スピーチシャドーイング

音声シャドーイングのメカニズムは、音声知覚の運動理論によっても説明できる。この理論によれば、シャドーイングされた単語は、音のリズムや音調の特徴に注意を向けるのではなく、発話中に生じる動きやジェスチャーに注意を向けることで知覚される。 ^{[ 8 ]}行動主義理論では、音声知覚と音声生成の両方において運動系が主要な機能を持つとされている。聴覚および視覚分析により、シャドーイング中に声道が子音と母音の共調音を発達させていることが確立されている。^{[ 25 ]}これは、人間の音声が複雑な意味論や構文ではなく、効率的な符号化によるコミュニケーション形式であることの証拠となる。^{[ 25 ]}この運動理論における音声知覚と音声生成の符号化間の相互作用は、ミラーニューロンの発見によってさらに証拠が増えている。 ^{[ 25 ]}

スピーチシャドーイング法は、吃音のメカニズムを調べ、実践的な改善戦略を特定する研究方法の一部です。^{[ 26 ]} 吃音の主な特徴は、音節の繰り返しによって特徴付けられる反復運動です。この活動では、吃音者は、内的または外的原因による反復運動をシャドーイングするように指示されます。^{[ 27 ]} 言語的メンタルブロックが覆され、流暢な発話への道が開かれるように条件付けられるため、吃音の可能性が低減されます。^{[ 26 ] [ 28 ]}このエクササイズ中、前頭葉のミラーニューロンが活性化し、音声知覚と音声生成を結びつける働きをします。^{[ 27 ]}このプロセスは、皮質プライミングと組み合わさって、目に見える反応を生み出します。^{[ 29 ]}

吃音のもう 1 つの主な特徴は、音の引き伸ばしを伴う固定姿勢です。固定姿勢を伴う発話シャドーイングの研究では、発話の流れを改善する効果は得られません。^{[ 26 ] [ 28 ]}この吃音の特徴における単語の引き伸ばしは、適度なペースの発話で効率的に機能する聴覚系とは一致しません。

スピーチシャドーイングは、意図的な発話障害である偽吃音の研究にも使用されています。偽吃音では、主な吃音の特徴を特定し、現実的なシャドーイングを行います。^{[ 30 ]}これは、流暢性障害を研究する際の活動として使用され、^{[ 31 ]}学生が知らない人との吃音によって心理的および社会的結果がどのように影響を受けるかを体験します。^{[ 31 ]} この活動の参加者は、不安、欲求不満、恥ずかしさを感じたと報告しており、これは自然な吃音者の報告された感情状態と一致しています。^{[ 30 ]}参加者はまた、公共の場で吃音者に対する期待が低下したと報告しています。^{[ 32 ]}

音声シャドーイング法は、1953 年にE.コリン チェリーによって考案された二耳聴取テストで使用されています。 ^{[ 33 ]}二耳聴取テストでは、被験者は 2 つの異なるメッセージを、1 つは右耳に、もう 1 つは左耳に提示されます。参加者は 2 つのメッセージのうちの 1 つに集中し、注意を向けたメッセージを声に出してシャドーイングするように指示されます。被験者が指示されたメッセージに注意を向け、もう 1 つのメッセージが注意をそらす役割を果たすことで、参加者の知覚能力が測定されます。^{[ 34 ]}次に、さまざまな刺激がもう 1 つの耳に提示され、その後、被験者は、無視するように指示されているにもかかわらず、これらのメッセージから何を思い出せるかについて質問されます。^{[ 35 ]}ここでは、音声シャドーイングは、分割注意を研究およびテストするための実験手法として操作されています。^{[ 12 ] [ 10 ] [ 36 ]}

運転中の携帯電話使用による音声刺激の影響に関する研究では、音声シャドーイング法が方法論に用いられている。^{[ 37 ]} 運転中に会話刺激と視覚刺激を組み合わせた音声シャドーイング課題は、参加者から道路や周辺視野から注意をそらす妨害物として報告されている。^{[ 11 ]}この研究では、音声刺激と視覚刺激の組み合わせは運転者の車両操縦能力にはほとんど影響を与えないが、運転者自身には気づかれない空間的および時間的判断を損なうと結論付けている。^{[ 38 ]}これには、運転者の速度、並走車両との距離、前方の運転者による急ブレーキに対する反応の遅延などが含まれる。

音声シャドーイング法は、ドライバーの注意をそらすのは発話行為そのものなのか、それとも発話の意味に集中することなのかを研究するためにも用いられてきた。単純な音声シャドーイングの課題は運転能力に影響を与えなかったが、単純な音声シャドーイングと内容に関連したフォローアップ活動を組み合わせると、反応時間の障害が見られた。^{[ 39 ]}この代替課題に必要な高い注意要求は、運転という主要な課題から注意をそらす。^{[ 39 ]}安全を維持するためには、運転中は一般的な交通信号や標識、そして予測不可能な出来事に対応するために素早い反応時間が必要となるため、この障害は問題である。^{[ 39 ]}

音声シャドーイングは、携帯電話の設置場所に応じて、運転中に携帯電話で会話をする際に失われる集中力の量を模倣するためにも使用されています。^{[ 11 ]}ドライバーの正面にある音源からの音声シャドーイングは、ドライバーの横にある音源よりも反応時間の遅延が短く、シャドーイングされた内容の精度が高くなります。この研究では、視覚刺激への集中は聴覚系の注意を同じ方向に向け、ドライバーの正面に置かれた携帯電話から発せられる会話音声は、ドライバーの主な焦点である道路の前方視覚刺激に最も近いため、ドライバーの横に置かれた携帯電話よりも注意散漫が少ないと結論付けています。^{[ 11 ]}

最も基本的な形態の音声シャドーイングは、認知を必要とせずに発生します。これは、シャドーイング課題に取り組むために事前の知識を必要としないが、シャドーイングされた音声の意味を理解しない知的障害者の音声模倣によって証明されています。 ^{[ 40 ]}言語を習得するより高度なプロセスも生得的です。音声が繰り返され、意味的にも関連付けられる音声シャドーイングのテクニックを通じて自発的に発達させることができます。^{[ 41 ]}子供の発達中の読解スキルを高めるための研究では、子供に口頭で教えるペースは子供の読解能力に合わせるべきだという音声シャドーイングのテクニックが使用されています。^{[ 42 ]}読解力の低い子供は、年齢的に難しい内容の音声シャドーイング活動において、読解力の高い子供よりも反応時間が遅くなります。文が部分的に文法的に間違っている場合、シャドーイングの反応も遅くなります。^{[ 42 ]}シャドウイング研究では、文法構造の理解の低さと語彙の範囲の狭さが、読解力の低い生徒の特徴であり、発達支援の対象領域であると特定されている。^{[ 42 ]}

外国語を学習する際、シャドーイングは発話練習や知識習得のテクニックとして使用できます。^{[ 36 ]}これは言語発達の相互作用主義的観点に基づいています。^{[ 43 ]}学習環境における発話シャドーイング法では、意味と発音の難易度が段階的に上がるシャドーイング課題を与え、シャドーイングされた応答の正確さを評価します。以前は、学習者がシャドーイングされるフレーズのペースに追いつくために、不明瞭な場合は単語を飛ばしたり、不明瞭に発音したりすることがあったため、標準化された採点システムを作成することは困難でした。^{[ 44 ]}アライメントベースおよびクラスタリングベースの採点技術を使用した自動採点が設計され、現在では発話シャドーイング技術による外国語学習の体験を向上させるために実装されています。^{[ 36 ]}

言語の遠隔学習は、テキスト音声変換アプリケーションと音声シャドーイングの原理を用いることで、リアルタイムの話し手がいなくても行うことができます。 ^{[ 41 ]}音を知覚するプロセスの一部として、聴覚系はフォルマント周波数を区別します。蝸牛で最初に知覚されるフォルマント特性は、この信号に注意が向けられるため、最も顕著な手がかりとなります。^{[ 20 ]}現在、合成音声のフォルマント特性は、人間の声道で生成される音声とは異なります。 この情報は、シャドーイング活動で生成される音声の発音に影響を与えます。^{[ 20 ]}言語学習アプリケーションは、音声シャドーイング時にもこれら の特徴が再現されるため、発音とピッチの精度を高めることに重点を置いています。^{[ 41 ]}

通訳者もスピーチ シャドーイング テクニックを使用しますが、その方法と期待される結果には変更があります。^{[ 45 ]}最初の違いは、シャドーイング レスポンスがフレーズの最初の発声とは異なる言語で提供されるように選択されていることです。フレーズは逐語訳されません。言語には意味の並行する単語がない場合があるため、通訳者の役割は翻訳中に意味に重点を置くことです。^{[ 45 ]}通訳者の役割には意味的に正確なレスポンスと安定した会話のようなペースの生成が含まれるため、緊密なスピーチ シャドーイングが主な焦点になります。通訳の目標は、会話に簡潔さと明瞭さをもたらしながら、不在の第三者の効果を生み出すことです。^{[ 13 ]}通訳者の役割はペースに合わせることですが、会話が速すぎてもいけません。精神的負荷は、知覚、理解、翻訳、発話の間に部分的な重複しか許容せず、収穫逓減の影響を受けます。^{[ 13 ]}通訳者は、コミュニケーションのために非優勢言語を使用するのが一般的です。陽電子放出断層撮影中に音声をシャドーイングすると、側頭皮質と運動機能領域の刺激が大きくなることがわかります。^{[ 46 ]}これは、非優勢言語を使用するには、より大きな意識的な努力が必要であることを示しています。^{[ 46 ]}

音声シャドーイングは、音声シャドーイングの別の形で使用できます。これも知覚と生成のプロセスを必要としますが、入力が少なく出力が大きいという逆のエネルギー分布を伴います。^{[ 14 ]} 音声シャドーイングは純音を知覚し、声道の操作に焦点を当ててシャドーイング応答を生成します。^{[ 14 ]} 歌手は非歌手と比較して、目標周波数の達成精度が高く、周波数間の移動が速いシャドーイング応答フレーズを生成することができます。^{[ 47 ]}研究では、この能力は声帯幅のより大きな制御と認識に関連しているとされています。声門閉鎖は、周波数変化を強化するためにシャドーイング中に歌手によって操作されるテクニックです。^{[ 47 ]}