FONETIIKAN PERUSTEET Olli Aaltonen Puhetieteiden laitos Helsingin yliopisto 30.8.2010 1
FONETIIKAN PERUSTEET Laajuus 2 op Tavoitteet: Perehdyttää opiskelija fonetiikan tutkimusalaan, kysymyksenasetteluihin ja tutkimusmenetelmiin Suoritustapa: Luento-opetus ja tentti Ilmoittautuminen: WebOodi Aikataulu: 8.9.08 15.10.2009 Luentoja yhteensä 22 tuntia + kertaus/kyselytilaisuus 30.8.2010 2
KURSSIN SISÄLTÖ Puhe kommunikaatiomuotona ( ke 8.9. klo 10-12, S1B. Sali 2) Puheen evoluutio (pe 10.9. klo 10-12, S1B. Sali 2) Puheen ja kielen suhde (ke 15.9. klo 10-12, S1A, Sali 1) Puheen yksilönkehitys (pe 17.9. klo 10-12, S1B. Sali 2) Puhe-elimistö ja sen toiminta (ke 22.9. klo 10-12, S1A. Sali 1) Äänteellisten ilmiöiden foneettinen kuvaus (pe 24.9. klo 10-12, S1B. Sali 2 Puheen prosodia (ke 29.9. klo 10-12, S1A. Sali 1) Puhe akustisesti (pe 1.10. klo 10-12, S1B. Sali 2) Puheen havaitseminen (ke 6.10 klo 10-12, S1A. Sali 1) Puheen aivoperusta (pe 8.10 klo 10-12, S1B. Sali 2) Kertaus (ke 13.10 klo 10-12, S1A. Sali 1) Tentti (pe 15.10 klo 10-12, S1B. Sali 2) 30.8.2010 3
1: PUHE KOMMUNIKAATIOMUOTONA Tietoisuus puheesta ja sen ominaisuuksista Käyttäytyminen, kommunikaatio ja ääniviestintä Ohjaavatko geenit käyttäytymistä? Mitä kommunikaatiolla tarkoitetaan? Ääniviestintä ja äänieleet Viestinnän merkit Puheen luonteenomaiset piirteet Puhe kommunikaatiomuotona 30.8.2010 4
Tietoisuus puheesta ja sen ominaisuuksista Puhetietoisuus tunnetaan jo varhaisissa kulttuureissa esihistorialliselta ajalta Indonesian saaristosta, preeriaintiaaneilta, Nigerian alueelta ja muinaisilta meksikolaisilta Kuvakirjoituksesta aakkoskirjoitukseen 4. vuosituhannella eaa (sumerilainen nuolenpääkirjoitus) Äänteellisiä ilmiöitä merkittiin jo noin 2500 eaa Sumerin sanat olivat voittopuolisesti yksitavuisia Konsonanteilla oma merkkinsä, vokaalit jätettiin merkitsemättä Äännekirjoitus syntyi, kun myös vokaalit merkittiin (kreikkalaiset n. 800 eaa) Nykykielet ovat etääntyneet enemmän tai vähemmän äännekirjoituksesta Äännöskirjoitukseen siirtyminen edellytti tietoa äänteistä 30.8.2010 5
Äänteiden luokittelu Intialaiset loivat äänteiden luokittelun (5000 1000 eaa) Panini (400 300 eaa) laati sanskritin (merkitsee täydellinen ) kieliopin edeltäjien työn pohjalta Foneettista koulutusta korostettiin jo 520 460 vuotta eaa eläneiden kieliopin laatijoiden toimesta Foneettisia kuvauksia jo ajalta 800 500 eaa Vokaalit ja diftongit tunnettiin ja kuvattiin niiden liittymistä toisiinsa Tavujen pituutta kuvattiin käsitteellä matra Tavujen sävelkorkeuden järjestelmä tunnettiin 30.8.2010 6
Kreikan ja Rooman perintö Kreikkalaiset tunsivat käsitteet prosoidia ja tonos, joista saivat alkunsa termit prosodinen ja tonaalinen Puheen osina Aristoteles mainitsee äänteen ja tavun Aristoteles tunnisti artikulaation Äänenkoulutus tunnettiin jo 5. vuosisadalla eaa Kurkunpään lihakset tunnistettiin vasta 1600 luvulla jaa (Julius Casserius) Systemaattinen puheen tutkimus syntyi 1800 luvulla Fonetiikka käsitteen esitteli tanskalainen egyptologi Georg Zoega v. 1797 Fonetiikka vakiintui tieteenalaksi 1800 luvun loppupuolella Foneemi käsitteen esitti ranskalainen A. Dufriche-Desgenettes v. 1873 30.8.2010 7
Kokeellisen fonetiikan teknisiä kehitysaskeleita Puhesyntetisaattori 1791 Farkas Kempelen (1734 1804) Laryngoskopia 1829 B. G. Babington Kymografi 1846 Carl Ludwig Elävän henkilön äänihuulten tarkkailu 1854 Manuel Garzia Ajatus puheella ohjattavasta kirjoituskoneesta 1857 E. L. Scott Äänen kirjaus (fonoautografi) 1859 E. L. Scott Äänen tallennus 1857 de Martinville Mikrofoni ja kuuloke 1874 Graham Bell Äänilevy 1887 Emile Berliner Magnetofoni 1898 Fritz Pfleumer Vocoder puhesynteesi 1928 Homer Dudley Sonagrafi 1946 Koenig, Dunn & Lacy 30.8.2010 8
KÄYTTÄYTYMINEN, KOMMUNIKAATIO JA ÄÄNIVIESTINTÄ Puhekyky on ensisijassa inhimillistä käyttäytymistä. Se on ihmisen lajiominaisuus, yhtä ainutlaatuinen kuin muutkin luonnossa esiintyvät kommunikaatiomuodot. Sen ymmärtämiseksi käsitellään aluksi varsin yleisluonteisia asioita: mitä on käyttäytyminen, kommunikaatio tai ääniviestintä. Osa päättyy viestien rakenteeseen. Mitä ovat merkit? 30.8.2010 9
MITÄ KÄYTTÄYTYMISELLÄ TARKOITETAAN? Käyttäytyminen on evoluution tahtipuikko Käyttäytyminen on reaktiota ympäristöstä saatavaan informaatioon Informaatiota välittävät eri energiamuotoja tunnistavat aistinelimet Eri eläinryhmät hahmottavat maailmaansa eri aistien avulla Aistit ovat luonnonvalinnan tuottamat ja siksi ne välittävät juuri sellaista tietoa, joka on menestymisen kannalta oleellista Kaikki informaatio ei ole elossa säilymisen tai lisääntymisen kannalta merkityksellistä Esimerkki: Puhe on ihmisen ainutlaatuinen käyttäytymispiirre ja vain puhuvat ihmiset ovat säilyneet. Ihmiskorva on herkimmillään juuri sillä taajuusalueella, mihin puheäänteet sijoittuvat (alle 4000 Hz). Vastaavasti ääntöelimistömme toimii puhuessamme kuulon kannalta optimaalisella tavalla 30.8.2010 10
AISTIT JA INFORMAATIO "Käpysuomut aukeavat kuivuessaan ja päästävät siemenet leviämään tuulen mukana. Silti emme sano kuolleen käpysuomun mekaanista, kuivumisen aiheuttamaa liikettä käyttäytymiseksi. Sen sijaan yksisoluinen Euglena - suvun siimalevä aistii solunsa valoherkällä jyväsellä valoa ja hakeutuu sitä kohti. Tosin se ei tunne valon tulosuuntaa, mutta se tunnistaa valon voimakkuuserot. Niinpä siimalevä lähtee uimaan siimansa avulla sattumanvaraiseen suuntaan. Jos se sattuu uimaan väärään suuntaan ja valon määrä alkaa vähetä, se muuttaa suuntaansa sattumanvaraisesti niin monta kertaa, että valon määrä alkaa lisääntyä. Tällä yksinkertaisella menetelmällä se pääsee veden pintakerrokseen, jossa on eniten valoa sen lehtivihreähiukkasen toimintaa varten. Siimalevän toimintaa voidaan kutsua käyttäytymiseksi. Siimaeliöllä on 1) aistinelin, 2) toimijaelin sekä 3) kyky siirtää tieto aistinelimeltä toimijaelimelle. Nämä toiminnalliset osat täytyy olla kaikilla käyttäytyvillä organismeilla. Ilman näitä kolmea asiaa ei voida puhua käyttäytymisestä" (Viitala, 2004) 30.8.2010 11
KÄYTTÄYTYMISEN PERUSTA ON YMPÄRISTÖSTÄ SAATAVA INFORMAATIO Eläimet sekä vastaanottavat että lähettävät informaatiota Suuri osa eläinten käyttämistä informaation kanavista on ihmisen tavoittamattomissa ilman teknisiä apuvälineitä Siksi aistimaailma on ainakin osaksi vielä tuntematon Sähköaisti toimii vedessä: monet kalalajit (ainoa tunnettu sähkökenttiä aistiva nisäkäslaji on vesinokkaeläin) Magneettiaisti on tavallinen sekä ilmassa että maalla elävillä eläimillä Väriaisti ihmisellä kehittyneempi kuin useimmilla nisäkkäillä Linnut käyttävät UV-aistiaan paitsi parin valinnassa myös ravinnon hankinnassa Kuuloaisti on ihmisellä herkimmillään alueella 200-4000 Hz, lepakot ja monet pikkujyrsijät kommunikoivat ultraäänillä, norsut infraäänillä Kemiallisia aisteja ovat haju- ja makuaisti Tunto-, kipu- ja lämpöaisti ovat monien lajien elossa säilymisen kannalta korvaamattomia 30.8.2010 12
VAISTO JA TOIMINTA Etologien mukaan ne ovat periytyviä käyttäytymismalleja (FAP, fixed action patterns) Tämä määrittely jakoi eläinkunnan virheellisesti kahteen kastiin: vaistojen varassa toimiviin alemmanasteisiin eläimiin ilman sielua ja oivaltaviin, älykkäisiin eläimiin, joilla oli sekä sielu että ruumis Perustui raamatulliseen tulkintaan ihmisestä luomakunnan kruununa; vallitseva monien ihmisten mielessä vieläkin (vrt. Descartes) Nykykäsityksen mukaan enin osa ihmisen ja monien muiden lajien lajityypillisestä, geneettisesti ohjelmoidusta käyttäytymisestä on taipumuksia (vrt. faculty of language) Kuilu eläimellisen ja inhimillisen käyttäytymisen välillä kaventunut, sillä jopa puhekyvyn piirteitä on löydetty myös eläimiltä Vaisto-käsite tulisikin nykytietämyksen valossa korvata yleisemmällä termillä käyttäytyminen (behaviour) 30.8.2010 13
OHJAAVATKO GEENIT KÄYTTÄYTYMISTÄ? Geenit eivät suoraan ohjaa käyttäytymistä, vaan välillisesti ohjaamalla solujen aineenvaihduntaa Geenien toimintaa liittyy moniin käyttäytymisen prosesseihin Esim. zenk - geenin tuottama mrna:n pitoisuus nousi puoleksi tunniksi, kun seeprapeipon tai kanarialinnun koiraalle soitettiin oman lajin koiraan laulua. Sama toistettuna ei aikaansaanut vastaavaa muutosta. Jos linnulle soitettiin toisen saman lajin yksilön laulua, mrna:n pitoisuus taas nousi. zenk - geenin toiminta liittyy muistijäljen (engrammi) syntyyn Linnuille rakentui jokaiselle koirasyksilölle oma muistijälkensä Satunnainen häly ei aikaansaanut vastaavaa mrna:n pitoisuuden nousua Laulu oli avain, joka laukaisi tietyssä kehitysvaiheessa geenin toiminnan Jos toiminta estetään, muistijälkeä ei synny eikä lintu opi laulamaan Puheenoppiminen alkuvaiheissaan edellyttää vastaavaa leimautumista (imprinting) puheeseen 30.8.2010 14
LEIMAUTUMINEN Leimautumisella tarkoitetaan ulkoisen tai sisäisen ärsykkeen seurauksena tapahtuvaa nopeaa ja peruuttamatonta käyttäytymisen muutosta Kriittisellä kaudella tarkoitetaan sitä ajanjaksoa yksilönkehityksessä, jolloin ärsykkeen täytyy tulla, jotta käyttäytymisen muutos olisi mahdollinen Nisäkkäät tunnistavat poikasensa hajun perusteella Jos leimautuminen estetään linnun kriittisellä kaudella, niin jotkut linnut (esim. am. valkopäävarpunen) eivät opi laulamaan ollenkaan Vastaavasti, ellei lapsi ajoissa (jopa ennen syntymää tai viimeistään ens. elinvuoden aikana) leimaudu äidin puheen piirteille, niin puheen kehitys voi viivästyä Puheen oppimisen leimautumisluonne ilmentää puheen merkittävää geneettistä kontrollia 30.8.2010 15
MITÄ KOMMUNIKAATIOLLA TARKOITETAAN? Kommunikaatio on sosiaalista käyttäytymistä, yhteydenpitoa lajin jäsenten välillä (ihmisellä kommunikointi on verbaalista tai ei-verbaalista vuorovaikutusta, jonka välityksellä ilmaistaan tietoja tai emotionaalista suhtautumista) Kaikilla lajeilla on jonkinlaisia kontakteja toisiin saman lajin yksilöihin (ainakin lisääntymisen takia, mutta useimmilla myös lisääntymistapahtuman ulkopuolella) Kommunikaatiomuotoja on yhtä paljon kuin eri lajeja (jokainen laji on evoluution myötä erikoistunut omaan kommunikaatiomuotoonsa; ihminen puheeseen yhtälailla kuin laululintu lauluun) Kommunikaation edellytys on yhteinen koodi (pariteettiprinsiippi) 30.8.2010 16
Some definitions of communication Wilson (1975, Sociobiology): "Communication occurs when the action of or a cue given by one organism is perceived by and thus alters the propability pattern of behaviour in another organism in a fashion adaptive to either one or both of the participants" Haillman (1977, Ethology): "Communication is the transfer of information via signals sent in a channel between a sender and a receiver. The occurrence of communication is recognized by a difference in the behavior of the reputed receiver in two situations that differ only in the presence or absence of the reputed signal... the effect of a signal may be to prevent a change in the receiver's output, or to maintain a specific internal behavioral state of readiness" Kimura (1993, Neuropsychology) "The term is used here in a narrower sense to refer to the behaviors by which one member of a species conveys information to another member of the species" 30.8.2010 17
AVAINÄRSYKKEET JA SIGNAALIT Eläinten keskinäisessä viestinnässä käyttämiä avainärsykkeitä sanotaan signaaleiksi Signaaleja ei voi rinnastaa puheeseen, sillä eläin tuskin tietää niiden tarkoitusta Signaaleilla ei voi valehdella Katkaisijasignaalit laukaisevat tietyn toiminnon Manipuloivat signaalit, esim. mehiläisen kieli, jolla mehiläinen saa muut työläismehiläiset lentämään tiettyyn suuntaan Statussignaalit esittävät yksilön voimaa (SANATON VIESTINTÄ) Valmistavat signaalit aikaansaavat hormonitilan muutoksen, joka nostaa vireystilaa, joka johtaa toimintaan Toimintavireen signaalit ilmaisevat vireen voimakkuuden (esim. vihastumisen). Tervehdyssignaalit kiinteyttävät yksilöiden välistä sosiaalista sidosta Hälytyssignaalit ovat toisen puolesta uhrautuvaa käyttäytymistä Varoitus- ja hämäävät signaalit 30.8.2010 18
ÄÄNIVIESTINTÄ Ääni (voice) tai ääntely (vocalization) on keuhkojen ja kurkunpään yhteistoiminnalla aikaansaatu akustisesti kompleksi äänisignaali. Monet eläimet ääntelevät tämän periaatteen mukaisesti Ääni tai ääntely ei aina tarkoita samaa kuin puhe tai puhuminen (vrt. lapsen kujertelu- ja jokelteluvaiheita ennen puhetta, aikuisten nauru, itku tai laulu, lehmän ammunta tai koiran haukunta) Ääni syntyy kurkunpäässä (fonaatio), kun keuhkoista virtaava ilma saa äänihuulet värähtelemään Kurkunpään alapuolisen ilmanpaineen vaihteluiden synnyttäminen (initiaatio) äänen tuottamista varten on monimutkaisen lihastoiminnan tulos Oppiakseen puhumaan vastasyntyneen on ensin opittava yhdistämään hengityselimistön ja kurkunpään toiminta (ns. kujerteluvaihe ensimmäisten 3-4 kk:n aikana) 30.8.2010 19
MITÄ ÄÄNI ON? Fysikaalisessa mielessä ääni on energiaa; kimmoisassa väliaineessa tapahtuvaa ainehiukkasten edestakaista värähtelyä Muita energiamuotoja voidaan muuttaa ääneksi; esim. keuhkoista ulosvirtaava ilmaa muutetaan kurkunpäässä kurkunpää-ääneksi, johon artikuloitu puhe perustuu Ääni etenee väliaineessa joko pitkittäisenä (kuten ilmassa) tai poikittaisena (kuten joissakin kiinteissä kappaleissa) värähtelynä Ilmassa ääni edetessään aikaansaa ilmamolekyylien tihentymis- ja harventumisvaiheita Sana ääni subjektiivisessa mielessä tarkoittaa kuuloelämystä Ääni-sanan merkityserot on pidettävä mielessä, kun sanalla tarkoitetaan korvaa ärsyttäviä ilmanpaineen vaihteluita - tai kun sanalla viitataan kuulemistapahtuman lopputuloksena syntynyttä aistimusta 30.8.2010 20
ÄÄNEN OMINAISUUDET Äänen paine. Ääniaallon eri vaiheissa ääni voidaan kuvata staattisen ilmanpaineen toistuvina muutoksina. Nämä hetkelliset vaihtelut kuvaavat äänienergian voimakkuutta. Painetta mitataaan fysiikassa voimana pinta-alayksikköä kohti. Voiman yksikkö on Newton (N) ja pinta-alan M 2 eli äänen paaineen yksikkö on N/m 2 Äänen taajuus. Ainehiukkasten värähtelytahti eli kuinka monta värähtelyä aikayksikköä kohden eli 1/s (hertsi/hz) Äänen intensiteetti. Äänen voimakkuus Ääniärsykkeet. Puhdas ääni (pure tone, äänes) koostuu yksinkertaisesta sinimuotoisesta värähtelystä. Esiintyy harvoin luonnossa. Kompleksiset äänet muodostuvaat monista taaajuuskomponenteista. Tällaisia äänia ovat mm. useimmat ympäristön äänistä sekä puhe 30.8.2010 21
ÄÄNI KULJETTAA VIESTIÄ Ääni on luonnossa yleinen viestintäväline: ääniaaltojen käyttö lajinsisäiseen viestintään ei rajoitu vain selkärankaisiin Ääntä käyttävät hyväkseen myös monet niveljalkaiset (esim. heinäsirkat, hepokatit ja kaskaat, joiden ääni ei kuitenkaan tule suusta, vaan esim. heinäsirkat ääntelevät hankaamalla hammasreunaisia takareisiään peitinsiipien suomuja vasten ja hepokatti hankaamalla etusiipiään vastakkain) Hyönteiset kuuloelimet ovat esim. heinäsirkalla takaruumiin ensimmäisen nivelen molemmin puolin ja hepokatilla etusäärissä Monet kalat synnyttävät kauas kantavia ääniä hankaamalla joitakin luita vastakkain Ilmaa hengittävät selkärankaiset käyttävät keuhkoja äänentuottamiseen 30.8.2010 22
ILMAN KÄYTTÖ ÄÄNENTUOTOSSA Keuhkoista lähtevä hengitysputki ei ole suora, vaan siinä on kapeikkoja, mutkia, kielekkeitä ja onteloita, joilla ilman virratessa niiden kautta saadaan aikaan suhinoita, vihellyksiä, vikinää, haukahduksia, murinaa, ulvontaa jne. Puhetoiminnan kehityksessä keuhkohengityksen synty on ollut ratkaiseva kehitysvaihe Ensimmäisillä keuhkohengittäjillä on ollut myös äänijänteet; keuhkokaloilla on alkeellinen kurkunpää äänijänteineen Sekä keuhkot että sulkuventtiilillä varustettu kurkunpää ovat syntyneet ympäristöön sopeutumisen ja luonnon valinnan kautta Sopivassa jännityksessä kurkunpään sulkulaite ilmavirran vaikutuksesta alkaa päristä. Tätä ominaisuutta monet eläimet ovat oppineet käyttämään hyväkseen ääniviestinnässään 30.8.2010 23
HÄRKÄSAMMAKKO JA IHMINEN Härkäsammakko (Rana catesbeiana) pystyy äänihuulillaan ja kurkunpään yläpuolista (supraglottaalista, -laryngaalista) ääntöväyläänsä säätelemällä tuottamaan eri tarkoituksiin erilaisia ääniä, jotka tuottamistavaltaan ja akustisesti (formanttirakenne) muistuttavat ihmisen tuottamia vokaaleja Kehitys voi siten johtaa yhteisestä lähtökohdasta (homologia) eri teitä samanlaiseen tulokseen Samat informaatiota välittävät parametrit myös havaitaan samanlaiset periaatteiden mukaisesti. Esim. lepakolta on eristetty kahteen alimpaan formanttiin erikoistuneita soluja ja ns. integroivia soluja, jotka reagoivat formanttien kombinaatioihin Vastaavasti kuin ihmisellä puhesignaalit käsitellään vasemmassa aivopuoliskossa, niin myös härkäsammakolla lajispesifisten äänisignaalien käsittely on lateralisoitunut vasempaan aivopuoliskoon 30.8.2010 24
PEIPPONEN JA IHMINEN Linnut (nisäkkäiden tavoin matelijoista polveutuvina ovat nisäkkäille lähempää sukua kuin sammakkoeläimet) ovat kehittäneet toisenlaiselle äänenmuodostusperiaatteelle rakentuvan viestintätavan Lintujen äänilähde on henkitorvessa (trachea) sijaitseva syrinks (= pilli), jonka tuottamaa ääntä linnut myös muuttavat suu-ontelossaan Laululinnut tuottavat akustisesti samanlaisia formanttien vaihteluita kuin ihminenkin Laululinnut oppivat havaitsemaan lajispesifisiä signaaleja samojen periaatteiden mukaisesti kuin ihmislapsi oppii havaitsemaan puhetta Vaihe 1. Leimautuminen saman lajin koiraan laululle Vaihe 2. Laulun akustisten piirteiden havaitseminen (havaintokategorioitten muodostuminen) Vaihe 3. Laulun opettelu imitaation kautta 30.8.2010 25
ÄÄNIELEET ("vocal gestures") Alkeellisimmatkin eläimet reagoivat ympäristöönsä ja erityisesti lajikumppaniensa käytökseen Kun eläin alkaa käyttää tätä ominaisuutta hyväkseen tuottamalla ärsykkeitä aiheuttaakseen lajikumppanissaan toivotun reaktion, voidaan puhua yksilöiden välisestä viestinnästä Apinoiden viestintään kuuluvat eleet, liikkeet ja ilmeet Ehkä myös ihmisen puhekieli on alkujaan ollut vain eleviestintää tehostavaa ääntelyä Silloin vanhinta kielen kerrostumaa edustaisivat tuskanhuudot, hyminä, maiskutus ja muu spontaani ei-verbaalinen ääntely eli indeksit Lähellä tätä kerrostumaa, mutta selvästi verbaalisia, olisivat kielen ekspressiiviset ilmiöt (interjektiot, onomatopoieettiset ilmaukset jne.) Puhekeskus pyrkii sijoittumaan sille aivopuoliskolle, jonka liikeaivokuori on dominoiva, siis oikeakätisillä vasemmalle puoliskolle 30.8.2010 26
RITUALISAATIO JA SYMBOLIFUNKTIO Jokin signaalinomainen ele irtautuu alkuperäisestä käyttöyhteydestään ja alkaa toimia toisissa tehtävissä Ruumiinosan koon liioittelu (vrt. riikinkukko) Tällaisessa liioittelussa ruumiinosien koko ja muoto muuttuvat toisenlaiseksi kuin niiden alkuperäinen käyttötarkoitus edellyttäisi. Näin on voinut käydä myös ihmisen ääntöväylälle; hengittäminen ja syöminen ovat silloin vaikeutuneet puheilmaisun kustannuksella Jako symboli- ja signaalifunktioon turhan kategorinen; ainakin kädellisten eleviestinnässä symbolisia piirteitä Symbolifunktio lienee yhtä vanha kuin työkalujen tekeminen; ainakin Homo habiliksella (n. 2 milj. vuotta sitten) aivot olivat suuremmat kuin ihmisapinoilla (n. 750 cm 3, vrt. simpanssi n. 400 cm 3, gorilla n. 500 cm 3 ) ja se osasi myös tehdä kivestä työkaluja Symbolifunktio edelsi lineaarisuutta ja kaksoisjäsennystä 30.8.2010 27
VIESTINNÄN MERKIT Viestit koostuvat merkeistä; merkit kuljettavat viestiä Merkit jaetaan tavallisesti signaaleihin/ikoneihin, indekseihin ja symboleihin Signaalit/ikonit ovat suorassa kausaalisuhteessa siihen, mitä se tarkoittaa. Itku voi olla signaali nälästä, kivusta tai huonosta olosta yleensä. Ukkosen jyrähdys on signaali salamaniskusta. Usein ajatellaan, että eläinten viestit ovat signaaleja, automaattisia reaktioita ärsykkeisiin. Etologien harjoittama eläinlajien kommunikaatiomuotojen vertailu on kyseenalaistanut tämän uskomuksen Indeksejä ovat esim. savu, joka on sekä merkki palosta että sen synnyttämä Symbolit eivät ole missään kausaalisuhteessa tarkoitteeseensä. sanat ovat symboleita, jotka äänneasunsa puolesta eivät osoita yhtäläisyyttä tarkoitteensa kanssa. Symboli on mielivaltainen ja riippuvainen käyttäjäyhteisönsä sopimuksesta Symbolin ulkoinen, aistein havaittava hahmo on sen muoto, esim. sanan äänneasu tai kirjoitusmuoto Symbolin ominaisuus, joka viittaa sen tarkoitteesen, on symbolin merkitys 30.8.2010 28
Mitä tietoa puheessa välittyy? Tietoa puhujasta: puhujan mielentilasta, murretaustasta, iästä, sukupuolesta, jne. --- ruumiinkoon (biologisesti määräytyvä) sääntö: vihaisiksi tulkitut äänteet mielletään isokokoisen puhujan tuottamiksi ja iloisuus yhdistetään pieneen puhujaan. Tietoa kielestä: äänteistä, sanoista, prosodiasta, jne. --- kielellinen koodi, jonka jokainen terve lapsi oppii automaattisesti, tietyssä iässä ja tietyn kaavan mukaan kielestä riippumatta 30.8.2010 29
PUHEEN LUONTEENOMAISET PIIRTEET Hengitysilman virtauksella tuotettu puheääni. Kaksisuuntainen viestintäkanava: ihmisellä on sekä puhe-elimet että kuuloaisti, joita käytetään samanaikaisesti. ihminen voi toimia samanaikaisesti sekä puhujana että kuulijana Merkitys eli puheviestin säännönmukainen assosiointi todellisen tai kuvitellun maailman kohteisiin, tilanteisiin tai tapahtumiin Sosiaalisuus toteutuu pariteetin kautta eli riittävän suuri joukko ymmärtää ja puhuu samaa kieltä Puhesymbolin täydellinen riippumattomuus tarkoitteesta 30.8.2010 30
.Jatkoa Puheen yksiköiden diskreettisyys, invarianttisuus ja merkityksettömyys Kielellisillä symboleilla ei ole ylärajaa Pienestä määrästä perusyksiköitä voidaan rakentaa loputtomasti uusia merkityssisältöjä (partikulaarisuus) Kaksoisjäsennys eli lauseet kootaan merkityksellisistä morfeemeista, jotka taas voidaan jakaa merkityksettömiin foneemeihin Lineaarisuus eli merkit seuraavat toisiaan ja sana tai lause voidaan purkaa peräkkäisiin pienempiin yksiköihin (huom. Ensisijassa kirjoitetun puheen ominaisuus) 30.8.2010 31
THE PARITY PRINCIPLE Liberman (1996): "what counts for a speaker, must count for a listener, and vice versa otherwise there is no communication. A fact that applies to all forms of communication" Vastaavasti puhuja/kuulijalla puheen tuottamisen ja havaitsemisen tulee jollakin hermostollisella tasolla perustua yhteen ja samaan sensomotoriseen aivoedustumaan, jotta kielellinen viestintä ylipäätään olisi mahdollista 30.8.2010 32
PARITEETIN TOTEUTUMINEN: PSYKOLOGINEN TULKINTA Puhe ja kieli tarkoittavat eri asioita: puhe itsessään edustaa luonnossa esiintyviä lukemattomia signaalijärjestelmiä, kieli taas ihmisen ainutlaatuista tiedollista kykyä koodata ja välittää sen avulla merkityksellisiä viestejä Puhe ja kieli yhdessä muodostavat kielen sanan laajassa merkityksessä, syntaksi taas on kielen ydin sanan suppeassa merkityksessä Kieli on ihmismielen ainutlaatuinen psykologinen ominaisuus. Puheen ja kielen välillä ei ole orgaanista yhteyttä Pariteetti toteutuu kaukana itse puhesignaalista erilaisten kielellisten (kognitiivisten) tapahtumien lopputuloksena. 30.8.2010 33
PARITEETIN TOTEUTUMINEN: BIOLOGINEN TULKINTA Ihminen on erikoistunut puheeseen kuten muutkin eläimet omaan kommunikaatiomuotoonsa. Puheen ja kielen ero on käsitteellinen ei todellinen. Pariteetti toteutuu välittömästi ilman hypoteettisia kielellistämisprosesseja, Puheen havaitseminen ja tuottaminen ovat aivojen näkökulmasta saman (sensomotorisen) prosessin erottamattomia vaiheita. Puheen prosessointi on välitön tapahtuma, johon ei sisälly muunnoksia puheen fyysisestä muodosta kielen abstraktiin muotoon. 30.8.2010 34
PUHEEN TUTKIMUSPARADIGMOJA Deskriptiivinen fonetiikka ennen 1900-lukua perustui kielten ja murteiden kuvaukseen muuttuen asteittain kokeelliseksi Kielitieteellinen fonetiikka eli kukoistuskauttaan 1940-1970-luvuilla. Kysymyksenasettelu perustuu kielen kuvaukseen; fonetiikka alisteinen vieläkin monissa yliopistoissa kieliaineille ja kielitieteelle. Perustuu ajatukseen puheen ja kielen suhteesta, jonka mukaan kieli on primaari ja puhe sekundaari (vrt. Descartes) Psykolingvistinen fonetiikka perustuu behaviorismiin ja kognitiiviseen psykologiaan. Fonetiikka alisteinen suhteessa kieleen, joka tulkitaan psykologiseksi ilmiöksi ei käyttäytymispiirteeksi. Painopiste psykologian tutkimusparadigmoissa. Kukoistusaika 1960-1980 Kielitieteellis-psykologisen lähestymistavan ohitse lipui 1980-1990 lukujen taitteessa etologinen tarkastelu, jonka mukaan kieli on yksi kommunikaatiomuoto muiden joukossa, ja siksi sitä tulisi lähestyä samojen periaatteiden mukaisesti kuin muitakin 30.8.2010 35
30.8.2010 36
30.8.2010 37
2: PUHEEN EVOLUUTIO the hardest problem of science Ymmärtääksemme puhetta ihmisen luontaisena kommunikaatiomuotona lähtökohtana on puhekyvyn kehittyminen. Puheen evoluution selittäminen on erityisen vaikeata mm. siksi, että puhe ei fossiloidu. Siksi käsitykset puheen evoluutiosta jäävät hyvin spekulatiivisiksi 30.8.2010 38
30.8.2010 39
Dualismi: mind vs. body Filosofiassa dualismilla tarkoitetaan kahden itsenäisen alkuperusteen (substanssin) olettamista. Yleensä tällä viitataan maailman kaksijakoisuuteen hengen ja materian välillä. Näin ajatteli mm. Renè Descartes. Maailmassa voidaan näin ajatella olevan niin henkeä kuin materiaa. Kartesiolainen dualismi: sielu ja ruumis ovat erillisiä ja kommunikoivat jotenkin keskenään Tietoisuus aivojen ominaisuutena: tietoisuus on aivojen ominaisuus eikä mikään erillinen "sielu" Tietoisuus ihmisen ja ympäristön vuorovaikutuksen tuloksena: aivot sinällään eivät sisällä tietoa, vaan ovat käsittelykone havainnoille. Jos irtonaisiin aivoihin kytkee sensoreita, ei voi havaita mitään, koska aivot eivät saa syötettä aivot muodostavat ajatuksia havaintojen perusteella ja tietoisuus syntyy niistä.
Jos maapallon ikä ajatellaan yhdeksi vuodeksi alkaen siitä kun maapallo tiivistyi kaasu- ja pölypilvestä, niin Vanhimmat kivet muodostuivat helmikuussa Jonkinlaista elämää alkoi esiintyä maalis-huhtikuussa, Monisoluiset eläimet saivat alkunsa lokakuussa Joulukuun alussa kaloista kehittyneet neliraajaiset sammakkoeläimet nousivat merestä maalle Dinosaurusten aika oli joulukuun lopulla Nisäkkäät kehittyivät vuodenviimeisenä päivänä ja sen iltapäivällä ilmestyivät ihmislajin ensi edustajat Nykyihminen syntyi Afrikassa vähän ennen puolta yötä ja levittäytyi Eurooppaan vain nelisen minuuttia ennen vuorokauden vaihtumista Puhekyky kehittyi vain sekunteja ennen puolta yötä Ja vuorokauden vaihtuessa alkoi nykyaika 30.8.2010 41
De Saussure: langue vs. parole Ferdinand de Saussure (1857 1913), sveitsiläinen indoeurooppalaisten kielten tutkija, vaikutti strukturalismin (kielen rakenteellinen kuvaus) semiotiikan (merkkiopin) kehittymiseen Pidetään yhtenä kielitieteen isänä Erotti toisistaan kielenkäytön (la langage), kielen (la langue) ja puheen (la parole) Kielenkäyttö tarkoittaa kaikkia mahdollisia kielenmuotoja (ark. kieli) Kieli on osa kielenkäyttöä, nimi kielenkäytön säännonmukaisuudelle (vrt. sosiaalinen konventio) Kielenkäyttö = kieli + puhe Puhe tarkoittaa kielenkäytössä kaikkea satunnaista ja yksilöllistä Puhe on osa sitä kielenkäytön järjestelmää, jota kieli ei määrää Puhe ja kirjoitus ovat eri asioita 30.8.2010 42
Chomsky: kielielin -hypoteesi Noam Chomskyn (1928 - ) mukaan kielitieteen tehtävä on kuvata kaikille kielille yhteistä universaalikielioppia formalisoimalla universaalikieliopin sisältämät säännöt sekä kielikohtaisesti vaihtelevat parametrit, jotka ovat vastuussa maailman kielten eroista. Oleellista on sen selvittäminen, miksi toiset ilmaisut ovat kieliopillisia ja toiset kieliopin vastaisia. Chomskyn ajattelussa keskeinen on niin sanottu universaalikieliopin käsite (Universal Grammar, vrt. De Saussuren la langue)). Tämä on Chomskyn mukaan ihmisen lajityypillinen ominaisuus, jonka ansiosta kielen oppiminen on mahdollista. Chomskyn työllä on ollut vaikutuksia myös muun muassa, psykologian, mielen filosofian ja kielifilosofian kehitykseen 1900-luvulla. Chomskyn ideoihin perustuu biolingvistien käsitys kielikyvyn saltatorisesta (hyppäyksellisestä) evoluutiosta; puhekyky on heidän mukaansa graduaalisen (asteittaisen) kehityksen seuraus.
KUMPI TULI ENSIN: PUHE VAI KIELI? Helposti ajatellaan, että kieli tuli ensin. Kun aivot suurenivat, niin ihmisen kognitiiviset kyvyt samalla kehittyivät. Näihin kykyihin lasketaan kuuluvaksi kieli Tästä näkökulmasta kieli tuli ensin. Puhekyky kehittyi myöhemmin ja asteittain muista kielen käytössä olevista kommunikaatiomuodoista, kun olosuhteet sitä suosivat Joidenkin kielentutkijoiden mukaan ihmiselle kehittyi mutaation kautta kielikyky, joka tarkoittaa ensisijassa syntaksia (FLN, faculty of language in a narrow sense). Puhe ei kuuluu tähän kielenytimeen, vaan on sen ulkopuolella, kuten muutkin kielelliset kommunikaatiokeinot (FLB, faculty of language in a broad sense) Toiset taas ajattelevat, että kieli on viime kädessä sosiaalinen ilmiö (ultimate artefact). Hyödyllinen työkalu kuvattaessa mitä päässämme tapahtuu, kun puhumme Tästä näkökulmasta se, mitä kehittyi oli puhekyky ja muut kognitiiviset kykymme ovat puhekyvyn kehittymisen ansiota. Lapsi oppii puhumaan ennen kuin tietää mitään syntaksista 30.8.2010 44
OLIKO ALUN ALKAEN VAIN YKSI KIELI? Kielen kuten ihmisenkin alkuperä on Saharan etelänpuoleisessa Afrikassa Populaatio, josta nykyinen Homo sapiens on peräisin, on ollut hyvin pieni. Ääntöelimistön ihmismäistymisestä on jälkiä esi-isiemme kallonpohjista, jotka ovat peräisin jo yli 300.000 vuoden takaa. Puheen evoluutio oli siten ehtinyt jo pitkälle Jonkinlainen ääneen käyttöön perustuva kieli on ollut käytössä viimeistään siinä vaiheessa kun ääntöväylä alkoi pidentyä ja kieli meni mutkalle Kielet lähtivät jo hyvin varhaisessa vaiheessa erikoistumaan. Ehkä jo samanaikaisesti, kun yksinkertaisista signaaliäännähdyksistä oli päästy kohti foneemitasoa. Viimeistään 50.000 100.000 vuotta sitten on ollut jo useita ja mahdollisesti hyvinkin erilaisia kieliä siitä huolimatta, että populaatiot olivat varsin pieniä Todennäköisesti jokaiselle populaatiolle kehittyi oma kielensä heti kun ääntöelimistö antoi siihen riittävät fysiologiset edellytykset (polygenesis) 30.8.2010 45
ETOLOGINEN LÄHESTYMISTAPA: TINBERGENIN PARADIGMA 30.8.2010 46
30.8.2010 47
30.8.2010 48
30.8.2010 49
Ihmismäistyminen (sapientoituminen) Aivojen koossa ei ole tapahtunut näkyvää muutosta satoihin tuhansiin vuosiin Muutokset säätelygeeneissä (säätelevät muiden geenien aktivoitumista ja kytkeytyvät pois päältä tarpeen mukaan kehityksen ja kasvun eri vaiheissa Geneettisesti neandertalit olivat kaltaisiamme, mutta heidän ääntöelimistönsä poikkesi meidän ääntöväylästä Geenistö on permissiivinen, eli antaa edellytykset kehitykselle, mutta ei yksinään määrää sitä FOXP2 geenissä tapahtunut mutaatio n. 120.000 vuotta sitten laukaisi ihmismäistymisen. Sama mutaatio ei muuttanut muita ihmislajeja yhtä luoviksi kuin anatomisesti moderni nykyihminen Mutaatio mahdollisti suun hienomotoriikan kehittymisen, jolloin ääntöelimistö alkoi toimia puhe-elimistönä ASPM geenin mutaatio n. 6000 vuotta sitten liitetään tavu- ja äännekirjoitukseen kehitykseen 30.8.2010 50
Ihmismäistymisen vaiheet Proconsulidae-heimo, vanhimmat ihmisapinat Pohjois-Afrikassa 30 milj. vuotta sitten: kasvot ja hampaat poikkesivat muista senaikaisista afrikkalaisista apinoista. Proconsuleilta puuttui häntä. Liikkuivat neljällä jalalla Proconsuleista kehittyivät ihmisapinat, joiden alkumuodot roikkuivat ja liikkuivat puissa käsiensä varassa Oreopithecukset kehittyivät pystykävelijöiksi, vaikka pystykävely oli erilaista kuin myöhemmillä sukulaisillamme Homo erectukset olivat ensimmäisiä euraasialaisia pystyihmisiä. Florensin ihmiset, hobitit, muodostivat sisarlinjan nykyihmiselle Pystyihmisistä polveutuivat esim. Eurooppaa hallinnut neandertalinihminen, Homo neanderthalensis Neandertalin ihmiset syrjäytti Homo sapiens, anatomisesti moderni nykyihminen 30.8.2010 51
H.Sapiensin levittäytyminen 30.8.2010 52
PUHEKYVYN KEHITTYMISEN EDELLYTYKSET IHMISEN EVOLUUTIOSSA 30.8.2010 53
DUNBAR: THE HUMAN STORY The real spurt of brain-size evolution in the hominid lineage occurred with the appearance of the family Homo around two million years ago It is not until the appearance of our own species, Homo sapiens, around half a million years ago, that this acceleration really begins to take off Ironically, it is among the much maligned and now extinct Neanderthals that brain size achieves its greatest volume The really big change in stone tool production only occurs as recently as 50,000 years ago with the so-called Upper Palaeolithic Revolution around 100,000 years or so after the brain reaches its modern size 30.8.2010 54
Aivojen koon kasvu ihmislajin evoluutiossa 30.8.2010 55
IHMISAIVOJEN KORTIKAALISTEN ALUEIDEN SUHTEELLINEN SUURENEMINEN VERRATTUNA APINAN AIVOIHIN 30.8.2010 56
30.8.2010 57
KULTTUURIEVOLUUTIO Ihminen kehittyy sekä kulttuurisesti että biologisesti Merkkejä kulttuurievoluutiosta yli 2-3 milj. vuoden takaa Kulttuurievoluution käynnistyminen sopii ajallisesti yhteen aivojen koon kasvun kanssa Kookkaat aivot liittyvät älykkyyteen; äly vaati neuraalisia yhteyksiä ja neuraaliset yhteydet vaativat tilaa Aivojen kasvu alkoi, kun leuan lihaksistoon liittyvä geeni MYH16 hävisi sallien pääkopan kasvun Tämä tapahtui suurin piirtein samoihin aikoihin, kun ihmiseen johtaja kehityslinja erkani simpanssien kehityslinjasta (n. 5 6 miljoonaa vuotta sitten) 30.8.2010 58
KULTTUURIN KEHITYSVAIHEET: Merkkejä kulttuurievoluutiosta 2 3 miljoonan vuoden takaa Aivojen koko kasvoi, kun leuan lihaksiston kehitykseen liittyvän MYH16 geenin vaikutus ihmisen kehityslinjassa lakkasi. Apinoilla MYH16 geenistä esiintyy toimiva muoto ja saa aikaan niiden voimakkaan purentalihaksiston Geenin toimintakykyisen muodon korvautuminen toimintakyvyttömällä muodolla ihmisen kehityslinjassa tapahtui samoihin aikoihin, kun ihmiseen johtava kehityslinja erkani lopullisesti simpanssien kehityslinjasta (n. 2-3- milj. vuotta sitten) Sen jälkeen kulttuurinen kehitys polki pitkään paikoillaan
... Jatkoa Toinen kulttuurinen harppaus tapahtui n. 50.000 vuotta sitten; ihmiset alkoivat käyttäytyä luovasti syntyi taide ja keksintöjä Muutos koski vain Afrikasssa elänyttä nykyihmistä ei Euroopassa samoihin aikoihin elänyttä neandertalinihmistä Neandertalien Euroopassa kehittämä Moustier kulttuuri oli köyhempi kuin Cro Magnon ihmisen kehittämä Aurignac kulttuuri n. 32.000 15.000 vuotta sitten Tämä kulttuurinen harppaus sopii yhteen nykyihmisen linjassa tapahtuneen FOXP2 geenin mutaation kanssa n.120.000 vuotta sitten. Ko. mutaatio vaikutti kasvojen, suun ja kurkunpään lihaksiston säätelyyn Sama mutaatio oli tapahtunut myös neandertalin ihmisessä, mutta heiltä puuttuivat suun ja kurkunpään anatomiset edellytykset äänteellisesti rikkaan puhekyvyn kehittymiseksi Mutaation seurauksena nykyihminen oppi käyttämään modernia ääntöelimistöään monipuolisesti hänestä tuli puhelias
Suuri kulttuurinen harppaus Kulttuurinen kehitys aivojen koon muututtua säilyi pitkään lähes ennallaan N. 50.000 vuotta sitten tapahtui kulttuurinen murros (luolamaalaukset, hautausrituaalit, korut jne.) Ihmisten käyttäytymien muuttui luovaksi Luovuus liittyi vain meidän Afrikassa eläneisiin esiisiimme eli nykyihmiseen Eurooppalaisten neandertalien Moustier kulttuuri ei ollut yhtä rikas kuin eurooppalaisten esi-isiemme (Cro Magnon ihminen) kehittämä Aurignac kulttuuri n. 32.000 15.000 vuotta sitten 30.8.2010 61
... Jatkoa Kolmas kulttuurinen harppaus neoliittinen vallankumous tapahtui vasta n. 10.000 vuotta sitten, kun ilmasto lämpeni Ihminen oppi karjanhoidon ja keksi maanviljelyksen Asutus Lähi-Idässä vakiintui, väkiluku lähti nousuun ja ensimmäiset kaupungit syntyivät Samoihin aikoihin keksittiin laskurahat, mistä kirjoitus kehittyi Alfabeettinen kirjoitus kehittyi n. 6000 vuotta sitten. Jotkut yhdistävät sen ASPM geenin viimeisimmän variantin ilmestymiseen, joka tapahtui Lähi-Idässä samoihin aikoihin. Ko. geeni säätelee aivojen kasvua, ja alfabeettinen kirjoitus vaatii aivoilta enemmän kapasiteettia kuin sitä vanhempi kuvakirjoitus Alfabeettisen kirjoitustaidon keksimisestä ei kulunut kauaakaan, kun länsimainen kulttuuri lähti nopeasti kehittymään Ajankohta sopii hyvin yhteen vokaalien merkitsemisen kanssa antiikin kreikkalaisessa kirjoitusjärjestelmässä
PUHEEN ILMENEMISMUODOT Artikuloitu puhe puheen luontainen ilmenemismuoto. Jokainen oppii puhumaan uloshengitysilman avulla, jos kuulo on syntymästä normaali. Lapset, jotka eivät ole altistuneet puheelle tietyssä ikävaiheessa, eivät opi myöhemmin puhumaan Ilmeet ja eleet puhua voi myös käsien liikkeillä ja ilmeillä, jos äänikanava ei ole käytössä. Kuurot lapset oppivat viittomaan yhtä vaivattomasti kuin kuulevat puhumaan. Vaikka aistipiiri on eri, niin viime kädessä viestin käsittelyyn osallistuvat samat aivojen puhealueet Kirjoitusjärjestelmät perustuvat artikuloituun puheeseen. Lukiessa ja kirjoittaessa yhtä lailla kuin artikuloidussa puheessa aktivoituvat aivojen puhekeskukset Vihellys puhua voi myös viheltämällä. Silbo on Kanarian saarilla (La Gomera) paimenten käyttämä kieli, jossa käytetään kahta vokaalia ja neljää konsonanttia. Silbo muistuttaa akustisesti puhetta; kompleksin puhesignaalin sijasta viestit välitetään yksiulotteisesti äänen korkeutta (pitch) säätelemällä (korkea vs. matala) ja rytmillä (jatkuva vs. keskeytetty). Samat aivoalueet aktivoituvat silbossa kuin artikuloidussakin puheessa 30.8.2010 63
IHMISEN JA SIMPANSSIN ÄÄNTÖVÄYLIEN EROJA Ihmisen nieluontelo (pharynx) on huomattavasti pitempi kuin simpanssin Kurkunpää on ihmisellä alempana kuin simpanssilla suun- ja nieluonteloiden muodostaman kulman ollessa lähes 90 astetta. Ihmisen kieli on pyöreä, paksu ja takaosastaan alaspäin kaareutuva ulottuen syvälle nieluun. Simpanssin kieli on litteä, ohuempi ja sijaitsee kokonaan suuontelossa Simpanssilla kurkunkansi (epiglottis) on aivan pehmeän kitalaen (velum) alapuolella ja se voi (kuten muutkin nisäkkäät ihmistä lukuun ottamatta) painaa kurkunkannen pehmeää kitalakea vasten, jolloin hengitystie nenäontelosta henkitorveen (trachea) on erillään suun ja ruokatorven välisestä kanavasta. Eläimet voivat hengittää niellessään ilman tukehtumisen vaaraa ihminen ei 30.8.2010 64
. Jatkoa Huulten lihaksisto ja sen säätely on ihmisellä tarkempaa kuin simpansseilla Ihminen voi kombinoida suunsa eri osien liikkeitä liikesarjoiksi Foneettiset ilmaisuvarat moninkertaistuivat, kun ääntöväylän eri osien neuraalinen säätely tarkentui Esim. ihminen voi puhuessaan ja hengittäessään sulkea nenäväylän kitakielekkeen (uvula) avulla, jolloin ilmavirta kulkee pelkästään suun kautta (vrt. oraaliset ja nasaaliset äänteet) Kapeikkojen synnyttäminen eri kohdissa ääntöväylää muodostaa eri äänteissä niiden erottavat piirteet Ihmisen ääntöväylän ominaisuudet yhdessä kielen muodon ja sen hienorakenteisen lihas- ja hermojärjestelmän kanssa tekevät artikuloiden puheen mahdolliseksi 30.8.2010 65
PUHEKYVYN KEHITTYMINEN Australopithecuksen ääntöväylä oli vielä täysin apinamainen, samoin ilmeisesti Homo habiliksen ja varhaisen Homo erectuksen. Ilmeisesti nykyihmiseen ja neandertalinihmiseen johtaneet linjat erosivat toisistaan yli 200 000 vuotta sitten Ensimmäiset muutokset suun ja nielun asennossa todennäköisesti tapahtuivat pystyasennoin vuoksi. Jos ne mahdollistivat monipuolisemman ääntöelinten käytön, on ilmeistä, että puhetaidosta tuli pian evoluutiota ohjaava valintatekijä Puhekyvyn kehittyminen alkoi samalla, kun nykyihmisestä tuli oma lajinsa. Puhekyky loi paineita sosiaaliselle vuorovaikutukselle, jolloin kielen kehitys sai alkunsa. Kielikyvyn kehittyminen taas teki mahdolliseksi kognitiivisten taitojen monipuolistumisen, jolloin evoluutiopaineet suosivat aivojen tiedonkäsittelykapasiteetin kasvamista eli aivojen koon kasvua 30.8.2010 66
. Jatkoa Foneemijäsennystä ei voinut olla vielä Homo habiliksella Foneemijäsennys syntyi vasta, kun oli joukko selvästi toisistaan erottuvia äänteitä ja kyky niiden kombinoimiseen Erilaisia äännöksiä pystyivät tuottamaan monetkin eläimet, mutta kyky niiden kombinoimiseen äännejonoiksi edellytti puhe-elinten toiminnan synkronisesti täsmällistä hallintaa eli sitä, että siirtyminen äännöksestä toiseen oli artikulatorisesti helppoa (ääntöväylän toiminnallisten osien itsenäistä toimintaa, partikulaarisuus prinsiippi 30.8.2010 67
FONEEMITASON SYNTY Ratkaiseva kehitysvaihe toteutui, kun vokaalien lisäksi tuli mahdolliseksi tuottaa klusiileja. Se puolestaan edellytti, että esi-isämme oppivat sulkemaan nenäväylän kitakielekkeen avulla. Tämä teki mahdolliseksi puhtaasti oraaliset ja nasaaliset äänteet Klusiili on artikulatorisesti vastakohta vokaaleille. Klusiileissa ilmavirran kulku on estetty kokonaan, kun taas vokaaleissa se on vapaa Klusiilien avulla fonaatiota voitiin katkoa tavuiksi ja sulkeuma voitiin tehdä joko huulilla tai kielellä. Tavu on puheen tuottamisen biomekaaninen perusyksikkö (frame), vasta myöhemmin opittiin tekemään muitakin foneettisia eroja fonologisten kontrastien muodostamiseksi (content) Puheen evoluution tapahtumajärjestyksen kannalta kyky sulkea nenäväylä kitakielekkeen avulla on siten vanhempi kuin nieluontelon piteneminen ja siihen liittyvä kaksoisputken kaltainen ääntöväylä Ensimmäiset äänisymbolit todennäköisesti syntyivät eleiden yhteydessä; lineaarisuus ja kaksoisjäsennys syntyi vasta, kun siirryttiin visuaalisesta kanavasta akustiseen eli n. 300.000 vuotta sitten 30.8.2010 68
SYNTAKSIN VÄLTTÄMÄTTÖMYYS Eleillä tapahtuva viestintä käyttää hyväkseen ensisijassa avaruudellista ulottuvuutta; viittomakielen syntaksi perustuu näköaistin ominaisuuksiin ei näköä monin verroin ahtaampaan kuulokanavaan. Viittojat luovat viittomatilaan kommunikatiivisia maisemia, joista informaatiota välittävät eleet valitaan esim. kuvitteellisesta maisemasta järjestyksessä oikea, vasen, keski ja ylhäältä (tärkeä informaatio) alas (vähemmän tärkeä) Pelkästään ääneen perustuva kommunikaatio voi kuitenkin käyttää vain ajallista ulottuvuutta puheen kohteena olevien asioiden ilmaisemiseksi eli tuloksena oli syntaksi (vrt. lauseen informaatiorakenne - teema eli tuttu asia ensin ja reema eli uusi asia seuraavaksi, jotta se säilyisi muistissa myöhempään siirryttäessä uuteen viestiin) Syntaksi sai siten alkunsa siirryttäessä visuaalisesta eli avaruudellisesta viestinnästä akustiseen eli kuulon kapeaan viestintäkanavaan, mikä pakotti avaruudellisen informaation kuristamiseen ajalliseen Visuaalinen kanava on edelleen käytössä, mutta pelkästään kuuloon perustuva edellytti syntaksin käyttöönottoa 30.8.2010 69
PUHEEN NEURAALINEN KONTROLLI DIVA malli (Guenther & Perkell, 2004) aivoyhteyksistä, jotka osallistuvat puheen tuoton ohjaukseen (BA = Broadmanin alueet) 30.8.2010 70
AIVOISTA PUHEEKSI JA TAKAISIN vertikaalinen näkökulma Sanoja vastaavat aivojen gesturaaliset skeemat. Nämä edustavat tiedostamattomia ääntöelimistön toimintamalleja, jotka dynaamisesti toteutuessaan tuottavat koartikuloidun akustisen puhesignaalin. Skeemoja edustavat diskreetit, invariantit ja merkityksettömät artikulaatioelimistön toimintaparametrit, jotka määrittävät artikuloidun puheen äänteelliset ominaisuudet. Parametrien kombinoiminen perustuu puhe-elimistön eri osien itsenäiseen toimintaan (particulate principle). Leksikko muodostuu eleistä ja niiden kombinaatioista sekä kombinaatiorajoituksista Eleet ja niiden sarjat puheessa ovat dynaamisia, koska hermoston ja puheelinten toiminta on sitä jo lähtökohtaisesti Puheen invariantit ominaisuudet ovat ensikädessä neuraalisia toimintakäskyjä, jotka välittyvät kantoaaltona toimivassa akustisessa signaalissa ja jotka kuulija/puhuja havaitsee peilineuronijärjestelmän kautta 30.8.2010 71
MITÄ ELEET ("GESTURES") OVAT? Lähes kaikki ääntöelimistössä tapahtuvat liikkeet esiintyvät alkeellisessa muodossaan myös eläimillä Puheen foneettinen perusyksikkö on ääntöväylän eri toimivien osien (huulet, kielen kärki, kielen selkä, pehmeä kitalaki, kurkunpää) muodostama toimintayksikkö Kun ääntöelimistön liike päätyy kielelliseen käyttöön, siitä tulee ele (gesture) Ele toimii motorisen, foneettisen ja fonologisen tehtävän yksikkönä Foneettinen ele (gesture) on samanaikaisesti foneettisen suorituksen konkreettinen yksikkö ja fonologisen kontrastin abstrakti merkki 30.8.2010 72
30.8.2010 73
MITEN ELEISTÄ ÄÄNIVIESTINNÄN KAUTTA PÄÄSTIIN LOPULTA PUHEESEEN? Mimeettinen (ilmeisiin ja eleisiin perustuva) viestintä, jota täydensi äänen käyttö Siirtyminen ääniviestintään (eleet säilyivät, mutta siirtyivät käsistä suuhun) Ritualisointi ja symbolifunktio Tavu Foneemijäsennys (kaksoisjäsennys) Artikuloitu puhe Syntaksi 30.8.2010 74
3. Puheen ja kielen suhde Kielen struktuuri Vertikalistit vs. horisontalistit Biolingvistinen näkemys Rekursio Kieli-elin hypoteesi Etologinen näkemys Iteraatio 30.8.2010 75
PUHEEN JA KIELEN SUHDE: KILPAILEVAT LÄHESTYMISTAVAT Horisontalistit olettavat, että puheen ja kielen välillä ei ole orgaanista suhdetta. Puhe toimii vain yhtenä mahdollisena syötteenä kieltä varten Puheen elementit ovat akustisia merkkejä, ääntä Puheen havaitseminen noudattaa kuulon yleisiä lainalaisuuksia Kielellinen havainto syntyy informaation prosessoinnin tuloksena Vertikalistit olettavat, että puhe on osa vertikaalisesti järjestäytynyttä hermotoimintaa, joka on alhaalta ylös erikoistunut kielelliseen kommunikaation Puheen elementit ovat akustisten merkkien tuottamiseen osallistuneet ääntöelimistön eleet Puheen havaitseminen on eri asia kuin äänen kuuleminen Puheen havaitseminen on suoraan fonologista 30.8.2010 76
MITÄ KIELI ON: MITÄ ON YMMÄRRETTÄVÄ KIELEN STRUKTUURILLA? Kieli on usein käsitetty järjestelmäksi, joka ei ole vain osiensa summa, vaan jolla on oma struktuurinsa, niin että kaikki osat kuuluvat kiinteästi toistensa yhteyteen Kielen struktuuri on monien mielestä autonominen eikä sitä voida johtaa sen elementeistä, osista, se ei siis ole niiden summa Kielentutkijan paljastama struktuuri on vain hänen käyttämiensä metodien tulosta Struktuuri ei ole olemassa itse tosiasioissa, vaan syntyy tutkijan rationaalisen työn tuloksena ja voi siis olla aivan erilainen käytettyjä metodeja myöten Kielen maailmassa ei ole mitään puhtaasti rationaalisia systeemejä Kielentutkimuksessa apriorismi on aina vaanimassa positiivista tieteellistä ajattelua Kielen substanssi on puhe; kielioppi sen kuvaus. Substanssi edeltää aina kuvausta 30.8.2010 77
PUHEEN JA KIELEN SUHDE BIOLINGVISTIIKAN NÄKÖKULMASTA Kieli on eri asia kuin puhe Kieli on primaari ja kielellisen käyttäytymisen alkulähde on "ajattelun kieli". Kielikyky perustuu ihmisen ainutlaatuiseen kykyyn käsitellä ympäristön ilmauksia symbolisesti "Ajattelun kieli" muuttuu luonnollisen kielen muotoon joidenkin tällä hetkellä tuntemattomien aivoprosessien tuloksena Syntaksi on kielen ydin, koska sen sääntöjen mukaan rakennetaan vastaava luonnollisen kielen ilmaus (vrt. transformaatiot) Puhetta edeltävät fonologiset prosessit tuottavat ääntöväylän liikuttamiseen vaadittavat motoriset käskyt Syntaksi syntyi kun ihmistä kohtasi jossakin evoluution vaiheessa jokin äkillinen ja toistaiseksi selittämätön mutaatio 30.8.2010 78
REKURSIO Rekursio on matemaattinen keino määritellä funktioita niin, että funktion arvo tietyssä pisteessä riippuu funktion arvosta edellisessä pisteessä Kielitieteessä rekursio on inhimillisen kielen syntaksin perusominaisuus; uusia lauseita voidaan luoda loputtomasti yhdistelemällä merkityksellisiä kielen yksiköitä (morfeemeja, sanoja) upottamalla fraaseja toistensa sisään Rekursiivinen sääntö (generatiivinen kielioppi): säännöt, joita voidaan soveltaa silmukassa. Kielen ominaisuus, jonka mukaan sama rakenne voidaan toistaa rajattoman monta kertaa rinnastamalla (konjunktio), relatiivistaminen ja komplementaatio (eril. upotukset) RECURSION AND HUMAN THOUGHT: WHY THE PIRAHÃ DON'T HAVE NUMBERS A Talk With Daniel L. Everett : As I look through the structure of the words and the structure of the sentences, it just becomes clear that they don't have recursion. If recursion is what Chomsky and Mark Hauser and Tecumseh Fitch have called 'the essential property of language', the essential building block in fact they've gone so far as to claim that might be all there really is to human language that makes it different from other kinds of systems then, the fact that recursion is absent in a language Pirahã means that this language is fundamentally different from their predictions. 30.8.2010 79
The Faculty of Language a'la Hauser, Chomsky & Fitch (2003) 30.8.2010 80
KIELI JA KIELIELIN-HYPOTEESI Kieli on ensisijassa sääntöjen järjestelmä eikä elementtien varasto Kieli on looginen Kielen säännöt voidaan kuvata eksplisiittisesti ja formaalisti käyttäen abstraktisia symboleja Kielellä on kaksi ulottuvuutta: kompetenssi (kielellinen tieto) ja performanssi (kielellinen käyttäytyminen) Kaikki maailman kieliä yhdistää sama rakenne (universaali kielioppi. UG) Universaali kielioppi on vain ihmisen ominaisuus; se on osa ihmisen genotyyppiä Kielen avulla ihminen voi muodostaa uusia väitteitä, jotka ilmaisevat uusia ajatuksia ja jotka sopivat uusiin tilanteisiin (kielen luova ominaisuus, rekursio) Ihmiskielen ja eläinten puhtaasti ärsykepohjaisten kommunikaatiosysteemien välillä vallitsee fundamentaalinen ero Universaalia kielioppia edustaa aivoissamme synnynnäinen kielielin; siksi lapsi oppi minkä tahansa kielen täysin automaattisesti ja uutta luovasti 30.8.2010 81
PUHE JA KIELEN SUHDE ETOLOGISESTA NÄKÖKULMASTA Puhe on primaari, kieli sekundaari Puhe on ihmisen sisällä; kieli ihmisten välillä Ajattelun ja päättelyn edellytyksenä on puhe Puhe tulee ensin ja suusta aivoihin Puhe on asteittaisen evoluution tulos Aivoista ei ole löydetty symbolista kieltä; ainoastaan puheeseen liittyviä ilmiöitä (vrt. puhekeskukset) Kaksoisjäsennyksen ja syntaksin aivomekanismit ovat yhteisiä muiden syklisten motoristen toimintojen kanssa (vrt. kävely) Puheen peräkkäisyyden periaate perustuu akustiseen aistikanavaan; puhe hyödynsi jo olemassa olevia ruumiillisia ominaisuuksia 30.8.2010 82
Iteraatio Luodaan rajallisesta määrästä diskreettejä, invarianttisia ja merkityksettömistä yksiköistä loputon määrä uusia laajempia ja merkityksellisiä yksiköitä Diskreetit foneettiset yksiköt ovat loogisesti ja biologisesti välttämättömät syntaksin olemassaololle Studdert-Kennedy, M. (2005). How did language go discrete? In Tallerman, M. Language Evolution, Oxford University Press. Partikulaarisuus prinsiippi: kaikki luonnolliset järjestelmät voidaan purkaa viime kädessä rajalliseen määrään muuttumattomia perusyksiköitä kuten atomeihin, geeneihin tai foneettisiin segmentteihin, joista suuremmat rakenteet kuten molekyylit, proteiinit, tavut/sanat muodostetaan toistamalla (iteroimalla) Puheen perusyksiköt eivät voi olla vokaalit ja konsonantit, koska ne ovat kielen kuvauksen yksiköitä, muodostuvat pienemmistä osista (piirteitä) eli vastaavat molekyylejä ja ne eivät ole fyysisesti olemassa Diskreetit, invarianttiset ja merkityksettömät kielen yksiköt ovat olemassa vain puhuja/kuulijan mielessä 30.8.2010 83