Episode 24 | Linearer Text in einer graphenförmigen Welt


Episoden-Zusammenfassung

Denk an alles, was du über ein einziges Thema weißt. Kaffee, deinen Job, deine Lieblingsband. Es ist keine Liste und keine Gliederung. Es ist ein Netz, in dem alles mit allem verbunden ist und es kein Erstes und kein Letztes gibt. Versuch jetzt, es aufzuschreiben. Du kannst kein Netz schreiben. Du musst einen einzigen Faden greifen und ziehen, Wort für Wort, bis das Netz zur Linie wird. Seit 5.000 Jahren gehen wir diesen Handel jedes Mal ein, wenn wir lesen oder schreiben.

In dieser Episode, dem Finale von Teil 2, benennen wir das strukturelle Problem unter allem, was dieser Teil erkundet hat. Menschliches Wissen ist wie ein Netzwerk geformt: ein dichtes Geflecht aus Begriffen, die durch Beziehungen verbunden sind, in dem fast alles mit fast allem verknüpft ist. Geschriebener Text ist wie eine Linie geformt: ein Wort nach dem anderen, ein einziger geordneter Pfad vom ersten bis zum letzten Wort. Jedes Schreiben flacht das Netzwerk zu einer Abfolge ab, und jedes Lesen versucht, das Netzwerk aus dieser Abfolge wieder aufzubauen. Gestützt auf die Forschung zu semantischen Netzwerken von Quillian, Collins und Loftus, die Small World Befunde von Steyvers und Tenenbaum und Willem Levelts Linearisierungsproblem zeigen wir, dass die Umwandlung in beide Richtungen prinzipbedingt verlustbehaftet ist, und warum es der erste Schritt zur Lösung ist, diesen Verlust zu benennen.


Behandelte Kernthemen

  • Wissen ist ein Netzwerk: Knoten, verbunden durch Kanten, wobei die Verbindungen einen Großteil der Bedeutung tragen
  • Quillians Modell des semantischen Gedächtnisses und die Reaktionszeit-Befunde von Collins und Quillian (etwa 75 ms pro Stufe höher in der Kategorie-Hierarchie)
  • Spreading Activation breitet sich parallel zu allen Nachbarn eines Begriffs zugleich aus (Collins und Loftus)
  • Der Geist als Small World: zwei von etwa 5.000 Wörtern sind im Schnitt rund drei Assoziationsschritte voneinander entfernt, nie mehr als fünf
  • Warum Text eindimensional ist: Saussure und die lineare Natur des Zeichens
  • Die rund 5.000 Jahre alte Technologie der Schrift, von der scriptio continua bis zu den Wortzwischenräumen
  • Text wurde für Erzählung, Überzeugung, Recht und Schrift optimiert, alles Formen, deren Bedeutung in der Abfolge liegt
  • Levelts Linearisierungsproblem: Über jede Wissensstruktur muss eine lineare Ordnung festgelegt werden, bevor man sie sprechen oder schreiben kann
  • Die Kombinatorik der Ordnung: n Ideen erlauben n Fakultät mögliche Reihenfolgen, und nur manche respektieren die Abhängigkeiten
  • Warum die Reihenfolge die Bedeutung verändert: der Vertrag von Gegebenem und Neuem (Haviland und Clark) sowie Thema und Rhema (die Prager Schule)
  • Lesen als Rekonstruktion: Der Leser zeichnet die fehlenden Verbindungen durch Schlussfolgerungen neu
  • Die Notausgänge des Textes: Fußnoten, Register, Querverweise, Inhaltsverzeichnisse und Überschriften
  • Struktur explizit zu signalisieren verbessert das Erinnern (Lorch), ein Beweis, dass die Struktur teuer zu erschließen war
  • Der serielle Engpass: Sprache überträgt mit etwa 39 Bit pro Sekunde (Coupé et al.)
  • Der Bruch ist real, aber beherrschbar, und ihn zu benennen öffnet die Tür zu Teil 3

Erwähnte Forscherinnen und Forscher

  • M. Ross Quillian (Carnegie Institute of Technology) : Modellierte das semantische Gedächtnis als eine Masse von Knoten, verbunden durch Kanten
  • Allan Collins (mit Quillian und später Loftus) : Theorie der Spreading Activation und das Prinzip der kognitiven Ökonomie
  • Elizabeth Loftus : Mitautorin der Spreading Activation Theorie der semantischen Verarbeitung
  • John Anderson (Carnegie Mellon) : ACT-R, deklaratives Wissen als vernetzte Chunks mit Spreading Activation
  • Mark Steyvers (UC Irvine) und Joshua Tenenbaum (MIT) : Vermaßen die Small World und skalenfreie Struktur semantischer Netzwerke
  • Simon De Deyne : Das Projekt Small World of Words, das Wortassoziationen von über 88.000 Teilnehmenden kartierte
  • Cynthia Siew, Dirk Wulff, Nicole Beckage und Yoed Kenett : Übersichtsarbeit, die das Feld der kognitiven Netzwerkwissenschaft benannte
  • Ferdinand de Saussure : Begründer der modernen Linguistik, die lineare Natur des Zeichens
  • Walter Ong : Der Druck sperrt Wörter an ihre Position; die Kontrolle über die Position ist alles
  • Marshall McLuhan : Linearität des Drucks (die Zeile zur "geordneten Abfolge" zitiert J. C. Carothers)
  • Aristoteles : Erzählung als ein Ganzes mit Anfang, Mitte und Ende
  • Paul Saenger : Der Übergang von der fortlaufenden Schrift zu Wortzwischenräumen und stillem Lesen
  • Tim Ingold : Die Linie als Spur, vom Druck festgenagelt
  • Elizabeth Eisenstein : Typografische Fixiertheit der Druckerpresse
  • Willem Levelt (Max-Planck-Institut für Psycholinguistik) : Das Linearisierungsproblem des Sprechers
  • Herbert Clark (Stanford) : Der Vertrag von Gegebenem und Neuem im Verstehen
  • Jan Firbas und die Prager Schule : Thema und Rhema, kommunikative Dynamik
  • Walter Kintsch : Verwürfelte Geschichten liest man langsamer (hier nur eng zitiert)
  • Anthony Grafton : Die Geschichte der Fußnote
  • Dennis Duncan : Die Geschichte des Registers
  • Ray Lorch und Bonnie Meyer : Signalisierung und sichtbare Textstruktur verbessern das Erinnern
  • Christophe Coupé und Kollegen : Sprache nähert sich über die Sprachen hinweg etwa 39 Bit pro Sekunde
  • Vannevar Bush : Der Geist arbeitet durch Assoziation (ein Ausblick auf Teil 3)

Wichtige Studien und Quellen

  • Levelt, W.J.M. (1981). "The speaker's linearization problem." Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, 295(1077), 305 bis 315.
  • Levelt, W.J.M. (1989). Speaking: From Intention to Articulation. MIT Press.
  • Quillian, M.R. (1968). "Semantic Memory." In M. Minsky (Hrsg.), Semantic Information Processing. MIT Press.
  • Collins, A.M. und Quillian, M.R. (1969). "Retrieval time from semantic memory." Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 8(2), 240 bis 248.
  • Collins, A.M. und Loftus, E.F. (1975). "A spreading activation theory of semantic processing." Psychological Review, 82(6), 407 bis 428.
  • Steyvers, M. und Tenenbaum, J.B. (2005). "The Large Scale Structure of Semantic Networks." Cognitive Science, 29(1), 41 bis 78.
  • De Deyne, S., Navarro, D.J., Perfors, A., Brysbaert, M. und Storms, G. (2019). "The Small World of Words English word association norms for over 12,000 cue words." Behavior Research Methods, 51(3), 987 bis 1006.
  • Siew, C.S.Q., Wulff, D.U., Beckage, N.M. und Kenett, Y.N. (2019). "Cognitive Network Science: A Review." Complexity, 2019, Article 2108423.
  • Haviland, S.E. und Clark, H.H. (1974). "What's new? Acquiring new information as a process in comprehension." Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 13(5), 512 bis 521.
  • Kintsch, W., Mandel, T.S. und Kozminsky, E. (1977). "Summarizing scrambled stories." Memory and Cognition, 5(5), 547 bis 552.
  • Lorch, R.F., Jr. (1989). "Text signaling devices and their effects on reading and memory processes." Educational Psychology Review, 1(3), 209 bis 234.
  • Coupé, C., Oh, Y.M., Dediu, D. und Pellegrino, F. (2019). "Different languages, similar encoding efficiency." Science Advances, 5(9), eaaw2594.
  • Saussure, F. de (1916). Course in General Linguistics.
  • Ong, W.J. (1982). Orality and Literacy: The Technologizing of the Word. Methuen.
  • Duncan, D. (2021). Index, A History of the. Allen Lane.

Wichtige Zahlen zum Merken

  • 5.000 Jahre : das ungefähre Alter der Schrift als Technologie, auch wenn die Massen-Alphabetisierung weit jünger ist
  • 75 ms : etwa die zusätzliche Prüfzeit pro Stufe höher in der Kategorie-Hierarchie (Collins und Quillian 1969)
  • 3 Schritte : der durchschnittliche Assoziationsabstand zwischen zwei von etwa 5.000 Wörtern, nie mehr als 5 (Steyvers und Tenenbaum 2005)
  • 22 Kanten : die durchschnittliche Zahl der Verbindungen pro Wort, nur 0,44 % des gesamten Netzwerks
  • 88.722 Teilnehmende und 12.292 Stichwörter : der Umfang des Projekts Small World of Words (De Deyne et al. 2019)
  • n Fakultät : die Zahl der möglichen Anordnungen von n Ideen, sodass zehn Ideen 3.628.800 Reihenfolgen erlauben
  • 835 ms gegenüber 1.016 ms : Verstehenszeit mit direktem Bezug gegenüber einem Brückenschluss, ein Aufschlag von 181 ms (Haviland und Clark 1974)
  • 39 Bit pro Sekunde : die Informationsrate des Sprechens über 17 Sprachen aus 9 Familien (Coupé et al. 2019)
  • 2.000 Jahre : so lange bauen Autoren schon Mittel, um auf einer linearen Seite Nichtlinearität vorzutäuschen

Einprägsame Zitate

"Der Kanal der Sprache verhindert weitgehend die gleichzeitige Äußerung mehrerer Aussagen: Der Sprecher hat ein Linearisierungsproblem, das heißt, über jede zu formulierende Wissensstruktur muss eine lineare Ordnung festgelegt werden."
Willem Levelt (1981)

Das Zeichen "stellt eine Ausdehnung dar, und diese Ausdehnung ist in einer einzigen Dimension messbar: Sie ist eine Linie."
Ferdinand de Saussure, Course in General Linguistics (1916)

"Aus Sicht des semantischen Netzes ist Bedeutung untrennbar von Struktur: Die Bedeutung eines Wortes oder Begriffs wird zu großen Teilen durch die anderen Wörter oder Begriffe definiert, mit denen es verbunden ist."
Steyvers und Tenenbaum (2005)

"Beziehungen zwischen Knoten (also Kanten) können genauso wichtig sein wie die Knoten selbst, wenn nicht wichtiger."
Siew, Wulff, Beckage und Kenett (2019)

"Der Druck sperrt Wörter an ihre Position in diesem Raum. Die Kontrolle über die Position ist im Druck alles."
Walter Ong, Orality and Literacy (1982)

"Ein Ganzes ist das, was Anfang, Mitte und Ende hat."
Aristoteles, Poetik

Die Kernidee

Text ist kein neutraler Behälter für Wissen. Er ist ein eindimensionales Medium, das eine mehrdimensionale Struktur trägt. Wissen im Kopf ist ein Graph, ein Netzwerk aus Begriffen, in dem die Kanten ebenso viel Bedeutung tragen wie die Knoten selbst. Sprache ist eine Linie, ein einziger serieller Kanal, der immer nur ein Wort zugleich aussenden kann. Schreiben ist also Serialisierung, das Abflachen eines Netzes zu einer gewählten Abfolge, und Lesen ist Rekonstruktion, der Wiederaufbau des Netzes aus dieser einen Linie. Beide Richtungen lecken, und sie lecken in der Dimension, die am meisten zählt, den Verbindungen. Das Ermutigende ist, dass dieser Verlust beherrschbar ist. Autoren erfanden Register, Fußnoten, Überschriften und Signale; Leser bauen gedankliche Brücken; und die Forschung zeigt, dass es messbar hilft, Struktur sichtbar zu machen. Zu verstehen, woher der Verlust kommt, ist der erste Schritt, um ihn zu umgehen, und genau dort beginnt Teil 3.


Vorschau auf die nächste Episode

Episode 25: Dual Coding Theory : Fünftausend Jahre lang haben wir das Netz unseres Wissens durch die enge Röhre der Linie gepresst, und wir sind darin bemerkenswert gut geworden. Aber was, wenn es nicht so sein müsste? Wir beginnen Teil 3 mit einem der robustesten Befunde der gesamten Kognitionswissenschaft: warum ein Bild und ein Wort zusammen stärker wirken als Worte allein.