心理言語学および神経言語学におけるコホートモデルは、 1970年代後半にウィリアム・マースレン=ウィルソンとアラン・ウェルシュによって初めて提案された語彙検索のモデルです。 [ 1 ] このモデルは、視覚的または聴覚的な入力(つまり、単語を聞いたり読んだりすること)が、聞き手の語彙の中の単語にどのようにマッピングされるかを説明しようとしています。[ 2 ] このモデルによると、人がリアルタイムで音声セグメントを聞くと、各音声セグメントは、そのセグメントで始まる語彙内のすべての単語を「活性化」し、セグメントが追加されるにつれて、より多くの単語が除外され、最終的に入力に一致する単語が 1 つだけ残ります。
コホートモデルは、語彙検索理論のいくつかの概念に基づいています。語彙とは、人の心の中にある単語の貯蔵庫です。 [ 3 ]個人の語彙を含み、メンタル辞書に似ています。語彙エントリとは、単語に関するすべての情報であり、語彙ストレージとは、検索のピーク時に項目を保存する方法です。語彙アクセスとは、個人がメンタル語彙の情報にアクセスする方法です。単語のコホートは、最初の音素のシーケンスを共有するすべての語彙項目で構成され、[ 4 ]単語の最初の音素によって活性化される単語のセットです。
コホートモデルは、脳への聴覚または視覚入力が単語の終わりではなく、脳に入るときにニューロンを刺激するという概念に基づいています。 [ 5 ] この事実は、1980年代に音声シャドーイングの実験によって実証されました。この実験では、被験者は録音を聞き、聞いた内容をできるだけ速く正確に声に出して繰り返すように指示されました。マースレン=ウィルソンは、被験者が再生が終わる前に単語を繰り返し始めることが多いことを発見しました。これは、聞き手の語彙にある単語が、単語全体が聞こえる前に活性化されることを示唆しています。[ 6 ] このような発見により、マースレン=ウィルソンは1987年にコホートモデルを提唱しました。[ 7 ]
コホートモデルは、アクセス、選択、統合の 3 つの段階から構成されます。[ 8 ] このモデルでは、最初の 1 つまたは 2 つの音声セグメント、つまり音素が聞き手の耳に到達したときに聴覚語彙検索が始まり、その時点でメンタルレキシコンがその音声セグメントで始まる可能性のあるすべての単語を活性化します。[ 9 ]これはアクセス段階で発生し、可能なすべての単語はコホートとして知られています。[ 10 ]音声信号によって活性化されるが意図した単語ではない単語は、競合語と呼ばれることがよくあります。[ 11 ] 競合語が多いほど、ターゲット単語の識別は難しくなります。[ 12 ]より多くの音声セグメントが耳に入り、より多くのニューロンを刺激すると、入力と一致しなくなった競合語は排除されるか、活性化が低下します。[ 9 ] [ 13 ] コホートモデルで単語が活性化され、競合語が排除されるプロセスは、活性化と選択、または認識と競合と呼ばれることがよくあります。これらのプロセスは、認識ポイントと呼ばれる瞬間まで続きます。[ 9 ]この瞬間には、1 つの単語だけがアクティブになり、競合する単語はすべて排除されます。認識ポイントのプロセスは、与えられた単語の開始から最初の 200 ~ 250 ミリ秒以内に開始されます。[ 4 ] これはユニークポイントとしても知られており、最も多くの処理が行われるポイントです。[ 10 ]さらに、単語が認識ポイントに達する前と後で処理される方法には違いがあります。認識ポイントに達する前のプロセスは、音素を使用して語彙にアクセスするボトムアッププロセスと考えることができます。認識ポイント後のプロセスは、選択された単語に関する情報が提示された単語と照合されるため、トップダウンプロセスです。[ 14 ]選択段階は、セットから 1 つの単語だけが残ったときに発生します。[ 10 ]最後に、統合段階では、アクティブになった単語の意味的および構文的特性が高レベルの発話表現に組み込まれます。[ 8 ]
例えば、「candle」という単語の聴覚認識では、次の手順が行われます。聞き手が最初の 2 つの音素/k/と/æ/ (図の (1) と (2)) を聞くと、「candy」、「canopy」、「cattle」などの競合語とともに「candle」という単語が活性化されます。音素/n/が追加されると (図の (3))、「cattle」は除外されます。/d/ が追加されると、「canopy」は除外されます。このプロセスは、「candle」の最後の /l/ である認識ポイント (図の( 5)) に到達するまで続きます。 [ 15 ]認識 ポイントは必ずしも単語の最後の音素である必要はありません。例えば、「slander」の認識ポイントは/d/で発生します(他の英語の単語は「sland-」で始まらないため)。[ 6 ] 「spaghetti」の競合語はすべて/spəɡ/の時点で除外されます。[ 15 ]ジェローム・パッカードは、中国語の単語huŏchē ("列車")の認識ポイントがhuŏch- の前にあることを実証しました。[ 16 ]また、ピエニー・ズウィッツェルロードによる画期的な研究では、オランダ語の単語kapitein (船長)の認識ポイントが最後の/n/の前の母音にあることが実証されました。[ 17 ]
このモデルは、当初の提案以来、聞き手が競合する音を排除するのに役立つ文脈の役割[ 9 ] 、および共調音(言語の音が前後の音によってわずかに変化する性質)によって生じる軽微な音響的不一致に対して活性化が「寛容」であるという事実を考慮に入れるように調整されてきた[ 18 ]。
コホートモデルを支持する証拠の多くはプライミング研究から得られており、プライミング研究では、被験者にプライミング語が提示され、その直後にターゲット語が提示され、被験者はターゲット語が実在の単語かどうかを識別するように求められます。プライミングパラダイムの背後にある理論は、被験者のメンタルレキシコンで単語が活性化されると、被験者はターゲット語により速く反応できるようになるというものです。[ 19 ] 被験者がより速く反応した場合、ターゲット語はプライミング語によってプライミングされたと言われます。いくつかのプライミング研究では、認識ポイントに達しない刺激が提示された場合、多数のターゲット語がすべてプライミングされたのに対し、認識ポイントを超える刺激が提示された場合は、1つの単語のみがプライミングされたことがわかりました。たとえば、ピエニー・ズウィッツェルロードのオランダ語の研究では、kapitein(「キャプテン」)とkapitaal(「資本」または「お金」)という単語が比較されました。この研究では、語幹kapit- はboot (「ボート」、意味的にkapiteinと関連) とgeld (「お金」、意味的にkapitaalと関連)の両方をプライミングし、両方の語彙項目が活性化されたことを示唆しています。一方、完全な単語kapitein はbootのみをプライミングし、geld はプライミングしませんでした。[ 17 ]さらに、被験者が単語と非単語を区別しなければならないタスクでは、単語の早い段階で音素の識別点がある長い単語の方が反応時間が速いことが実験で示されています。たとえば、CrocodileとDialを区別する場合、2 つの単語を区別するための認識点はCrocodileの /d/ にあり、これはDialの /l/ 音よりもはるかに早いです。[ 20 ]
その後の実験でモデルが改良された。例えば、いくつかの研究では、「シャドーイングを行う人」(聴覚刺激を聞いてできるだけ速く繰り返す被験者)は、単語がごちゃ混ぜになって意味をなさなくなった場合、それほど速くシャドーイングできないことが示された。これらの結果は、文の構造や発話の文脈も活性化と選択のプロセスに寄与することを示唆している。[ 6 ]