Нейросеть обнаружила, что речь детей зависит только от речи взрослых, а не от пола, многоязычия или статуса семьи

В новаторском исследовании ученые под руководством Элики Бергельсон из Гарвардского университета использовали машинное обучение, чтобы проанализировать процесс развития речи у младенцев и детей ясельного возраста по всему миру. Их результаты бросают вызов устоявшимся представлениям о языковом развитии, подчеркивая важность речи взрослых в среде ребенка по сравнению с такими факторами, как пол, многоязычие и социально-экономический статус.

Предыдущие исследования языкового развития часто фокусировались на индивидуальных показателях языковых навыков, таких как различия между мальчиками и девочками или влияние социально-экономического статуса родителей ребенка. Однако эти исследования обычно основываются на образцах западных обществ и могут не отражать весь спектр изучения человеческого языка. Более того, они часто не учитывали относительное влияние этих переменных или повседневное языковое поведение детей.

Этот пробел побудил Бергельсон и ее команду применить более комплексный и глобальный подход, используя достижения в области технологий и машинного обучения для анализа более 40 тыс. часов аудиозаписей детей из 12 стран и на 43 языках. Эта широкая выборка имела решающее значение для понимания развития языка в различных культурных и языковых контекстах, отходя от западноцентричного фокуса, который характеризовал большую часть предыдущих исследований в этой области.

«Я и мои коллеги сосредоточены на раннем речевом развитии, — объяснил Бергельсон, доцент кафедры психологии. — В частности, многие из нас работали с этими длинными аудиозаписями и понимали, что для ответа на некоторые из наших вопросов нам нужно собрать большой набор данных, чтобы рассмотреть, как различные факторы могут быть связаны с ранним языковым опытом. Это была довольно объемная работа, но я думаю, что она дает интересный взгляд на раннюю речь, который дополняет работу с использованием более подробных подходов, расшифрованных вручную. Я думаю, что оба они будут иметь важное и решающее значение для всей истории того, как дети изучают язык».

Исследователи применили методологически инновационный подход, включающий в себя как передовые технологии, так и обширный международный набор данных. Основой сбора данных было использование системы LENA™ — небольшого носимого устройства, предназначенного для захвата всей слуховой среды ребенка, который его носит.

Эта технология позволяла в течение всего дня записывать естественные взаимодействия, которым дети подвергались и которые производили, предоставляя богатый и экологически обоснованный набор данных, выходящий за рамки ограничений традиционных лабораторных исследований или измерений, сообщаемых родителями. Масштаб исследования был беспрецедентным по своему охвату: в него были включены аудиозаписи 1 001 ребенка в возрасте от двух до 48 месяцев.

После сбора данных команда применила алгоритмы машинного обучения для анализа записей. Перед этими алгоритмами была поставлена ​​задача идентифицировать и количественно оценить два основных типа вокализаций: взрослые (разговор взрослых) и детские (детская речь). Это различие было важно для оценки объема лингвистического вклада взрослых и соответствующего вывода детей в их естественной среде обитания.

Анализ показал, что наиболее значимыми факторами языкового развития являются возраст ребенка, клинические факторы и количество речи, которую он слышит от взрослых. Возраст стал фундаментальным фактором, согласующимся с интуитивным пониманием, что языковые навыки расширяются по мере взросления детей. Дети, родившиеся преждевременно или страдавшие дислексией, демонстрировали разные модели речевого развития по сравнению со своими сверстниками.

Выдающимся результатом исследования является глубокое влияние речи взрослых на языковое развитие ребенка. Исследователи обнаружили прямую связь между количеством вокализаций взрослых, которым подвергается ребенок, и количеством вокализаций, которые ребенок производит. В частности, на каждые 100 вокализаций, услышанных взрослыми в час, дети сами производили еще 27 вокализаций. Было обнаружено, что этот эффект усиливается с возрастом ребенка, что подчеркивает важность интерактивной речевой среды для развития языковых навыков.

«Основной вывод заключается в следующем: помимо возраста и клинических диагнозов, связанных с языком, то, сколько речи маленькие дети слышат от взрослых, влияет на то, сколько они сами производят, — сказал Бергельсон PsyPost. — Другие факторы, такие как пол ребенка, уровень образования матери и многоязычный опыт, измеренные здесь в повседневном взаимодействии между детьми и опекунами, не повлияли на то, как много речи произносят дети в возрасте от 0 до 4 лет».

В отличие от многих предыдущих исследований, Бергельсон и ее коллеги не обнаружили существенного влияния пола или социально-экономического статуса (измеряемого уровнем образования матери) на речевое развитие детей. Этот вывод бросает вызов широко распространенному мнению о том, что социально-экономические факторы и уровень образования лиц, осуществляющих уход, являются ключевыми факторами языковых способностей ребенка.

Несмотря на распространенное мнение, что дети более низкого социально-экономического положения получают меньше лингвистической информации, что приводит к худшим языковым результатам, исследование не обнаружило этому никаких доказательств. «В последние годы в литературе было много споров и дискуссий о том, как социально-экономический статус связан или не связан с языковым вводом и языковым результатом, — отметила Бергельсон. — Мы смотрели по-разному. Мы ни разу не нашли доказательств того, что у более образованных мам были дети, которые больше разговаривали».

Аналогичным образом, результаты исследования показывают, что воспитание в многоязычной среде или пол ребенка существенно не меняют основную траекторию языкового развития, по крайней мере с точки зрения количества речи ребенка. Однако исследование не лишено ограничений. Ученые отмечают, что их подход, хотя и обширный, не позволяет провести детальный анализ культурных или языковых различий в языковом развитии, а причинно-следственная связь не может быть выведена.

Будущие направления исследований включают дальнейшее изучение причинно-следственных связей между речью взрослых и детской речью, а также разработку инструментов машинного обучения, которые смогут различать речь, обращенную к ребенку, и подслушанную речь.

Тем не менее исследование представляет собой значительный шаг вперед в нашем понимании языкового развития, подчеркивая универсальную важность речи взрослых по сравнению с другими демографическими факторами. Это открывает новые возможности для исследований и потенциальных мер, направленных на поддержку овладения языком маленькими детьми, подчеркивая роль взаимодействия взрослых в развитии языковых навыков в различных культурных и языковых контекстах.

Дети, которые делают эти шесть вещей, обладают «высоким эмоциональным интеллектом», говорит эксперт по воспитанию детей, которая изучила поведение более 200 детей. Рим Рауда — сертифицированный коуч по осознанному родительству и основатель The Connected Discipline Method, коучинговой программы для родителей волевых детей.