Maria Grazia Rossi
Dip. di Filosofia, Università Roma Tre [email protected]
1. Introduzione
Mettendo in discussione l’Argomento della Povertà dello Stimolo (APS) proposto inizialmente da Chomsky, ricerche provenienti dal campo della lin- guistica evolutiva hanno mostrato che l’evoluzione biologica di vincoli di ap- prendimento specifici per il dominio del linguaggio è assai improbabile. Le prove più interessanti vengono dagli studi di simulazione computazionale ba- sati su modelli iterativi dell’apprendimento. L’obiettivo di questi studi è spiegare l’evoluzione delle proprietà che definiscono il linguaggio umano – tra tutte, la composizionalità e la ricorsività – studiando l’evoluzione lingui- stica come un processo di trasmissione culturale all’interno di cicli ripetuti di apprendimento. In questa prospettiva, la nozione di collo di bottiglia della trasmissione (transmission bottleneck) è centrale per capire perché la povertà dello stimolo risolve il problema della povertà dello stimolo: soltanto se c’è un collo di bottiglia sulla trasmissione – soltanto quando le strutture linguisti- che non possono essere interamente trasmesse da una generazione di appren- denti alla generazione successiva – evolvono codici linguistici strutturati e grammaticalmente complessi.
1.1 Povertà dello stimolo e natura dei vincoli di apprendimento
L’APS è un argomento fondativo nelle scienze cognitive ed è particolar- mente influente nelle scienze del linguaggio. Chomsky (1965) e Gold (1967), discutendo il problema dell’acquisizione del linguaggio, sono i primi ad offri- re una modellizzazione formale di questo argomento. Il nucleo concettuale dell’APS può essere esplicitato nel modo seguente: dal momento che l’input linguistico è sempre sotto determinato rispetto al sovrappiù di informazione contenuta nell’output, ciò che bisogna supporre è che una tale informazione dipenda da una competenza linguistica innata e sia quindi già presente alla nascita nella mente-cervello degli individui. L’APS è stato così utilizzato per difendere una duplice tesi. Con la prima, più debole, si decreta il fallimento di un qualsiasi modello empirista del linguaggio; con la seconda, più forte, si sostiene l’esistenza di una competenza biologica innata, la Grammatica Uni- versale (GU): un sistema formale di principi linguistici astratti e innati che sta alla base dell’apprendimento, della comprensione e della produzione del lin- guaggio umano (Chomsky, 1965).
Tuttavia, a meno di presupporre assunzioni aggiuntive sulla natura del linguaggio e dei processi di acquisizione che ne stanno alla base, dall’implausibilità dei modelli empiristi non sembra possibile dedurre auto- maticamente la plausibilità della GU (cfr. per es. Scholz & Pullum, 2006). Nel dibattito contemporaneo su questi temi, la questione controversa è infatti quella relativa alla natura dei vincoli di apprendimento: è necessario supporre che questi vincoli siano specifici per il linguaggio o, piuttosto, è sufficiente far riferimento a vincoli di apprendimento dominio generali?
1.2 Apprendimento, cambiamento, evoluzione
Nel campo della linguistica evolutiva, il problema dell’acquisizione del linguaggio viene spostato, dal livello individuale di apprendimento al livello delle popolazioni di apprendenti (cfr. per es. Briscoe, 2002; Niyogi & Ber- wick, 1995). Una delle conseguenze di questo cambiamento teorico è che la dimensione del cambiamento linguistico diventa cruciale per rispondere alla domanda sulla natura e sull’evoluzione dei vincoli di apprendimento. Da questo punto di vista, il cambiamento linguistico può essere considerato in analogia con il cambiamento biologico, vale a dire alla stregua di un processo evolutivo basato su meccanismi di replicazione e variazione (Deacon, 1997). Le simulazioni computazionali basate su modelli iterativi dell’apprendimento adottano questo approccio evolutivo. In particolare, que- sti modelli consentono di studiare il processo di trasmissione linguistica ge-
nerazione dopo generazione, e cioè simulano sistemi dinamici la cui informa- zione viene continuamente riutilizzata all’interno di cicli ripetuti di appren- dimento e trasmissione (Smith et al. 2003, Brighton et al., 2005, Smith, 2011).
Ora, il processo di trasmissione linguistica influenza la connessione tra due differenti domini del linguaggio, il «linguaggio-I (interno)» (I-language) – il linguaggio così come è rappresentato nella mente-cervello degli individui – e la «lingua-E (esterna)» (E-language) – le espressioni linguistiche così come vengono utilizzate dagli individui nell’arena dell’uso (Hurford, 1990; Kirby, 1999). In queste simulazioni, come nei reali processi di apprendimen- to e di trasmissione, la povertà dello stimolo è data dal fatto che la popola- zione di apprendenti entrano in contatto soltanto con le espressioni concrete e non con la totalità delle espressioni possibili che definiscono la pura e incon- taminata competenza linguistica. La nozione di collo di bottiglia della tra- smissione dà conto proprio di questo scarto tra espressioni concrete ed e- spressioni possibili: le strutture linguistiche non possono essere trasmesse da una generazione all’altra nella loro totalità. In questo senso, il collo di botti- glia della trasmissione costituisce certamente un aspetto della povertà dello stimolo (Kirby, 2002; Smith et al., 2003; Zuidema, 2003). A partire da questa considerazione teorica, ciò che queste simulazioni pretendono di mostrare è che per spiegare l’evoluzione delle strutture linguistiche non è necessario chiamare in causa una competenza biologica innata, è sufficiente invocare un processo di evoluzione culturale che agisce nel tempo storico.
1.3 L’evoluzione della composizionalità
Una delle proprietà che definiscono le strutture del linguaggio umano è che queste sono composizionali: il significato dipende dalle regole di combi- nazione dei costituenti interni delle espressioni. Da un punto di vista evoluti- vo, la questione da porsi è a quali condizioni un codice che inizialmente è non composizionale possa evolvere e dunque sviluppare questa proprietà. I modelli iterativi dell’apprendimento possono essere utilizzati per modellizza- re questa transizione nella struttura del linguaggio. A tale proposito, l’ipotesi attualmente più promettente è che la trasmissione culturale rappresenti il pro- cesso evolutivo fondamentale (Kirby, 2000). In effetti, quando le espressioni da apprendere aumentano, un linguaggio non composizionale diventa inge- stibile. Poiché il sistema di corrispondenze è del tutto arbitrario e casuale, la stabilità del codice è affidata alla eventualità dell’esposizione e dell’apprendimento di ogni singola relazione, tra espressione e relativo signi- ficato, generazione dopo generazione. Mantenere la stabilità di un sistema di
questo tipo diventa difficile: a causa della povertà dello stimolo, le corrispon- denze cui gli agenti non saranno esposti non potranno essere apprese e tra- smesse. Al contrario, nel caso di un sistema composizionale la struttura delle relazioni amplifica le probabilità che il sistema possa essere ricostruito dalle generazioni successive. Anche se inizialmente la popolazione di agenti può utilizzare esclusivamente espressioni arbitrarie non analizzabili in costituenti, il collo di bottiglia della trasmissione rende la segmentazione e il successivo apprendimento di regole generali vincente sul piano dell’espressione e della stabilità del sistema. Quando si crea una condizione sperimentale artificiale senza la presenza del collo di bottiglia, non si registra infatti alcuna pressione culturale in favore dell’evoluzione di strutture composizionali (Brighton et al., 2005).
1.4 Conclusione
Quando il problema dell’acquisizione del linguaggio è affrontato all’interno di una prospettiva evolutiva diventa possibile sostenere che la po- vertà dello stimolo, piuttosto che costituire un problema, rappresenta un van- taggio: le strutture linguistiche tendono a organizzarsi composizionalmente e grammaticalmente. Da questo punto di vista, la povertà dello stimolo non coinvolge un arricchimento dei meccanismi di apprendimento, piuttosto un arricchimento dell’informazione contenuta nel codice stesso che gradualmen- te si auto-organizza e si struttura.
Uno scenario di co-evoluzione tra linguaggio e cervello potrebbe aprire interessanti prospettive per la ricerca futura. Per quanto gli esiti attuali degli esperimenti di simulazione vengano generalmente utilizzati per escludere un tale scenario, rimane da stabilire se le transizioni nelle fasi successive di rior- ganizzazione delle strutture linguistiche coinvolgano cambiamenti esclusi- vamente culturali o se invece, nei processi di apprendimento e di trasmissione sottostanti, siano all’opera anche cambiamenti biologici (sebbene di natura differente rispetto a quelli ipotizzati all’interno della tradizione chomskiana).
Bibliografia
Brighton, H., Smith, K., & Kirby, S. (2005) Language as an evolutionary system. Physics of Life Reviews 2(3), 177-226.
Briscoe, T. (2002) Linguistic Evolution through Language Acquisition. Cambridge: Cambridge University Press.
Chomsky, N. (1965) Aspects of the Theory of Syntax. Cambridge (MA): The MIT Press.
Deacon, T.W. (1997) The Symbolic Species. The Co-evolution of Language and the
Brain. New York: W.W. Norton & Company
Gold, E. M. (1967) Language identification in the limit. Information and Control (In- formation and Computation) 10, 447-474.
Hurford, J.R. (1990) Nativist and Functional Explanations in Language Acquisition. In Roca I.M. (ed.), Logical Issues in Language Acquisition (85-136). Dordrecht: Foris Publications.
Kirby, S. (1999) Function, Selection, and Innateness. The Emergence of Language
Universals. New York: Oxford University Press.
Kirby, S. (2000) Syntax without Natural Selection: How compositionality emerges from vocabulary in a population of learners. In Knight C. (ed.), The Evolutionary
Emergence of Language: Social Function and the Origins of Linguistic Form
(303-323). Cambridge: Cambridge University Press.
Kirby, S. (2002) Learning, bottlenecks and the evolution of recursive syntax. In Bris- coe T. (ed.), Linguistic Evolution through Language Acquisition (173-203). Cambridge: Cambridge University Press.
Niyogi, P., & Berwick, R.C. (1995) The Logical Problem of Language Change. Tech- nical report, AI Lab, MIT , 1-17.
Scholz, B.C., Pullum, G.K. (2006) Irrational nativist exuberance. In Stainton. R. (ed.), Contemporary Debates in Cognitive Science (59-80). Oxford: Basil Blackwell. Smith, K., Kirby, S., & Brighton, H. (2003) Iterated Learning: A Framework for the
Emergence of Language. Artificial Life 9(4) , 371-386.
Smith, K. (2011) Learning Bias. Cultural Evolution of Language, and the Biological Evolution of the Language Faculty. Human Biology 83 (2), 261-278.
Zuidema, W. (2003) How the poverty of the stimulus solves the poverty of the stimu- lus. In Becker, S., Thrun, S. & Oberm K. (eds.), Advances in Neural Information
Processing Systems 15 (Proceedings of NIPS'02) (51-58). Cambridge: The MIT