大腦如何處理語音呢?
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0:07 - 0:14一般 20 歲的人知道
27,000 至 52,000 個不同的字。 -
0:14 - 0:2060 歲前,該數目一般在
35,000 至 56,000 之間。 -
0:20 - 0:24如果將它們唸出來,
大部份的字不用花到一秒鐘。 -
0:24 - 0:29聽到每個字時,
大腦都必須快速做決定: -
0:29 - 0:32上千個選項中的哪一個
吻合你聽到的聲音? -
0:32 - 0:36大約 98% 的時間,
大腦會選出正確的字。 -
0:36 - 0:37但大腦如何做到呢?
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0:37 - 0:41語音理解不同於閱讀理解,
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0:41 - 0:44但類似於手語理解──
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0:44 - 0:48雖然人們對口語辨識的
研究比手語多。 -
0:49 - 0:51我們能夠理解語音的關鍵
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0:51 - 0:55在於大腦能夠並行處理,
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0:55 - 0:59意思是它可以同時做多種不同的事。
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0:59 - 1:01大多數理論假設
我們所知道的每個字 -
1:01 - 1:06分別由只負責一項工作的
處理單元來代表: -
1:06 - 1:11該工作是評估傳入語音
與該特定單字匹配的可能性。 -
1:11 - 1:15對大腦來說,代表單字的處理單元
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1:15 - 1:21很可能是大腦皮層中
一組神經元的激發活動。 -
1:22 - 1:24當聽到一個字的開頭音節時,
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1:24 - 1:27可能會有幾千個處理單位活躍起來,
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1:27 - 1:29因為當只有字的開頭音節,
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1:29 - 1:32會有很多可能的匹配。
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1:32 - 1:34繼續講字的其他音節時,
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1:34 - 1:39更多的單元會發現
缺乏某個重要的訊息, -
1:39 - 1:41隨之失去了活性。
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1:41 - 1:43可能在字的結尾前,
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1:43 - 1:48只有一個激活模式保持活躍,
並對應於一個字, -
1:48 - 1:51這就是所謂的「識別點」。
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1:51 - 1:54在琢磨一個字的過程中,
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1:54 - 1:57活躍的單位會抑制其他單位的活動,
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1:57 - 1:59從而省下重要的毫秒。
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1:59 - 2:03大多數人每秒最多可理解 8 個音節。
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2:04 - 2:07可是目標不只是辨識那個字,
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2:07 - 2:10還要找出內在含義。
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2:10 - 2:14在字還未完全辨識出之前,
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2:14 - 2:17大腦會同時找出許多可能的字義。
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2:17 - 2:22我們從研究中瞭解到,
即使一聽到字的片段── -
2:22 - 2:23譬如 「首」──
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2:23 - 2:27聽者也會開始找多個可能的字義,
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2:27 - 2:32比如「首領」或「首都」,
在整個字唸完前就會這麼做。 -
2:32 - 2:35這間接說明我們每聽到一個字時,
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2:35 - 2:38腦中會很快地迸出許多字義,
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2:38 - 2:43到達辨識點時,
大腦已選中一個字義。 -
2:43 - 2:46如果提供有上下文的句子,
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2:46 - 2:51而不是隨機的一串單字時,
識別過程的速度會加快。 -
2:51 - 2:57上下文也會導引我們瞭解
具有多種解釋的字的正確意義。 -
2:57 - 2:59例如「蝙蝠(球棒)」
或「吊車(鶴)」, -
2:59 - 3:03或在同音字的情況下,
例如 “no” 或是 “know”。 -
3:03 - 3:07對多種語言的人而言,
他們正在聽的語言是另一種提示, -
3:07 - 3:12能夠去除不符合這語言的可能單字。
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3:13 - 3:17那麼,如果要在此系統中
加入全新的字呢? -
3:17 - 3:21即使是成年人,也可能每隔幾天
就會遇到一個新的字。 -
3:21 - 3:25但是,如果每個字都視為
一種精細活動模式, -
3:25 - 3:27且分佈在許多神經元上,
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3:27 - 3:32我們如何避免新的字覆蓋舊的字呢?
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3:32 - 3:34我們認為,為避免這個問題,
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3:34 - 3:39新的字會先存在大腦海馬區中,
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3:39 - 3:43離大腦皮層中的
主要單字存儲區很遠, -
3:43 - 3:46所以它們不與其他單字共用神經元。
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3:46 - 3:49經由多個夜晚的睡眠,
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3:49 - 3:54新字逐漸轉移過來,
與舊字交織在一起。 -
3:54 - 3:58研究人員認為,
這種緩慢的新字獲得過程 -
3:58 - 4:01有助於避免破壞現有單字。
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4:01 - 4:03所以在白天聊天時,
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4:03 - 4:07無意識的神經元活動
會迸出許多字義來; -
4:07 - 4:09到了晚上,我們休息,
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4:09 - 4:14可是大腦忙著將新知識
整合到單字網絡中。 -
4:14 - 4:18這個過程確保我們醒來時,
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4:18 - 4:22已經為不斷變化的
語言世界做好準備。
- Title:
- 大腦如何處理語音呢?
- Speaker:
- 加雷斯·加斯凱爾
- Description:
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一般 20 歲的人知道 27,000 至 52,000 個不同的字。將它們唸出來,大部份的字都不用花到一秒鐘。聽到每個字時,大腦都須快速做個決定:上千個選項中的哪一個吻合你所聽到的聲音?大約 98% 的時間,大腦會選出正確的字。大腦是如何做到的呢?加雷斯·加斯凱爾深入探索語言理解的複雜性。
課程編寫:加雷斯·加斯凱爾
影片導演:Shot 藝術工室完整課程:https://ed.ted.com/lessons/how-do-our-brains-process-speech-gareth-gaskell
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:21
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Pui-Ching Siu accepted Chinese, Traditional subtitles for How do our brains process speech? | ||
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Ann Chen edited Chinese, Traditional subtitles for How do our brains process speech? | ||
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