#話都給我講就好系列-161-20200315
八個月大的小 baby，還不會講話，不過已經懂「文法」了喔！這可是物理界的大事！
根據法國國家科學研究中心（Le Centre national de la recherche scientifique）的Judit Gervain團隊的研究結果，八個月大的嬰兒，比較會受到「合於文法結構」的「句子」的吸引。
不過這邊的「文法」跟「句子」都不是真的語言，而是簡化過的版本。語言中的「詞」分為兩大類，一類是有實質意義的「實詞」（content words）包括名詞、動詞跟形容詞；另一類是「功能用」，沒有實質意義的「虛詞」（functional words），包括代名詞（you, she…）、介詞（in, on…）、冠詞（the）。法文的句型文法基本上是「虛實虛實」型，跟英文類似：「He eats an apple.」（代、動、冠、名）。「實詞」由於有實質意義的指涉，所以會隨著講話的內容改變，而且數量非常龐大：而「虛詞」主要是用來架構句子的「功能性」，詞量很少，因此在各種句子中都會一再出現。如果我們統計所有的句子中各個詞出現的次數，必然是虛詞遙遙領先。事實上真的有這種統計：英文的前10名用詞依序是「the」、「be」（應該是包含各種時態變化）、「and」、「of」、「a」、「in」、「to」（副詞）、「have」、「to」（介詞）、「it」。其中「be」跟「have」雖然歸類為動詞（實詞），不過其實跟其他動詞不太一樣，比較像是連接「主角」與「狀態」之間的functional words，更像虛詞一點。
所以「虛實虛實」的句型，可以對應到各個詞出現的頻率會是「高低高低」，也就是一個句子中，第一、三個詞會是「常常聽到」的詞（F: frequent words），第二、四個則是「不常聽到」的詞（I: infrequent words），所以大部分的句型符合「FIFI」的句型。
嬰兒到八個月雖然大部分還不會講，但是已經聽了不少，所以他們已經知道「FIFI」比較可能是有意義的句子，而「IFIF」不是。
問題是，小baby不會講話，我們怎麼知道「他們知道」呢？這是利用所謂的「Head-turn Preference Paradigm, HHP」：小baby由照顧者抱著坐在中央，前方及左右各有一個螢幕，左右兩邊的螢幕下面有喇叭播放聲音。照顧者帶著耳機聽音樂，來隔絕兩邊螢幕的聲音，免得照顧者的動作影響了小baby的行為。
這邊的「假語言」是這樣：
高頻率的虛詞包含：A=fi、B=ge這兩個「詞」
低頻率的實詞包含：X={ru, pe, du, ba, fo, de, pa, ra, to}, Y={mu, ri, ku, bo, bi, do, ka, na, ro}這兩組共18個「詞」
一開始，嬰兒先聽3分48秒連續的「話」，內容是不中斷的「AXBYAXBYAXBY…」其中A就是「fi」，B就是「ge」，X, Y 分別是從上述兩組詞中任選一個，例如「fi pe ge ro fi ru ge ri fi ba ge na…」。這樣一來「虛詞」（fi 跟 ge）與「實詞」（X, Y中的18個詞）出現的比率是 9:1。
聽完之後，圖形先顯示在正前方螢幕，吸引嬰兒的注意力，當確定嬰兒盯著正面螢幕後，關掉它，隨機打開左右任一側的螢幕，當嬰兒轉頭到該側螢幕（超過30度角）時，開始播放「FIFI」或是「IFIF」（也是隨機選取），開始計時直到嬰兒把頭轉離該側。
實驗結果顯示：如果播放的聲音是「FIFI」（符合法語的「虛實虛實」文法規則），小baby停留的平均時間為7.96秒，但如果是「IFIF」（不符合法語規則的「實虛實虛」）的話，平均停留時間只有6.08秒，二者有顯著的差別。這個結果意味著，小baby已經知道法語中的常用詞與非常用詞的順序規則，並且對符合規則的「句子」投入較多的關注。（其實不只這個結果，實驗一共有六個，礙於篇幅，有興趣的網友請去看原始論文）
這個研究，於3月12日發表在「當代生物學」（Current Biology）。
什麼？跟物理無關？這表示小baby有可能從八個月大就能開始讀物理了啊，怎麼會無關，超有關的好不好！
#超中二物理系主任雜記
#等我征服世界就把符號動力學列為全人類必修
#生命宇宙與萬事萬物什麼都馬跟物理有關
#話都給我講就好其之161
圖一：八個月大不只可以懂文法，還可以讀物理，好勵志啊！
圖二：照例當然要來一套「Physics for Babies」囉！
圖三、四：小baby不講話可不代表什麼都不會！（來源：Tom McGrath/20th Century Fox、田村隆平／集英社）
圖五：實驗現場（來源：Current Biology）
八個月大的小 baby，還不會講話，不過已經懂「文法」了喔！這可是物理界的大事！根據法國國家科學研究中心（Le Centre national de la recherche scientifique）的Judit...