2020 Fiscal Year Annual Research Report
Constructive Understanding of the Origin and Evolution of Language
| Project Area | Studies of Language Evolution for Co-creative Human Communication |
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17H06383
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
橋本 敬 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (90313709)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 麗璽 名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (20362296)
竹澤 正哲 北海道大学, 文学研究院, 准教授 (10583742)
萩原 良信 立命館大学, 情報理工学部, 講師 (20609416)
有田 隆也 名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (40202759)
金野 武司 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (50537058)
我妻 広明 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 教授 (60392180)
笹原 和俊 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (60415172)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 階層性 / 意図共有 / 創発構成論 / 言語の起源・進化 / 共創的コミュニケーション / 計算モデル / 文化進化実験 / 大規模SNSデータ分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
音響ニッチ仮説に基づく仮想生物共進化モデルで、周波数スペクトル重心に棲み分けが創発することを示した。記号創発モデルを単語集合を交換するモデルへと拡張し、従来モデルと同等のカテゴリ化性能を確認した。
記号コミュニケーション課題の脳波の分析から、表意の形成は記憶・情動、含意の形成にはミラー系という異なる認知過程と関連することを示し、表意と含意の解釈学的循環が起きていることを示唆した。解釈学的循環の計算モデルで、含意の推定に同義・同音異義語を数える方法が、同課題の人の成績を再現することを示した。ロボットが曖昧な言語指示から文脈理解・課題遂行できる情報基盤として、おおまかな状態遷移を上位オントロジーで表現し、その1状態に対応する作業空間を下位オントロジーで構築するという構造を提案し、両者が連動して必要な推論が起きることを確認した。語彙のみで階層構造がない言語が階層的になる上で意図共有の必要性を示す文化進化実験を設計した。
大規模英語コーパスで英語完了形構文の頻度を計測し、2階層構文は1500年過ぎに出現し1600～1800年にかけて急増し、3階層の構文は2階層構文の増大後に出現・増加したことを示唆した。
二層化ゲーミフィケーションによりVR会義で高情報量で良質な議論が展開されることを確認した。協力クラスタの生成・崩壊モデルを空間的オンライン会議とみなし、グループを大きくして自発的解散と再構築を促す個体、ノイズによりグループ再構築の起こす個体が、協力的会話を促進することを示した。誤解を通じて価値観と寛容度が変化する意見ダイナミクスモデルにより、中程度の誤解率分布では価値観収束・低寛容度、高い誤解率分では多様な価値観・高寛容度の状態になることを示した。コロナに関する大規模SNSデータ分析から、共起ネットワークの構造変化に転売トレンドが、検索行動に転売の予兆が見られることがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、A) 言語コミュニケーションに必要な階層生成と意図共有の能力の進化、B) 記号コミュニケーションの複雑化、C) 社会の中で変化する言語の研究を進めるという目的に対して、それぞれの項目でこれまでの研究の発展と、新しい研究への展開を実現できている。特に、階層性と意図共有の統合についての研究、そして、本領域の最終目的の一つである共創的コミュニケーションへの提言に繋がる研究へとチャレンジした点が順調な進展である。VR会義における二層化ゲーミフィケーション、空間的なオンライン会議の構成論的なモデル、および、誤解を含むコミュニケーションの創造社会への影響を検討する意見ダイナミクスの数理モデルなど、共創的コミュニケーションについて具体的に検討する研究基盤が形成され、一定の成果が得られた点は大いに評価できる。しかし、コロナ禍が続いているということもあり、班間連携は停滞気味であると認めざるをえない。
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| Strategy for Future Research Activity |
階層性、意図共有の解明、その統合としての共創的コミュニケーションについて研究を進展させ成果をまとめ、共創的コミュニケーションのあり方を提言する。
共表象を議論可能なメタ記憶進化モデルの構築、物理衝突で音を発する仮想生物進化における複雑な音響構造・相互作用の影響、言語と言語能力の共進化モデルにおける環境変化の影響、空間的オンラインコミュニケーションツールの試作と共創的相互作用への応用、階層的ゲーミフィケーションのコミュニケーション活性化への応用、鳥類等の音声相互作用の音源定位観測について、研究を完成させ成果をまとめる。構造的曖昧性が解釈学的循環によって解消されるメカニズムを計算モデルおよび人との認知実験を通じて解明する。
記号による意味・意図共有に関わる脳神経基盤をミラリングと脳波位相同期により解析した成果をまとめる。社会レベル創造性に対して，誤解の視点からコミュニケーション形態の影響を調べる。他個体多感覚記号創発モデルに言語獲得モデルを統合し、ロボットへの実装と概念に基づいて生成した会話による状況のネーミングゲームを実施することで、状況音列相互分節化仮説に基づく記号創発モデルが記号列における階層構造を創発するメカニズムになるか明らかにする。人-ロボット作業指示課題における意図共有と階層性の実検証可能なモデルを精緻化し、達成目標や具体的操作を含意する意図と扱う概念の抽象レベルの階層を基盤として、意味ネットワークから一意解となる述語論理を抽出する過程を明らかにし、これまで構築した理論の統合と接地を行う。文化進化と意図共有が階層構造の創発を促進するという仮説を実験で検証する。
大規模コーパスで英語の完了形の2階層・3階層の構文の進化を定量化し、階層構造の複雑化を分析する。さらにSNSデータ分析で、オンライン上で多様な共創的コミュニケーションを実現するための原理を探求する。
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