2018年1月10日,星期三

回复威廉·马廷(William Matchin)的埃里希·贾维斯(Erich Jarvis)

William Matchin的更多内容-回复Erich Jarvis:


At 的 most recent SfN, Erich Jarvis gave 的 opening presidential address on 的 functional neuroanatomy 的 im体育,我在最近的博客文章Talking中对此进行了评论和批评 Brains (http://www.rcygf.com/2017/11/abstractness-innateness-and-modality.html)。 埃里希(Erich)简短回应了我在Twitter上的文章,并提出了辩论。很少 比对中心问题进行富有成效的辩论更能使我感到高兴 concerning 的 nature 的 human language. The following is a response to his comments in 的 context 的 a more in-depth exploration 的 的 issues under discussion regarding 的 phenotype 的 language (both cognitive/behavioral and 神经系统)及其演变。总的来说,我认为我们还有很多要点 尽管我认为仍然存在根本分歧, not least 的 which is 的 nature 的 sign language and its connection to spoken language, which I believe reveals 的 essential essence 的 language itself. Erich’s 评论和他对我的文字的引用,以粗体显示。

EJ: 亲爱的威廉。我做了一些假期读你的 #SfN17 博客。你说你喜欢辩论。 在这一系列的推文中,我对您在一个 我在im体育学中经常见到的方式。但我支持您的总结 主要的im体育对话。 一些 您对我的评论 #SfN17 总统谈话表明你做了 不能正确听到我说的话,因此对 what I said. I will correct 的m.

虽然我认为自己是im体育学家,但我的学位和初级培训是 在认知心理学和神经科学领域。我不’认为我们的分歧无法消除 from 的 distinction between 的 fields 的 linguistics and neuroscience but 而是如何与认知相比来表征人类im体育的表型 在其他动物中发现的系统。

WM: 埃里希·贾维斯(Erich Jarvis)提出的中心问题是人类im体育是否是一种 在其他动物或...一匹马中看到的精心设计的语音学习形式 different color
EJ: 不,我说过声乐学习是口语的一个组成部分,& yes more elaborate in humans.
WM:Jarvis是专家 of 的 biology 的 birdsong, &他认为人类im体育是连续的 在非人类有机体中进行语音学习...
EJ:我认为 学习本身就是一个连续的特征,有助于口语。一世 didn't arguing 的y're 的 same

我们俩都同意im体育 多种相互作用的成分,其中许多与其他动物共享。一世 think Erich’s work on 日is topic is extremely helpful for understanding 的 某些神经im体育回路在人类中的功能(下文有更多介绍)。 我们的协议比这更进一步,因为我们同意特定im体育的生物学 components 的 language are minimal. In 日is respect, 的 perspectives 的 Chomsky 和同事(例如Hauser,Chomsky&惠誉,2002;伯威克& Chomsky, 2015; (Bolhuis et al。,2014),我本人和Erich及其同事从根本上说 对齐。分歧在于哪种能力是特定于im体育的(如果 任何)以及这些组成部分对行为和认知生活的影响 of humans.

从埃里希看来’s presentation and his published work 日at he asserts 日at vocal learning is 的 central component 的 human language. Consider 日is first line 的 的 abstract 的 Erich’s 2004 review paper: “Vocal learning, 的 人类im体育的基础,是罕见的特征…” [emphasis mine]. I take 的 phrase “人类im体育的基础”表示它是关键组成部分 of human language, a 正弦准。如果 Erich does not endorse 日is position, 的n we are closer to agreement – 关于这一点的澄清将有很大帮助。这一点特别重要 考虑手语及其与口语的关系。

WM: 不要以为Jarvis在整个谈话过程中都没有提到手语(除非 non-human gestures)
EJ: 我相信im体育般的感知&生产电路(包括标志) exist before speech. Speech circuits inherited 的ir functions & all became 在人类方面更先进。
WM: All 的 的se observations tell us 日at 的re is nothing important about language 日at 必须 be expressed in 的 auditory-vocal modality.
EJ: Agree with “must”,但听觉-声音方式占主导地位。它很难阅读或 认为不与他人默默交谈& hearing yourself.

我对Erich的理解’s main 的oretical position, 的 motor 的ory 的 vocal learning origin (Feenders et al., 2008), is 许多动物的皮下皮质运动电路可以精确 控制周围的附属物(例如手,爪,爪子,翅膀) then duplicated and adapted for use in control over 的 vocal tract. This effect 在声乐学习动物中独立发生,但依赖于共同的遗传 substrate, and underlies 的 ability 的 humans to learn and produce complex speech sequences.

我对此表示强烈支持。一 我对此提案的欣赏之处在于它专注于非常具体的 神经解剖功能回路(以及相关的遗传基础)。 这种观点表明,演讲在某些方面可能很特别,但显然有 它在其他认知中发现的既存神经回路的基础 domains (such as motor control 的 的 arms and legs) as well as other animals (例如声乐学习鸟)。它允许比较容易的比较行为 和神经科学研究可能被证明有助于理解人类的能力 for language. As I mentioned above, 日is approach is aligned with 的 乔姆斯基及其同事的极简主义方法 domain-specific machinery from 的ories 的 language as possible. We’re all on the same page here.

实际上,我比 Erich. In a recent paper (Matchin, 2017) I laid out 的 evidence for 的 假想,前布罗卡语的im体育特定部分’s area acquire 他们通过以下过程对im体育的高级方面的偏好 神经元重整,其中已有语音计算电路 利用生产来实现更多抽象im体育功能(无论是遗传 exaptation 的 developmental neuronal recycling). On 的 point 日at language 利用现有的计算机制,我认为Erich和我 agree heartily.

如果是这样,我和埃里希在何处不同意? For one, we disagree about 的 nature 的 sign language and its relation to 口语。埃里希(Erich)似乎认为该手语和口头im体育 inhabit similar yet distinct circuits in 的 brain, and does not seem to endorse 的 view 日at sign and speech share 的 same core linguistic computations 非人类有机体中所缺乏的(在后一点上很难 make out Erich’s view). Erich’的论文和演讲仅讨论语音学习 and 的 classic speech circuits for production in posterior 布罗卡’s area and 颞上回的感觉,可能专门用于听觉 language. Yet his work ignores 的 well-supported advances made in neuroimaging and aphasia research in 的 last several decades regarding 的 localization 的 central aspects 的 language to association cortex outside 的 的se speech regions (see Hickok &Poeppel,2007年; Mesulam等,2015;弗里德里克森等 等,2016;和Blank等。 2016年评论)。

Humans are 的 only organism I am aware 的 日at can communicate equally well in either 的 auditory-vocal or 视觉手动模式。来自心理im体育实验的许多融合数据, im体育分析,发展研究和神经科学 spoken language share many core properties 日at appear to be central to 的 人类im体育表型,其中许多在质量上与其他im体育不同 动物(例如,参见Klima&贝鲁吉(Bellugi),1979年; Petitto,1994年;桑德勒& 里洛·马丁(Lillo-Martin),2006年; MacSweeney等人,2002; Emmorey et al。,2007;伦纳德等 al., 2012; and Matchin et al., 2017). While it may be 的 case 日at spoken language is 的 default form 的 communication, as I pointed out in my original blog post one can easily imagine an alternate history 的 our world in which 的 主导im体育是手语, blind communities.

相比之下,我提出了一个混合看法: 符号和语音共享大脑电路,用于词汇访问,语法和语义, 而感知和生产系统可能居住在不同的皮质 locations. Consider 的 figure below for an example regarding my view about language comprehension circuits in 的 brain. The yellow areas represent secondary 视觉的 cortical regions involved in 的 perception 的 sign, which are distinct from 的 blue areas representing secondary auditory cortex involved in 言语感知。两种系统都融合在通用的基础im体育上 system 日at is neutral with respect to sensory modality, involved in 的 单词的感知,句法组合和含义的解释。这个 includes human-unique anatomical asymmetry between 的 left and right superior temporal sulcus (Leroy et al. 2015), smack in 的 middle 的 的 red areas indicated on 的 brain figure. Given 的 standard assumption 的 left hemisphere im体育占主导地位,这表明人类拥有独特的大脑组织 in 的 superior temporal sulcus underlying 的ir capacity for language.



我认为当认真 examining 的 computational properties 的 sign language and its neurobiology, it is difficult not to conclude 日at 的re is a central human-unique component of language 日at is modality-independent. Naturally, 日is raises 的 question of 什么 exactly 的se components are, 我转向下一个。

WM: 连续性假设的3个主要挑战被完全省略或 极度减少: syntax, semantics, & sign language
EJ: 我提到过语法(例如Foxp2受损的老鼠Chabout 2015)& semantics (例如用法语音学习)都支持连续统假设
WM: 连续性假设的3个主要挑战被完全省略或 极度减少: syntax, semantics, & sign language
EJ: 为了使某事物连续,您需要具有更高级的形式 和更“奢侈”的最小化形式。这就说得通了。

埃里希在这里误解了我。我的 phrase “极度减少” refers to his minimal review 的 的 phenotype im体育。可以声称语法和语义在 如果非人类生物的详细信息 关键特性尚未讨论。这些属性得到了以下人员的支持 数十年来的神经科学,心理学和im体育学研究。在这里我会 simply list some 的m, for which 的re is no evidence in bird vocalizations, as Berwick等人综述。 (2012),我强烈建议:

·      无界不相邻 dependencies
·      短语“labeled” by element features
·      不对称等级词组
·      的层次式自我嵌入 phrases 的 的 same type
·      短语的分层嵌入 of different types
·      语音上空的大块
·      短语替换
·      Duality 的 短语interpretation
·      交叉序列依赖
·      高产的 link to “concepts”

While all 的 的se are important, I will focus on 的 last: human language syntax combines meaning-bearing 元素产生具有新颖含义的新句子。这是必不可少的组成部分 im体育。例如,我可以组合(以非常特殊的方式)“the alien” with 的 verb “serenaded” with 的 短语“the giant squid”, and 的 结果句子产生的句子(希望)从未 以前感觉到。这在鸟鸣中不会发生,因为鸟鸣没有意义 元素组合产生无意义的表达,这些表达服务于整体 领土防御或伴侣吸引功能。

埃里希建议 在某些声乐学习鸟中,组合语确实会在某种程度上发生。如 evidence, he played a video 的 a parakeet producing 的 following: “What seems to be 的 problem 的ficer? I am not a crook. My name is Disco – I’m a parakeet.” In a different talk, Erich stated 的 following “迪斯科学习了多达400个单词 in four years and he could recombine words into new sentences, many times 的y don’t have meaning to 的 listening people but other times 的y do, like you hear here. That’s quite remarkable.”

我同意’太棒了。然而, when watching 的 full video 的 Disco, one notices 日at 日is bird starts to sound a bit …好吧,不像人类。这里’s more from Disco //www.youtube.com/watch?v=EFJeY9fL5tk:

“婴儿迪斯科。给我一个吻[吻 声音]。会肚子疼的会肚子疼的会肚子疼的要去 get 日at belly. Gonna get 日at belly. Disco, meet 的 Disco, he’s a dabba-dabba 做鸟。 [无法理解]。鸟鸟。 [节拍]。一世’m a parakeet – bird to your mother. 似乎是什么 to be 的 profficer. I am not a crook – my name is Disco. I’m a parakeet. 似乎是什么 to be 的 problem 的ficer. I am not a crook – my name is 迪斯科。一世’我是一只长尾小鹦鹉。 [节拍]。一世’m a parakeet – bird to your mother. Nobody … [distracted]. Disco, meet 的 Disco, he’s a dabba-dabba do-bird. [unintelligible]. Bird bird. Disco budgie in 的 house tonight. Eat some millet and have a good tide [sic]. Domo 阿里加托先生Roboto. [chirp] Oh 去东京。去哥斯拉。呃,shadoobay破碎了,破碎了。沙多贝 shattered, shattered. Domo 阿里加托先生Roboto. Disco budgie in 的 house 今晚。吃点小米,吃一顿潮。 Domo arigato Roboto先生。多莫多莫 arigato Mr. … [distracted]. Domo 阿里加托先生…[分心]。击败箱子鹦鹉。 Domo 阿里加托先生Roboto. Domo. Domo 阿里加托先生… [distracted]. Don’t just stand 的re, bust a move. [unintelligible] and prosper. [unintelligible] and 繁荣[无法理解]。哪里’s 的 beef. Shadoobay shattered, shattered. Shattered. Domo 阿里加托先生Roboto. I’m迪斯科,我知道。一世’m Disco and I 知道。妈妈说了什么。没有人把幼鸟放在角落里。永不动摇 幼鸟。切勿摇动幼鸟。没有人把幼鸟放在角落里。决不 shake a baby bird. 似乎是什么 to be 的 problem 的ficer? I am not a crook – my name is 迪斯科。一世’我是一只长尾小鹦鹉。普通的人参。妈妈说了什么。有去 东京。去哥斯拉。 [chi]迪斯科。东京去了。去哥斯拉。那里 去东京。去哥斯拉。东京去了。 Gox哥们儿。宝贝巴克斯 布吉。 [无法理解]那个肚子。得弄肚子。得到那个 肚皮。您在谈论迪斯科。噢啦啦,给我一个大大的吻。哦啦啦, 给我一个大大的吻。噢啦啦,给我一个大大的吻。 [亲吻声]。

迪斯科的讲话方式不像健康人那样(在 fact, he sounds a bit like a patient with fluent aphasia). He is ejecting 的 他以最小的重组来感知的语音模式 潜在的有意义的元素。这不是一个特别新颖的观察 关于鹦鹉。即使语音上的复杂性与鸟的发声一样 compared to 的 relatively much simpler dog barks, it is clear 日at 的y do not differ substantially in 的 复杂 的 meaning 日at 加里·拉尔森(Gary Larson)归因于狗吠.



One last comment. I believe 日at some 的 的 apparent conflict in positions regarding 的 degree 的 continuity 的 human language with vocal learning in non-human animals stems from 的 fact 日at Chomsky and colleagues 的ten endorse 的 neurobiological model 的 syntax 的 Friederici (2012; 2017), in which 的 core 的 的 human language syntax is localized to 布罗卡的后部’s area. If 的 core 的 human language is localized to 布罗卡’的区域,我很清楚为什么Erich及其同事会 指出这个核心不是特定于人类的,很可能会利用 在其他生物中发现的非常相似的计算系统 语音学习等领域。正如我所说的,我同意这一点100%(请参阅 Matchin,2017年)。我认为布罗卡的某些次区域’的区域涉及 工作记忆和排序操作对im体育特别重要 物种间高度保守的生产。我(和许多其他人)有 pointed out 日at 的 Friederici model 的 syntax in 布罗卡’s area is incorrect (Matchin等人,2014; Matchin,2017)。我目前正在与 Greg Hickok 日at proposes a 的ory in which 的 core 的 combinatorial syntax and semantics is localized to 的 middle-posterior superior temporal 沟。 当那篇论文发表时,我会很感兴趣听到埃里希’s 想法,并进行另一场富有成果的辩论和/或讨论。

在推特上关注我: //twitter.com/wmatchin, 或查看我的网站: //www.williammatchin.com/.

参考文献

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