Segmentation of spoken words into syllables by English-speaking children as compared to adults

Given the importance of syllables in the development of reading, spelling, and phonological awareness, information is needed about how children syllabify spoken words. To what extent is syllabification affected by knowledge of spelling, to what extent by phonology, and which phonological factors are influential? In Experiment 1, six- and seven-year-old children did not show effects of spelling on oral syllabification, performing similarly on words such as habit and rabbit. Spelling influenced the syllabification of older children and adults, with the results suggesting that knowledge of spelling must be well entrenched before it begins to affect oral syllabification. Experiment 2 revealed influences of phonological factors on syllabification that were similar across age groups. Young children, like older children and adults, showed differences between words with short and long vowels (e.g., lemon vs. demon) and words with sonorant and obstruent intervocalic consonants (e.g., melon vs. wagon). (C) 2002 Elsevier Science (USA). All rights reserved.

Feature Extraction Methods Based on Linear Predictive Coding and Wavelet Packet Decomposition for Recognizing Spoken Words in Malayalam

Speech signals are one of the most important means of communication among the human beings. In this paper, a comparative study of two feature extraction techniques are carried out for recognizing speaker independent spoken isolated words. First one is a hybrid approach with Linear Predictive Coding (LPC) and Artificial Neural Networks (ANN) and the second method uses a combination of Wavelet Packet Decomposition (WPD) and Artificial Neural Networks. Voice signals are sampled directly from the microphone and then they are processed using these two techniques for extracting the features. Words from Malayalam, one of the four major Dravidian languages of southern India are chosen for recognition. Training, testing and pattern recognition are performed using Artificial Neural Networks. Back propagation method is used to train the ANN. The proposed method is implemented for 50 speakers uttering 20 isolated words each. Both the methods produce good recognition accuracy. But Wavelet Packet Decomposition is found to be more suitable for recognizing speech because of its multi-resolution characteristics and efficient time frequency localizations

A Comparative Study of Wavelet Based Feature Extraction Techniques in Recognizing Isolated Spoken Words

Speech is a natural mode of communication for people and speech recognition is an intensive area of research due to its versatile applications. This paper presents a comparative study of various feature extraction methods based on wavelets for recognizing isolated spoken words. Isolated words from Malayalam, one of the four major Dravidian languages of southern India are chosen for recognition. This work includes two speech recognition methods. First one is a hybrid approach with Discrete Wavelet Transforms and Artificial Neural Networks and the second method uses a combination of Wavelet Packet Decomposition and Artificial Neural Networks. Features are extracted by using Discrete Wavelet Transforms (DWT) and Wavelet Packet Decomposition (WPD). Training, testing and pattern recognition are performed using Artificial Neural Networks (ANN). The proposed method is implemented for 50 speakers uttering 20 isolated words each. The experimental results obtained show the efficiency of these techniques in recognizing speech

The mismatch negativity (MMN) response to complex tones and spoken words in individuals with aphasia

Background: The mismatch negativity (MMN) is a fronto-centrally distributed event-related potential (ERP) that is elicited by any discriminable auditory change. It is an ideal neurophysiological tool for measuring the auditory processing skills of individuals with aphasia because it can be elicited even in the absence of attention. Previous MMN studies have shown that acoustic processing of tone or pitch deviance is relatively preserved in aphasia, whereas the basic acoustic processing of speech stimuli can be impaired (e.g., auditory discrimination). However, no MMN study has yet investigated the higher levels of auditory processing, such as language-specific phonological and/or lexical processing, in individuals with aphasia. Aims: The aim of the current study was to investigate the MMN response of normal and language-disordered subjects to tone stimuli and speech stimuli that incorporate the basic auditory processing (acoustic, acoustic-phonetic) levels of non-speech and speech sound processing, and also the language-specific phonological and lexical levels of spoken word processing. Furthermore, this study aimed to correlate the aphasic MMN data with language performance on a variety of tasks specifically targeted at the different levels of spoken word processing. Methods M Procedures: Six adults with aphasia (71.7 years +/- 3.0) and six healthy age-, gender-, and education-matched controls (72.2 years +/- 5.4) participated in the study. All subjects were right-handed and native speakers of English. Each subject was presented with complex harmonic tone stimuli, differing in pitch or duration, and consonant-vowel (CV) speech stimuli (non-word /de:/versus real world/deI/). The probability of the deviant for each tone or speech contrast was 10%. The subjects were also presented with the same stimuli in behavioural discrimination tasks, and were administered a language assessment battery to measure their auditory comprehension skills. Outcomes O Results: The aphasic subjects demonstrated attenuated MMN responses to complex tone duration deviance and to speech stimuli (words and non-words), and their responses to the frequency, duration, and real word deviant stimuli were found to strongly correlate with performance on the auditory comprehension section of the Western Aphasia Battery (WAB). Furthermore, deficits in attentional lexical decision skills demonstrated by the aphasic subjects correlated with a word-related enhancement demonstrated during the automatic MMN paradigm, providing evidence to support the word advantage effect, thought to reflect the activation of language-specific memory traces in the brain for words. Conclusions: These results indicate that the MMN may be used as a technique for investigating general and more specific auditory comprehension skills of individuals with aphasia, using speech and/or non-speech stimuli, independent of the individual's attention. The combined use of the objective MMN technique and current clinical language assessments may result in improved rehabilitative management of aphasic individuals.

Children's recall of words spoken in their first and second language : Effects of Signal-to-Noise Ratio and Reverberation Time

Speech perception runs smoothly and automatically when there is silence in the background, but when the speech signal is degraded by background noise or by reverberation, effortful cognitive processing is needed to compensate for the signal distortion. Previous research has typically investigated the effects of signal-to-noise ratio (SNR) and reverberation time in isolation, whilst few have looked at their interaction. In this study, we probed how reverberation time and SNR influence recall of words presented in participants' first- (L1) and second-language (L2). A total of 72 children (10 years old) participated in this study. The to-be-recalled wordlists were played back with two different reverberation times (0.3 and 1.2 s) crossed with two different SNRs (+3 dBA and +12 dBA). Children recalled fewer words when the spoken words were presented in L2 in comparison with recall of spoken words presented in L1. Words that were presented with a high SNR (+12 dBA) improved recall compared to a low SNR (+3 dBA). Reverberation time interacted with SNR to the effect that at +12 dB the shorter reverberation time improved recall, but at +3 dB it impaired recall. The effects of the physical sound variables (SNR and reverberation time) did not interact with language. © 2016 Hurtig, Keus van de Poll, Pekkola, Hygge, Ljung and Sörqvist.

Relational learning in children with deafness and cochlear implants

This four-experiment series sought to evaluate the potential of children with neurosensory deafness and cochlear implants to exhibit auditory-visual and visual-visual stimulus equivalence relations within a matching-to-sample format. Twelve children who became deaf prior to acquiring language (prelingual) and four who became deaf afterwards (postlingual) were studied. All children learned auditory-visual conditional discriminations and nearly all showed emergent equivalence relations. Naming tests, conducted with a subset of the: children, showed no consistent relationship to the equivalence-test outcomes.. This study makes several contributions: to the literature on stimulus equivalence. First; it demonstrates that both pre- and postlingually deaf children-can: acquire auditory-visual equivalence-relations after cochlear implantation, thus demonstrating symbolic functioning. Second, it directs attention to a population that may be especially interesting for researchers seeking to analyze the relationship. between speaker and listener repertoires. Third, it demonstrates the feasibility of conducting experimental studies of stimulus control processes within the limitations of a hospital, which these children must visit routinely for the maintenance of their cochlear implants.

Mapping numbers onto space in preschool children and adults

Tese de Doutoramento em Psicologia - Especialidade em Psicologia Experimental e Ciências Cognitivas

Auditory distraction eliminates retrieval induced forgetting: implications for the processing of unattended sound

The Retrieval-Induced Forgetting (RIF) paradigm includes three phases: (a) study/encoding of category exemplars, (b) practicing retrieval of a sub-set of those category exemplars, and (c) recall of all exemplars. At the final recall phase, recall of items that belong to the same categories as those items that undergo retrieval-practice, but that do not undergo retrieval-practice, is impaired. The received view is that this is because retrieval of target category-exemplars (e.g., ‘Tiger’ in the category Four-legged animal) requires inhibition of non-target category-exemplars (e.g., ‘Dog’ and ‘Lion’) that compete for retrieval. Here, we used the RIF paradigm to investigate whether ignoring auditory items during the retrieval-practice phase modulates the inhibitory process. In two experiments, RIF was present when retrieval-practice was conducted in quiet and when conducted in the presence of spoken words that belonged to a category other than that of the items that were targets for retrieval-practice. In contrast, RIF was abolished when words that either were identical to the retrieval-practice words or were only semantically related to the retrieval-practice words were presented as background speech. The results suggest that the act of ignoring speech can reduce inhibition of the non-practiced category-exemplars, thereby eliminating RIF, but only when the spoken words are competitors for retrieval (i.e., belong to the same semantic category as the to-be-retrieved items).

Graph analysis of verbal fluency test discriminate between patients with Alzheimer’s disease, Mild Cognitive Impairment and normal elderly controls

Verbal fluency is the ability to produce a satisfying sequence of spoken words during a given time interval. The core of verbal fluency lies in the capacity to manage the executive aspects of language. The standard scores of the semantic verbal fluency test are broadly used in the neuropsychological assessment of the elderly, and different analytical methods are likely to extract even more information from the data generated in this test. Graph theory, a mathematical approach to analyze relations between items, represents a promising tool to understand a variety of neuropsychological states. This study reports a graph analysis of data generated by the semantic verbal fluency test by cognitively healthy elderly (NC), patients with Mild Cognitive Impairment – subtypes amnestic(aMCI) and amnestic multiple domain (a+mdMCI) - and patients with Alzheimer’s disease (AD). Sequences of words were represented as a speech graph in which every word corresponded to a node and temporal links between words were represented by directed edges. To characterize the structure of the data we calculated 13 speech graph attributes (SGAs). The individuals were compared when divided in three (NC – MCI – AD) and four (NC – aMCI – a+mdMCI – AD) groups. When the three groups were compared, significant differences were found in the standard measure of correct words produced, and three SGA: diameter, average shortest path, and network density. SGA sorted the elderly groups with good specificity and sensitivity. When the four groups were compared, the groups differed significantly in network density, except between the two MCI subtypes and NC and aMCI. The diameter of the network and the average shortest path were significantly different between the NC and AD, and between aMCI and AD. SGA sorted the elderly in their groups with good specificity and sensitivity, performing better than the standard score of the task. These findings provide support for a new methodological frame to assess the strength of semantic memory through the verbal fluency task, with potential to amplify the predictive power of this test. Graph analysis is likely to become clinically relevant in neurology and psychiatry, and may be particularly useful for the differential diagnosis of the elderly.

Identificação precoce do risco para transtornos da atenção e da leitura em sala de aula

In this his study the accuracy was investigated of collective pedagogical activities, based on phonological judgments by matching figures and figures to spoken words, to identify students at risk for reading and/or attention disorders. Forty-five second graders (mean age of 7 years, 29 males) were divided into two groups, a control group, without reading difficulties (n=32), and an at-risk group, with reading difficulties (n=13). The low-achievement on these collective activities, defined by scores more than 1.65 SD below the mean of the control group, presented good sensitivity (true positives) and specificity (true negatives) in the early identification of at risk students.

A palavra fora da cena: aspectos da formação da escuta em processo colaborativo teatral

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Equivalência de estímulos com procedimentos combinados e consciência fonológica na aquisição da leitura generalizada

A formação de classes de equivalência entre figuras, palavras ditadas e palavras impressas promove a leitura com compreensão, mas não estabelece o controle discriminativo por todos as unidades da palavra (letras e sílabas). A aplicação de procedimentos especiais combinados (cópia, ditado e oralização fluente e escandida) durante o ensino das relações condicionais entre palavras ditadas e palavras impressas (AC) favorece o estabelecimento de controle discriminativo por unidades menores que a palavra, e a leitura textual e com compreensão das palavras formadas por recombinações daquelas unidades. O treino explícito de discriminações silábicas tem sido adotado como um dos procedimentos nos estudos sobre consciência fonológica, com resultados satisfatórios em testes de leitura. O presente estudo teve como objetivo investigar o efeito dos dois procedimentos sobre a aquisição da leitura recombinativa em pré-escolares. Três crianças foram expostas ao procedimento de equivalência e procedimento especiais combinados durante o ensino das relações AC (com as palavras MALA, PATO e BOCA), e quatro ao treino explícito de discriminações silábicas em tarefas de rima, aliteração, adição e subtração de sílabas e correspondência grafosilábica. Após um Pré-teste, os participantes do primeiro grupo foram submetidos ao teste / ensino das relações AB (palavras ditadas-figuras), e em seguida ao ensino das relações AC com procedimentos combinados e aos testes BC (figuras-palavras impressas) e CB. Posteriormente à emergência das relações de equivalência (BC/CB), as crianças participavam de testes de leitura textual das sílabas, das palavras de ensino e de generalização (formadas pela recombinação das sílabas das palavras de ensino). Quando os participantes atingiam o mínimo de 90% de acertos no teste de leitura generalizada eram conduzidos ao Pós-teste. Caso contrário, participavam antes da mesma seqüência anterior, porém, com três palavras de generalização (BOLA, LAMA e CAPA). Já as quatro crianças do segundo grupo inicialmente foram submetidas a tarefas de reconhecimento silábico e posteriormente a tarefas de correspondência grafosilábica, rima, aliteração, subtração e adição silábica com as sílabas MA, LA, PA, TO, BO e CA. O participante só era exposto ao treino de uma outra sílaba se obtivesse 100% de acertos na tarefa de correspondência grafosilábica e acertasse todos os itens experimentais das demais atividades. Ao final do programa os participantes eram expostos ao Pós-teste: os três participantes do grupo de equivalência de estímulos e um do grupo de consciência fonológica apresentaram a leitura recombinativa de algumas palavras, mas nenhum deles apresentou leitura recombinativa generalizada. Sugere-se que outras variáveis podem interferir no desempenho dos participantes, como: a história pré e extraexperimental, a aquisição do conceito de impressos (e.g. leitura da esquerda para a direita) e a quantidade de tentativas de ensino. Supõe-se ainda que no caso do ensino de leitura do português o uso conjunto de procedimentos de equivalência de estímulos e de discriminação/correspondência silábica seja um método eficiente no ensino da leitura recombinativa. Propõe-se que novos estudos avaliem os efeitos da combinação destes procedimentos no ensino de tal repertório.

Leitura recombinativa generalizada após procedimentos de correção com fading em pessoas com atraso no desenvolvimento cognitivo

Estudos têm investigado a aplicação de procedimentos de correção, como o ensino de cópia, ditado e oralização na promoção da leitura recombinativa em pessoas com e sem atraso no desenvolvimento cognitivo. A utilização de técnicas de apoio, como o fading, ainda não foram testadas nesses procedimentos como mais uma variável que poderia estar favorecendo de forma imediata, a leitura recombinativa generalizada. A presente pesquisa relata dois estudos. O estudo 1 com duas etapas, tendo como participantes dois alunos com atraso do desenvolvimento cognitivo. Na Etapa A, os alunos foram submetidos ao ensino das relações entre palavras ditadas e palavras impressas (AC) e em seguida, aos testes de equivalência entre figuras e palavras impressas (BC) e palavras impressas e figuras (CB). Após estes testes, foram aplicados os testes de leitura das palavras de ensino (MALA, PATO e BOCA) e das palavras de generalização (formadas a partir da recombinação entre as sílabas das palavras de ensino). Os participantes apresentaram apenas a leitura das palavras de ensino, após ter sido documentado a formação de classes de equivalência entre figuras, palavras ditadas e palavras impressas. Em seguida, foram aplicadas as sondas de controle pelas unidades silábicas, e após essas sondas, aplicou-se um procedimento de correção com destaque das sílabas específicas (sílabas identificadas após a aplicação das sondas de controle pelas unidades silábicas) durante o ensino de combinado de cópia, ditado e oralização. Após quatro exposições ao procedimento de correção, os participantes continuaram a apresentar somente a leitura das palavras de ensino. Na Etapa B, introduziu-se, no procedimento de correção, um fading in nas sílabas específicas. O participante MAR apresentou a leitura correta de todas as palavras de generalização após a segunda aplicação do procedimento de correção e o participante CLA após a terceira aplicação. Os participantes apresentaram a transferência de função para as novas formas verbais AB, AC, BC, CB, AB, AC, BC e CB. Estes resultados indicaram a necessidade de avaliar os dois procedimentos de correção de forma isolada. No Estudo 2, foram selecionados dois participantes com atraso no desenvolvimento cognitivo. Foi aplicado o mesmo delineamento experimental do Estudo 1, sendo que um participante foi submetido ao procedimento de correção e um outro, ao procedimento de correção com fading in. O participante FER foi submetido a procedimento de correção com fading in e o participante JOS ao procedimento de correção com destaque das silabas. Os dois participantes apresentaram a leitura recombinativa generalizada após a condução do procedimento de correção com fading in. Apresentaram ainda a transferência de função para as novas formas verbais AB, AC, BC, CB, AB, AC, BC e CB. Os resultados sugerem que o procedimento com fading in favorece de forma imediata a leitura recombinativa generalizada em pessoas com atraso no desenvolvimento cognitivo.

Ensino de leitura de frases com compreensão a alunos de 2ª série de escolas públicas de Belém

Estudos baseados no paradigma da equivalência de estímulos têm produzido a leitura, com compreensão, de palavras substantivas, em humanos de diferentes idades, com e sem história de fracasso escolar. O presente estudo objetivou verificar se cinco crianças, sendo quatro do sexo feminino e uma do sexo masculino, entre 8 e 11 anos, matriculadas na 2ª série do Ensino Fundamental de Escolas Públicas de BelémPA, com dificuldades em leitura, seriam capazes de aprender a ler frases às quais nunca tinham sido expostas, e se demonstravam a leitura generalizada de (novas) frases, após o ensino de pré-requisitos, no âmbito do paradigma de equivalência. Os estímulos experimentais foram sílabas, palavras e frases faladas e impressas, e figuras (relativas às palavras e frases). Foram programadas diferentes fases experimentais, envolvendo pré-testes, treinos de relações condicionais, testes de relações emergentes (equivalência e generalização), e pós-testes. Utilizou-se um formato de discriminação condicional em que o estímulo modelo (palavra, ou frase impressa, ou figura) ficava posicionado, numa cartela, sempre antes (à esquerda) dos estímulos de comparação (três palavras, ou frases impressas, ou figuras), os quais eram apresentados em posições diferentes, separados do modelo por uma linha vertical. Foram usadas instruções verbais e houve conseqüências diferenciais para acertos e erros. Exigiase do participante a obtenção de 100% de acertos no treino. Os testes, de equivalência, eram aplicados uma única vez. Nos testes de generalização, um erro implicava a reapresentação das tentativas do treino em que o responder fosse incorreto. O controle da apresentação dos estímulos, do registro das respostas e das conseqüências para acertos e para erros, e do início e término das sessões (que duravam cerca de 40 minutos), era realizado manualmente, pela experimentadora e um outro observador. Todos os participantes foram bem-sucedidos nas relações condicionais testadas e treinadas, que envolviam palavras faladas, figuras e palavras impressas correspondentes (AB e AC misto). A maioria formou a Equivalência BC relação entre figuras e respectivas palavras impressas, e todos demonstraram a relação inversa, ou a Equivalência CB. Também, os participantes nomearam as figuras correspondentes a essas palavras (BD), leram as palavras (CD) e, além disso, foram capazes de ler novas palavras (C D). Em seguida, foram bem-sucedidos nas relações condicionais entre frases faladas e figuras correspondentes (testadas e treinadas), AB e AB misto, e nas relações treinadas envolvendo frases faladas e frases impressas correspondentes (AC misto). Apenas dois participantes formaram a Equivalência BC (entre figuras e frases impressas) e a maioria formou a Equivalência CB. Também, a maioria nomeou as figuras das frases (BD), todos os participantes leram essas frases (CD), leram novas frases, organizadas pela recombinação de palavras (C D), e a maioria leu outras novas frases, organizadas pela recombinação de sílabas (C D). Um mês depois, os participantes mantiveram o desempenho na leitura das mesmas palavras, a maioria manteve a leitura das mesmas frases e a leitura generalizada das palavras e das frases novas. Este estudo possibilitou o estabelecimento de pré-requisitos para o ensino de leitura e a avaliação da compreensão, envolvendo frases simples. O estudo pode ser visto como um avanço, embora parcial, em relação aos que, tradicionalmente, têm-se fundamentado no mesmo paradigma e utilizado palavras como estímulos. É pertinente implementar novas investigações utilizando 15 unidades verbais ainda mais amplas, como frases complexas, as quais, além de conterem palavras substantivas e adjetivas, abarquem artigos, pronomes, verbos, advérbios, etc.

Ensino de leitura de frases com compreensão a alunos de 1ª série de escolas públicas de Belém

O fracasso escolar é uma realidade nacional alarmante que torna indispensável o aprimoramento da tecnologia de ensino. O paradigma de equivalência tem contribuído para a compreensão de processos comportamentais relacionados à aquisição de repertórios lingüísticos e de habilidades cognitivas. As investigações acerca da aprendizagem de leitura por meio deste paradigma tem sido relevantes tanto para a identificação das variáveis de controle de respostas corretas e de respostas incorretas na leitura de palavras com função substantiva, quanto para a análise de quais procedimentos são eficazes no sentido de o responder ficar sob controle de propriedades relevantes dos estímulos impressos. Investigou-se, por meio de uma replicação sistemática, o ensino de leitura com compreensão de frases compostas por pronome demonstrativo, substantivo, adjetivo e verbo intransitivo. Participaram cinco alunos com dificuldades em leitura. Os estímulos foram de modalidade auditiva (sílabas, palavras e frases faladas), representada pela letra A; visual (grafia de sílabas, palavras, frases e figuras que representam palavras e frases), representada pela letra B para as figuras e pela letra C para os estímulos impressos e modalidade auditivo-visual. Foi realizado o treino das discriminações condicionais entre palavras/frases faladas e figuras (relações AB) e sílabas/palavras/frases faladas e estímulos impressos (relações ACs, ACp e ACf). Foram programadas conseqüências diferenciais (reforço social) para os acertos e aplicação de procedimentos de correção ou procedimentos especiais para respostas incorretas. Pretendeu-se investigar se após o ensino destas relações pré-requisitos ocorreriam relações equivalentes (palavras impressas e figuras e vice-versa), bem como se os participantes demonstrariam o desempenho de leitura generalizada. Não foram programadas conseqüências diferenciais durante a aplicação dos testes. Ao término de cada sessão, os participantes recebiam brindes variados. Foram programadas quatro fases experimentais. Na Fase I, os estímulos impressos eram palavras com função substantiva. Na Fase II, frases formadas por palavras com funções substantiva e adjetiva. Na Fase III, acrescentou-se o pronome demonstrativo às frases. Na Fase IV, acrescentaram-se verbos intransitivos às frases. Na Fase V, programou-se a retenção do desempenho aprendido durante o experimento. Todos os participantes, com exceção de um, aprenderam o desempenho de linha de base. Nos testes de equivalência e de leitura generalizada, houve maior variabilidade em relação aos estudos anteriores. Todos os participantes apresentaram a leitura com compreensão em pelo menos uma das fases envolvendo frases. Nas Etapas de leitura Generalizada, apenas uma participante obteve 100% de acertos nos testes da Fase II. Os demais participantes apresentaram leitura generalizada parcial ou ausência de leitura recombinativa, sendo necessária a aplicação de procedimento especial para promover escores mais elevados. Considerou-se o paradigma de equivalência promissor para proporcionar o ensino de leitura de frases com compreensão. Propôs-se mudanças no procedimento que tornem o controle experimental mais rígido. Sugeriu-se ainda a investigação da pertinência do paradigma de equivalência para o ensino de leitura de frases, com compreensão, envolvendo classes gramaticais como artigos, advérbios, verbos transitivos diretos e objetos diretos.