Domestic dogs (Canis lupus familiaris) are sensitive to the correlation between pitch and timbre in human speech
書誌情報Sturdy, S.K., Smith, D.R.R. & George, D.N. Domestic dogs (Canis lupus familiaris) are sensitive to the correlation between pitch and timbre in human speech. Anim Cogn 25, 545–554 (2022). https://doi.org/10.1007/s10071-021-01567-4
表題の論文を日本語訳してみました。翻訳アプリにかけた日本語訳を英文に照らして修正していますが、表記のゆれや訳の間違いがあるかもしれません。正確に内容を知りい方は、原文をご覧ください
概要:Abstract
人間の声の高さは、喉頭音源の基本周波数(f0)と高い相関があり、この基本周波数は声帯の長さと質量によって大きく決定される。
声帯は成人男性では成人女性より大きく、その結果、男性の声は女性の声より低くなる。
喉頭上部の声道の長さ(声道長)は、声の音色を特徴づける音声の共鳴周波数(フォルマント)に影響を及ぼす。
これまで、家庭用犬が音声を同性に聞き分けることは知られているが、ピッチと音質の相関に敏感であるかどうかは調べられていなかった。
そこで、「Sit」「Lay down」「Come here」の3つの命令を発する女性の声を録音し、基本周波数を下げる(音程を下げる)、VTLを上げる(音色に影響を与える)、あるいはその両方を行う(成人男性の声を合成する)操作を行った。
犬は、元の大人の女性の声と合成された大人の男性の声に等しく反応した。
しかし、ピッチまたは音質のどちらか一方だけを操作した場合、犬は命令に従う傾向が弱くなった。
これらの結果は、犬は人間の声の高さと音質の両方に敏感であり、これらの知覚属性の自然な共変化を学習していることを示唆している。
The perceived pitch of human voices is highly correlated with the fundamental frequency (f0) of the laryngeal source, which is determined largely by the length and mass of the vocal folds. The vocal folds are larger in adult males than in adult females, and men’s voices consequently have a lower pitch than women’s. The length of the supralaryngeal vocal tract (vocal-tract length; VTL) affects the resonant frequencies (formants) of speech which characterize the timbre of the voice. Men’s longer vocal tracts produce lower frequency, and less dispersed, formants than women’s shorter vocal tracts. Pitch and timbre combine to influence the perception of speaker characteristics such as size and age. Together, they can be used to categorize speaker sex with almost perfect accuracy. While it is known that domestic dogs can match a voice to a person of the same sex, there has been no investigation into whether dogs are sensitive to the correlation between pitch and timbre. We recorded a female voice giving three commands (‘Sit’, ‘Lay down’, ‘Come here’), and manipulated the recordings to lower the fundamental frequency (thus lowering pitch), increase simulated VTL (hence affecting timbre), or both (synthesized adult male voice). Dogs responded to the original adult female and synthesized adult male voices equivalently. Their tendency to obey the commands was, however, reduced when either pitch or timbre was manipulated alone. These results suggest that dogs are sensitive to both the pitch and timbre of human voices, and that they learn about the natural covariation of these perceptual attributes.