Libertà e regole. L'Acquisizione e Riprogrammazione

deicanti appresi dagli uccelli.

Cognizione e Linguaggio – 2010/2011 – Andrea Lanza

Introduzione e caratteristiche dei canti degli uccelli

La canzone del canarino è strutturata gerarchicamente:brevi sillabe stereotipate sono ripetute per formare frasi che a loro volta vengono arrangiate per formare canzoni.

Come comunicano?

Hanno regole, un fraseggio

Cognizione e Linguaggio – 2010/2011

La canzone tipica del canarino è costituita da fischi tonali (“le nostre sillabe”) che variano per durata e frequenza. Ogni sillaba è ripetuta diverse volte formando una frase. Le frasi sono prodotte in ordine variabile

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Introduzione e caratteristiche dei canti degli uccelli

Come avviene l’apprendimento?

Età giovanile

Età adulta

IMITAZIONE

REGOLE

Similarità con Linguaggio Umano

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Sviluppo normale e legge chiave della canzone

del canarino

Imitazione e regole per formare canzoni sono processi separati che avvengono in diverse fasi di età. (imitazione durante la giovane età, regole dei canoni durante la maturità).

I giovani canarini allevati in presenza di adulti imiteranno il più possibile il canto di questi, un processo che dura vari mesi.Anche in assenza di udito ci sarà uno sviluppo della sillabe anche se con un repertorio più piccolo.

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Introduzione all’esperimento

I giovani canarini imitano canzoni mancanti di fraseggio violando quindi le regole che stanno alla base delle loro canzoni.

Sono stati esposti dei canarini giovani a canzoni non presenti nel loro repertorio isolandoli dall’apprendimento alla canzone “naturale” del canarino.

Imitano qualsiasi tipo di canzone?

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Esperimento

Sono stati creati due modelli di canzoni:

random walk (30s): composta da sillabe modellate comparabili a quelle di una canzone normale di canarino con la sequenza generale Differente da quella naturale, la sillaba ha durata diversa rispettoa quella originale.

glissando (5s): tre ripetizioni. Ogni serie ha sillabe ha un ordine decrescente in frequenza.

Svolgimento

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Svolgimento esperimento

Sono stati utilizzati canarini nati in stanze insonorizzate che sono stati allevati esclusivamente dalla madre che a quel tempo non cantava. Dopo 25 gg i maschi furono trasferiti in camere individuali insonorizzate, dove ascoltarono la canzone “tutor” ogni due ore durante l’esposizione al sole. Dieci uccelli sono stati esposti al “random walk” e sei al “glissando”.Sono stati usati strumenti per estrarre le canzoni prodotte dai canarini elimando rumori di gabbia o altri suoni.

Canarini utilizzati

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Svolgimento esperimento

Nel gruppo “random walk” 6 dei 10 uccelli realizzarono imitazioni notevolmente accurate dei primi 10s della canzone “tutor”. Queste imitazioni dimostrano che anche i giovani canarini possono memorizzare accuratamente ed imitare canzoni anche se mancano di fraseggio, di regole. Ne risulta quindi che in età giovane l’apprendimento non risulta essere vincolato da nessuna regola. Tra i 150 e 250 gg sei dei dieci uccelli raggiunsero un’imitazione riconoscibile.

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Imitazioni dei canarini delle canzoni “tutor”

Cambiamenti nella canzone appresa

Dopo aver realizzato un’imitazione chiara del modello “random-walk”, con l’avvicinarsi alla maturità si evidenziarono cambiamenti graduali dalla canzone imitata verso la canzone formulata dai giovani allevati in gabbia. Questo cambiamento si è verificato in diversi individui.

Canarini in età adulta

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Cambiamenti nella canzone appresa

A due dei sei uccelli seguiti fu aggiunto del testosterone per superare alcuni fattori che potevano rallentare la transizione ad una piena condizione di sviluppo.

Cosa avvenne?I due uccelli trattati col testosterone mostrarono un riordinamento della struttura della canzone.

Canarini in età adulta

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Analisi Dati

Nella prima canzone imitata gli uccelli avevano mantenuto l’ordine delle sillabe come compariva nella canzone “tutor”. Nella transizione alla maturità, un sottoinsieme di suoni imitati fu ripetuto in serie fino a formare frasi, e nelle canzoni successive queste frasi furonoin ordine diverso, come nella canzone di uccelli allevati in gabbia.

Beprogramming= il termine implica un riordino del materiale già esistente.

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75gg

80gg

82gg

Beprogramming

Questa riprogrammazione si è verificata anche in assenza di esposizione al canto normale del canarino. Tutti gli uccelli che hanno realizzato un’ imitazione della canzone tutor durante il periodo giovanile hanno riprogrammato le loro canzoni appena si sono avvicinati alla maturità.Durante l’esperimento sono state prodotte migliaia di canzoni dai canarini, attraverso un algoritmo detto di “allineamento” viene mostrato come il grado di somiglianza con il modello “tutor” subisca variazioni col tempo nei sei uccelli che hanno seguito il modello random walk. Questa somiglianza inizia molto lentamente, aumenta fino a quando il modello “tutor” viene assimilato e poi diminuito gradualmente con l’avvicinarsi all’età adulta.

Quando avviene

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BeprogrammingQuando avviene

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Osservazioni

Il passaggio dall’imitazione giovanile alla canzone adulta per tutti gli uccelli mostra un periodo nel quale la canzone imitata e quellaformulata coesistono. La maggior parte dei sei uccelli che hanno seguito il modello “random-walk” mantennero delle capacità di produrre parte delle imitazioni giovanili anche in età adulta. Frammenti intatti fino a 6s dell’imitazione giovanile sono stati occasionalmente integrati in canzoni adulte composte di ripetizioni formulate. Quando un uccello produce entrambi i tipi di canzoni in età adulta, alcuni degli stessi imitano le sillabe che potrebbero essere trovate in entrambi i tipi di canzoni.

Beprogramming

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Osservazioni

Si deduce che l’ordine di queste sillabe viene determinato da qualche Imitazione e altre volte da un programma di fraseggio innato.La capacità di produrre entrambi i tipi di canzone in tutta l’età adulta fu accentuata nel gruppo di uccelli sottoposti alla canzone “glissando”. In questo gruppo, imitazioni accurate raggiunte nel periodo giovanile furono preservate durante tutta la maturità, addirittura dopo l’incremento con il testosterone.

Beprogramming

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Conclusioni esperimento

I giovani possono percepire con attenzione, memorizzare ed imitare sequenze lunghe, suoni atipici sistemati con ordine lineare.

Dal momento che gli uccelli si avvicinano alla maturità, questi producono un sottoinsieme di suoni come ripetizioni in serie formulate nel modo tipico degli adulti.

Adulti che producono sia canzoni acquisite e naturali che possono cambiare in breve tempo.

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Similiratià e differenzecol linguaggio umano

Tale riprogrammazione richiama il riordinamento dei fonemi nel discorso umano. Dai molti paralleli del modo in cui uccelli e umani apprendono il linguaggio ci possono essere anche meccanismi neuronali e comuni che sono posti sotto al modo in cui loro possono accedere ed ordinare in sequenza le unità vocali.Le imitazioni di altre specie che accadono durante l’età giovanile di solitosono espulse durante la maturità e quindi non compromettono le canzoni di una specie. Normalmente, le regole della canzone del canarino adulto guidano l’ontogenesi vocale, così che il fraseggio è già in evidenza nelle prime canzoni giovanili.

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Conclusioni

La libertà di imparare seguita da norme di espressione può dirci qualcosa di importante. L’apprendimento linguistico si può essere evoluto non solo da programmi innati per ontogenesi vocale ma anche influenzati a modelli estermi e a reazioni uditive.

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Confronto con il linguaggio umano

Arbitrarietà: presente, ci sono dei “dialetti” diversiGrammatica: presente ma manca RICORSIVITA’Istintività: presenteRiferimento a distanza: gli uccelli non sembrano in grado di riferirsi a tempi o oggetti non presentiAbilità di potersi riferire a delle astrazioni: presenza anche se limitata, fanno riferimento a pericolo o felicità.Creatività: presente.

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