Geen enkele taal heeft woorden voor al het blauw van een winderige zee of het groen en goud van een wilde bloemenweide in de nazomer. wereldwijd, verschillende talen hebben de wereld van kleur verdeeld met behulp van hun eigen set labels, van enkele tot tientallen.

De vraag hoe mensen dit hebben gedaan - een eindige woordenschat toeschrijven aan de veelheid van waarneembare kleuren - is lang bestudeerd, en consistente patronen zijn ontstaan, zelfs in enorm uiteenlopende talen en culturen. Toch blijven er kleine verschillen tussen talen bestaan, en wat minder wordt begrepen, is hoe de verschillende communicatieve behoeften van lokale culturen die verschillen aandrijven. Moeten sommige culturen meer over bepaalde kleuren praten dan andere, en hoe vormt dat hun taal?

In een nieuwe studie, onderzoekers onder leiding van Colin Twomey, een postdoc in het MindCORE-programma van Penn, en Joshua Plotkin, een professor in de afdeling Biologie van de School of Arts &Sciences, deze vragen beantwoorden, het ontwikkelen van een algoritme dat de communicatieve behoeften van een cultuur kan afleiden - de noodzaak om over bepaalde kleuren te praten - met behulp van eerder verzamelde gegevens uit 130 verschillende talen.

Hun bevindingen onderstrepen dat inderdaad, culturen over de hele wereld verschillen in hun behoefte om over bepaalde kleuren te communiceren. Bijna alle talen koppelen, echter, is een nadruk op het communiceren over warme kleuren - rood en geel - waarvan bekend is dat ze het menselijk oog trekken en die overeenkomen met de kleuren van rijp fruit in het dieet van primaten.

Het werk, een samenwerking met Penn-taalkundige Gareth Roberts en psycholoog David Brainard, is gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences.

"Het feit dat kleurenvocabulaires een efficiënte weergave kunnen zijn van de communicatieve behoeften van kleuren, is een idee dat al 20 jaar bestaat, " zegt Twomey. "Het viel me op dat, OKE, als dit ons idee is over hoe kleurenvocabulaires worden gevormd, dan kunnen we achteruit gaan en vragen, "We zullen, wat zouden de communicatieve behoeften zijn geweest die nodig zouden zijn geweest om dit vocabulaire tot zijn huidige vorm te laten komen?" Het is een moeilijk probleem, maar ik had een intuïtie dat het een oplosbaar was."

"Het kleur-woordprobleem is een klassiek probleem:hoe breng je de oneindigheid van kleuren in kaart met een discreet aantal woorden?" zegt Plotkin. "Colin merkte een evolutionaire interpretatie van het probleem op. Het is alsof de verschillende termen strijden om de kleuren die ze zullen vertegenwoordigen. Dat was een belangrijk wiskundig inzicht waarmee we de communicatieve behoeften van kleuren in elk van deze 130 talen kunnen afleiden ."

De studie was gebaseerd op een robuuste dataset die bekend staat als de World Color Survey, meer dan 50 jaar geleden verzameld door antropoloog Brent Berlin en taalkundige Paul Kay. Reizen naar 130 taalgemeenschappen wereldwijd, Berlin en Kay presenteerden native speakers met dezelfde 330 kleurenchips. Ze ontdekten dat zelfs totaal verschillende talen de neiging hadden om kleuren op ongeveer dezelfde manier te groeperen. Bovendien, toen ze sprekers vroegen om de brandpuntskleur van een bepaalde benoemde kleur te identificeren - het "roodste rood" of "groenste groen" - waren de keuzes van de sprekers in alle talen sterk vergelijkbaar.

"Hun resultaten waren zo verbazingwekkend, ' zegt Plotkin. 'Ze eisten uitleg.'

Er volgde uitgebreid onderzoek, sommige suggereerden dat een belangrijke reden voor de opmerkelijke overeenkomsten tussen de kleurenvocabulaires van talen te maken had met fysiologie.

"Talen verschillen, culturen verschillen, maar onze ogen zijn hetzelfde, ' zegt Plotkin.

Maar een andere reden voor de overkoepelende overeenkomsten zou kunnen zijn dat mensen, ongeacht welke taal ze spreken, zijn meer geïnteresseerd in het praten over bepaalde kleuren dan over andere.

Het Penn-team gebruikte gegevens van de World Color Survey over brandpuntskleuren om achteruit te werken, gaande van de observaties van de sprekers van het roodste rood of het groenste groen om de communicatieve behoefte af te leiden die verband houdt met elk van de 330 kleuren in de enquête.

"Wat echt verrassend was, was dat we alleen die kleuren van het beste voorbeeld konden gebruiken om te zeggen wat die communicatieve behoeften zouden zijn geweest, ' zegt Twomey.

De onderzoekers konden het tweede deel van de World Color Survey-gegevens gebruiken, over hoe talen kleur verdeelden, om te valideren dat hun inferentie-algoritme de communicatieve behoeften van verschillende talen zou kunnen voorspellen.

Hun analyse onderstreept bevindingen uit eerder onderzoek, dat warm getinte kleuren een hogere communicatieve behoefte hebben. "Gemiddeld in alle talen, rood en geel hebben een 30 keer grotere vraag dan andere kleuren, ' zegt Plotkin.

"Niemand geeft echt om bruinachtige groenten, en pastels zijn niet super goed vertegenwoordigd in communicatieve behoeften, ' voegt Twomey eraan toe.

De onderzoekers keken ook naar bestaande gegevens over fruitetende primaten met kleurenvisiesystemen zoals de onze. Deze primaten hebben de neiging om rijp fruit te eten met kleuren die bijna precies overeenkomen met de plaatsen in het kleurenspectrum met een hoge communicatieve behoefte. "Vruchten zijn een manier voor een plant om zijn zaden te verspreiden, meeliften met de dieren die ze opeten. Fruitproducerende planten zijn waarschijnlijk geëvolueerd om zich te onderscheiden van deze dieren. De relatie met de kleuren van rijp fruit vertelt ons dat communicatieve behoeften waarschijnlijk verband houden met de kleuren die ons het meest opvallen, " zegt Twomey. "Voor alle duidelijkheid, dat wil niet zeggen dat we de communicatieve behoeften hebben die we hebben, want we moeten specifiek over fruit communiceren."

Het algoritme van het team kon niet alleen de overeenkomsten, maar ook de verschillen tussen talen voorspellen. Hoewel de nadruk op rood en geel universeel was, bepaalde talen hadden ook een hoge communicatieve behoefte aan blues, terwijl groenen in andere talen net zo belangrijk werden. Het onderzoeksteam ontdekte dat sommige van deze verschillen verband hielden met biogeografie en afstand. Culturen die vergelijkbare ecoregio's deelden, leken meer op elkaar in hun communicatieve behoeften rond kleuren, misschien vanwege planten of dieren in die regio die belangrijk waren voor voedsel of ander gebruik.

Deze benadering van de studie van communicatieve behoeften opent vele andere studiegebieden. "Dit is iets dat naar andere systemen kan worden overgebracht waar het nodig is om wat cognitieve ruimte op te delen, " zegt Twomey, "of het nu geluid is, gewicht, temperatuur, of iets anders."

En het gebruik van dit raamwerk biedt ook mogelijkheden om verschillende vragen rond kleur en taal na te streven.

"Nu we hebben afgeleid hoe vaak mensen tegenwoordig over bepaalde kleuren willen praten, we kunnen een fylogenie van talen nemen en proberen af ​​te leiden waar mensen het over hadden 500 of 1, 000 jaar geleden. Welke historische gebeurtenissen vallen samen met veranderingen in onze behoefte om over kleuren te praten?' zegt Plotkin. 'Er is hier nog veel werk aan de winkel.'

Dergelijke vragen vragen om unieke samenwerkingen zoals die van MindCORE, een campushub voor studie van menselijke intelligentie en gedrag die dit werk mogelijk maakten. "Inherent interdisciplinaire vragen zoals die we in onze paper samen aanpakken, kunnen een uitdaging zijn om aan te werken, juist omdat er een team van experts uit verschillende vakgebieden voor nodig is om ze te beantwoorden, " zegt Twomey. "Dus ik voel me erg gelukkig dat ik de steun van MindCORE hier bij Penn heb gehad om precies het juiste team voor dit probleem samen te stellen."