ハスキンズ研究所

キャリル・ハスキンズとフランクリン・S・クーパーは1935年にハスキンズ研究所を設立した。当初はハーバード大学、MIT、ニューヨーク州スケネクタディのユニオン大学と提携していた。キャリル・ハスキンズはマサチューセッツ州ケンブリッジとスケネクタディで微生物学、放射線物理学、その他の分野の研究を行った。1939年、ハスキンズ研究所はニューヨーク市に拠点を移した。シーモア・ハトナーがスタッフに加わり、微生物学、遺伝学、栄養学の研究プログラムを立ち上げた。ハトナーが率いた部門の後継プログラムは、最終的にニューヨークのペース大学の学部となった。 ^{[ 3 ]}同じ名前の2つの組織は、もはや正式には提携していない。

ヴァネヴァー・ブッシュ率いる米国科学研究開発局は、ハスキンズ研究所に対し、第二次世界大戦で失明した退役軍人を支援する技術の評価と開発を依頼した。実験心理学者のアルヴィン・リバーマンは、ハスキンズ研究所に加わり、盲人用読書機で使用するテキスト中の文字を表す「音声アルファベット」の開発を支援した。ルイージ・プロヴァソリは、海洋生物学の研究プログラムを立ち上げるためにハスキンズ研究所に加わった。この海洋生物学プログラムは1970年にイェール大学に移管され、1978年のプロヴァソリの退職に伴い解散した。

フランクリン・S・クーパーは、音声の音響パターンの画像を音に変換する機械であるパターン再生装置を発明しました。^{[ 4 ] [ 5 ]}この装置を用いて、アルビン・リバーマン、クーパー、ピエール・デラットル（後にキャサリン・サフォード・ハリス、リー・リスカー、アーサー・エイブラムソンらが加わった）は、音素セグメント（子音と母音）の知覚のための音響的手がかりを発見しました。リバーマンらは、音響の複雑さを解決するために音声知覚の運動理論を提唱しました。彼らは、発音の音響的結果に関する知識を含む生物学的特殊化、つまり音声モジュールを利用することによって音声を知覚するという仮説を立てました。リバーマンは、フランシス・インゲマンらの協力を得て、音声手がかりに関する研究結果をパターン再生装置による音声合成のための画期的な一連の規則にまとめました。 ^{[ 5 ]}

フランクリン・S・クーパーとキャサリン・サフォード・ハリスは、ピーター・マクネイラージと共同で、東京大学で開拓された筋電図法を用いて発話の神経筋組織を研究した米国初の研究者となった。リー・リスカーとアーサー・エイブラムソンは、特定の対照的な子音の有声化における調音動作のレベルでの単純化を探求した。彼らは、有声化の対比における多くの音響特性が、声帯振動の開始と子音の終了の相対的な位相、すなわち声帯振動開始時間の変化から生じることを示した。彼らの研究は、その後数十年にわたり、国内外で広く再現され、発展させられてきた。ドナルド・シャンクワイラーとマイケル・スタッダート＝ケネディは、両耳に異なる無意味な音節を同時に提示する二耳聴取法を用いて、意味を持たない音韻構造が言語の不可欠な部分であり、通常は左大脳半球で処理されることを発見し、音声（音声）知覚と聴覚（非音声）知覚の分離を実証した。リバーマン、クーパー、シャンクワイラー、スタッダート＝ケネディは、「音声コードの知覚」で15年間の研究を要約し解釈した。この論文は、音声学文献で今でも最も引用されている論文の一つである。この論文は、話者が音節を重ね合わせる（または共調音する）コードとして音声を記述することで、ハスキンズ研究所や他の場所での長年の研究の方向性を定めた。ハスキンズ研究所の研究者たちは、ハスキンズ研究所のエンジニアが設計した音声合成装置に最初のコンピュータを接続した。イグナティウス・マッティングリーは、イギリスの協力者であるジョン・N・ホームズ^{[ 6 ]}とJN・シアーム^{[ 7 ]}とともに、パターン再生ルールを応用して、音声的に綴られた入力から連続音声を合成する最初のコンピュータプログラムを作成した。盲人向けの読書機へのさらなる一歩として、マッティングリーのプログラムと、アルファベットのテキストを音声記号の文字列に変換する自動検索手順が組み合わされた。

1970年、ハスキンズ研究所はコネチカット州ニューヘイブンに移転し、イェール大学およびコネチカット大学と提携協定を締結しました。ハスキンズ研究所は、管理面および財政面において、イェール大学とコネチカット大学の両方から完全に独立しています。研究所のニューヘイブンにおける最初の所在地であるクラウンストリート270番地（1970年から2005年まで）は、イェール大学からリースされたものでした。イザベル・リバーマン、ドナルド・シャンクワイラー、アルビン・リバーマンは、イグナティウス・マッティングリーと協力し、音声知覚と読解の関係を研究しました。これは、ハスキンズ研究所の設立当初から研究プログラムに内在するテーマでした。彼らは、音韻認識の概念、つまり、読者が読むためには、自分の言語の音韻構造を認識していなければならないという知識を開発しました。レナード・カッツは、この研究を現代の認知理論と関連付け、実験計画とデータ分析の専門知識を提供しました。 「アルファベット原理」という大まかな枠組みの下、これが当研究所の現在の読書教育プログラムの中核を成している。パトリック・ナイはハスキンズ研究所に加わり、盲人向け読書機の開発チームを率いた。このプロジェクトは、光学文字認識装置の追加によって、研究者たちが世界初の自動テキスト読み上げ読書機を組み立てることができた時点で頂点に達した。1970年代末までに、この技術は商業企業が盲人向け読書機の設計・製造を担うまでに発展した。

1973年、フランクリン・S・クーパーは、ウォーターゲート事件に関連したリチャード・ニクソン大統領のホワイトハウス執務室の録音テープにある有名な18分間の空白部分を調査する任務を負った^{6人の専門家からなる委員会に選ばれた[8 ]}。^{[ 9 ]}

フィリップ・ルービンは、以前の研究に基づいて正弦波合成プログラムを開発し、その後、ロバート・レメズ、ルービン、同僚らが、声道の共鳴の変化を追跡する正弦波のパターンから、従来の音声キューなしで連続した音声を聞き取ることができることを示しました。これは、音声を調音音響空間を通る軌跡の動的なパターンとして捉える見方への道を開きました。フィリップ・ルービンと同僚らは、もともとベル研究所で研究されていたポール・メルメルスタインの解剖学的に単純化された声道モデル^{[ 10 ]}を、物理的に意味のある方法で制御でき、インタラクティブな実験に使用できる最初の調音シンセサイザー^{[ 11 ]に発展させました。}

様々な文字体系の研究は、すべての読書において、単語の意味よりも先に、あるいは同時に、音韻形式が必ず活性化されるという、議論を呼ぶ仮説を裏付けた。この研究には、ゲオルギー・ルカテラ、マイケル・ターベイ、レナード・カッツ、ラム・フロスト、ローリー・フェルドマン、シュロモ・ベンティンらによる、様々な言語での実験が含まれる。脳のプロセスに関する調査を含む、言語横断的な読書研究は、今日でもハスキンズ研究所のプログラムの大きな部分を占めている。

さまざまな研究者が、音声生成、^{[ 12 ]}音声知覚、および音韻知識に関する互換性のある理論的説明を開発しました。キャロル・ファウラーは、音声知覚の直接的実在論理論を提唱しました。リスナーは、運動理論のように特殊なデコーダーによってではなく、音響信号内の情報がそれを構成するジェスチャーを指定するためにジェスチャーを知覚します。JAスコット・ケルソと同僚は、音声ジェスチャーにおける機能的シナジーを実験的に実証しました。エリオット・ソルトマン^{[ 13 ]}は、シナジー作用の動的システム理論を開発し、その理論を音声生成の作業モデルとして実装しました。言語学者のキャサリン・ブロウマンとルイス・ゴールドスタインは、ジェスチャーが音声作用と音韻知識の両方の基本単位である調音音韻論の理論を開発しました^{[ 14 ]}。調音音韻論、タスク動的モデル、および調音合成モデルは、音声生成のジェスチャー計算モデルに組み込まれています。^{[ 14 ]}

キャサリン・サフォード・ハリス^{[ 15 ]} 、フレデリカ・ベル＝ベルティ^{[ 16 ]}らは、発音動作の位相と結束について研究した。ケネス・ピューは、機能的磁気共鳴画像法（fMRI）を用いて、読字および読字障害に関連する脳活動を明らかにした最初の科学者の一人である。ピュー、ドナルド・シャンクワイラー、ウェイジャ・ニ^{[ 17 ]} 、エイナー・メンクル^{[ 18 ]}らは、文の理解に関連する脳活動を測定するための神経画像法の新しい応用を開発した。フィリップ・ルービン、ルイス・ゴールドスタイン、マーク・ティーデ^{[ 19 ]}は、構成可能な発音合成器CASY ^{[ 20 ]}として知られる発音合成モデルの根本的な改訂を設計した。この声道の3次元モデルにより、研究者は実際の話者のMRI画像を再現することができる。ダグラス・ウェーレン、ゴールドスタイン、ルービンらは、この研究を拡張して、音声生成と知覚の関係を研究した。^{[ 21 ]}ドナルド・シャンクワイラー、スーザン・ブレイディ、アン・ファウラー、^{[ 22 ]}らは、読字障害のある人の記憶力や知覚力の弱さが、音韻障害に特に関連しているかどうかを調査した。証拠は、読字困難の根底にあるより広範な認知障害を否定し、読字障害のある人の音韻表象の障害について疑問を呈した。

2000年、アン・ファウラー^{[ 23 ]}とスーザン・ブレイディは、ハスキンズ識字イニシアチブ^{[ 25 ]}の一部である早期読解成功（ERS）プログラム[24]を開始し、^{読解指導の}科学を推進しました。ERSプログラムは、幼稚園から2年生までの児童の教師に対する読解指導における専門能力開発の有効性を検証する実証プロジェクトでした。専門能力開発とハスキンズで訓練を受けたメンターを組み合わせた読解指導の習得プログラム^{[ 26 ]}は、ERSの継続でした。デビッド・オストリーと同僚は、ロボットアームを使用して顎の動きに影響を与えることで、運動制御の神経学的基盤を探求しました。ダグラス・ウェーレンとカリル・イスカルース^{[ 27 ]}は、ここでは目に見えない発音器官を監視するために使用された超音波と、ここでは目に見える発音器官を監視するために使用された光電子位置追跡装置であるオプトトラック^{[ 28 ]}の組み合わせを開拓しました。クリスティン・シャドル^{[ 29 ]}は、摩擦音の音声生成目標を調査するプロジェクトを率いるために、2004年にハスキンズに加わりました。^{[ 30 ]}ドナルド・シャンクワイラーとデビッド・ブレイズ^{[ 31 ]}は、健常者と障害のある読者の読解プロセスを調査するために、視線追跡データと脳活動測定を組み合わせた眼球運動ラボを開発しました。ローラ・ケーニッヒとホルヘ・C・ルセロ^{[ 32 ]}は、子供の発話における喉頭と空気力学的制御の発達を研究しました。2005年3月、ハスキンズ研究所は、ニューヘイブンのジョージ通り300番地の商業ビルの9階にある最新鋭の施設に移転しました。これにより、約11,000平方フィートのオフィスとラボスペースが確保されました。2008年、イェール大学のケン・ピューが社長兼研究部長に任命され、上級顧問としてハスキンズに残るキャロル・ファウラーの後任となりました。 2009年、ハスキンズは新たな戦略計画^{[ 33 ]}を発表し、 0歳から5歳までの教育とバイリンガリズムに関する新たな取り組みを盛り込んだ。

ハスキンズ研修所は、ハスキンズ研究所の中核研究分野（言語、音声知覚、音声生成、識字能力）における直接的な教育機会を提供するために2011年に設立されました。^{[ 34 ]}研修所は、アクセスしやすいセミナー、小規模な会議、インターンシップや研修の機会を通じて、この知識を一般の人々に伝える役割を果たしています。

2015年12月、ハスキンズ研究所はグローバル識字サミットを開催しました。^{[ 35 ]}これは、発展途上国で恵まれない人々の識字と教育を支援するプログラムに取り組んでいる世界中の科学者や政府および非政府組織の代表者による3日間の会議でした。

2016年、リチャード・N・アスリンはロチェスター大学を離れた後、ハスキンズに加わった。^{[ 36 ] [ 37 ]}

2019年、デビッド・レウコウィッツはノースイースタン大学を退学後、ハスキンズに加わった。^{[ 38 ]}

2020年代には、ハスキンズ研究所の多くの現役研究者の所属機関や学術機関が、イェール大学やコネチカット大学、あるいはその両方に移管された。

フィリップ・ルービン氏は現在、ハスキンズ研究所の取締役会長を務めている。