混沌理论与语言研究

混沌理论与语言研究Chaos T eory and Language Research

撰文/林 斌

最近，意大利卡拉布里亚大学的数学家彼得洛·潘塔诺教授和语言学家埃莉奥诺拉·比洛塔教授采用混沌理论（下称“混沌论”）中的奇异吸引子(strange attractor)对自然语言进行了研究，发现了一些人类婴儿语言进化的动力学特征。该研究进一步证明了人类语言在优胜劣汰的竞争中,通过变异、遗传和自然选择的发展过程。有关专家认为，这项具有重要意义的科研成果是混沌论与语言研究相结合的产物。

混沌一词原指宇宙未形成之前的混乱、无序状态，现指现实世界中存在的一种貌似无规律的复杂运动形态。混沌论不仅将人们探索自然的好奇心吸引和凝聚到探索混沌奥秘的科学前沿,而且像极具生命力的种子, 撒遍自然科学和社会科学各个领域的沃土。它将简单与复杂、有序与无序、确定与随机、必然与偶然的矛盾统一在一幅美丽的自然图景之中,推动了人类自然观和科学观的发展；它是一种兼具质性思考与量化分析的方法，用以探讨动态系统中无法用单一的数据关系(如气象变化、化学反应、人口移动、社会行为等)，而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测的行为。今天，伴随计算机等技术的飞速进步，混沌论已成为一种影响深远、发展迅速、渗透性强的前沿科学理论。

美国气象学家爱德华•洛伦茨教授于1963年提出，一只南美热带雨林中的蝴蝶扇扇翅膀，可能引起美国得克萨斯州一场龙卷风，即著名的“蝴蝶效应”，意为初始条件下的微小变化可能带动系统中长期的巨大连锁反应，并由此衍生出混沌论。这一理论的内涵指的是复杂的确定性系统的内在随机性和不可预测性，它的最大价值在于为人类自然观带来了最为戏剧性的改变，它的最大贡献是用简单的模型获得明确的非周期结果；其中蝴蝶效应（butterfly effect）、分形结构（fractal structure）和奇异吸引子是它的三个重要概念。顺带一提，分形结构一词是由美籍法国数学家贝努瓦·曼德尔布罗特教授于1967年首先提出；奇异吸引子一词是由法国数学家、物理学家戴维·吕埃尔教授于1971年首先提出。许多科学家认为，20世纪科学有三件辉煌的奇迹，它们分别是相对论、量子论和混沌论。混沌论一出现，很快就引起各学科的关注，并成为解释和研究混沌现象的有用工具。

上世纪80年代，学界开始采用混沌论来研究语言问题。1991年在美国伯克利举行的“语言研究的新方法与新视野”研讨会上，中国数学家、语言学家周海中教授曾建议创立“语言混沌论”。他指出，语言混沌论主要从混沌论的角度审视语言及其相关现象，用混沌论的方法及工具研究语言的复杂性、非线性问题；为了促进混沌语言研究的发展，有必要建立一种新型的语言研究范式。语言混沌论说明,语言发展是一个进化连续体，有线性的又有非线性的过程。语言系统含有非线性复杂系统，有着多层次、多方面的分形结构；而语言混沌现象却反映了人类世界依赖语言生存的状况。就目前情况来看，用混沌论来解释和研究混沌语言的新范式正在兴起。

美国心理语言学家、神经网络专家杰弗里•埃尔曼教授在1995年指出，混沌论对于理解语言具有潜在的价值，语言应当被看作是一种动态的复杂系统行为。他认为基于传统语言学研究的语言处理具有以下主要特征：对语言的处理是建立在互不相连的、独立于语境之外的符号的基础上的；语法规则是运算符,词项是运算对象；语法规则和词汇等是静态不变的；句子的生成就像用砖块砌墙一样,词汇是砖块而语法是黏结砖块的灰泥。

从以上的特征可以看出,传统的语言学研究深受还原论的影响。以往的语言研究总是倾向于把整个语言系统按层次或不同方面划分成块，忽略“次要”的细节或实行变量的“控制”,人为地割裂了语言系统中各因素之间的联系。事实上，语言不是一个机械性的结构，而是一个复杂性的系统；而且语言本身是一个开放性的系统，在其演化进程中受到大量因素的干扰和影响。因此，混沌论的系统整体性可以说是对还原论的强有力的挑战,也许我们可以从混沌论的这面镜子中窥探出语言的另一面,从而获得语言的全新

特约专稿Invited Manuscripts

特约专稿

Invited Manuscripts

阐释,为语言研究开辟了新的视野和领域。

许多专家认为，把混沌论引入到语言研究中来，既是

时代思潮的体现，也使我们可以由一个崭新而刺激的范式

中观察语言，更使我们对语言的认识进一步得到深化。目

前语言学的许多分支，如文化语言学、社会语言学、心理

语言学、认知语言学、神经语言学、数理语言学等都在吸

收混沌论的研究方法和建立混沌语言的数学模型。例如：

中国中央民族大学的语言学家张公瑾教授将混沌论引入到

语言与文化的研究中，在中国语言学界尤其是少数民族语言

文化研究方面已经形成了广泛影响，并取得了可喜成果。

最后举一些汉语实例来说明语言的蝴蝶效应现象。例

如：以严谨著称的《人民日报》于2010年11月10日在头版

头条刊发了题为《江苏给力“文化强省”》的文章，由于其权威性和号召力，一直仅限于网络使用的“给力”一词一夜之间红遍中国，扩散到全民词汇系统中，并被收录进第六版《现代汉语词典》。又如：“重要的事情说三遍”一句经某房地产网站推出后，迅速火遍各大网站；在“汉语盘点2015”活动中，“重要的事情说三遍”居于“十大网络用语”首位。再如：“蓝瘦香菇”（其本意为“难受想哭”）一词来源于南宁一名小哥失恋后录的视频，由于发音好玩搞笑迅速走红；在百度发布的2016年年度搜索报告中，带有调侃语气的“蓝瘦香菇”成为“十大流行语”之首。这些事例堪称新时期汉语发展蝴蝶效应的最好例子。参考资料：

1. Kiel, L. D. et al. 1997 Chaos Theory in the Social Sciences: Foundations and Applications. The University of Michigan Press, Ann Arbor.

2. Mitchener, W. G. et al. 2004 Chaos and Language. Proceedings of the Royal Society Biological Sciences Series B 271(1540): 701-704.

3. Skiadas, C. H. 2011 Chaos Theory. World Scientific Publishing, Singapore.

4. Smith, L. 2007 Chaos: A Very Short Introduction. Oxford University Press, Oxford.

（作者单位：意大利米兰大学文学与哲学学院访问学者。注：该文由

华南理工大学张平教授推荐。）

混沌理论与语言研究“蝴蝶效应”

责任编辑：张明昊

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