[論文レビュー] Kauffman's adjacent possible in word order evolution

Ramon Ferrer‐i‐Cancho|arXiv (Cornell University)|Dec 17, 2015

Language and cultural evolution参考文献 10被引用数 11

ひとこと要約

本稿は、語順の進化がカウフマンの隣接可能な世界（adjacent possible）によって制約されているかどうかを検討し、主な交互語順（例：SOV/SVO）が語順順列環において近接している場合に、それらが共起しやすいと仮説を立てた。67言語の情報理論的モデル選択により、順列環モデル（モデル1）がタイプ論的およびノンモデルを上回り、認知的制約（依存長最小化など）が現在の状態に依存して局所的に作用することを支持した。これにより、カウフマンの隣接可能な世界が語順進化の枠組みとして有効であると検証された。

ABSTRACT

Word order evolution has been hypothesized to be constrained by a word order permutation ring: transitions involving orders that are closer in the permutation ring are more likely. The hypothesis can be seen as a particular case of Kauffman's adjacent possible in word order evolution. Here we consider the problem of the association of the six possible orders of S, V and O to yield a couple of primary alternating orders as a window to word order evolution. We evaluate the suitability of various competing hypotheses to predict one member of the couple from the other with the help of information theoretic model selection. Our ensemble of models includes a six-way model that is based on the word order permutation ring (Kauffman's adjacent possible) and another model based on the dual two-way of standard typology, that reduces word order to basic orders preferences (e.g., a preference for SV over VS and another for SO over OS). Our analysis indicates that the permutation ring yields the best model when favoring parsimony strongly, providing support for Kauffman's general view and a six-way typology.

研究の動機と目的

• カウフマンの隣接可能な世界が予測するように、主な交互語順（例：SOV/SVO）の共起が、語順順列環における近接性によって制約されているかどうかを評価すること。
• 語順共起に関する対立仮説を検証する：順列環に基づく六通りのモデル、二重二通りのタイプ論的モデル、およびノンモデル。
• 依存長最小化のような認知的バイアスが、絶対的ではなく現在の状態に依存して局所的に作用するかどうかを、モデル選択による単純性の優先を用いて特定すること。
• 文化的進化が語順変化を支配するとされる一般的な見解に挑戦し、認知的制約が局所的に適用される場合、観察されたパターンを説明できることを示すこと。

提案手法

• 本研究は、67言語の語順データを用い、語順共起の対立モデルを評価する。
• 情報理論的モデル選択（AICcおよびBIC）を用い、5つのモデルを比較する：ノンモデル（モデル0）、六通りの順列環モデル（モデル1）、二重二通りのタイプ論的モデル（モデル2）、等確率の六通りモデル（モデル3）、パラメータなしモデル（モデル4）。
• モデル1は、語順ペアの共起確率が順列環内での距離に依存すると仮定し、近いペアほど高い共起確率を持つと想定する。
• 最尤推定を用いてパラメータを推定し、順列環モデルでは距離が増加するにつれて確率が低下すると仮定する（π(1) > π(2) > π(3)）。
• モデル選択では単純性を重視するためBICを優先し、モデル1がより少ないパラメータとより良い適合性により最良のモデルとして選ばれた。
• 言語間の言語的独立性を仮定しているが、これは制限として認められている。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 語順順列環における近接性によって、言語における主な交互語順の共起が制約されているか、カウフマンの隣接可能な世界が予測するようにか？
• RQ2 順列環に基づく六通りのモデルが、二重二通りのタイプ論的モデルを上回り、語順関連性を予測できるか？
• RQ3 依存長最小化のような認知的バイアスが、絶対的ではなく現在の状態に依存して局所的に作用する場合にのみ、語順進化を説明できるか？
• RQ4 順列環モデルの成功が、文化的進化が語順変化を支配するとされる一般的な見解に挑戦するものであり、認知的要因が二次的ではなく、文脈的に作用していることを示唆するか？
• RQ5 語順変動を説明するにあたり、六通りタイプ論と二重二通りタイプ論の相対的サポートはどの程度か？

主な発見

• BICが315.2であり、単純性を重視するBICに基づくモデル1（語順順列環に基づくモデル）が最良のモデルとして選ばれた。他のすべてのモデルを上回った。
• 最近接距離（π(1)）の最尤推定値は0.84、次に近い距離（π(2)）は0.16であり、順列環仮説に強く支持が得られた。
• 二重二通りのタイプ論的モデル（モデル2）は、AICcおよびBICの両方でモデル1およびモデル3を下回り、標準的なタイプ論的分類の予測力に疑問を呈した。
• 等確率の六通りモデル（モデル3）はAICcでは2番目に良かったが、BICではモデル1に劣り、より単純なモデルがより適切であることを示した。
• ノンモデル（モデル0）およびパラメータなしモデル（モデル4）は最も成績が悪く、データ駆動型モデルの必要性を確認した。
• 結果は、語順進化が現在の状態に依存する認知的バイアスによって制約されていることを支持し、カウフマンの隣接可能な世界と整合的である。また、認知的コスト最小化は二次的ではなく、文脈的に作用していると示唆された。