心 理 語 言 學

                   

 

心理語言學

~連接主義模型初探~

 

心理語言學和生物語言學之間到底有著什麼樣的關係?為什麼我們在討論生物語言學的時候,會提到和心理語言學有關的東西?就讓我從連接主義模型的誕生開始吧!但在開始之前,得先提到「信息的神經表征」。信息在大腦中的表征和他在計算機的表征一樣,每個記憶細胞就是一個比特(Bit),只有開和關,或101表示活動狀態,而0表示非活動狀態。神經元之間的聯繫是通過提高別的神經元的激活水平或降低其激活水平進行的。所有的神經處理都表現為興奮與抑制效應,他們構成人類認知的基礎。

很多證據證明,人類的知識並非固定為一個個的神經元,而是表現唯一些神經活動型式,分布在大腦裡。所以對大腦的某一個細小區域的損害一般不會導致記憶的喪失,而大面積的損傷則會導致記憶的暫時的或永久性的喪失。這也就是說,這些神經的的活動形式是動態的。

神經元和神經元之間的傳遞時間約為10毫秒,和計算機的運算速度相比,要慢的多。計算機的速度是按毫微秒,也就是十億分之一秒來計算的。這意味著我們的大腦1秒鐘可以計算100步,我們在心理語言學中所研究的一些過程如感知、記憶提取、言語加工、句子理解等往往是在這一秒鐘裡完成的。但是人類的很多複雜的思維過程又怎樣完成呢?這是因為神經元之間的交往可以同時進行,大腦裡有是數以1012 計的神經元。有人估計每個神經元在每10毫秒內可做相當於1000次乘法和加法運算,如果這些神經元有一部分同時激活,運算能力就能大量提高。所以我們大腦的能力和過去我們所想像的很不一樣,這種平行主義的概念導致了連接主義模型的誕生。

而心理語言學研究中的連接主義模型正式根據信息的神經表征特點而提出來的。在分布式的連接主義模型(通常叫做PDP模型,代表parallel distributed processing)裡,基本處理單元和一個抽象的神經元很相似,網路裡面的節點並不代表任何東西,概念表現為一個活動的形式。這個模型可以說是「按大腦方式的計算」(brain-style computation)。在這個模型裡,最重要的因素是時間。Rumelhart(1989)認為一個連接主義模型應該包含7個部分:1. 一套處理單元(a set of processing units) 2. 激活狀態(the state of activation) 3. 單元的輸出(output of the units) 4. 連接的形式(the pattern of connectivity) 5. 激活規則(activation rule) 6. 把連接形式作為經驗函數而修改(Modifying pattern of connectivity as a function of experience) 7. 環境的表征(representation of the environment)

連街主義模型對語言心理現象的研究提供了一條新思路。Tannehaus (1988)指出:「連接主義模型對很多語言現象如詞義的靈活性,字面和非字面意義的模糊界限,提供了一些自然的計算機制。他們還為處理系統的不同成分的互相傳遞,不同的子系統信息的迅速匯合,提供一個可能的機制。」他還進一步說:「心理語言學,乃至認知科學別的分支的許多研究,都假定認知過程的解釋性理論將存在於推則和表達式的框架裡,而運算作用於符號,但是所有連接主義模型都降低規則的重要性,而分散模型卻鮮明地拒絕認知是符號的假設。語言明顯地具有邏輯的、受規則支配的特性。這對連接主義理論是最強而有力的挑戰。所以心理語言學仍會積極參與關於認知基本性質的爭論。」

 

參考書目:

桂詩春,2000。《新編心理語言學》,上海:上海外語教育。

 

 

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