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TEDxRainier

Patricia Kuhl: The linguistic genius of babies

パトリシア・クール 「赤ちゃんは語学の天才」

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Views 2,568,694

TEDxRainierでパトリシア・クールが、赤ちゃんは多くの言語の中から1つの言語をいかに学ぶのかということに関する驚くべき発見を紹介しています。赤ちゃんは周りの人が話すのを聞いて、理解すべき音の「統計を取って」いるのです。巧妙な実験(と脳のスキャン)を通して、生後6ヶ月の赤ちゃんが世界を理解するために洗練された推論を行うことが示されています。

- Language
Patricia Kuhl studies how we learn language as babies, looking at the ways our brains form around language acquisition. Full bio

I want you to take a look at this baby.
この赤ちゃんをご覧ください
00:15
What you're drawn to are her eyes
愛らしい瞳や
00:18
and the skin you love to touch.
触れてみたくなる肌に 惹かれることでしょう
00:21
But today I'm going to talk to you about something you can't see --
でも今日お話するのは 見ることのできない部分
00:24
what's going on up in that little brain of hers.
赤ちゃんの小さな脳で起きていることについてです
00:27
The modern tools of neuroscience
そこではロケット科学に劣らぬ
00:31
are demonstrating to us that what's going on up there
高度なことが起きていることを
00:33
is nothing short of rocket science.
最新の神経科学の装置は示しています
00:36
And what we're learning
そして私たちが解明しつつあることは
00:39
is going to shed some light
ロマンチックな作家や詩人が
00:41
on what the romantic writers and poets
「天のごとく開かれし心」と称える
00:43
described as the "celestial openness"
子どもの心に 光りを
00:46
of the child's mind.
当てることになるでしょう
00:49
What we see here
こちらは
00:51
is a mother in India,
インドに住む母親で
00:53
and she's speaking Koro,
最近まで知られていなかった
00:55
which is a newly discovered language.
コロ語という言葉を話します
00:57
And she's talking to her baby.
赤ちゃんに話しかけています
00:59
What this mother --
この母親や
01:01
and the 800 people who speak Koro in the world --
世界に800人ほどいる コロ語を話す人たちは
01:03
understands [is] that, to preserve this language,
言葉を守り伝えるために
01:06
they need to speak it to the babies.
赤ちゃんに話しかける必要があるのを分かっています
01:09
And therein lies a critical puzzle.
ここに重要な謎があります
01:12
Why is it that you can't preserve a language
私たちのような大人に話すのでは
01:15
by speaking to you and I, to the adults?
どうして言葉を守り伝えられないのでしょう?
01:17
Well, it's got to do with your brain.
鍵は私たちの脳にあります
01:20
What we see here
この図が示しているのは
01:23
is that language has a critical period for learning.
言語の習得には「臨界期」があるということです
01:25
The way to read this slide is to look at your age on the horizontal axis.
この見方ですが ご自分の年齢を横軸に探していただくと
01:28
(Laughter)
(笑)
01:31
And you'll see on the vertical
縦軸の値が
01:34
your skill at acquiring a second language.
第2言語の習得能力を示しています
01:36
Babies and children are geniuses
子どもは7歳になるまで
01:38
until they turn seven,
語学の天才なのです
01:40
and then there's a systematic decline.
それから一貫して能力は落ちていき
01:42
After puberty, we fall off the map.
思春期以降は欄外まで落ちてしまいます
01:45
No scientists dispute this curve,
この曲線自体に異論を唱える科学者はいませんが
01:47
but laboratories all over the world
なぜこのようなことになるのか
01:50
are trying to figure out why it works this way.
世界中の研究機関が研究しています
01:52
Work in my lab is focused
私の研究室では 発達における
01:55
on the first critical period in development --
最初の臨界期に注目しています
01:57
and that is the period in which
それは赤ちゃんが 自分の言語で
01:59
babies try to master which sounds are used in their language.
使われる音を 習得しようとする時期です
02:01
We think, by studying how the sounds are learned,
音がいかに学習されるのかを研究することで
02:04
we'll have a model for the rest of language,
言語の残りの部分や
02:07
and perhaps for critical periods that may exist in childhood
子どもの社会的 感情的 認知的発達における
02:09
for social, emotional
臨界期についてさえ
02:12
and cognitive development.
モデルを得られるのではと考えています
02:14
So we've been studying the babies
私たちは 世界のいろんな場所で
02:16
using a technique that we're using all over the world
様々な言語の音に対し
02:18
and the sounds of all languages.
ある方法で 赤ちゃんの研究をしています
02:20
The baby sits on a parent's lap,
赤ちゃんを親の膝に座らせて
02:22
and we train them to turn their heads when a sound changes --
“アー”から“イー”のように
02:24
like from "ah" to "ee."
音が変わったら頭を動かすよう訓練し
02:26
If they do so at the appropriate time,
いいタイミングでできたら
02:28
the black box lights up
黒い箱がライトアップされて
02:30
and a panda bear pounds a drum.
パンダが太鼓をたたきます
02:32
A six-monther adores the task.
6ヶ月の赤ちゃんは これを喜んでやります
02:34
What have we learned?
何が分かったのでしょう?
02:36
Well, babies all over the world
世界の赤ちゃんたちはみんな
02:38
are what I like to describe
私に言わせると
02:40
as "citizens of the world."
世界市民なのです
02:42
They can discriminate all the sounds of all languages,
彼らはあらゆる言語の音を聞き分けられます
02:44
no matter what country we're testing and what language we're using,
どこの国で試そうとも どの言語を使おうともです
02:47
and that's remarkable because you and I can't do that.
これは驚くべきことで 大人にはできないことです
02:50
We're culture-bound listeners.
大人は文化に縛られた聴き手なのです
02:53
We can discriminate the sounds of our own language,
自分の言語の音は聞き分けられても
02:55
but not those of foreign languages.
外国語の音は聞き分けられません
02:57
So the question arises:
そこで疑問となるのは
02:59
when do those citizens of the world
どの時点で世界市民から
03:01
turn into the language-bound listeners that we are?
言語に縛られた聴き手へと変わるのかということです
03:03
And the answer: before their first birthdays.
その答えは 最初の誕生日を迎える前です
03:06
What you see here is performance on that head-turn task
これは 東京の赤ちゃんと
03:09
for babies tested in Tokyo and the United States,
シアトルの赤ちゃんについて
03:12
here in Seattle,
/ra/と/la/を聞き分ける
03:14
as they listened to "ra" and "la" --
テストの成績を示したものです
03:16
sounds important to English, but not to Japanese.
/r/と/l/の区別は英語では大事ですが 日本語では違います
03:18
So at six to eight months the babies are totally equivalent.
生後6〜8ヶ月の赤ちゃんでは 違いが見られません
03:21
Two months later something incredible occurs.
それが2ヶ月たつと驚くべき変化が現れます
03:24
The babies in the United States are getting a lot better,
アメリカの赤ちゃんは成績が良くなり
03:27
babies in Japan are getting a lot worse,
日本の赤ちゃんは悪くなります
03:29
but both of those groups of babies
しかしどちらの赤ちゃんも
03:31
are preparing for exactly the language that they are going to learn.
自分が身につける言語を学ぶ準備をしているのです
03:33
So the question is: what's happening
ここで疑問になるのは この重要な2ヶ月の間に
03:36
during this critical two-month period?
何が起きているのかということです
03:39
This is the critical period for sound development,
音の理解が発達するこの時期に
03:41
but what's going on up there?
頭の中では何が起きているのでしょう?
03:43
So there are two things going on.
2つのことが起きています
03:45
The first is that the babies are listening intently to us,
1つは 赤ちゃんは熱心に私たちに耳を傾け
03:47
and they're taking statistics as they listen to us talk --
私たちの話し声を
03:50
they're taking statistics.
統計処理しているのです
03:53
So listen to two mothers speaking motherese --
2人の母親が 「マザリーズ(母親語)」を話すのを聞いてみましょう
03:55
the universal language we use when we talk to kids --
これは子どもへの話しかけで 世界共通に見られるものです
03:58
first in English and then in Japanese.
最初のは英語で 次のは日本語です
04:01
(Video) English Mother: Ah, I love your big blue eyes --
(英語) ああ あなたの大っきな青いおめめが大好きよ
04:04
so pretty and nice.
なんてかわいくて素敵なのかしら
04:07
Japanese Mother: [Japanese]
(日本語) わあー 大きな茶色いおめめ そしてきれいな黒い髪
04:11
Patricia Kuhl: During the production of speech,
発せられる言葉を
04:17
when babies listen,
赤ちゃんが聞くとき
04:19
what they're doing is taking statistics
赤ちゃんがしているのは
04:21
on the language that they hear.
聞いている言語を 統計処理するということです
04:23
And those distributions grow.
そしてこのような分布ができあがります
04:26
And what we've learned
分かったのは
04:29
is that babies are sensitive to the statistics,
赤ちゃんは この統計に対して敏感であり
04:31
and the statistics of Japanese and English are very, very different.
日本語と英語で この統計はとても違っているということです
04:34
English has a lot of Rs and Ls.
英語では/r/と/l/の分布が
04:37
The distribution shows.
大きく現れています
04:40
And the distribution of Japanese is totally different,
日本語の分布は全く異なっていて
04:42
where we see a group of intermediate sounds,
「日本語の/r/」として知られる
04:44
which is known as the Japanese "R."
/r/と/l/の中間の音が見られます
04:47
So babies absorb
赤ちゃんは
04:50
the statistics of the language
言語の統計を吸収し
04:52
and it changes their brains;
それが脳を変化させるのです
04:54
it changes them from the citizens of the world
世界市民から
04:56
to the culture-bound listeners that we are.
私たちのような 文化に縛られた聴き手へと変わるのです
04:58
But we as adults
私たち大人は
05:01
are no longer absorbing those statistics.
もはや統計を吸収しません
05:03
We're governed by the representations in memory
私たちは発達の初期に形成された
05:05
that were formed early in development.
記憶の中の表現に支配されているのです
05:08
So what we're seeing here
ここで目にしているものによって
05:11
is changing our models of what the critical period is about.
私たちは臨界期に対する考え方を変えつつあります
05:13
We're arguing from a mathematical standpoint
私たちは数学的な観点から
05:16
that the learning of language material may slow down
分布の安定にともない 言語の学習が
05:19
when our distributions stabilize.
ゆっくりになると見ています
05:22
It's raising lots of questions about bilingual people.
そうするとバイリンガルな人について疑問が沸いてきます
05:24
Bilinguals must keep two sets of statistics in mind at once
バイリンガルな人は2つの統計のセットを保持していて
05:27
and flip between them, one after the other,
誰と話しているのかに応じて
05:31
depending on who they're speaking to.
切り替えていると思われます
05:34
So we asked ourselves,
そこで赤ちゃんは 新たな言語に対しても
05:36
can the babies take statistics on a brand new language?
統計処理ができるのかと考えました
05:38
And we tested this by exposing American babies
それで第2言語に接したことのない
05:41
who'd never heard a second language
アメリカ人の赤ちゃんを
05:43
to Mandarin for the first time during the critical period.
臨界期に 初めて中国語に触れさせる実験をしました
05:45
We knew that, when monolinguals were tested
台北とシアトルの
05:48
in Taipei and Seattle on the Mandarin sounds,
モノリンガルの子どもを 中国語の音でテストすると
05:50
they showed the same pattern.
同じパターンになるのは分かっていました
05:53
Six to eight months, they're totally equivalent.
生後6〜8ヶ月では違いが見られません
05:55
Two months later, something incredible happens.
2ヶ月たつと驚くべき変化が起きます
05:57
But the Taiwanese babies are getting better, not the American babies.
台湾の赤ちゃんは成績が上がり アメリカ人の赤ちゃんは下がります
06:00
What we did was expose American babies during this period
私たちがしたのは この期間にアメリカ人の赤ちゃんを
06:03
to Mandarin.
中国語に触れさせるということです
06:06
It was like having Mandarin relatives come and visit for a month
中国語を話す親戚が1ヶ月ほど家にやって来たかのように
06:08
and move into your house
中国語で赤ちゃんに話しかける
06:11
and talk to the babies for 12 sessions.
12回のセッションを行います
06:13
Here's what it looked like in the laboratory.
実験室での様子をご覧ください
06:15
(Video) Mandarin Speaker: [Mandarin]
(中国語)
06:17
PK: So what have we done to their little brains?
私たちはいったい 赤ちゃんの小さな脳に
06:39
(Laughter)
何をしたのでしょう? (笑)
06:41
We had to run a control group
単に実験に参加するだけで
06:44
to make sure that just coming into the laboratory
中国語スキルが向上するのではないと
06:46
didn't improve your Mandarin skills.
確認するための 対照群も用意しました
06:48
So a group of babies came in and listened to English.
こちらのグループには英語を聞かせます
06:50
And we can see from the graph
グラフから 英語に接しても
06:52
that exposure to English didn't improve their Mandarin.
中国語の成績は上がらないと分かります
06:54
But look at what happened to the babies
しかし12回に渡って中国語に接した
06:56
exposed to Mandarin for 12 sessions.
赤ちゃんの方は どうなったでしょう?
06:58
They were as good as the babies in Taiwan
10ヶ月半ずっと中国語を聞いてきた
07:00
who'd been listening for 10-and-a-half months.
台湾の赤ちゃんに劣らぬ良い成績になったのです
07:02
What it demonstrated
赤ちゃんは 新たな言語に対して
07:05
is that babies take statistics on a new language.
統計処理をするということが分かります
07:07
Whatever you put in front of them, they'll take statistics on.
何語であろうと 赤ちゃんは接した言語を統計処理するのです
07:09
But we wondered what role
この学習の過程で
07:13
the human being played
人間の果たす役割は何かという
07:15
in this learning exercise.
疑問を持ちました
07:17
So we ran another group of babies
それで別なグループの赤ちゃんに
07:19
in which the kids got the same dosage, the same 12 sessions,
同様の12回のセッションを
07:21
but over a television set
テレビを通して行い
07:24
and another group of babies who had just audio exposure
また別なグループには クマのぬいぐるみの映像を見せながら
07:26
and looked at a teddy bear on the screen.
音声だけのセッションを行いました
07:29
What did we do to their brains?
それで赤ちゃんの脳に何が起きたのでしょう?
07:31
What you see here is the audio result --
これが音声だけの場合の結果で
07:34
no learning whatsoever --
学習効果は全く現れませんでした
07:37
and the video result --
そしてビデオの場合も
07:39
no learning whatsoever.
学習効果は全く見られません
07:42
It takes a human being
赤ちゃんが統計処理をするためには
07:44
for babies to take their statistics.
本物の人間の存在が必要なのです
07:46
The social brain is controlling
赤ちゃんがいつ統計処理をするかは
07:48
when the babies are taking their statistics.
社会的な脳が制御しているのです
07:50
We want to get inside the brain
赤ちゃんが人の前にいるときと
07:52
and see this thing happening
テレビの前にいるときでは
07:54
as babies are in front of televisions,
いったい何が違うのか
07:56
as opposed to in front of human beings.
脳の中を覗いてみたくなります
07:58
Thankfully, we have a new machine,
ありがたいことに
08:00
magnetoencephalography,
脳磁図(MEG)と呼ばれる
08:02
that allows us to do this.
新しい装置を使うと それができます
08:04
It looks like a hair dryer from Mars.
何か火星の美容室みたいですが
08:06
But it's completely safe,
全く安全で
08:08
completely non-invasive and silent.
全く非侵襲性の 静かな装置です
08:10
We're looking at millimeter accuracy
長さに関して
08:13
with regard to spatial
ミリ単位の精度があり
08:15
and millisecond accuracy
ミリ秒という間隔で
08:17
using 306 SQUIDs --
306個の
08:19
these are Superconducting
SQUID つまり
08:21
QUantum Interference Devices --
超伝導量子干渉計を使い
08:23
to pick up the magnetic fields
思考に伴う磁場の変化を
08:25
that change as we do our thinking.
見ることができます
08:27
We're the first in the world
私たちは世界で初めて
08:29
to record babies
学習中の赤ちゃんに対する
08:31
in an MEG machine
MEGによる記録を
08:33
while they are learning.
行いました
08:35
So this is little Emma.
これはエマちゃんです
08:37
She's a six-monther.
生後6ヶ月です
08:39
And she's listening to various languages
イヤホンを通して様々な言語を
08:41
in the earphones that are in her ears.
聞いているところです
08:43
You can see, she can move around.
赤ちゃんは自由に動けます
08:46
We're tracking her head
帽子の中の小さなペレットで
08:48
with little pellets in a cap,
データを取っているので
08:50
so she's free to move completely unconstrained.
赤ちゃんはまったく不自由なく 体を動かせます
08:52
It's a technical tour de force.
技術的に大変良くできています
08:55
What are we seeing?
これで何が見えるのでしょう?
08:57
We're seeing the baby brain.
赤ちゃんの脳を見ています
08:59
As the baby hears a word in her language
赤ちゃんが自分の言語の単語を聞くと
09:01
the auditory areas light up,
聴覚領域が明るくなり それから
09:04
and then subsequently areas surrounding it
その周囲の領域が明るくなります
09:06
that we think are related to coherence,
これは脳の異なる領域を協調させる結合と
09:08
getting the brain coordinated with its different areas,
脳のある領域が
09:11
and causality,
別な領域を活性化させる
09:13
one brain area causing another to activate.
因果性を示すものだと考えています
09:15
We are embarking
私たちは 子どもの脳の
09:18
on a grand and golden age
発達に関する知識の黄金時代を
09:20
of knowledge about child's brain development.
迎えようとしています
09:23
We're going to be able to see a child's brain
子どもが感情を体験したり
09:26
as they experience an emotion,
話すことや読むことを学んだり
09:28
as they learn to speak and read,
数学の問題を解いたり
09:30
as they solve a math problem,
アイデアを思い付いたときの
09:32
as they have an idea.
脳の様子を見られるようになります
09:34
And we're going to be able to invent brain-based interventions
学習障害のある子どもの脳に作用する
09:36
for children who have difficulty learning.
補助装置の発明だってできるでしょう
09:39
Just as the poets and writers described,
詩人や作家が称えたような
09:42
we're going to be able to see, I think,
子どもが持つ
09:45
that wondrous openness,
開かれた心の秘密を
09:47
utter and complete openness,
純真な開かれた心の秘密を
09:49
of the mind of a child.
解き明かせるだろうと思っています
09:51
In investigating the child's brain,
子どもの脳を調べることで
09:54
we're going to uncover deep truths
人間であるとは どういうことなのか
09:56
about what it means to be human,
深い真実を見いだせるでしょう
09:58
and in the process,
そしてその過程で 私たちもまた
10:00
we may be able to help keep our own minds open to learning
学びに対して開かれた心を
10:02
for our entire lives.
生涯保てるようになるかもしれません
10:04
Thank you.
どうもありがとうございました
10:06
(Applause)
(拍手)
10:08
Translated by Yasushi Aoki
Reviewed by Marie Yoshikawa

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About the speaker:

Patricia Kuhl - Language
Patricia Kuhl studies how we learn language as babies, looking at the ways our brains form around language acquisition.

Why you should listen

Patricia Kuhl is co-director of the Institute for Brain and Learning Sciences at the University of Washington. She's internationally recognized for her research on early language and brain development, and studies that show how young children learn. Kuhl’s work has played a major role in demonstrating how early exposure to language alters the brain. It has implications for critical periods in development, for bilingual education and reading readiness, for developmental disabilities involving language, and for research on computer understanding of speech.

More profile about the speaker
Patricia Kuhl | Speaker | TED.com