成年人如何理解孩子说的话|科学日报

　　

　　婴儿刚开始说话时，他们的词汇量非常有限。通常他们发出的第一个声音是“哒”，可能指爸爸、狗、点或什么都不是。

　　一个成年听众如何理解这些有限的口头曲目?麻省理工学院和哈佛大学研究人员的一项新研究发现，成年人对对话语境的理解和对儿童常见发音错误的了解对理解儿童早期语言努力的能力至关重要。

　　利用数千小时儿童和成人互动的转录音频记录，研究小组创建了计算模型，让他们开始逆向工程成人如何解读小孩子的话。仅基于儿童说话时发出的实际声音的模型在预测成人认为儿童说了什么方面做得相对较差。最成功的模型是基于大量先前的对话做出预测的，这些对话为孩子们所说的内容提供了背景。在成人和儿童互动的大型数据集上重新训练时，这些模型的表现也更好。

　　研究人员说，这些发现表明成年人非常擅长进行这些基于上下文的解释，这可能会提供帮助婴儿习得语言的关键反馈。

　　麻省理工学院大脑和认知科学教授罗杰·利维说:“一个有丰富听力经验的成年人正在运用极其复杂的语言理解机制，这显然是理解幼儿说话能力的基础。”“在这一点上，我们没有直接证据表明这些机制直接促进了幼儿语言习得的自举，但我认为可以假设它们使自举更加有效，并为儿童成功习得语言铺平了道路。”

　　利维和哈佛大学心理学副教授艾丽卡·贝格尔森是这项研究的资深作者自然人类行为。麻省理工学院博士后斯蒂芬·梅兰是这篇论文的第一作者。

　　成年人的倾听技巧至关重要

　　虽然许多研究调查了儿童如何学习说话，但在这个项目中，研究人员想翻转这个问题，研究成人如何理解儿童所说的话。

　　“虽然人们已经从历史的角度研究了学习者的一些特征，以及是什么让孩子能够从世界中学到东西，但很少有人研究这些特征是如何被理解的，以及这可能如何影响语言习得的过程，”梅兰说。

　　先前的研究表明，当成年人相互交谈时，他们会利用自己对其他人可能会如何交谈以及他们可能会谈论什么的信念来帮助他们理解他们的对话伙伴在说什么。这种策略被称为“嘈杂通道聆听”，它使成年人更容易处理破译他们听到的声音的复杂任务，特别是在声音低沉或有很多背景噪音的环境中，或者当说话者有不同口音时。

　　在这项研究中，研究人员探索了成年人是否也可以应用这种技术来解析正在学习说话的儿童发出的通常看似无意义的话语。

　　利维说:“对于儿童语言来说，解释我们听到的内容比普通成人语言理解更困难，尽管我们非常擅长这一点，但这实际上也不容易。”

　　在这项研究中，研究人员使用了2000年代初最初在布朗大学生成的数据集，其中包含1至3岁儿童及其看护者之间数百小时的转录对话。这些数据既包括孩子们发出的声音的语音转写，也包括转写者认为孩子想说的文字。

　　研究人员使用其他儿童语言数据集(包括约1800万个口语单词)来训练计算语言模型，以根据语音转写来预测儿童在原始数据集中说的单词。利用神经网络，他们创建了许多不同的模型，这些模型在会话话题、语法和儿童发音错误方面的知识成熟度各不相同。他们还操纵了每个模型在预测孩子们说什么之前被允许分析多少对话语境。一些模型只考虑目标词之前说的一两个词，而另一些模型则被允许分析交流中多达20个先前的话语。

　　研究人员发现，单独使用儿童说话的声学效果并不能产生特别准确地预测成人认为儿童说话的模型。做得最好的模型使用了非常丰富的对话主题、语法和关于孩子可能会说什么词的信念(例如，球、狗或婴儿，而不是抵押贷款)。就像人类一样，模型的预测也有所改善，因为它们被允许考虑更大块的先前交流背景。

　　反馈系统

　　研究结果表明，当听孩子说话时，成年人对孩子说话的理解是基于他们之前的交流。例如，如果在对话的前面提到了一只狗，“达”更有可能被成年听众理解为“狗”

　　这是人类在倾听其他成年人时经常使用的策略的一个例子，即基于“先验”或基于先前经验的期望进行解释。研究结果还表明，在听孩子说话时，成人听众会对孩子通常会念错的单词产生预期，比如“weed”代表“read”

　　研究人员现在计划探索成年人的听力技能以及他们随后对儿童的反应如何有助于促进儿童学习语言的能力。

　　“大多数人更喜欢与他人交谈，我认为婴儿也不例外，尤其是如果他们可能想要一些东西，无论是以有形的方式，如牛奶或被人捡走，还是以无形的方式，仅仅是社会关注的焦点，”贝格尔森说。“这是一个反馈系统，可能会推动孩子在社交技能、认知技能和其他方面不断发展，继续尝试互动和交流。”

　　研究人员希望研究儿童和成人之间这种相互作用的一种方法是将儿童学习语言的计算模型与成人对儿童说话做出反应的新模型结合起来。

　　“我们现在有一个成人听众的模型，我们可以将其插入儿童学习者的模型中，然后这些学习者可以利用成人模型提供的反馈，”梅兰说。“下一个前沿是试图了解孩子们是如何从这些成年人那里获得反馈的，并建立一个成年人能够理解的孩子期望的模型。”

　　这项研究由美国国家科学基金会、美国国立卫生研究院以及西蒙斯社会大脑中心给予麻省理工学院大脑和认知科学系的一笔CONVO资助。

Materials provided by Massachusetts Institute of Technology. Original written by Anne Trafton. Note: Content may be edited for style and length. Stephan C. Meylan, Ruthe Foushee, Nicole H. Wong, Elika Bergelson, Roger P. Levy. How adults understand what young children say. Nature Human Behaviour, 2023; DOI: 10.1038/s41562-023-01698-3