Тревор Кокс - Зачем мы говорим. История речи от неандертальцев до искусственного интеллекта

Одно из новаторских исследований последних лет пошло еще дальше и продемонстрировало, что анатомия голоса у обезьян прекрасно приспособлена для создания слов. Так почему же они не разговаривают? Ответ прост: у них отсутствуют когнитивные способности, которые позволили бы им контролировать артикуляцию. Текумсе Фитч из Венского университета и его сотрудники создали модели того, что мог бы делать голосовой тракт макаки, если бы у нее имелся хороший мышечный контроль {48} 48 Fitch W. T., de Boer B., Mathur N., Ghazanfar A. A . Monkey vocal tracts are speech-ready. Science Advances. 2016. Vol. 2 (12). P. e1600723. . Они сделали рентгеновские снимки обезьяны в те моменты, когда она ворковала, причмокивала губами и ела. Полученные данные позволили им определить, какую форму мог бы принимать голосовой тракт и какие бы получились частоты формантов. Результаты показали, что обезьяна способна производить широкий диапазон частот формантов и гласных звуков. Чтобы подтвердить этот вывод, Фитч пропустил полученную информацию через синтезатор речи и показал, что́ мог бы делать голосовой тракт обезьяны, если бы не имелось когнитивных ограничений. Я не знаю, почему для демонстрации была выбрана фраза «ты выйдешь за меня?», но получившаяся в итоге запись похожа на то, как если бы предложение руки и сердца делал Голлум из «Властелина колец». Конечно, фраза звучит не так отчетливо, как речь человека, но эксперимент демонстрирует, что приматы обладают голосовым трактом, способным производить членораздельную речь.

По-видимому, эти исследования не подтверждают гипотезу, что опущение гортани является важным маркером эволюции речи. Но эту идею нельзя просто отвергнуть, не выдвинув альтернативного предположения о том, что явилось причиной изменения анатомии. И какой бы ни была причина эволюционных изменений, она должна была быть достаточно веской, чтобы компенсировать риск, обусловленный тем, что низко расположенная гортань увеличивает вероятность удушья. Однако люди не единственные животные с опущенной гортанью: эта черта свойственна также коалам и зобастым антилопам. У собак и других животных, когда они издают звуки, гортань тоже опускается {49} 49 Fitch W. T . The Evolution of Language. . Обычно у собаки гортань расположена высоко, но когда она лает, звуковой аппарат перестраивается и напоминает человеческий. Для чего?

Когда гортань опускается, голосовой тракт удлиняется и частоты формантов крика животного понижаются. Это создает иллюзию более крупного животного. Возможность сообщить размеры тела могла стать мощным фактором отбора, который привел к опущению гортани — и навсегда, и на время производства звуков {50} 50 Bowling D. L., Garcia M., Dunn J. C. et al. Body size and vocalization in primates and carnivores // Scientific Reports. 2017. Vol. 7. Опущение гортани не единственный способ звукового преувеличения размеров тела. На острове Русинга в Кении были найдены ископаемые останки вымершей антилопы гну со значительно увеличенным носовым ходом. Считают, что это создавало возможность издавать низкие трубные звуки. См.: Ice Age Beast Honked Like a Dinosaur // National Geographic. 2016. http://news.nationalgeographic.com/2016/02/160204-ancient-wildebeest-fossil-ice-age-dinosaur/. . Эта точка зрения поддерживается тем, что анатомия голоса человека меняется в период полового созревания. Это второе опущение гортани, которое происходит только у мужчин, не сопровождается улучшением способности говорить (это подтвердит любой, кто знаком с мальчиком-подростком). Возможно, это нужно для того, чтобы сделать голос мужчин более гулким и создать иллюзию крупного тела для лучшего привлечения женского пола {51} 51 Fitch W. T., Giedd J . Morphology and development of the human vocal tract: A study using magnetic resonance imaging // Journal of the Acoustical Society of America. 1999. Vol. 106 (3). P. 1511–1522. . (Я вернусь к вопросу о привлекательности голоса в одной из следующих глав.) Следовательно, у гоминини глотка, возможно, опустилась для привлечения самок, а не для производства речи.

У горилл, шимпанзе и бонобо в дыхательном горле имеются воздушные мешки, которые человек утратил в процессе эволюции. Эти воздушные мешки создают дополнительные форманты низких частот, которые эффективно распространяются через стенки горла и создают звуки, издаваемые как будто более крупным и устрашающего вида животным {52} 52 Создание большего количества звуков низкой частоты позволяет крикам распространяться по лесу на большие расстояния. . Подъязычная кость обезьян имеет небольшой отросток в форме чашечки (буллу), который, как считается, делает соединение между голосовым трактом и воздушным мешком открытым. Поскольку у Homo heidelbergensis на подъязычной кости такого отростка нет, можно предположить, что воздушные мешки гоминини исчезли где-то в промежутке от 3,3 миллиона до 530 000 лет назад. Возможно, это потребовалось для создания членораздельной речи, поскольку у обезьяны голосовой мешок модифицирует вибрацию голосовых связок. Барт де Бур из Амстердамского университета проверил, как воздушные мешки могли затруднять речь {53} 53 Boer B. de. Loss of air sacs improved hominin speech abilities // Journal of Human Evolution. 2012. Vol. 62 (1). P. 1–6. . Он использовал трубки из плексигласа, чтобы создать модели голосового тракта для конкретных гласных. В одних моделях воздушные мешки имелись; в других — отсутствовали. Через трубки он пропускал типичные вибрации голосовых связок, что позволило точно воспроизвести различные гласные звуки. Когда получившиеся в итоге звуки проиграли слушателям, оказалось, что различить гласные не так-то просто, особенно если имелся воздушный мешок. Из этого можно сделать вывод, что, возможно, воздушные мешки были утрачены для того, чтобы сделать речь более беглой. По-видимому, уже 500 000 лет назад, а может, и миллионы лет, голосовая анатомия для производства некоторых форм речи была достаточно сформированной. Хотя сегодня наука располагает относительно полными данными о теории эволюции голосовой анатомии, у ученых все еще недостаточно фактов, чтобы определить временны́е параметры.

Если в исследованиях анатомии голоса и слуха имеются ограничения, то к каким еще свидетельствам можно обратиться? В «Происхождении человека» Чарльз Дарвин писал, что изучение эволюции языка должно сфокусироваться на усовершенствовании познавательных функций, а не на изменениях анатомии голоса и слуха: «Тот факт, что высшие приматы не использовали изменения своих голосовых органов для речи, без сомнения, обусловлен тем, что их интеллект не был достаточно развит» {54} 54 Одно время считалось, что исследование ископаемых останков для оценки размеров нервов, контролирующих значимые для речи мускулы, может оказаться полезным, но в наши дни это признано маловероятным. См., например: Meyer M. R., Haeusler M . Spinal cord evolution in early Homo // Journal of Human Evolution. 2015. Vol. 88. P. 43–53. . На примере попугаев — «известных имитаторов любых часто слышимых звуков» — Дарвин доказывал, что сама по себе артикуляция не позволяет объяснить сложность устройства языка. Хотя со времени этих наблюдений прошло почти 150 лет и сегодня мы знаем об эволюции речи и слуха значительно больше, завет Дарвина о необходимости сфокусировать внимание на познавательной деятельности все еще актуален.