Fysiker anvender statistiske mekanikteorier til at forklare, hvordan børn lærer et sprog

Eric DeGiuli, en fysiker ved École Normale Supérieure, har foreslået, at et menneskeligt sprogs grammatik kan ses, som om det var et fysisk objekt, giver teorier som dem i statistisk mekanik mulighed for at forklare, hvordan et barn lærer et sprog. I hans papir offentliggjort i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve , han beskriver sine ideer og hans håb om, at de en dag kan blive forbundet med neurologiske beviser.

De fleste forældre bemærker, at børn lærer et sprog på en standard måde - de opfanger ord som etiketter for ting og så en dag, begynde at samle ord, de har lært, til sætninger. Sprogforskere har bemærket, at overgangen fra at tale ord til at tale sætninger normalt er ret brat, får mange i hjernevidenskaben til at spekulere på, hvad der egentlig sker. I denne nye indsats, DeGiuli foreslår en teori til at forklare processen og bruger fysik teorier til at gøre det.

DeGiuli starter med at foreslå, at en kontekstfri grammatik (CFG), som dækker de fleste menneskelige sprog, kan ses som et fysisk objekt, opfatte det på en mere fysisk måde, sådan som det må være tilfældet inde i hovedet på folk, der er i stand til at tale et sprog. Han foreslår endvidere, at en CFG kan modelleres som et fysisk træ (ikke kun et virtuelt, som dem, der typisk bruges til at beskrive CFG'er) - med overflader, der repræsenterer sætninger, der inkluderer alle de ord, en person kender, om de giver mening eller ej. Han foreslår derefter, at når et barn hører nye ord og bearbejder dem, de begynder at bygge grammatikregler i deres hjerne, hvoraf nogle er dybere end andre.

Reglernes dybde tildeles, da hjernen tildeler vægte til forskellige regler - dem med mere vægt anses for at være mere tilbøjelige til at føre til sætninger, der giver mening. Det er på dette tidspunkt, at DeGiuli introducerer statistiske mekanikteorier i sit forslag for at forklare, hvordan vægtningsprocessen fungerer. Han mener, at det er muligt, at hjernen bruger to hovedfaktorer til at bestemme, hvordan man beskærer grene i grammatiktræet:hvor meget en given vægtning resulterer i dybdetildelinger i et træ, og hvor meget de gør det for at nå frem til opgaver på overfladeniveau. Til sidst, han bemærker, det ville være træets sparsomhed, der definerer træets anvendelighedsniveau til at danne sætninger. Når det når et bestemt punkt, træet bliver pludselig brugbart, og barnet begynder at sprøjte hele sætninger ud til sine forældre.

© 2019 Science X Network