Volgens een taalkundig onderzoeksrapport, mensen verwarren vaak de uitspraak van /hi/ met die van /si/ in het dialect van Tokyo en de Tohoku-regio van Japan. Een team van onderzoekers van de Toyohashi University of Technology en het National Institute for Japanese Language and Linguistics (NINJAL) ontdekte dat de verwarring het gevolg was van de articulatie van de tong die in de dwarsrichting varieerde, terwijl de tongpunt zich op dezelfde articulatieplaats bevindt. De studie werd online gepubliceerd in de Tijdschrift van de Acoustical Society of America op 7 april 2021.

In de Japanse taal, de medeklinker /s/ gevolgd door klinker /i/ verschilt van /s/ gevolgd door andere klinkers /sa/, /s?/, /se/, en dus/, vanwege de palataliserende tongarticulatie. evenzo, /h/ gevolgd door /i/ verschilt van /h/ gevolgd door de andere klinkers /ha/, /hu/, /hij/, en /ho/. In beide gevallen, de articulatie is palatalized en vaak verward. Bijvoorbeeld, de eerste lettergrepen van Japanse woorden /higasi/ "east" en /hige/ "snor" worden vaak uitgesproken als /sigasi/ en /sige/, respectievelijk, in Tokio en een groot deel van de Tohoku-regio in Japan. In aanvulling, de eerste lettergreep van /sicigatsu/ "juli" wordt in heel Japan variabel uitgesproken als /hicigatsu/. Dit fenomeen was al bekend bij onderzoekers in de taalkunde. Echter, het was nog steeds onduidelijk hoe het akoestische contrast tussen de twee geluiden /hi/ en /si/ werd weerspiegeld in hun articulatie.

In dit onderzoek, de onderzoekers observeerden de tongbeweging tijdens de articulatie van een Japanse zin "korega hisi gata" ("Dit is een ruitvorm.") door 10 Japanse proefpersonen met behulp van real-time MRI en ontdekten dat 3 proefpersonen /hi/ en /si/ uitspraken met bijna identieke plaatsen van articulatie, terwijl het akoestische contrast tussen /hi/ en /si/ hoorbaar was.

Om te onderzoeken hoe het akoestische contrast werd gevormd met een ogenschijnlijk identieke articulatieplaats, het onderzoeksteam voerde numerieke stroomsimulaties uit op orale modellen met behulp van een supercomputer. De resultaten toonden aan dat het akoestische contrast tussen /hi/ en /si/ kan worden geproduceerd door het verschil in tongvorm in de dwarsrichting zonder de plaats van articulatie te veranderen.

In de classificatie van het Internationaal Fonetisch Alfabet (IPA), de plaats van articulatie wordt voornamelijk bepaald door de positie van de vernauwing van de orale passage in de anterieur-posterieure richting. Echter, de huidige bevindingen tonen de mogelijkheid aan om de klanken van /hi/ en /si/ te veranderen met verschillende tongvormen in de dwarsrichting, waarin de noodzaak wordt gesuggereerd om een ​​nieuwe parameter voor het IPA op te nemen.

"De uitspraken van /hi/ en /si/ worden vaak gebruikt in het Japans en onbedoeld gearticuleerd in een dagelijks gesprek, " zegt de hoofdauteur Tsukasa Yoshinaga, assistent-professor aan de Toyohashi University of Technology. "Echter, om de productie van deze geluiden in onze mond te simuleren, we moeten de generatie van veel kleine wervels in turbulente luchtstroom en de geluidsvoortplanting van deze wervels nauwkeurig berekenen. Om deze wervelingen te simuleren, ongeveer 80 miljoen rekenrasterpunten werden ingesteld, en de formules werden opgelost op de roosters met behulp van een supercomputer. We waren opgewonden toen we kleine draaikolken vonden die het akoestische contrast tussen /hi/ en /si/ in de simulatieresultaten veroorzaakten."

Voor toekomstig onderzoek, het onderzoeksteam is van mening dat het begrijpen van de oorzaak van het akoestische contrast tussen /hi/ en /si/ nuttige informatie zal opleveren voor het verkrijgen van vloeiendheid in Japanse articulatie. In aanvulling, kennis van tongarticulaties in transversale richting kan nuttig zijn voor de revalidatie van articulatiestoornissen bij logopedisten. Momenteel, co-auteur Kikuo Maekawa, professor aan NINJAL, ontwikkelt een database van articulatorische films van real-time MRI. Aanvullende analyse voor de andere lettergrepen zal ons nuttige informatie opleveren voor logopedisten en voor leerlingen van Japans als tweede taal.