How do our brains process speech? - Gareth Gaskell

Prevoditelj: Mirela Ivoš Recezent: Jasmina Sevo

The average 20 year old knows between 27,000 and 52,000 different words.

Prosječni dvadesetogodišnjak zna između 27 000 i 52 000 različitih riječi.

By age 60, that number averages between 35,000 and 56,000.

Do 60. godine, taj broj u prosjeku iznosi između 35 000 i 56 000.

Spoken out loud, most of these words last less than a second.

Izgovorene naglas, većina ovih riječi traje kraće od sekunde.

So with every word, the brain has a quick decision to make:

Tako sa svakom riječju mozak mora donijeti brzu odluku:

which of those thousands of options matches the signal?

koja od tih tisuća mogućnosti odgovara signalu?

About 98% of the time, the brain chooses the correct word.

Oko 98 % vremena mozak odabere točnu riječ.

But how?

Ali kako?

Speech comprehension is different from reading comprehension,

Razumijevanje govora drugačije je od razumijevanja čitanja,

but it’s similar to sign language comprehension—

ali je slično razumijevanju znakovnog jezika -

though spoken word recognition has been studied more than sign language.

iako je prepoznavanje izgovorenih riječi proučavano više nego znakovni jezik.

The key to our ability to understand speech

Ključ naše sposobnosti razumijevanja govora

is the brain’s role as a parallel processor,

jest uloga mozga kao paralelnog procesora,

meaning that it can do multiple different things at the same time.

što znači da može izvoditi različite stvari istovremeno.

Most theories assume that each word we know

Većina teorija pretpostavlja da je svaka riječ koju znamo

is represented by a separate processing unit that has just one job:

reprezentirana odvojenom procesnom jedinicom koja ima samo jedan zadatak:

to assess the likelihood of incoming speech matching that particular word.

procijeniti vjerojatnost dolaznog govora koji odgovara toj određenoj riječi.

In the context of the brain, the processing unit that represents a word

U kontekstu našeg mozga, procesna jedinica koja reprezentira riječ

is likely a pattern of firing activity across a group of neurons

jest poput obrasca aktivnosti okidanja u skupini neurona

in the brain’s cortex.

u korteksu mozga.

When we hear the beginning of a word,

Kada čujemo početak riječi,

several thousand such units may become active,

nekoliko tisuća takvih jedinica mogu postati aktivne,

because with just the beginning of a word,

jer sa samo početkom riječi

there are many possible matches.

postoji mnoštvo mogućih spojeva.

Then, as the word goes on, more and more units register

Onda, kako se riječ nastavlja, sve više jedinica prepoznaje

that some vital piece of information is missing and lose activity.

kako neki ključan dio informacije nedostaje te gube aktivnost.

Possibly well before the end of the word,

Moguće i da prije završetka riječi

just one firing pattern remains active, corresponding to one word.

samo jedan obrazac okidanja ostane aktivan, koji odgovara jednoj riječi.

This is called the "recognition point."

To se zove "točka prepoznavanja".

In the process of honing in on one word,

U procesu pridruživanja jednoj riječi,

the active units suppress the activity of others,

aktivne jedinice suzbijaju aktivnost drugih,

saving vital milliseconds.

štedeći vrijedne milisekunde.

Most people can comprehend up to about 8 syllables per second.

Većina ljudi može razumjeti do 8 slogova u sekundi.

Yet, the goal is not only to recognize the word,

Ipak, nije cilj samo prepoznati riječ,

but also to access its stored meaning.

nego također pristupiti njenom pohranjenom značenju.

The brain accesses many possible meanings at the same time,

Mozak istovremeno pristupa mnogim mogućim značenjima,

before the word has been fully identified.

prije nego što je riječ u potpunosti identificirana.

We know this from studies which show that even upon hearing a word fragment—

Ovo znamo iz istraživanja koje pokazuje kako čak i kad čuju samo djelić riječi -

like "cap"—

poput "kap" -

listeners will start to register multiple possible meanings,

slušatelji počinju registrirati više mogućih značenja,

like captain or capital, before the full word emerges.

poput kapetan ili kapital, prije nego što se cijela riječ pojavi.

This suggests that every time we hear a word

To sugerira kako svaki put kad čujemo riječ,

there’s a brief explosion of meanings in our minds,

dolazi do kratke eksplozije značenja u našim umovima,

and by the recognition point the brain has settled on one interpretation.

i do točke prepoznavanja mozak se odluči za jedno značenje.

The recognition process moves more rapidly

Proces prepoznavanja kreće se brže

with a sentence that gives us context than in a random string of words.

s rečenicom koja nam daje kontekst nego u slučajnom nizu riječi.

Context also helps guide us towards the intended meaning of words

Kontekst također pomaže usmjeriti nas prema namijenjenom značenju riječi

with multiple interpretations, like "bat," or "crane,"

s višestrukim interpretacijama, poput "luk" ili "grad"

or in cases of homophones like "no" or "know."

ili u slučaju homofona, poput "no" i "know" [eng].

For multilingual people, the language they are listening to is another cue,

Za multilingvalne ljude, jezik koji slušaju je još jedan znak

used to eliminate potential words that don’t match the language context.

koji pomaže da se eliminiraju riječi koje ne odgovaraju kontekstu jezika.

So, what about adding completely new words to this system?

Dakle, što je s dodavanjem potpuno novih riječi ovom sustavu?

Even as adults, we may come across a new word every few days.

Čak i kao odrasli, možemo se susresti s novom riječju svakih nekoliko dana.

But if every word is represented as a fine-tuned pattern of activity

Ali ako je svaka riječ reprezentirana kao fino ugođen obrazac aktivnosti

distributed over many neurons,

raspodijeljen preko mnoštva neurona,

how do we prevent new words from overwriting old ones?

kako spriječiti da nove riječi ne zauzmu mjesta starih?

We think that to avoid this problem,

Smatramo da se, kako bi se izbjegao ovaj problem,

new words are initially stored in a part of the brain called the hippocampus,

nove riječi prvotno pohranjuju u dio mozga zvan hipokampus,

well away from the main store of words in the cortex,

daleko od glavnog skladišta riječi u korteksu,

so they don’t share neurons with others words.

tako da ne dijele neurone s ostalim riječima.

Then, over multiple nights of sleep,

Onda, tijekom više prespavanih noći,

the new words gradually transfer over and interweave with old ones.

nove se riječi postupno prebacuju i prepliću sa starima.

Researchers think this gradual acquisition process

Istraživači smatraju kako ovaj postupni proces akvizicije

helps avoid disrupting existing words.

pomaže izbjeći ometanje postojećih riječi.

So in the daytime,

Tako danju,

unconscious activity generates explosions of meaning as we chat away.

nesvjesna aktivnost stvara eksplozije značenja dok mi razgovaramo.

At night, we rest, but our brains are busy integrating new knowledge

Noću, mi odmaramo, ali naši mozgovi su zauzeti integriranjem novog znanja

into the word network.

u mrežu riječi.

When we wake up, this process ensures that we’re ready

Kada se probudimo, ovaj proces osigurava da budemo spremni

for the ever-changing world of language.

za promjenjivi svijet jezika.