Zusammenfassung
Im vorherigen Kapitel ist gezeigt worden, wie ein spezifisches Parsingverfahren für HPSG-Grammatiken in einem netzlinguistischem System, also einem dynamischen System, welches nur aus einfachen Zellen und deren Vernetzung besteht, übersetzt werden kann. In diesem Kapitel wende ich mich dem zweiten Punkt dieser Arbeit zu: Der Definition zweier unterschiedlicher Verfahren zur Satzanalyse und ihrem switching, also ihrem ‘Umschalten’.
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Literatur
Einer Theorie, die eigentlich schon im vorherigen Jahrhundert ausdiskutiert war: „Every one knows what attention is. It is the taking possession by the mind, in clear and vivid form, of one out of what seem several simultaneously possible objects or trains of thought. Focalization, concentration, of consciousness are of its essence. It implies withdrawal from some things in order to deal effectively with others [...]“ (James 1890, S. 403, zitiert nach Van der Heijden 1992). Aber, wie Underwood 1993 in der Einleitung eines Sammelbandes über Aufmerksamkeit schrieb: „William James was wrong. The arguments presented in these volumes demonstrate that psychologists are still debating what attention is, and what it does for our mental processes.“ (Seite xiii)
Vergleiche die Übersichten in Allport 1989, Shiffrin 1988, Van der Heijden 1992 und die Einleitung in Underwood 1993.
Broadbent 1957, S. 207 spielt mit der Metapher, daß zwei Bälle in das Y hineingeworfen werden, und setzt den Weg der Bälle in Relation zu entsprechenden Beobachtungen: „(a) If two balls are dropped simultaneously, one into each of the branches, they will strike the flap on booth sides; it will not move and therefore they will jam in the junction. Numerous experiments show the “distraction“ effect [...] (c) if the Y is not perfectly vertical, the ball in the more vertical branch will have an advantage over a simultaneous ball in the other because the door will hang to one side. [...] (d) if one ball is flung violently down its branch, it may succeed in forcing over the door against the unassisted weight of a ball on the opposite branch. [...] (f) if a given number of balls are to be put through the tube, it is best to deliver them asymmetrically, the majority to one branch. [...]“
Ausgehend von Broadbent wird die Selektion bereits früh vollzogen, d.h. vor einer konzeptuellen Kategorisierung der Stimuli. Die andere Position, late selection, beispielsweise wird von Deutsch & Deutsch 1963 eingenommen. Ausgehend von bestimmten Beobachtungen schlossen sie, daß Informationen bis zu einem sehr hohen Level (also nach einer semantischen Charakterisierung) verarbeitet werden kann. Erst auf diesem Niveau gibt es einen Klassifizierungsmechanismus, der Information filtert und eine entsprechende Reaktion bewirkt. Vergleiche zur early-late Debatte die kritische Diskussion in Allport 1989 und Allport 1992.
„[It has been] shown that when subjects are shadowing items on one ear, an item occurring on the unattended channel which has the same semantic meaning as an attended item will slow his rate of shadowing. [... Others] have shown that an unattended lexical item may serve to disambiguate the meaning of an attended sentence. In these experiments there is a semantic relationship between the attended and unattended items [...]“ (Posner & Snyder 1975, S. 361)
Das Benennen einer Farbe ist verzögert, wenn ein irrelevantes farbig geschriebenes Wort präsentiert wird. Beispielsweise soll die Person die Farbe des rot geschriebenen Wortes ‘blau’ benennen, also rot und nicht blau. Das Benennen geschieht schneller, wenn die Schriftfarbe mit dem Wort zusammenfällt. (Vgl. auch Abschnitt 4.2.1.3)
Allport (1992, S. 200) verweist hierbei auf ein ‘Homunkulusproblem’: „Unfortunately, the concept of a central executive has yet to be elaborated in a way that avoids the homunculus problem, namely, the problem of practically unconstrained explanatory powers. As a consequence, the idea has yet — to my knowledge — to generate specific, hypothesis-testing research“.
„Initially, performance is slow (i.e., it takes about 200 msec per comparison), serial (i.e., it takes twice as long to respond ‘no’ as it does ‘yes’), and effortful (i.e. subjects’ performance deteriorates rapidly if they are required to perform a secondary task — all characteristic of controlled processing).“ Detweiler & Schneider 1991, S. 82
In einer Variante wurden die Zielzeichen immer aus einer festen Menge von Buchstaben, die Distraktoren aus einer anderen ebenfalls festen disjunkten Menge gewählt.
Eine der Grundbedingungen für den Erwerb eines automatischen Verfahrens ist die CM-Kondition. Nur wenn in vielen Versuchen auf einen bestimmten Stimulus in gleicher Art und Weise reagiert werden kann, kann sich nach S&S ein automatisches Verfahren entwickeln.
„[The model] can be viewed as an attempt to anchor the overall theory that Luria applied to ‘frontal functions’ within a cognitive science conceptual framework“ (Shallice 1988, S. 332).
Norman & Shallice setzen ihr Konzept in Relation zu den ‘scripts’ von Schank & Abelson 1977. Dieses Schemakonzept korrespondiert jedoch ebenfalls zu der Schematheorie, wie sie in Arbib & Hanson 1987 und Arbib et al. 1987 verwendet wird.
Genauso kann auch das Modell von Norman & Shallice 1986 interpretiert werden: „controlled processing [could] correspond to processes that require more than one schema to be selected in contention scheduling. However, because a highly overleamed schema can theoretically be selected while a second more powerfully activated schema is in operation, [...] activation selection can occur on a continuum of activation values. There would therefore be no clear line where processes having automatic characteristics are separated from those having controlled characteristics.“ (Shallice 1994, S. 402)
Dies ist nicht ganz korrekt. Eine Anweisung wird nur dann ausgewählt, wenn ihr Potential mindestens um einen festen Betrag (d) größer als die der konkurrierenden Anweisungen der gleichen Modalität ist. d ist hierbei ein globaler Systemparameter.
Die Idee, ein (semantisches) Netzwerk mit Produktionen zu kombinieren, korrespondiert mit dem ACT* Modell von Anderson 1983.
Diese Vernetzung wird durch die folgenden Regeln aufgebaut (Hunt & Lansman 1986, S. 449): 1. All productions activate themselves, positively. [...] 2. If a particular production normally results in a working memory configuration that is a pattern for a second production, the first production is positively linked to the second. [note:] This rule might be viewed as resulting from the repeated execution of a fixed sequence of productions. 3. If the execution of two productions resulted in actions that were logical alternatives to one another, then the two productions inhibit each other. 4. All other association values are set to zero.
Evidenzen für eine Trennung unterschiedlicher Arten von Speicher — Kurzzeitgedächtnis (STS), Langzeitgedächtnis (LTS) — liefern mehrere unabhängige Beobachtungen (vgl. Baddeley 1990a für eine detaillierte Beschreibung). So konnte beispielsweise beobachtet werden, daß Personen, wenn sie nicht miteinanderer korrelierte Worte wiederholen sollen, sich an die zuletzt genannten Worte am besten erinnern können. Dieser recency effect scheint für eine Zweiteilung des Speichers (STS/LTS) zu sprechen. Die zuletzt genannten Worte, so die These, sind noch in dem Kurzzeitspeicher (STS) verfügbar und können daher einfacher erinnert werden. Der recency effekt verschwindet, wenn zwischen der Präsentation der Worte und der Wiedergabe (free recall) eine gewisse Zeitspanne (15 Sekunden) verstreicht (vgl. Baddeley 1990a, S. 52f).
Die Kapazität dieses Speichers wird u.a. durch den list span (wie viele nicht miteinander korrelierte Worte (Nomen) können für eine kurze Zeit behalten werden), sentence span (wie viele Worte eines Satzes können nachgesprochen werden) und den reading span (vgl. die Diskussion der Ergebnisse von Just & Carpenter in Abschnitt 2.1.3 sowie Abschnitt 4.2.2.2) gemessen.
Die Sätze machten Aussagen über die lineare Ordnung zweier Buchstaben A und B. Beispielsweise „A follows B — BA“ (true/false) oder „ß is not preceded by A — AB“.
Diese Resultate basieren auf der Annahme, daß sentence span ein relevantes Maß für STM-Ein-schränkungen ist, was nicht allgemein akzeptiert wird: „[...]“sentence span“ is undefined, so it cannot be used as a measure of STM ability. The ability to repeat sentences verbatim probably varies as function of lexical content, syntactic structure, and other features of sentences. In general, subjects can repeat sentences verbatim better than lists. This fact, however, does not license the use of “sentence span“ as a measure of STM function. On the contrary, this fact itself requires an explanation, and the most obvious explanation is that subjects structure sentences prosodically, syntactically, and semantically and use these structures to improve memory. If this is the case, one cannot use sentence span as a measure STM function, because sentence span reflects sentence comprehension function(s) as well as STM function(s). The use of a “sentence span“ deficit as a measure of STM deficit thus avoids the issue of whether the memory functions involved in STM tasks related to maintaining and rehearsing the phonological form of a lexical items are used in sentence comprehension. Its use for this purpose is circular.“ (Caplan & Waters 1990, S. 384, vgl. auch Abschnitt 4.2.2.2)
Eine Variante dieser Sichtweise ist, daß die AL als eine back-up resource fungiert und somit für Reanalyseprozesse notwendig sein sollte. Diese Hypothese wurde explizit für semantische Holzwegsätze von Martin 1990 an einem STM-Patienten getestet. Die Ergebnisse der Tests dieses Patienten an Sätzen wie (i) (i) a. I was afraid of Ali’s punch because it contained too much alcohol. b. The lawyer decided to take the case because it was large enough to hold all his papers. ließen diesen Schluß jedoch nicht zu. (vgl. aber McCarthy & Warrington 1990 sowie Abschnitt 4.2.2.2)
Sie leidet an Schädigungen in der linkshemisphärischen perisylvanischen Region (frontal, parietal und temporal) nach einem cerebrovasculären Anfall (vgl. Baddeley et al. 1987, S. 513 und Shallice & Vallar 1990, S. 39). Es wird von Vallar & Baddeley 1984 angenommen, daß sie Einschränkungen, jedoch keinen Ausfall des PS hat (vgl. Caplan & Waters 1990, S. 364 für eine Diskussion der Gründe). PV hat einen list span von zwei Worten, zeigt keinen recency effect und vergißt auditiv präsentierte Information schnell.
TB ist ein 55 jähriger Mathematiker, der seine Arbeit seit einem starken epileptischen Anfall aufgeben mußte. Eine CT-Analyse zeigte eine Atrophie in den linkshemisphärischen temporalen Lobi (Baddeley et al. 1987, S. 515).
„TB has a moderate LTM impairment but a very severe STM impairment. He has a digit span of two items with both auditory and visual presentation, a sentence span of three items, no recency effect in free recall, and he shows no effect of phonological similarity or word length on memory span for either auditorily or visually presented items.“ (Caplan & Waters 1990, S. 367)
Nach Baddeley et al. 1987, S. 520: i) a. The boy chasing the horse is fat. b. Not only the bird but also the flower is blue. c. The pencil is on the book that is yellow. d. The book the pencil is on is red.
„TI is a right-handed 70-year old male high school graduate who held a managerial position in a manufacturing concern until his retirement in 1970. He had a history of coronary artery disease and suffered two cerebral infarctions, in October and December of 1983. A CT scan performed in February of 1985 indicated a left hemisphere infarction involving the posterior parietal and posterior temporal regions, as well as an infarction of the inferior frontal gyrus on the right. A neurological examination performed at this time revealed minimal impairment, the most significant finding being a mild bilateral ideomotor apraxia with frequent use of body part as object.“ (Saffran & Martin 1990, S. 430)
JB, a secretary born in 1935, had a meningioma removed from the neighbourhood of the angular gyrus in the left hemisphere at the age of 23. She was initially aphasic but her language functions recovered very satisfactorily, except for a dense STM impairment.“ (Butterworth et al. 1990, S. 191)
„NHB was a 62-year-old [...] right-handed mechanic who was investigated because of his progressive impairment of memory and language functions. His CT scan demonstrated focal widening of the sulci of the left temporal lobe and widening of the left lateral ventricle. His verbal comprehension at the single-word level was gravely impaired.“ (McCarthy & Warrington 1990, S. 170)
Die Ergebnisse der beiden anderen Patienten sind von mir hier und im folgenden gemittelt. Die Tendenz, die durch die Zahlen ausgedrückt wird, stimmt aber mit den Diskussionen der Ergebnisse von McCarthy und Warrington überein.
„By the term central cognitive representation we refer to a level of processing that is not only based on analysis of the spoken utterance but that also incorporates those aspects of real-world knowledge and expectancies that underpin understanding. It can be considered as a level of representation in which there is an interaction between a spoken phrase and other alient sources of evidence such as preceding or anticipated speech, events, or other contextual information [...].“ (McCarthy & Warrington 1990, S. 183)
Ich werde in dieser Arbeit Reparaturmechanismen vollkommen außer acht lassen. Unter Reparatur (repair) wird in diesem Zusammenhang eine automatische Veränderung (Korrektur vgl. (i)a.) des Inputs verstanden, ggf. sogar entgegen der eigentlichen Form (i)b. (vgl. Konieczny et al. 1994a, S.4ff).
Beispielsweise sollten die Versuchspersonen nach einem grünen ‘T’ suchen. Wenn die Distraktoren nur rote und blaue Zeichen waren, konnte die Aufgabe sehr schnell, und unabhängig von der Anzahl der Distraktoren erledigt werden. Die Aufgabe war wesentlich schwerer, wenn beispielsweise andere grüne Zeichen oder andersfarbige T’s als Distraktoren auftraten.
Dieses „spotlight“ und damit die fokussierende Aufmerksamkeit wird in ihrem Modell räumlich gesehen. Ein bestimmter Bereich auf einer retinotopic master map (auch als map of location in Treisman 1988 bezeichnet) steht im Rampenlicht. Das Objekt (Objekte?) in diesem Bereich wird fokussiert. (Vgl. Allport 1992 für eine Kritik dieser „räumlichen Aufmerksamkeit“)
Beispielsweise kann die Aussage „John gives Mary a book“ durch eine folgende Aktivierungssequenz kodiert werden (vgl. Shastri & Ajjanagadde 1993, S. 424): Die über die Zeit gemittelte Aktivität würde nur ein Feuern der Zellen für John, Mary, und book zeigen, erst durch die Feinstruktur läßt sich bestimmen, wer wem was gibt.
Konkret gehen sie (S. 439) davon aus, daß 10 unterschiedliche Muster diskriminiert werden können. Diese Zahl korrespondiert jedoch nicht mit der Anzahl der tatsächlichen Alternativen, da für den Parsingprozeß mehrere Muster gleichzeitig für eine Alternative erkannt werden müssen. Die Implementation von Henderson (1994) arbeitet sogar deterministisch.
„see“ ist als vb with or without obj definiert. Die intransitive Lesart ist in der Abbildung nicht dargestellt.
Konieczny et al. 1994b zeigen, daß eine solche Projektion auch für die HPSG möglich ist. Der „Trick“ hierbei ist, die gegenseitige Selektion des Artikels und des Nomens auszunutzen. In der Standard-HPSG selektiert der Artikel ein Nomen, welches diesen Artikel subkategorisiert (vgl. Pollard & Sag 1994).
Dies ist natürlich in Hinblick auf die „psychologische Adäquatheit“ eines Parsers ein wesentlicher Unterschied. Ausgehend von der These, daß der menschliche Parser eine SO Abfolge präferiert — die erste NP im Satz soll das Subjekt sein — untersuchte Hemforth 1993 die Verarbeitungszeiten von Sätzen mit SVO und OVS Stellung. Wenn der menschliche Parser tatsächlich eine SVO Wortstellung präferiert, dann sollte eine Objekttopikalisierung zu höheren Verarbeitungszeiten führen. Dies konnte in der Tat von ihr nachgewiesen werden. Interessanterweise tritt die Erhöhung der Verarbeitungszeit des Subjekts aber nicht sofort bei einem eindeutig als nicht Nominativ markiertem Artikel (z.B. ‘den’ in (i)a. auf, sondern erst dann, wenn die NP komplett analysiert ist und in eine Satzstruktur integriert werden kann (dies ist der Zeitpunkt, den eine left-corner Analyse voraussagen würde). Wenn hingegen ungrammatische Sätze mit zwei Nominativ NPs oder zwei Akkusativ NPs verarbeitet werden (vgl. (i)b.), wurde in ihren Versuchen die Ungrammatikalität bereits durch den fehlerhaften Kasus des zweiten Artikels von den Versuchspersonen erkannt, was sich in einer erhöhten Verarbeitungszeit niederschlug. Wie in der Abbildung zu sehen ist, entspricht dies genau der Reihenfolge, in der die einzelnen Knoten bei einer left-corner Analyse in den Strukturbaum integriert werden. Diese Resultate liefern also Evidenzen dafür, daß „Left-comer-Verarbeitung nicht nur eine plausible, sondern auch eine empirisch adäquate Verarbeitungsstrategie für das kognitive Parsing“ ist. (Hemforth 1993, S. 177)
Dieser Terminus widerspricht dem Gebrauch wie er in der Aphasieforschung (vgl. Abschnitt 2.2) verwendet wird. Dort wird unter einem heuristischen Verfahren ein Verfahren verstanden, welches syntaktische Information nicht nutzt, sondern sich nur auf die lexiko-pragmatische Interpretation stützt.
Ich konzentriere mich hier auf syntaktische Holzwegsätze und ignoriere „semantische Holzwegsätze“ wie (vgl. Martin 1990, S. 414): (i) a. I was afraid of All’s punch because it contained too much alcohol. b. The lawyer decided to take the case because it was large enough to hold all his papers. oder phonetische (vgl. Pritchett 1992, S. 5): (ii) a. The sun’s rays meet. b. The sons raise meat.
Ich konzentriere mich hier auf Holzwegsatzes diesen Typs und ignoriere die Phänomene in Sätzen wie (vgl. Pritchett 1992, S. 5) „Without her contributions would be impossible“ oder „The boat floated down the river sank.“
Eine theta domain ist dabei definiert als (Pritchett 1992, S. 168): „α is in the γ theta domain of β iff α occupies a position structurally accessible to the assignment of some theta role γ by ΰ or α is dominated by a constituent structurally accessible to the assignment of that role.“
Basierend auf einer Arbeit von Edward A. F. Gibson (1991) „A Computational Theory of Human Linguistic Processing: Memory Limitations and Processing Breakdown.“ PhD Thesis, Carnegie Mellon University.
Hier zitiert und dargestellt nach Niv 1993. Original: J. Eady & J. D. Fodor (1981) „Is centerembedding a source of processing difficulty?“ Presented at the Linguistic Society of America Annual Meeting.
Vergleiche Niv 1993, S. 34 für eine detailliertere Diskussion und eine ausführlichere Literaturliste.
Die Parsingstrategie ‘Avoid Disconnectedness’ sollte in ‘Kopf-finalen’ Sprachen wie dem Japanischen oder dem Deutschen zu Schwierigkeiten führen. Pritchett diskutiert in anderem Kontext u.a. den folgenden Beispielsatz: Dave ga Bill ni John o syookai-sita. Dave nom Bill DAT John ACC introduced. (“Dave introduced John to Bill.”) Er geht in Verteidigung seines ‘head-driven’ Verarbeitungsmodells davon aus, daß die drei initialen Nominalphrasen nicht durch die Partikel verbunden werden, sondern solange unverbunden bleiben, bis die sie lizensierenden Verben auftreten. Dies würde in der aktuellen Diskussion bedeuten, daß ‘Avoid Disconnectedness’ nicht für das Japanische gilt — wahrscheinlich ein unbefriedigendes Resultat. Einige Gegner dieses ‘head-driven’ Verarbeitungsmodells (vgl. Hemforth 1993, Konieczny et al. 1994a) führen Beispiele aus deutschen Nebensätzen an, in denen dieselbe Wortstellung zu beobachten ist. Bei der Verarbeitung dieser Sätze sind Effekte zu beobachten, die für eine frühzeitige Integration in eine Template-Struktur’ zu sprechen scheint, also einer Integration, die vor dem Lesen des Kopfes stattfindet.
zu den bereits diskutierten Beispielen kommen Sätze von Fodor et al. 1974, bzw. Frazier & Fodor 1978
Im Token Test liegen vor dem Patienten geometrische Figuren in unterschiedlicher Größe und Farbe, beispielsweise große rote Dreiecke und kleine blaue Kreise. Der Patient soll nun die Handlungen entsprechend der Aufforderungen folgenden ausführen: „Touch a circle“, „Touch the large red circle“ bzw. „Touch the large red circle if there is a small green rectangle“
Ein Problem mit der folgenden Aktivierungsformel sei noch angesprochen. Die meisten Verben des Englischen sind für ihre vform unterspezifizert. Mindestens die Formen für fin, inf und bse fallen in der Regel zusammen. Die folgende Formel setzt also voraus, daß entweder finite Formen eindeutig kodiert sind — was eine deutliche ‘Erhöhung’ der Y-Achse bewirken würde — oder daß zusätzliche Bedingungen für die klassischen Kontrollverbbedingungen eingeführt werden. Bei einem Satz wie „He tries to finish... “ würde die folgende Bedingung wahr werden und alschlicherweise ein Scheitern des Ver ahrens erkennen. Da diese Fälle nur dann au treten, wenn eine VP ge ordert wird — was in der hier verwendeten Grammatik eindeutig an bestimmten unmittelbar vorhergehenden Worten erkannt werden kann — nehme ich entsprechende Zusatzbedingungen an, die allerdings hier nicht explizit au ge ührt werden, da sie sehr detaillierte HPSG-Analysen voraussetzen. Diese Bedingungen können aus den Untersuchungen in Abschnitt 3.3 abgeleitet werden.
‘Kopie’ bedeutet hier natürlich ein Übertragen der Aktivierungsmuster von bestimmten Zellen auf andere Zellen.
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Wilkens, R. (1997). Zwei Verfahren zur Satzanalyse. In: Spontanes versus reflektiertes Sprachverstehen. Studien zur Kognitionswissenschaft. Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-08960-5_4
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