日本語における関係節曖昧性処理

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れんかみやくぼ
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1 2014 年 8 月 12 日思考と言語日本語における関係節の構造的曖昧構文の処理について事象関連電位を用いた検証発表者 : 白春花小林由紀広瀬友紀連絡先 : bchjp@phiz.c.u-tokyo.ac.jp 1

2 研究背景 The servant of the actress who was on the balcony (Cuetos & Mitchell, 1988) バルコニーに立っているバルコニーに立っている女優の召使いは女優の N1 N2 名詞日本語の関係節構文において関係節を示すマーカーがない関係節主要部に曖昧性が生じる女優がバルコニーに立っている? 関係節を表すマーカーがない関係節が入力された時点で, 主要部が未入力 N2( 召使い ) が入力されることにより, 関係節の主要部に曖昧性が生じる 2

3 先行研究バルコニーに立っている女優の召使いは自己ペース読み課題及び眼球運動 N1( 女優 ) が入力された時女優を主要部と解釈し, 文末では N2 ( 召使い ) が主要部 ( Kamide & Mitchell, 1997 ; Miyamoto et al., 2003; Yamada et al., 2014) 質問紙調査 :N2 ( 召使い ) 3

4 先行研究の問題点及び研究目的行動実験の前提 : 文の読み時間が長くなるほどコストが高いどの時点でN2 解釈に至るのかまたその際どのようなコストが発生しているのか不明事象関連電位を用いてそのコストの内訳を解釈する事象関連電位 : 言語処理過程をリアルタイム上明らかにし, 異なった処理において異なる成分が観察される 4

5 事象関連電位 (ERP): 文処理 N400: 刺激呈示後 400ms 前後 ; 中心から頭頂の広い分布 ; 陰性波 P600: 刺激呈示後 600ms 前後 ; 前頭または後頭中心 ; 陽性波 N400 P600 the cat will eat the cat will bake the cat will eat the cat will eating Osterhout & Nicol (1999) 5

6 ERP 成分及びその機能 N400 : 主に意味的な予測からの逸脱によって生じる (Hagoort et al., 1983) P600: 統語的な再解析, 曖昧性などによって惹起 (Osterhout & Holcomb, 2001; Frisch et al., 2002; Kaan & Swaab, 2003) P600 Preferred I cut the cake beside the pizzas that were brought by Jill Nonpreferred I cut the cakes beside the pizza that were brought by Jill 6

7 材料文関係節が N1 のみにマッチする低位解釈条件関係節が N2 だけに意味的にマッチする高位解釈条件関係節が N2 解釈と N1 解釈両方にマッチする曖昧条件文の種類 R1 R2 N1 N2 AP NP R7 低位解釈条件父親になった男性の妹さんはやはり美人だそうです高位解釈条件母親になった男性の妹さんはやはり美人だそうです曖昧条件親になった男性の妹さんはやはり美人だそうです N1: 曖昧条件対高位解釈条件 N2: 曖昧条件対低位解釈条件曖昧条件がベースライン 7

8 仮説 1( 例 : 父親になった男性の妹さんは ) 日本語関係節では N1 入力時に N1 解釈が行われるもののその後の N2 入力では N2 解釈も検討される N1 領域高位解釈条件では ( 曖昧条件と低位解釈条件に比べて ) 意味的ミスマッチにより N400 が惹起 N2 領域低位解釈条件では ( 曖昧条件と高位解釈条件に比べて ) 意味的ミスマッチにより N400 が惹起 ; N1 を主要部とする再解析で P600 が惹起 8

9 研究方法参加者 : 右利きの学部生 22 名 ( 女性 6 名 ) 平均年齢 :19:8 歳ノ - ミングテスト : 意味的妥当性の操作を保証刺激文 : ターゲット文とフィラーそれぞれ 120 セット刺激文を作成内 1/3 に Yes/No の理解テストつきすべての文は 7 文節からなり Critical region は N1 ( 男性の ) ( 第 3 文節 ), N2( 母親は )( 第 4 文節 ) 9

10 研究方法文の呈示方法父親になった男性の文節ごとに呈示各文節の呈示時間 : 600ms 刺激間間隔 :200ms 妹さんはやはり美人だそうです 120 セットの刺激文を 4 ブロックに分け, ブロック内でランダム呈示文の内容に合っているかどうかを判断妹さんは美人だ Yes or No 10

11 研究方法脳波測定 64 電極 (Quiccap,NeuroScan) による計測眼電を左目の上下両こめかみにおかれた 4 電極で測定アンプ :NeuroScan Synam2s 周波数 :250Hz バンドパス :DC~70Hz インピーダンス :10kΩ 以下参考電極 : 測定時は Cz と CPz の間に置かれオフラインで両耳朶平均を用いて再参照 11

12 分析方法データ分析文の理解課題に対する正答率は全員 90% 以上 baseline correction:-100~0ms. artifact rejection:±70uv 9 名の実験参加者のデータを除外 13 名 ( 女性 5 人 ) のデータを分析 12

13 分析方法目視により前後左右の 4 つの領域を設定 Anterior negativity N400 P600 13

14 N1 結果低位解釈条件 ( 父親になった男性の妹さん ) 高位解釈条件 ( 母親になった男性の妹さん ) 曖昧条件 ( 親になった男性の妹さん ) F3 FZ F4 C3 Cz C4 P3 PZ P4 どの時間帯においても, 文の条件前後左右の有意な交互作用および主効果は観察されず 14

15 N2 結果曖昧条件 ( 親になった男性の妹さん ) 高位解釈条件 ( 母親になった男性の妹さん ) P600 F3 FZ F4 P3 PZ P4 曖昧条件は高位解釈条件に比べ刺激呈示後 ms の時間帯において, 全頭において有意に陽性波 (F(1,12)=5.24, p<.05) P600 15

16 考察 :N1 領域低位解釈条件 ; 父親になった男性の妹さん高位解釈条件 : 母親になった男性の妹さん予測と異なり, 高位解釈条件において低位解釈条件及び曖昧条件と比べ特異な ERP 成分が観察されなかった低位解釈が行われていない可能性 N1 男性のにおいてのを手がかりにして N2 を積極的に予測しているのでは 16

17 考察 :N2 領域曖昧条件 : 親になった男性の妹さん高位解釈条件 : 母親になった男性の妹さん曖昧条件は高位解釈条件に比べ ms において陽性波が現れた P600 P600: 文の統語構造違反 & 文の曖昧構造 (Kaan & Swaab, 2003) N2 入力関係節の主要部に曖昧性が生じる N2 入力により生じる関係節の主要部における曖昧性は ERP 分布では無視できない 17

18 結果 1 のまとめ及び分析の問題点 N1 領域では, 予測と異なり三つの条件件における ERP 振幅に有意差が見られなかった N2 領域では, 曖昧性の影響による ERP 成分が観察された曖昧条件はベースラインとして働いていない異なった条件をベースラインにして仮説のたてなおし 18

19 材料文関係節が N1 のみにマッチする低位解釈条件関係節が N2 だけに意味的にマッチする高位解釈条件関係節が N2 解釈と N1 解釈両方にマッチする曖昧条件文の種類 R1 R2 N1 N2 AP NP R7 低位解釈条件父親になった男性の妹さんはやはり美人だそうです高位解釈条件母親になった男性の妹さんはやはり美人だそうです曖昧条件親になった男性の妹さんはやはり美人だそうです N2: 高位解釈条件対低位解釈条件高位解釈条件対曖昧条件高位解釈条件がベースライン 19

20 仮説 2 及び予測日本語の関係節構造の曖昧性構文において, N1 入力時点でも N2 を予測した上で高位解釈を行うのでは 20

21 N1 領域における解釈すべての条件で N2 を予測したうえでそれを関係節の主要部とする処理をすすめるため, ここでは 3 条件間で ERP の振幅に差が生じない 21

22 N2 領域における予測高位解釈条件と比較した時低位解釈条件 : - 意味的ミスマッチ N400 - 改めて N1 を主要部として解釈しようとする統語的な再解析が行われる P600 曖昧条件 : - 関係節の主要部に曖昧性が生じる P600 22

23 N2 結果低位解釈条件 ( 父親になった男性の妹さん ) 高位解釈条件 ( 母親になった男性の妹さん ) Anterior negativity F3 FZ F4 P3 PZ P4 低位解釈条件において ( 高位解釈条件に比べ ) ms の時間帯においての方が前頭において有意に陰性 (F(1,24)=10.89, p<.001) anterior negativity 23

24 N2 結果曖昧条件 ( 親になった男性の妹さん ) 高位解釈条件 ( 母親になった男性の妹さん ) P600 F3 FZ F4 P3 PZ P4 曖昧条件は高位解釈条件に比べ刺激呈示後 ms の時間帯において, 全頭において有意に陽性波 (F(1,12)=5.24, p<.05) P600 24

25 N2 結果曖昧条件 ( 親になった男性の妹さん ) 高位解釈条件 ( 母親になった男性の妹さん ) N400 F3 FZ F4 P3 PZ P4 曖昧条件は高位解釈条件に比べ刺激呈示後 ms の時間帯において左前頭および左後頭で有意に陰性波 ( それぞれ,F(1,48)=8.40, p<.01; F(1,48)=6.01, p<.05) N400 25

26 結果のまとめ N1 領域 ( 父親になった男性の妹さんは ) すべての領域, 時間帯において有意な主効果および交互作用は見られなかった N2 を予測しているかも N2 領域 ( 母親になった男性の妹さんは ): 高位解釈条件に比べ 1. 低位解釈条件は ms に前頭で陰性波 AN 2. 曖昧条件は ms に全頭において陽性波 P 曖昧条件は ms で左側において陰性波 N400 26

27 考察 2 27

28 N2 領域 : 低位解釈 ( 父親になった男性の妹さんは ) における AN 高位解釈条件と比べ AN の惹起先行研究では,AN は P600 と同時に現れ, 統語的な予測の逸脱によって生じる (Yamada & Neville, 2004) P600 が惹起しなかった原因は不明 N1 では N2 を予測し, 高位解釈にするなら, ここでは意味的なミスマッチにより N400 が生じるはず可能性として,N1 では低位解釈を保留しつつ, N2 を予測している N2 の時にミスマッチが生じ候補解釈の低位解釈を選ぶ? AN: 候補解釈を最終解釈にするコスト? 28

29 曖昧条件における P600 N2 領域 ( 親になった男性の妹さんは ): 高位解釈条件に比べ曖昧条件は ms において陽性波 P600 P600: 文の統語構造違反 & 文の曖昧構造 (Kaan & Swaab, 2003) N2 入力関係節の主要部に曖昧性が生じる可能性として P600: 曖昧性そのもの負荷か再解析か 29

30 曖昧条件における N400 N2 領域 ( 親になった男性の妹さんは ): 高位解釈条件に比べ曖昧条件は ms において陰性波 N400 N400: 文の意味的な予測性からの逸脱ノーミングテストで実験材料文の妥当性はある程度保障されている N400: 構造上のコスト (Bornkessel, McElree & Schlesewsky, 2011) 構造的な曖昧性と N400 との関係? 30

31 結論日本語の関係節構文においては N1 入力時にすでに N2 を予測し高位解釈を構築している可能性がある主要部として N1 と N2 のいずれも意味的に可能である場合にはその曖昧性で負荷が高まる 31

32 問題点実験に使われた文では関係節が現れるとその後 N1+N2 が現れるというタイプの文が半数であった N2 母親になった男性の妹さんはが予測されやすいフィラーに多様性をもたらす必要がある 32

33 今後の課題多様性の持つフィラー文を入れて高位解釈の成立を再検討する必要統語的な予測に関する AN と P600 の関係を明白にする N400 と構造的な曖昧性との関係 P600 は曖昧性のコスト? 再解析? 33

34 謝辞本研究は独立行政法人日本学術振興会基盤研究 B (# ) の援助をいただいております感謝いたします九州大学脳波まつりで貴重なコメントを下さったみなさまに感謝を申し上げます 34

35 参考文献 [1] F. Cuetos, and D. C. Mitchell, Cross-linguistic differences in parsing: restrictions on the use of the late closure strategy in Spanish, Cognition 30. pp ,(1988). [2] Y. Kamide, and D. Mitchell, Relative clause attachment: non determinism in Japanese parsing, Journal of Psycholinguistic Research 26, pp , (1997). [3] E. T Miyamoto, E.Gibson, N. J. Pearlmutter, T. Aikawa and S.Miyagawa, A U-shaped relative clause attachment preference in Japanese. Language and Cognitive Processes, 14, pp (1999). [4] T. Yamada, M. Arai, and Y. Hirose, Unforced revision in the processing of relative clause association ambiguity in Japanese Paper presented at Annual CUNY conference on Human Sentence Processing, Columbus, U.S.A., March [5] C.H. Bai, D. Roland, and Y. Hirose, Certain people don t need modification: the effect of indefiniteness on Japanese relative clause association preferences, Poster accepted at the 20th Annual Conference on Architectures and Mechanisms for Language Processing. (2014). [6] M. Kutas, and S.A. Hillyard, Reading senseless sentences: brain potentials reflect semantic anomaly, Science 207, pp , (1980). [7]. L. E. E. Osterhout and P. J. Holcomb, Event-Related Brain Potentials Elicited by Syntactic Anomaly, Journal of Memory and Language, 31, (1992). [8] P. Hagoort, C. Brown, and L. Osterhout, The neurocognition of syntactic processing, in: Brown, C., & Hagoort, P. (Eds.), Neurocognition of Language, Oxford Univ. Press, pp , (2001). [9] E. Kaan, and T. Swaab, Repair, revision, and complexity in syntactic analysis: an electrophysiological differentiation, Journal of Cognitive Neuroscience 15, pp , (2003). [10] S. Frisch, M. Schlesewsky, D.Saddy, and A.Alpermann. The P600 as an indicator of syntactic ambiguity. Cognition, 85(3), pp. B83-B92, (2002). 35

中国語関係節の処理過程についての再検討

中国語関係節の処理過程についての再検討中国語は主語関係節選好か目的語関係節選好か翟勇 ( 九州大学大学院人文科学研究院専門研究員 ) 備瀬優 ( 九州大学大学院人文科学府日本学術振興会 ) 坂本勉 ( 九州大学大学院人文科学研究院 ) 2013 年 2 月 16 日 ( 土 ) 於九州大学研究目的 (1) 主語関係節 : The reporter [who i gap i attacked the senator] admitted