یادگیری الگوی نحوی بازگشتی توسط Songbirds

آدرس فعلی: گروه روانشناسی ، دانشگاه کالیفرنیا ، سن دیگو ، لا جلا ، کالیفرنیا 92093 ، ایالات متحده.

اطلاعات مربوط به چاپ اطلاعات و مجوزهای اطلاعات در npg. nature.com/reprintsandpermissions در دسترس است.

داده های مرتبط

خلاصه

انسان به طور مرتب سخنان جدیدی را تولید می کند که توسط سایر اعضای همان جامعه زبان 1 قابل درک است. تئوری های زبانی این توانایی را با استفاده از قوانین نحوی (یا گرامرهای تولیدی) که ساختار قابل قبول سخنان 2 را توصیف می کنند ، به خود اختصاص می دهند. تعبیه بازگشتی ، سلسله مراتبی واحدهای زبانی (به عنوان مثال ، کلمات یا عبارات در جملات کوتاه تر) که بخشی از توانایی ساخت سخنان جدید است که حداقل به یک گرامر "بدون متن" نیاز دارد ، که پیچیده تر از "محدود است-گرامرهای ایالتی برای مشخص کردن ساختار تمام سیگنال های ارتباطی غیر انسانی کافی فکر می کردند. فرضیه های اخیر این ادعا را مطرح می کند که ظرفیت بازگشت نحوی هسته محاسباتی یک دانشکده منحصر به فرد زبان انسانی 4 ، 5 را تشکیل می دهد. در اینجا ما نشان می دهیم که ستاره های اروپایی (stuus vulgaris) به طور دقیق الگوهای صوتی تعریف شده توسط یک دستور زبان بازگشتی ، خود تعبیه شده و بدون متن را تشخیص می دهند. آنها همچنین قادر به طبقه بندی الگوهای جدید تعریف شده توسط گرامر هستند و با اطمینان از الگوهای زراعی را حذف می کنند. بنابراین ، ظرفیت طبقه بندی توالی از گرامرهای بازگشتی ، مرکز تعبیه شده منحصر به فرد انسانی نیست. این یافته طیف جدیدی از مکانیسم های پیچیده پردازش نحوی را به تحقیقات فیزیولوژیکی باز می کند.

پیچیدگی محاسباتی گرامرهای تولیدی به طور رسمی 3 تعریف شده است به گونه ای که کلاسهای خاصی از رشته های با الگوی موقت فقط توسط کلاسهای خاص گرامرها قابل تولید (یا به رسمیت شناخته شده) می شوند (شکل 1). Starlings آوازهای طولانی را که از نقوش تکراری (واحدهای صوتی کوچکتر) تشکیل شده است ، آواز می خوانند که واحدهای ادراکی اساسی به رسمیت شناختن آهنگ فردی 7 - 9 را تشکیل می دهند. در اینجا ما از هشت نقوش "Rattle" و هشت نقوش "Warble" استفاده کردیم (روش ها را ببینید) برای ایجاد "زبانهای" کامل (4،096 سکانس) برای دو دستور زبان مجزا: یک دستور زبان بدون زمینه (CFG) از فرم A 2 B 2 که مستلزم بازگشتی استتعبیه شده در مرکز ، و یک گرامر حالت محدود (FSG) از فرم (AB) 2 که چنین نمی شود (شکل 2a ، b ؛ "A" به سنگفرش ها و "B" به جنگ ها اشاره دارد).

a ، فرم حالت محدود (AB) n. ب ، فرم بدون متن a n b n. هر دو گرامر توالی های طرح دار از عناصر (حروف مورد پایین) مجموعه ها "A" و "B" را توصیف می کنند. رشته های طولانی تر از فرم (ab) n ، جایی که n تعداد تکرارهای AB را ارائه می دهد ، توسط عناصر ضمیمه تا پایان یک دنباله n - 1 تولید می شود. رشته های طولانی تر با فرم a n b n با تعبیه عناصر در مرکز یک دنباله n - 1 تولید می شود. یادگیری و تعمیم در یک الگوی a n b n به معنای ظرفیت پردازش ساختارهای نحوی تولید شده از طریق تعبیه مرکز بازگشتی است. فلش سیاه نشانگر نقاط درج برای توالی مرتبه بالاتر است. مربع های رنگی روشن عبارت "AB" را که در هر ترتیب درج شده است ، علامت گذاری می کنند. رنگ های مختلف عناصر مختلفی را نشان می دهد.

A ، B ، سونوگرام (دامنه فرکانس 0. 2-10. 0 کیلوهرتز ؛ میله های مقیاس ، 1 ثانیه) که چهار مورد از هشت دنباله ساخته شده از دستور زبان محدود (AB) N (A) و دستور زبان بدون متن a n b n (نشان می دهد. ب) در FSG اولیه در مقابل آموزش طبقه بندی الگوی CFG با N = 2. استفاده می شود. جعبه های رنگی مشابه در توالی های مختلف همان نقوش را نشان می دهند. موقعیت یک نقوش در یک دنباله با توجه به برچسب اشتراک آن دلخواه است. به اطلاعات تکمیلی برای الگوهای محرک کامل و سونوگرام مراجعه کنید. C ، منحنی های خرید برای طبقه بندی پایه FSG/CFG پایه ، نشان دادن میانگین D در 250 بلوک اول (100 آزمایش در هر بلوک) برای پرندگانی که به سرعت آموخته و در معرض آزمایش های بیشتر (سبز) قرار گرفتند ، پرندگانی که به آرامی یاد می گرفتند (سیاه) وپرندگانی که به معیار دقت نرسیدند (قرمز ؛ روشها را ببینید). D ، میانگین D '(± S. D.) در CFG پایه در مقابل کار طبقه بندی FSG در Anmptote. محافل باز به معنای پرندگان انفرادی است. رنگ ها و گروه ها مانند ج.

ما 11 ستاره اروپایی را با استفاده از یک روش تهویه مطبوع Go/Nogo آموزش دادیم تا زیر مجموعه های توالی این زبان ها را طبقه بندی کنیم (به روش ها و اطلاعات تکمیلی مراجعه کنید). نه از یازده ستاره یاد گرفتند که توالی های FSG و CFG را به طور دقیق طبقه بندی کنند (همانطور که توسط D ارزیابی می شود ، که یک اندازه گیری بی طرفانه از حساسیت به تمایز بین دو کلاس الگوها را فراهم می کند) ، اما این کار دشوار بود (شکل 2C). میزان کسب در بین ستاره هایی که این کار را آموخته اند (57. 11 بلوک 3034 444 444 برای رسیدن به معیار (میانگین ± S. E. M.) ، محدوده 94-562 بلوک با 100 آزمایش در هر بلوک) متفاوت بود ، و در مقایسه با سایر عمل شناخت ترانه های عملیاتی کند بود. وظایف 7.

برای ارزیابی این احتمال که ستاره ها آموخته اند تا به درستی الگوهای نقوش شرح داده شده توسط گرامرهای CFG و FSG را از طریق یادآوری نمونه های آموزش طبقه بندی کنند ، ما چهار پرنده اول را آزمایش کردیم تا در آموزش طبقه بندی اولیه به عملکرد بدون علامت پایدار برسیم (میانگین D '. S. E. M. در ASMPTOTE 0. 40 ± 2. 52 ، شکل 2d). ما پرندگان را به طور ناگهانی از 16 محرک آموزش پایه به 16 دنباله جدید از همان دو دستور زبان (A 2 B 2 و (AB) 2 ، هشت دنباله از هر) منتقل کردیم و ضمن حفظ همان شرایط اضطراری که در طول تمرین پایه استفاده می شود. Starlings به درستی توالی های جدید CFG و FSG را در اولین جلسه انتقال طبقه بندی کرد (شکل 3A). میانگین D در 100 کارآزمایی اول با محرک های جدید (تقریباً شش پاسخ به هر نمونه) 0. 50 ± 1. 08 بود که به طور قابل توجهی بهتر از عملکرد شانس است (D '= 0). بیش از پنج بلوک 100 محاکمه اول جلسه انتقال ، میانگین D '0. 20 ± 1. 14 (شکل 3A) و محدوده پایین فاصله اطمینان 95 ٪ (CI) در حدود D' برای همه پرندگان بالاتر از صفر بود (محدوده 0. 34-1. 18) ، با عملکرد بعدی ادامه می یابد. بنابراین ، پرندگان به سادگی از محرک های آموزش 16 پایه به یاد نمی آورند ، بلکه در عوض دانش عمومی در مورد ویژگی های تشخیص دو دستور زبان به دست آوردند و از این دانش برای طبقه بندی درست محرک های جدید استفاده کردند. با توجه به اینکه همان عناصر (نقوش) توالی ها را در هر کلاس تشکیل می دهند ، این دانش باید با الگوی دیفرانسیل این عناصر توسط هر دستور زبان مرتبط باشد. تست های عمومی سازی اضافی با استفاده از روشهای "پروب" که برای یادگیری در هنگام قرار گرفتن در معرض محرکهای دستوری جدید آزمایش می کنند (به روش ها و شکل 3B مراجعه کنید) همچنین فرضیه یادآوری Rote را رد می کنند ، و از این نتیجه گیری پشتیبانی می کنند که پرندگان اطلاعاتی در مورد الگوی نقوش موجود در آن به دست می آورندکلاسهای CFG و FSG.

A ، میانگین D '(± S. E. M.) برای انتقال از آموزش به محرک های جدید FSG و CFG (فیروزه ای ، میانگین عملکرد در پنج بلوک آزمایش های قبل از انتقال ؛ آبی ، عملکرد در پنج بلوک اول پس از انتقال ؛ 100 آزمایش در هر بلوک)بشرعملکرد در این بلوک های پس از انتقال پایدار بود (F_3,4= 1. 15 ، P = 0. 35 ، اقدامات مکرر ANOVA) ، سپس به تدریج به سطح قبل از انتقال افزایش یافت (نشان داده نشده است). تمام مقادیر D نشان داده شده به طور قابل توجهی بیشتر از صفر است (متن را ببینید). دستیابی به محرکهای انتقال بسیار سریعتر از مجموعه های آموزش اصلی (بلوک 3. 11 12 12. 50 به معیار (میانگین ± S. E. M.) ، محدوده 8-15 بلوک ؛ 100 آزمایش در هر بلوک) بود که می تواند تا حدودی به کلی در CFG و به تعمیم نسبت داده شود. کلاسهای FSG. B ، میانگین D '(± S. E. M.) در جلسات پروب گرامری. پرندگان به درستی توالی های جدید n b n و (ab) n را طبقه بندی کردند که n = 2 (آبی) ، n = 3 یا n = 4 (بنفش). دقت طبقه بندی برای هر سه نوع دنباله پروب به طور قابل توجهی بالاتر بود (میانگین D "برای N = 2 ، 0. 39 ± 1. 63 ؛ متن را برای n = 3 ، n = 4) ببینید. طبقه بندی محرکهای آموزش پایه (فیروزه ای) برای هر سه شرط بسیار بالاتر از شانس بود (میانگین 2. 39 ≥ D ، S. D. 0. 25). افت بین طبقه بندی آموزش و محرک پروب فقط در شرایط n = 4 معنی دار بود (p<0.05, Ma-Whitney U -test), suggesting that these sequences were more difficult to classify correctly than the other grammatical test sequences (see Supplementary Information).

یک امکان سازگار با تفسیرهای آزمایشات مربوط به پردازش نحوی در تامارین های بالای پنبه 10 - 12 این است که پرندگان فقط FSG را آموخته و توالی های CFG دستوری را به عنوان مجموعه مکمل درمان می کنند. با این حال ، نتایج آزمایشات کاوشگر بیشتر این احتمال را رد می کند. ما 16 توالی نقوش را بر اساس چهار الگوی مختلف زراعی مختلف (AAAA ، BBBB ، ABBA و BAAB ، با چهار نمونه در هر الگوی ، با استفاده از همان نقوش A و B مانند Grammars FSG و CFG) ساختیم و آنها را به همراه New A 2 B ارائه دادیم. 2 و (AB) 2 الگوی به عنوان محرک پروب (روش ها). الگوهای پاسخ برای محرکهای پروب آگراماتیکی با محرکهای جدید (AB) 2 برای هر چهار پرنده متفاوت است ، و از آن برای محرک های جدید 2 B 2 برای سه از چهار پرنده (x 2 برای هر پرنده و محرک محاسبه می شود. کلاس ، ص<0.05 in 7 of 8 cases; X 2 = 1.74 (not significant) for one case). It may be relevant that the nonconforming bird was the only one of the four tested for which the FSG sequences served as the S + stimuli (see Methods). Regardless, three of the four birds clearly leaed to classify both the CFG and FSG stimuli during training, suggesting that they leaed both FSG and the CFG patteing rules.

ظرفیت زمان و حافظه هر دو طول عملکردی هر رشته گرامری را محدود می کند ، اما بخشی از قدرت یک دستور زبان تولیدی ظرفیت آن برای توصیف رشته های طول دلخواه است. برای آزمایش اینکه آیا پرندگان ما از 2 B 2 و (AB) 2 به سفارشات بالاتر از ساختار گرامری تعمیم داده شده اند ، ما پرندگان را با N = 3 (یعنی 3 B 3 و (AB) 3) و N = 4 مورد بررسی قرار دادیم. توالی ها در حالی که آنها طبقه بندی پایه (2 نفر) را حفظ می کردند (روش ها و شکل 3B را ببینید). همه پرندگان به طور دقیق توالی N = 3 CFG و FSG (میانگین D '1. 37 ± 0. 54 ؛ دامنه پایین تر از 95 ٪ CI 0. 03-2. 23) و توالی N = 4 CFG و FSG (میانگین D' 0. 22 ± 1. 27 ± 1. 27 ؛برای مرز پایین 95 ٪ CI 0. 23-1. 54). بنابراین ، آموزش طبقه بندی با توالی n = 2 می تواند باعث ایجاد رفتار سازگار با گرامرهای مرتبه بالاتر ، از جمله آنهایی که از تعبیه مرکز بازگشتی استفاده می کنند ، القا شود.

یک توضیح جایگزین برای این نتایج این است که پرندگان یک دستور زبان "ساده تر" را آموختند که ساختار بازگشتی را در توالی های a n b تقریبی می کند. توالی هایی که از الگوی A n b n پیروی می کنند ، زیرمجموعه ای از آنهایی که از الگوی کلی تر A ★ B ★ پیروی می کنند ، تشکیل می دهند ، که در آن تعداد A و B می توانند به طور مستقل متفاوت باشند. اگرچه CFG برای تولید توالی مورد نیاز است که در آن تعداد A و B با هم هماهنگ باشد ، (مانند N B N) ، کل A ★ B ★ توسط یک دستور زبان محدود می تواند ایجاد شود. ما آزمایش کردیم که آیا پرندگان با بررسی پاسخ های آنها به موارد زیر A ★ B N N N B N N را به یک N B N آموخته اند: A 1 B 3 ، A 3 B 1 ، A 2 B 3 و A 3B 2 (چهار توالی به طور تصادفی در هر الگوی ، همان واژگان نقوش A/B مانند همه محرک های FSG و CFG). ما محرک های A ★ B را به همراه یک توالی n b n و (ab) n (n = 2 ، 3 ، 4) به عنوان پروب در همان جلسات ارائه دادیم.

اگر پرندگان A ★ B ★ را به عنوان یک تقریب حالت محدود به یک n b n یاد بگیرند ، پس الگوی پاسخ به هر محرک ★ B ★ باید با پاسخ به محرک های مرجع n b n مطابقت داشته باشد. نتایج ما این فرضیه را رد می کند. همه پرندگان یک تعصب قوی برای درمان الگوهای A ★ B ★ متفاوت از محرک های مرجع A n b n نشان دادند ، ضمن حفظ طبقه بندی دقیق A N B N و (AB) N مرجع و محرکهای آموزشی (میانگین D '1. 19 in درهر چهار مورد). پاسخ به هر چهار الگوی A ★ B با پاسخ به محرک های مرجع A 2 B 2 و A 4 B 4 متفاوت بود (x 2<0.001 for all 8 cases, d.f. = 3). Responses to the A 1 B 3 , A 3 B 2 and A 3 B 1 pattes were significantly different from responses to the A 3 B 3 pattes ( X 2 <0.001 in all cases, d.f. = 3). In addition, all six pair-wise comparisons between responses to individual A ★ B ★ pattes were significantly different ( X 2 <0.0005 for all cases, d.f. = 3) suggesting that the birds did not treat the A ★ B ★ pattes as a single stimulus class. These results suggest that the birds did not solve the recursive classification tasks by leaing a finite-state approximation to the CFG. Rather, it seems that they leaed A n B n , or a functionally equivalent rule.

ما سپس از الگوی پاسخ به محرکهای مختلف پروب Agrammatical برای آزمایش فرضیه های جایگزین برای طبقه بندی دقیق Starlings از الگوهای N B N و (AB) N استفاده کردیم. به عنوان مثال ، این کار می تواند به طبقه بندی "AA" و "AB" یا "BB" و "AB" کاهش یابد ، در صورتی که فقط جفت نقوش اولیه (تقدم) یا ترمینال (recency) به ترتیب حضور داشته باشند. به همین ترتیب ، پرندگان می توانند با گوش دادن به انتقال B/A ، توالی های نقوش n و (ab) n را به درستی طبقه بندی کنند (الگوهای n b n هیچ کدام را ندارند) ، شمارش تعداد انتقال A/B (فقط الگوهای n b nیک) ، یا گوش دادن به جفت نقوش AA (یا BB). هر یک از این استراتژی های راه حل بالقوه می توانند با در نظر گرفتن مقایسه های خاص بین محرک های مختلف پروب زراعی (شکل 4 و اطلاعات تکمیلی) از آنها رد شوند. در همه موارد ، طبقه بندی الگوهای زراعی به طور قابل توجهی بدتر از محرکهای پروب گرامری بود ، نشان می دهد که این استراتژی های جایگزین پایه و اساس عملکرد عمومی نبود. در عوض ، به نظر می رسد که ستاره ها قوانین الگوی تعریف شده توسط هر دستور زبان را آموخته اند.

میانگین مقادیر D '(± S. E. M.) برای مقایسه بین محرک های AAAA ، BBBB ، ABBA و BAAB Agrammatical ، برای رد استفاده از استراتژی های راه حل جایگزین. برای تقدم (به متن اصلی مراجعه کنید) ، AAAA و ABBA باید به ترتیب با الگوهای جدید N = 2 CFG و FSG طبقه بندی شوند ، به ترتیب ، در همان جلسات پروب (روش) ارائه می شوند. برای recency (به متن اصلی مراجعه کنید) ، BBBB و BAAB باید به ترتیب به ترتیب با الگوهای جدید N = 2 CFG و FSG طبقه بندی شوند. اگر Starlings در حال گوش دادن به حضور یک نقوش B/A (متن را ببینید) ، مقدار D با مقایسه BAAB و ABBA با AAAA و BBBB باید شبیه به الگوهای N = 2 CFG و FSG باشد. D 'برای محرک های جدید N = 2 CFG و FSG Probe (آبی تیره) به طور قابل توجهی بالاتر از آن برای هر سه مقایسه کنترل بود (آبی روشن ؛ ستاره نشانگر P است<0.05 for all cases, paired t -test).

بنابراین ما نشان می دهیم که ستاره ها می توانند رشته های به خوبی شکل گرفته را به رسمیت بشناسند ، از جمله مواردی که از یک قانون تعبیه شده در مرکز بازگشتی استفاده می کنند. حداقل یک سطح ساده از پردازش الگوی نحوی بازگشتی با حیوانات دیگر به اشتراک گذاشته می شود. این نتایج ادعای اخیر مبنی بر بازگشت مجدد هسته محاسباتی یک دانشکده باریک منحصر به فرد انسانی برای زبان (FLN) 4 را به چالش می کشد. ما تلاش کردیم تا محتمل ترین استراتژی های راه حل در حالت محدود را رد کنیم که می تواند طبقه بندی دقیق الگوهای n b n (اطلاعات تکمیلی) را به خود اختصاص دهد ، نشان می دهد که قانون الگوی آموخته شده با یک دستور زبان تصادفی بدون متن مطابقت دارد. با این حال ، در عمل ، مجموعه های محرک مورد استفاده برای آزمایش چنین ادعاهایی باید محدود باشند. بنابراین ، احتمال نظری باقی مانده است که یک گرامر حالت محدود ، هرچند که به شدت مورد توجه قرار گرفته است ، ممکن است رفتار مشاهده شده را به خود اختصاص دهد (به اطلاعات تکمیلی مراجعه کنید). البته ، مشکلات نظری در اثبات استفاده از گرامرهای بدون متن و نه در حالت محدود به مطالعات مربوط به صلاحیت گرامری در انسان نیز گسترش می یابد ، و بنابراین ، قابلیت های ادعاهای مربوط به CFG ها در انسان را در مقایسه با غیر انسانی زیر سوال می برد.

اگرچه قابلیت های پردازش نحوی منحصر به فرد ، در صورت وجود ، ممکن است گرامرهای بدون متن پیچیده تر یا سطوح بالاتر در سلسله مراتب گرامری چامسکی را منعکس کند ، ممکن است در نظر گرفتن تفاوت های گونه ها به عنوان تمایز کمی و نه کیفی در مکانیسم های شناختی مفیدتر باشد. چنین مکانیسم هایی (به عنوان مثال ، ظرفیت حافظه) نیازی به نقشه برداری دقیقاً بر روی گرامرهای رسمی و نظریه های اتوماتیک ندارند. ممکن است هیچ خاصیت یا ظرفیت پردازش وجود نداشته باشد که روش های مختلفی را نشان دهد که پیچیدگی و جزئیات زبان بشر با سیستم های ارتباطی غیر انسانی متفاوت است. 13. مطالعات آینده می تواند با بررسی پردازش ساختارهای تعبیه شده راست در زبان های انسانی (و به راحتی درک شده) و رابط بین دانش نحوی و معنایی عمومی ، میزان توانایی های نحوی بازگشتی را نشان دهد.

مواد و روش ها

آموزش پایه

نقوش را می توان به چهار دسته از طیف های مختلف متمایز طبقه بندی کرد: سوت ها ، جنگ ها ، ضربات و نقوش با فرکانس بالا 6 (اطلاعات تکمیلی). ما از هشت نقوش "Rattle" و هشت نقوش "Warble" از کارنامه یک ستاره مرد مجرد استفاده کردیم (تنظیم می کند_iو ب_i، به ترتیب ، i = 1-8) به عنوان واژگان برای دو دستور زبان مجزا (شکل 2a ، b). یک گرامر توالی تعریف شده از فرم A 2 B 2 و دیگری توالی تعریف شده فرم (AB) 2. به عنوان مثال ، دنباله صریح الگوهای صدا ضرب و شتم_i-لرزاندن_j-باین_k-باین_lتوسط 2 B 2 تعریف شده است ، اما Rattle_i-باین_k-لرزاندن_j-باین_l، با استفاده از همان چهار عنصر ، توسط (ab) 2 تعریف شده است. از آنجا که محرک های آهنگ از یک واژگان مشترک ایجاد شده اند ، فقط الگوی نقوش در هر دنباله بین کلاسهای تعریف شده توسط هر دستور زبان متفاوت است.

برای هر یک از Gramars CFG (A 2 B 2) و FSG ((AB) 2) ، ما تمام توالی های نقوش احتمالی متشکل از چهار عنصر را تولید کردیم. از هر یک از این زبان های کامل ، ما به طور تصادفی سه زیر مجموعه از هشت دنباله را انتخاب کردیم به گونه ای که در هر زیر مجموعه ، هر نقوش دقیقاً یک بار در هر موقعیت ممکن ظاهر می شود و هیچ نقوش دو بار در همان دنباله ظاهر نمی شود. ما یک زیر مجموعه را از هر دو گرامر (شانزده سکانس ، هشت در هر دستور زبان) به عنوان محرک برای آموزش طبقه بندی عملیاتی اولیه انتخاب کردیم (شکل 2 و اطلاعات تکمیلی).

ما برای طبقه بندی توالی های تعریف شده توسط FSG و CFG با استفاده از روشهای عملیاتی به خوبی تثبیت شده 9 (اطلاعات تکمیلی) ، Starlings را آموزش دادیم. Starlings آموختند که به طور مرتب به توالی های تعریف شده توسط یک دستور زبان (S + محرک) پاسخ دهند و از پاسخ به توالی های تعریف شده توسط گرامر دیگر (S - محرک) خودداری کنند. برای نیمی از پرندگان ، توالی CFG به عنوان محرک های S + و توالی FSG به عنوان S - محرک خدمت می کردند و برای نیمی دیگر این انجمن ها معکوس شدند. هر دو گروه آموزشی پایه (توالی CFG به عنوان S + ، N = 5 ؛ یا توالی CFG به عنوان S - ، N = 4) با نرخ تقریبا معادل آموخته می شوند.(در میانگین تعداد آزمایشات مورد نیاز برای رسیدن به معیار ، 46/0 = p ، من ویتنی U-test تفاوت معنی داری بین گروه ها وجود نداشت.)

اندازه طبقه بندی D

We used a leaing criterion of d ’>1. 0 و محدوده پایین تر از فاصله اطمینان 95 ٪ در حدود D "بالاتر از صفر برای پنج بلوک متوالی (100 آزمایش در هر بلوک). اندازه گیری D "حساسیت سوژه را به تمایز بین دو کلاس الگوهای ارائه شده به عنوان محرک ، بدون آلودگی به تعصب پاسخ (اطلاعات تکمیلی) نشان می دهد.

شرایط احتمالی تقویت کننده

در طول جلسات پروب ، توالی های CFG و FSG آشنا را در 80 ٪ از کل آزمایشات و محرکهای مختلف آزمایش جدید ("پروب") در 20 ٪ باقی مانده از آزمایشات ارائه دادیم. ما پاسخ های محرک های آشنا را به روش عادی تقویت کردیم (اما با سرعت کاهش یافته) و به طور تصادفی تمام پاسخ ها را به محرک های پروب ، صرف نظر از صحت ، با میزان مساوی از غذا و یک زمان کوتاه مدت تقویت کردیم (به اطلاعات تکمیلی مراجعه کنید). به عنوان محرک های پروب ، ما الگوهای جدید و (AB) n (n = 2 ، 3 یا 4) ، الگوهای زراعی فرم AAAA ، BBBB ، ABBA ، BAAB و الگوهای تعریف شده توسط FSG A ★ B را ارائه دادیم. بشر

محرک های مرتبه بالاتر

ما از گرامرهای CFG و FSG استفاده کردیم تا به طور تصادفی 16 توالی نقوش را با N = 3 (یعنی 3 B 3 و (AB) 3 ، هشت در هر دستور زبان) و 16 دنباله با 4 نفر (هشت در هر دستور زبان) تولید کنیم. در مورد n = 2 ، برای هر مجموعه از هشت نمونه از یک دستور زبان معین به ترتیب معین ، هر نقوش در هر موقعیت یک بار و فقط یک بار ظاهر می شود ، و همان نقوش هرگز بیش از یک بار در همان دنباله نمونه ظاهر نمی شود. ما سپس توالی n = 3 و n = 4 را به عنوان محرک پروب (در جلسات جداگانه برای هر n) ارائه دادیم در حالی که پرندگان طبقه بندی محرکهای آموزش پایه n = 2 را ادامه دادند.

مواد تکمیلی

تکمیلی

سپاسگزاریها

ما از T. Brawn برای کمک به انجام برخی از این آزمایشات و A. Henly ، P. Visser و L. Kay برای اظهار نظر در مورد پیش نویس قبلی تشکر می کنیم. این تحقیق توسط کمک هزینه NIH به D. M.

پانویسها و منابع

نویسندگان هیچ منافع مالی رقابتی را اعلام نمی کنند.

منابع

3. Hopcroft J ، Ullman J. مقدمه ای بر تئوری اتومات ، زبانها و محاسبات. آدیسون وسلی ؛خواندن ، ماساچوست: 1979. [Google Scholar]

4. MD Hauser ، Chomsky N ، Fitch WT. دانشکده زبان: چه کسی است ، چه کسی آن را دارد و چگونه تکامل یافت؟علوم پایه. 2002 ؛298: 1569-1579.[PubMed] [Google Scholar]

5. Fitch WT ، Hauser MD ، Chomsky N. تکامل دانشکده زبان: توضیحات و پیامدهای. شناخت2005 ؛97: 179 210.[PubMed] [Google Scholar]

6. Eens M. درک آهنگ پیچیده استارلینگ اروپایی: یک رویکرد یکپارچه. مشاوررفتار مطالعه1997 ؛26: 355-434.[Google Scholar]

7. Gentner TQ ، Hulse Sh. مکانیسم های ادراکی برای شناخت صوتی فردی در ستاره های اروپایی ، Stuus vulgaris. انیمیشن. رفتار. 1998 ؛56: 579-594.[PubMed] [Google Scholar]

8. Gentner TQ ، Hulse Sh. طبقه بندی ادراکی بر اساس ساختار مؤلفه آهنگ در ستاره های اروپایی. J. Acoust. SOC. صبح. 2000 ؛107: 3369-3381.[PubMed] [Google Scholar]

9. Gentner TQ ، Margoliash D. جمعیت های عصبی و سلولهای مجرد که نمایانگر اشیاء شنوایی آموخته شده هستند. طبیعت2003 ؛424: 669-674.[مقاله رایگان PMC] [PubMed] [Google Scholar]

10. MD Hauser ، Newport EL ، Aslin RN. تقسیم جریان گفتار در یک primate غیر انسانی: یادگیری آماری در تامارین های بالای پنبه. شناخت2001 ؛78: B5 3-B64.[PubMed] [Google Scholar]

11. MD Hauser ، Weiss D ، Marcus G. Rule Leaing توسط Tamarins پنبه ای. شناخت2002 ؛86: B1 5-B22.[PubMed] [Google Scholar]

12. Fitch WT ، MD Hauser. محدودیت های محاسباتی در پردازش نحوی در یک primate غیر انسانی. علوم پایه. 2004 ؛303: 377-380.[PubMed] [Google Scholar]

13. Pinker S ، Jackendoff R. دانشکده زبان: چه ویژه ای در مورد آن وجود دارد؟شناخت2005 ؛95: 201 236.[PubMed] [Google Scholar] < Span> 8. Gentner TQ ، Hulse SH. طبقه بندی ادراکی بر اساس ساختار مؤلفه آهنگ در ستاره های اروپایی. J. Acoust. SOC. صبح. 2000 ؛107: 3369-3381.[PubMed] [Google Scholar]