрее, чем «Все фрукты — цветы». В модели поиска маркеров, предложенной последними авторами, можно легко узнать некоторые характерные черты модели Коллинса и Куиллиана. Слова и группы слов репрезентированы в этой модели элементами значения, или «маркерами». Наиболее типичные понятия представлены одним маркером: ПТИЦА - ПТИЧИЙ, КУРИЦА - КУРИНЫЙ, где КУРИНЫЙ означает «обладающий существенными признаками курицы». Маркеры образуют иерархическую сеть благодаря связям, которые могут быть нескольких основных типов: ИМЕЕТ, ЕСТЬ и НЕ ЕСТЬ. Порядок поиска маркеров определяет время реакции в задачах верификации и продуцирования, по которому можно восстановить информацию о структуре семантической памяти. Методика продуцирования, предложенная Глассом и Холиаком, состоит в анализе легкости дополнения предложений типа «Все/некоторые А являются...». Частота продуцирования слов по инструкции найти правильное или, напротив, ошибочное дополнение отражает, по их мнению, вероятность перехода от маркера подлежащего к маркеру сказуемого. Эмпирически было показано, в частности, что частота намеренно ложных дополнений коррелирует с легкостью фальсификации ошибочных утверждений. Хотя данная модель представляет собой известный шаг вперед по сравнению с теоретико-множественными моделями, она, в свою очередь, испытывает трудности при объяснении таких фактов, как быстрая фальсификация предложения «Все птицы — это ромашки», ведь частота такого дополнения контекста «Все птицы — это...», надо думать, очень невелика. Наконец, последняя модель, на которой мы кратко остановимся, — это модель распространения активации А. Коллинса и Э. Лофтус (Collins & Loftus, 1975). Речь вновь идет о сетевой конструкции, но она не предполагает иерархичности как основного принципа построения. Структурированность задается прочностью ассоциативных связей между репре- зентациями понятий и атрибутов. Дистанция между узлами сети, соответствующая семантической близости, определяется на основе независимых психофизических оценок. От ассоциативных теорий 19-го века и современных нейронных сетей модель отличается прежде всего качественным характером связей между концептуальными узлами, среди которых можно найти связи разного вида: ИМЕЕТ, ЕСТЬ, НЕ ЕСТЬ, МОЖЕТ, ДАЕТ, ДЫШИТ и т.д.12 Данная модель в общих чертах объясняет те же факты, что и модель Гласса и Холиака. Акцент сделан на новой интерпретации фактов о различиях времени реакции — согласно данной модели, эти различия свидетельствуют прежде всего о распространении внутри семантической сети кратковременной «волны» активации (см. Андерсон, 2002). Общий результат этих экспериментов заключается в доказательстве роли абстрактных категорий, а также в демонстрации зависимости процессов категоризации как от привычных ассоциаций, так и от связей, которые имеют качественный характер. Вместе с тем, подобные традиционные подходы к описанию структуры семантических категорий обладают рядом недостатков. Для них — как в сетевом, так и в теоретико-множественном варианте — характерно понимание значения как суммы элементарных компонентов. Соответствующие модели основаны на изучении семантики языка. Это исключает из рассмотрения невербальный опыт, который начинает формироваться с самого рождения и специфически связан с восприятием и действиями. Возникшие в ходе этих исследований гипотезы довольно искусственны и больше говорят о различиях экспериментальных ситуаций, чем о представлении знаний. Как заметил один из критиков хронометрирования семантической памяти, «Попробуйте спросить вашего собеседника, есть ли у канарейки крылья, и он решит, что вы либо идиот, либо собираетесь рассказать анекдот». 6.2.2 Понятия базового уровня Видное место в современных исследованиях категориальной организации до сих пор занимают работы Элеоноры Рош13, обратившейся к анализу естественных семантических категорий и их связи с восприятием и действием. Опираясь на более ранние этнографические исследования, Рош выступила в 1970-е годы с критикой доминировавшего тогда 12 Уже Отто Зельц подчеркивал, что родовидовые отношения между понятиями не сво 13 Эта американская исследовательница из Калифорнийского университета известна
|