连续言语词识辩的竞争模型研究

周江平

连续言语词识辩的竞争模型研究

周江平

过去20年来，许多心理语言学家对独立言语词的竞争模型进行了研究，有大量的研究把重点放在了连续言语词的研究上。针对连续言语词不同竞争机制进行了概述。

连续言语词；激活模型；竞争机制

把话语切分为各自独立的词语并不是一件容易的事，因为词与词之间的边界在听觉信号中没有明确的标示出来，并且这种边界通过音位现象（如同化于音节重构）表现得非常模糊。这并不是说词语边界就从不能通过听觉来标示。例如，短语之间的停顿就标示了出现在这些短语边缘的词语边界。事实上，大量文献已经表明，当出现了词语边界提示(word-boundary cues)时，听话者会充分利用这些词语边界提示（如音位结构提示；韵律提示；语音提示）。这正如Cutler(1990)所指出，词语边界提示被用作支持与假设词语边界相一致的候选词的一种证据，而并不是用作在启动心理词汇之前将听觉信号切分为词语。

一、轨迹模型

因为词语边界提示最多的就是具有或然性，并且也因为词与词之间有许多相同的部分，所以许多词语实际上都同某一话语的某一个部分相一致。例如：McQueen等（1995）指出，英语中84%的多音节词都包含至少一个嵌入词（如：hamster中的ham，或trombone中的bone）。这种词汇歧义有时是跨词语边界出现，正如在ship inquiry中，shipping就与ship和inquiry的前半部分相匹配。因此，要求候选词之间的竞争在不同的时候及时得到启动。正如前面所提到，轨迹模型词语内部竞争认为及时重叠的所有词语单位相互抑制，而竞争与输入一致的信息。因为表征相同词语的单位在不同的时间或不同的地点被多次重复，所以无论信息在哪里出现，只要输入相匹配的信息，某一特定词语单位就能马上被激活。例如：短语ship inquiry的前半部分，即使shipping已经被强烈激活，inquiry也能从输入信息中获得激活诱发因子(activation trigger)并最终被识别。即使一些词语不具有任何相同的片段，他们也能产生竞争。在上面的例子中，候选词shipment就会同inquiry相竞争，因为两者都会为了输入信息的相同部分而竞争。因此，通过使用将发音信号切分为一系列音素单位的相同机制，轨迹模型解决了将连续言语输入信息切分为词语的问题。

二、精简目录模型

Norris（1994）批判了轨迹模型中词汇网络的多次重复。他提出了词语切分与识别的另一模型——精简目录（shortlist）。这种模型是指被输入信息所激活（即与输入信息相一致）的一系列有限的候选词语被汇编了起来。此模型由两部分组成。一是词汇搜索网（lexical search network），在每一个音素位置都提供了一个同输入信息最佳搭配的列表。另一部分为词汇竞争网（lexical competition network），其中包括了与每一个输入信息一致的大约30个候选项 （精简目录模型通常被认为是最多可有30个候选项进入竞争网，但Norris没有充分证实这一点）。为每一条精简目录所挑选的词条会适当地随着在相互激活网络中它们共有的音素数量发生竞争。如果词条重叠，那么不同精简目录中的词条也会竞争。例如：输入信息ship inquiry，与第一个音素一致的ship同shipping将会进入精简目录中。直到第四个音素（即ship之后）的出现，inquiry将最终主宰目录并且抑制shipping，因为这二者在输入信息的第四和五个位置重叠，但是不会抑制ship。因此，ship同inquiry就对非重叠词语形成排斥，并最终充分抑制shipping以使得ship得以识别。随着输入信息不断地呈现在模型中，选择-竞争循环也将进行下去。一个新的音素的出现将会形成一个新的词汇搜索网。随着一些候选项的淘汰并被新的候选项取代，精简目录的组成也会随着言语输入信息的增加而发生巨大地变化，这主要取决于从词汇搜索网中获取自下而上匹配与否的分值同竞争网中抑制的程度。

三、感知共振模型

感知共振（artword）模型是专门用来解释词语内部竞争的动因与如何协调先出现的言语感知同后传达的信息。在此模型中，言语输入信息激活感知特征。这些特征的激活被转换成工作记忆中的一系列词条。这些词条的先后顺序同所表征的活动相对应（最活跃的词条表征同最近期的事件相对应）。工作记忆中活动模式依次激活匹配这些活跃词条同其顺序的目录词块(list chunks)。目录词块包括统一的语言单位(如：音素，音节，单词)。被激活的词条相互竞争，与激活的水平同竞争词条的数量形成比例。一旦被激活的目录词块到达激活点，它将传送激活信息到工作记忆中一致的词条，与此同时，抑制不一致的词条。

目录词块同工作记忆中的词条之间的活跃环所对应的过程被称作为共振（resonance）。共振波的动因是决定连续言语如何被感知为一系列切分后又重组的词语单位的主要因素。首先，这种模型包括结束一共振来启动另一共振的两个重启机制。因此，感知多个词语的话语可以被描述为一列共振波。其次，由于被激活的词块之间互相竞争，感知共振模型解释了输入信息中不同点的多个候选词激活的识别。第三，这种模型允许后传达的信息来修正通过共振传递（resonant transfer）形成的共振波：与短词（如：ham）相关的共振能被传递到更长的词语（如：hamster）。最后，感知共振模型在不借助于其它处理机制就能够说明一些词语边界提示的影响（如:节段延长效应）。实际上，共振传递只在有限制的言语时间和速度时才会发生。因此，如果hamster第二个音节的第一个音被延缓了，那么词块ham同工作记忆中词条之间所建立的共振可能会重新启动，并且词条激活会降到底激活水平。这样就不会有共振传递的可能，听者就会听到词语ham，后面紧跟着是一个以/st/开头的另一个单词。这也同Salverda等的研究结果一致。

四、结语

本文从连续言语词的竞争机制回顾了近几十年来心理语言学家对激活模型的研究。连续言语词竞争模型研究经历了轨迹模型、精简目录模型、感知共振模型三大发展过程，但这些模型研究都有其局限性，希望在以后的研究中能更多地关注词汇语用信息在竞争机制中的表征。

[1]Cutler,A.Exploiting prosodic probabilities in speech segmentation.In:G.T.M.Altmann(Ed.),Cognitive Models of Speech Processing:Psycholinguistic and Computational Perceptives,Cambridge:MIT Press,1990:105-121.

[2]McQueen,J.M.,Cutler,A.,Briscoe,T.,&Norris,D.Models of continuous speech recognition and the contents of the vocabulary[J].Language and Cognitive Process,1995,(10):309-331.

[3]Norris,D.Shortlist:A connectionist model of continuous information in speech recognition:Feedback is never necessary[J].Behavioral&Brain Sciences,1994,(23):299-370.

H314.2

A

1673-1999（2011）14-0107-03

周江平（1982-），男，四川南充人，西华师范大学（四川南充637000）外国语学院助教，从事心理语言学研究和语言学教学工作。

2011-04-17