Projekt C04

Phonetische Indexe der Silbenstruktur: Die wichtige Rolle der Variabilität

PI(s): Prof. Dr. Adamantios Gafos

Dieses Projekt betrachtet zwei Quellen der Variabilität phonetischer Indizes der Silbenstruktur: das artikulatorische Bewegungssystem und die sprachspezifische linguistische Struktur. In der ersten Förderphase untersuchten wir, ob und wie die beobachtete Variabilität auf die eine oder andere Quelle zurückgeführt werden kann und entwickelten einen Ansatz, silbische Organisation basierend auf dieser Variabilität aus dem Sprachsignal zu extrahieren. Mit dem aktuellen Projekt erweitern wir die empirische Datenlage zur präziseren Überprüfung unserer Vorhersagen, behandeln ein methodologisches Grundproblem der letzten 25 Jahre und untersuchen, wie sich artikulatorische Variabilität auf die Perzeption auswirkt.

in Phase 1:

Intervall-basierte Indexe der Silbenstruktur: Die ausschlaggebend Rolle der Variabilität

PI(s): Prof. Dr. Adamantios Gafos

Dieses Projekt untersucht das Auftreten von Sprechvariabilität hinsichtlich zweier Bereiche: dem motorischen Sprechapparat und der sprachspezifischen linguistischen Struktur. Ausgehend von unserem empirischen Interessengebiet, der phonologischen Struktur von Sprache, insbesondere der von Silben, möchten wir feststellen, ob und wie und zu welchen Anteilen diese Faktoren die beobachtbare Sprechvariabilität bedingen. Einen geeigneten, bildlichen Vergleich unseres Ansatzes stellt das Tanzen dar, ein Akt mit vielfältigen Funktionen und Zwecken: Als sportliche, motorische Betätigung unterliegt jedweder Tanz erwiesenermaßen den physischen Gegebenheiten des menschlichen Bewegungsapparates. In gleichem Maße evident ist jedoch auch, dass Tanzen, als künstlerische oder rituelle Form des Ausdrucks, gewichtig von kulturellen und soziologischen Faktoren geprägt wird. Es folgen einige Ergebnisse der ersten Phase unseres Projektes.

Silbische Struktur lässt sich nur über die gegenseitige Beziehung mehrerer phonetischer Parameter erfassen, im Widerspruch zu früheren Forschungsansätzen, welche dies auf der Grundlage von lediglich einzelnen Parametern oder ausgezeichneten Bereichen von solchen versuchten. Eine erste Studie, basierend auf Daten der elektromagnetischen Artikulographie, belegt diesen Sachverhalt für die silbische Struktur im Spanischen und Deutschen. Insbesondere wird gezeigt, dass es Fälle gibt, in denen die bisherige Hypothese über die Existenz ausgezeichneter Parameter zur Strukturvorhersage fehlschlägt und dass die Erklärung unterschiedlicher Silbenstrukturen Relationen unterschiedlicher Parameter erfordert.

Darauf aufbauend argumentieren wir, dass Variabilität unabdingbar in der Aufklärung phonologischer (silbischer) Struktur ist, da nur mit Variabilität der phonetischen Parameter unterschiedliche Parameterbeziehungen darstellbar sind (und damit unterschiedliche Strukturen). Basierend auf unseren Artikulographiedaten, insbesondere der Analyse von Modifikationen von Sprechpausen über welche silbische Struktur realisiert wird, können wir zeigen, dass unserer Ansatz eine bessere Strukturbeschreibung bietet als bisherige Ansätze. Im Gegensatz zu älteren Ansätzen erlaubt unsere Betrachtung auch dort Nachweise silbischer Struktur in Sprechdaten, wo bisher keine oder nur schwache Anzeichen dafür gefunden wurden: z.B. in komplexen Onset-Konfigurationen im Deutschen und Spanischen.

In einer zweiten Studie belegen wir die Gültigkeit zweier bedeutender Motorikgesetze in Sprechdaten repetitiver Silben des Deutsch und Englischs: das Fitts’sche Gesetz und das speed-curvature power law. Durch Anwendung eines größeren Sprechratenbereichs als in bisherigen Untersuchungen und anspruchsvollen numerischen Methoden zeigen wir das Auftreten dieser beiden Gesetze in klarerer Gestalt als in anderen Arbeit zuvor. Des Weiteren eröffnen wir den Versuch die Struktur repetitiver Sprechbewegungen dynamisch zu beschreiben, mit ersten Indizien für die Existenz mehrerer, qualitativ verschiedener, dynamischer Moden in ein und derselben phonologischen Sequenz.

MitarbeiterInnen

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Prof. Dr. Adamantios Gafos (+49) 331 977-2777 adamantios.gafos@uni-potsdam.de Homepage Universität ORCID
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Dr. Stephan Kuberski (+49) 331 977-2578 stephan.kuberski@uni-potsdam.de Homepage ORCID

Papers

AutorenTitelJahrErschienen inLinks
Kuberski, S.R., & Gafos, A.I.The speed-curvature power law in tongue movements of repetitive speech.2019PLOS ONE, 14(3), e0213851. DOI: 10.1371/journal.pone.0213851
Gibson, M., Sotiropoulou, S., Tobin, S., & Gafos, A. I.Temporal Aspects of Word Initial Single Consonants and Consonants in Clusters in Spanish.2019Phonetica, 76(6), 448–478. DOI: 10.1159/000501508
Tobin, S., Gibson, M., Sotiropoulou, S., & Gafos, A. I.Articulatory Coordination in L2-Speakers of Spanish.2019In S. Calhoun, P. Escudero, M. Tabain, & P. Warren (Eds.), Proceedings of the 19th International Congress of Phonetic Sciences (pp. 3353-3357). Canberra, Australia: Australasian Speech Science and Technology Association Inc.
Bürki, A., Viebahn, M., & Gafos, A. I.Plasticity and transfer in the sound system: exposure to syllables in production or perception changes their subsequent production.2020Language, Cognition and Neuroscience, 35(10), 1371-1393. DOI: 10.1080/23273798.2020.1782445
Gafos, A. I., & van Lieshout, P.Editorial: Models and Theories of Speech Production.2020Frontiers in Psychology, 11. DOI: 10.3389/fpsyg.2020.01238
Gafos, A. I., Roeser, J., Sotiropoulou, S., Hoole, P., & Zeroual, C.Structure in mind, structure in vocal tract.2020Natural Language & Linguistic Theory, Volume 38, pages 43–75. DOI: 10.1007/s11049-019-09445-y
Sotiropoulou, S., Gibson, M., & Gafos, A.Global organization in Spanish onsets.2020Journal of Phonetics, 82, 100995. DOI: 10.1016/j.wocn.2020.100995
Kuberski, S.R., & Gafos, A.I.Fitts’ law in tongue movements of repetitive speech.2021Phonetica, 78(1), 3-27. DOI: 10.1159/000501644
Roon, K. D., Hoole, P., Zeroual, C., Du, S., & Gafos, A. I.Stiffness and articulatory overlap in Moroccan Arabic consonant clusters.2021Laboratory Phonology, 12(1), 8. DOI: 10.5334/labphon.272
Lialiou, M., Sotiropoulou, S., & Gafos, A. I.Spatiotemporal coordination in word-medial stop-lateral and s-stop clusters of American English.2021Phonetica, 78(5-6), 385-433. DOI: 10.1515/phon-2021-2010
Sotiropoulou, S., & Gafos, A. I.Phonetic indices of syllabic organization in German stop-lateral clusters.2022Laboratory Phonology, 13(1), 1-42 DOI: 10.16995/labphon.6440
Du, S., & Gafos, A. I.Articulatory overlap as a function of stiffness in German, English and Spanish word-initial stop-lateral clusters.2023Laboratory Phonology. Journal of the Association for Laboratory Phonology, 14(1). DOI: 10.16995/labphon.7965
Du, S., Kuberski, S. R., & Gafos, A. I. How measures of gestural overlap relate to dynamics: evidence from German and English word-initial stop-lateral clusters.2023In R. Skarnitzl & J. Volín (Eds.), Proceedings of the 20th International Congress of Phonetic Sciences (Vol. 8. Laboratory Phonology, pp. 2169-2173). Guarant International.
Kuberski, S. R., & Gafos, A. I.Assessing kinematic relations with high speech rate resolution data.2023In R. Skarnitzl & J. Volín (Eds.), Proceedings of the 20th International Congress of Phonetic Sciences (pp. 962-966). Guarant International.
Kuberski, S. R., & Gafos, A.I.How thresholding in segmentation affects the regression performance of the linear model.2023JASA Express Letters, 3(9), 095202. DOI: 10.1121/10.0020815
Du, S., Dutta, I., & Gafos, A.Articulatory timing in Hindi CV sequences.2024Proceedings of the 13th International Seminar on Speech Production (ISSP 2024) (pp. 77-80), Autrans, France. 13-17 May. DOI: 10.21437/issp.2024-15
Du, S., Kuberski, S. R., & Gafos, A. I.Towards a dynamical account of inter-segmental coordination.2025Journal of Phonetics, 109, 101392. DOI: 10.1016/j.wocn.2025.101392
Kuberski, S. R.Fundamental motor laws and dynamics of speech.2019PhD Thesis. Potsdam: Universitätsverlag Potsdam. DOI: 10.25932/publishup-43771
Sotiropoulou, S.Pleiotropy of phonetic indices in the expression of syllabic organization.2018PhD Thesis. Potsdam: Universitätsverlag Potsdam. DOI: 10.25932/publishup-54639
Gafos, A.Stems in Arabic morphology and phonology.2017E. Benmamoun & R. Bassiouney (Eds.), The Routledge Handbook of Arabic Linguistics (pp. 62-86). London: Routledge.
Gibson, M., Sotiropoulou, S., Tobin, S., & Gafos, A. On some temporal properties of Spanish consonant-liquid and consonant rhotic clusters.2018M. Belz, C. Mooshammer, S. Fuchs, S. Jannedy, O. Rasskazova, & M. Żygis (Eds.), Proceedings of the Conference on Phonetics & Phonology in German-speaking Countries (P&P13) (pp. 73-76). Berlin: Humoldt-Universität zu Berlin. DOI: 10.18452/18805
Williams, D., Escudero, P., & Gafos, A. Spectral change and duration as cues in Australian English listeners' front vowel categorization.2018The Journal of the Acoustical Society of America, 144(3), EL215 (2018). DOI: 10.1121/1.5055019
Williams, D., Escudero, P., & Gafos, A.Perceptual Sensitivity to Spectral Change in Australian English Close Front Vowels: An Electroencephalographic Investigation.2018Proceedings of Interspeech 2018 (pp.1442-1446). Hyderabad, India. DOI: 10.21437/Interspeech.2018-2505

Talks

AutorenTitelJahrErschienen inLinks
Kuberski, S., & Gafos, A. I. Dynamics and kinematics of repetitive speech movements.2017Poster presented at the 7th International Conference on Speech Motor Control, Groningen, The Netherlands. 05 - 08 July.
Kuberski, S., & Gafos, A. I. On the speed-accuracy trade-of and speed-curvature power law of tongue movements in repetitive speech.2018Paper presented at the 16th Conference on Laboratory Phonology (LabPhon16 - Variation, development and impairment: Between phonetics and phonology), University of Lisbon, Lisbon, Portugal. 19 - 22 June.
Sotiropoulou, S., Gibson, M., Tobin, S. J., & Gafos, A. I.Temporal stability patterns of stop-liquid and stop-rhotic clusters in Spanish.2018Poster presented at the 16th Conference on Laboratory Phonology (LabPhon16 - Variation, development and impairment: Between phonetics and phonology), University of Lisbon, Lisbon, Portugal, 19-22 June.
Gafos, A. I.Articulatory Phonology and Grammar.2019Plenary talk at the Workshop ''Advancing Research in Phonology via Articulatory Phonology'', organized under the auspices of the National Science Foundation (USA), Asilomar, Los Angeles, CA, USA. 12 - 14 July.
Gafos, A. I.Sound Patterns In Language: Information, Dynamics, Rules.2020Invited talk at the Abralin ao Vivo - Linguistics Online, 13 July. Retrieved from http://aovivo.abralin.org/en/lives/adamantios-gafos-2/
Gafos, A. I.Entropic bases for artificial grammar learning and infant mispronounciation studies.2022Invited talk at the Linguistics Department Colloquium, Cornell University, USA, 28 April (Online)
Du, S., & Gafos, A.I.Flexibility and abstractness of articulatory coordination in German and Spanish word-initial stop-lateral clusters.2022Poster presented at the 8th International Conference on Speech Motor Control (SMC2022), Groningen, The Netherlands, 24 - 27 August.
Du, S.Articulatory overlap as a function of stiffness in German, English and Spanish word-initial stop-lateral clusters.2022Poster presented at the Summer School “Coping with the complexity in speech production and perception”, Chorin, Germany. 04 - 08 July.
Gafos, A.Entropic bases for artificial grammar learning and infant mispronunciation studies.2022Invited talk at the UFR Linguistics, Université Paris Diderot-Paris 7, Paris, France. 01 September.
Du, S., Schmid, S., & Gafos, A.Articulatory correlates of the fortis vs. lenis contrast in Zurich German stop-lateral clusters.2023Paper presented at the 19th Phonetik und Phonologie im deutschsprachigen Raum (P&P 2023), Bern, Switzerland. 06-07 October.
Du, S., Dutta, I., & Gafos, A.Articulatory timing in Hindi CV sequences.2024Poster presented at the 13th International Seminar on Speech Production (ISSP 2024), Autrans, France. 13-17 May.
Gafos, A.Entropic bases for artificial grammar learning and infant mispronounciation studies.2024Keynote talk at the 21st Old World Conference in Phonology (OCP21), University of Leipzig, Leipzig, Germany. 14-16 February.
Hullebus, M., Höhle, B., Fritzsche, T., Langus, A., & Gafos, A.Perceptual confusability of place in German postvocalic final stops: the role of formant transition similarity.2025Paper presented at the 47th Annual Conference of the German Linguistic Society (DGfS), Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Mainz, Germany. 04-07 March.

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