生成文法における言語の再帰とは?「入れ子構造」をどう考えるか

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生成文法シリーズの言語の再帰を、有限の操作から階層構造が繰り返し伸びる様子で示すサムネイル
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「文は無限に作れる」と聞くと、だれかが際限なく長い文を話せるという意味に聞こえるかもしれません。実際には、深い入れ子ほど読みづらくなり、記憶と注意にははっきりした限界があります。

それでも再帰が重要なのは、有限の語彙と操作から、文法があらかじめ最大の深さを決めない構造を作れると考えるからです。横に同じ単位を足す反復、構造を内側へ入れる自己埋め込み、計算上の再帰は、似ていても同じではありません。

英語と日本語の例、処理の限界、ピダハン語をめぐる論争を通して、この言葉が何を主張し、何をまだ決めていないのかをたどります。

言語の再帰は、「無限に長い文を話せる」ことなのか?
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生成文法とはなにか?

まずは、再帰が中心的な問いとなる生成文法の定義を押さえておきましょう。

生成文法generative grammar言語学の研究プログラム人が限られた語彙と規則から無数の文を作り、理解できる仕組みを、心の中にある言語知識とその働きとして記述・説明しようとする研究の枠組み。

ここでいう「生成」は、文章を自動で書くことではありません。人が初めて聞く文を理解し、これまで言ったことのない文を作れる仕組みを明らかにする、という意味です。

生成文法の定義、チョムスキー、普遍文法、理論の変遷は、生成文法の全体像を基礎から解説した記事で扱っています。

再帰は、生成文法が限られた仕組みから数え切れないほど多様な表現を作れる理由を考える入口です。ただし、再帰という語が何を指すかは研究によって同一ではありません。

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言語の再帰とは?まず辞書的に定義する

言語の再帰とは、ある構造構築操作を、その操作が作った出力に再び適用できる性質です。この再適用によって、句の中に句を、節の中に節を重ねられます。

再帰recursion構造生成の性質有限の操作が作った出力を同じ種類の操作へ再び入力できるため、文法が構造の最大長・最大階層を先に固定しない性質。

たとえば「マヤが笑った」という節を、「ケンは[マヤが笑ったと]言った」という大きな節の一部にできます。さらに全体を「ユキは[ケンが[マヤが笑ったと]言ったと]思った」の内側へ入れられます。

  1. マヤが笑った。
  2. ケンは[マヤが笑ったと]言った。
  3. ユキは[ケンが[マヤが笑ったと]言ったと]思った。

ここには「三段で必ず止まる」という文法規則はありません。一方、現実の発話には時間があり、聞き手の記憶と注意にも限界があります。原理上の非有界性を、無限長の文を実際に完成させる能力と取り違えてはいけません。

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反復・自己埋め込み・再帰は同じではない

同じ語句を続けることと、構造の内側に同種の構造を入れることは別です。まずこの違いを分けると、再帰が何を指すのかがはっきりします。

再帰を見分けるには、「繰り返し」と「入れ子」を分ける

同じ語や文を何度も続けられることは、すぐには再帰の証拠になりません。たとえば「そして、そして、そして……」のような反復は横に足していく並びです。再帰で問題になるのは、ある種類の構造が、同じ種類のより大きな構造の内部へ入れることです。

修飾節は、名詞句の中にもう一つの文を入れられる

英語の関係節the student [who read the book]
その本を読んだ学生

the student [who read the book [that Aya recommended]]
綾が勧めた本を読んだ学生

二つ目では、bookを修飾する関係節が、studentを修飾する関係節の中に入っています。同じ「名詞を修飾する節」という仕組みが、もう一度材料として使われています。理論上はさらに深くできますが、読みやすさは別問題です。

日本語でも同じような入れ子が可能です。

日本語の連体修飾[綾が勧めた本を読んだ]学生
綾が勧めた本を読んだ学生

[[先生が綾に勧めた]本を読んだ]学生
先生が綾に勧めた本を読んだ学生

語順は英語と日本語で違いますが、修飾のまとまりが名詞句に入り、その内部に別の修飾節を置けるという階層的な性質を見られます。再帰は、長い文を作るための修辞ではなく、構成素を作る操作が、できあがった構成素にも適用できるという性質です。

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有限の仕組みから「上限のない文」ができる仕組み

無限という言葉は、実際に無限長の文を発話できるという意味ではありません。有限の規則が、次の段階をあらかじめ止めずに構造を作れる、という性質を指します。

有限の例から「無限」をどう主張するのか

実際の会話やコーパスに、無限に深い文が記録されることはありません。研究者が観察できるのは有限個の発話です。それでも再帰を論じるのは、文法が許す規則の型を仮説として立て、その型が新しい例にも当てはまるかを確かめるからです。

ここでいう無限は、「誰でも永久に話せる」という能力の測定結果ではありません。深さに最大値をあらかじめ書き込まない規則なら、原理上は次の段階をもう一度作れるという意味です。実際の発話が短いこと、学習者が誤ること、文章が読みにくくなることは、その主張と矛盾しません。

再帰について確かめる三つの問い

  1. 同種の構造が、同種のより大きな構造の内部に入れるか。
  2. 単なる反復や並列ではなく、階層的な依存関係があるか。
  3. 使いにくさを、文法の禁止ではなく処理の制約として説明できるか。

この区別があると、「深い文を誰も言わないから再帰はない」「無限に作れるなら実際に無限に話せるはずだ」という二つの飛躍を避けられます。

生成文法では、単語やすでに作られた句を組み合わせる操作としてMerge(併合)が提案されています。出力を再び入力にできるため、一回の操作が単純でも階層を伸ばせます。

句を次の材料にするthe cat
the cat [on the mat]
the cat [on the mat [in the room]]

厳密な統語分析では、二つの前置詞句が同じ種類の再帰的埋め込みか、名詞句への反復的付加かを区別します。ここでの要点は、完成したまとまりを丸ごと次の構造の材料にできることです。

日本語の引用節でも同じ拡張ができます。

引用節を入れ子にするマヤが来る。
ケンは[マヤが来ると]言った。
ユキは[ケンが[マヤが来ると]言ったと]思っている。

可能な文の集合があらかじめ固定された有限リストではないことと、一文が実際に無限長になることは違います。任意の段階で話し手は止まり、ピリオドを打てます。それでも文法装置そのものが「最大五節」などの上限を指定していない、というのが潜在的な無限性です。

文中の見えない位置や階層的な依存は、痕跡とコピー理論を解説した記事にもつながります。日本語で表面語順と階層を分ける考え方は、日本語の基本語順とスクランブリングの記事で扱っています。

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文法上は作れても、人間の処理には限界がある

文法が許すことと、人が聞いたり読んだりするときに負担なく扱えることは一致しません。ここでは、構造の可能性と処理の制約を分けて考えます。

右へ伸びる文と、中央に埋め込む文では負担が違う

処理しやすさの違いThe reporter said that Aya believed that Ken left.
節が右へ連なる。

The reporter that the editor that Aya met praised resigned.
主語の途中に修飾節が重なる。

どちらにも階層はありますが、後者のような中心埋め込みは、主節の主語を保留したまま別の節を処理するため負担が大きくなります。人が深い入れ子をほとんど使わないことは、文法が再帰を許していない証拠ではありません。文法上作れることと、記憶や注意の制約のもとで容易に使えることを分ける必要があります。

反復・自己埋め込み・再帰を分ける

再帰をめぐる論争では、何を再帰と数えるかが結論を左右します。少なくとも、iteration、self-embedding、recursive computationの三つは分けられます。

反復、自己埋め込み、再帰的計算の違いを三つのパネルで比較する図
横へ足すこと、同種の構造を内部へ入れること、出力へ操作を再適用することは関連しますが同義ではありません。
用語 中心的な性質 簡略例
反復(iteration) 同じ種類の単位を横に追加する very, very, very cold/本と雑誌と新聞
自己埋め込み(self-embedding) 同じ種類の構造をその内部へ入れる the dog [that chased the cat [that caught the mouse]]
再帰的計算 操作の出力を同じ操作へ再入力する Mergeの出力を次のMergeの材料にする

自己埋め込みは再帰的な仕組みが表面に現れる重要な形ですが、再帰の唯一の定義ではありません。反復も、単純な語の繰り返しなのか、階層的な等位構造を作る再適用なのかで分析が変わります。

英語では所有にも入れ子が見られます。

所有句の拡張Maya’s book
Ken’s friend’s book
Yuki’s brother’s friend’s book

日本語でも「マヤの本」「ケンの友達の本」「ユキの兄の友達の本」と重ねられます。どの例も、同じ語を繰り返すことより、まとまりを次の大きなまとまりへ組み込むことが重要です。

中心埋め込みと右枝分かれでは負荷が変わる

再帰的に作れる文でも、埋め込み方によって理解の難しさは大きく変わります。とくに、主語と述語の対応を保留したまま別の節が中央へ入る中心埋め込みは負荷が高くなります。

文法が原理上上限を置かず構造を生成する一方で記憶と注意の処理負荷が先に高まることを示す図
作れることと、楽に理解できることは同じではありません。
中心埋め込みThe mouse [the cat [the dog chased] caught] escaped.
「犬が追った猫が捕まえたネズミが逃げた」

構造上は対応を分析できても、the mouse、the cat、the dogに対応する述語を順番に保ち続ける必要があります。埋め込みが深くなるほど、記憶、注意、予測、語の検索に負荷がかかります。

右側へ節を足す形は、同程度の節数でも比較的追いやすくなります。

右枝分かれThis is the dog [that chased the cat [that caught the mouse [that escaped]]].

読みにくさは重要なデータですが、それだけで文法的不可能性とは言えません。生成文法のcompetenceとperformanceの区別は、まさに知識と実際の使用条件を分けるために提案されました。現代の研究では、両者を切り離したままにせず、文法表現が処理機構でどう使われるかも調べます。

文法性、自然さ、処理負荷を区別する方法は、文法性判断と容認度判断の違いを解説した記事で詳しく説明しています。

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再帰はすべての言語に必要なのか

再帰が人間言語に普遍的だという主張は、個々の言語にどの構造があるかを丁寧に確かめて初めて評価できます。ピダハン語をめぐる議論は、その難しさをよく示します。

ピダハン語と動物研究の議論は、結論を急がない

ピダハン語に再帰がない、あるいは非常に限られるという主張は、再帰が人間言語に普遍的かという問いを広く知られるものにしました。しかし論点は、単にその言語に長い文があるかではありません。どの構造を再帰と数えるのか、記述資料は十分か、社会的な使用条件と文法的可能性をどう分けるかが争点になります。

このため、ピダハン語の議論を「再帰は存在しないと証明された」または「完全に決着した」と要約するのは正確ではありません。一つの言語の記述、再帰の定義、人間言語全体への一般化を別々に評価する必要があります。

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再帰は人間だけの能力なのか――生物言語学との接点

動物が複雑な学習や連鎖を示すことと、人間言語と同じ統語的な再帰を持つことは同じではありません。比較のものさし自体が論点になります。

動物研究では、複雑な連鎖や学習が見つかったときに、それを人間言語と同じ統語的再帰と呼べるかが問われます。

ピダハン語の論争は何を争っているのか

動物のコミュニケーション研究も同様です。動物が複雑な連鎖や学習能力を示すことは、ただちに人間言語と同じ統語的再帰を持つことを意味しません。反対に、単純な実験だけで人間だけが特別だとも言い切れません。生成文法でいう狭義の言語能力(FLN)をめぐる議論では、再帰的計算がその中心候補として提案されましたが、何を比較対象にし、どの行動から構造を推論するかが研究課題になります。

再帰の普遍性を問うときは、節の自己埋め込みが会話資料に現れるか、所有や接続を再適用できるか、文法が再帰的に定式化されるかを分ける必要があります。ある構造がまれであることと、その言語能力に再帰的計算がないことは同じではありません。

この違いが鮮明になったのが、アマゾンで話されるピダハン語をめぐる論争です。Everett(2005)は、ピダハン語に埋め込みがないと分析し、直接経験を重視する文化的原理との関係を主張しました。これに対しNevins, Pesetsky and Rodrigues(2009)は、利用可能な資料を再分析し、例外的な欠如とされた多くの現象は誤分析で、ピダハン語に埋め込みと分析できる構造があると反論しました。

ピダハン語の節埋め込みに関する強い主張と反論を観察資料、定義、分析方法に分ける図
論争の結論は、何を再帰と定義し、どの言語資料をどの構造として分析するかに左右されます。
区別 問う内容
観察 自然会話、物語、誘出課題にどんな形式が現れるか
構造分析 並置された二文か、一方が他方へ埋め込まれた節か
計算の主張 明示的な自己埋め込みの少なさが、再帰的操作の不在を示すか
文化との関係 談話慣習が構造の頻度を変えるのか、文法の可能性を制限するのか

ピダハン語一例によって「再帰は普遍ではない」と確定したとも、「文化は文法に影響しない」と決着したとも言えません。現地資料の質、話者判断、構造診断、再帰の定義を明示して評価する必要があります。

FLBとFLNは何を区別する仮説か

Hauser, Chomsky and Fitch(2002)は、広義の言語能力FLBと狭義の言語能力FLNを区別し、FLNの中核が再帰的な計算システムである可能性を提案しました。この「再帰のみ」という強い仮説は大きな研究を生みましたが、現在の総意として確定した事実ではありません。

区分 提案上の範囲 読むときの注意
FLB(広義の言語能力) 感覚運動系、概念・意図系、計算システムなど、言語を成り立たせる広い仕組み 構成要素の一部は、人間以外の動物や言語以外の認知にも共有されうる
FLN(狭義の言語能力) FLBのうち、言語に固有かもしれない計算上の下位部分 どこまでをFLNに含めるか、再帰だけに限れるかは論争中

したがって、FLBとFLNは能力を調べるための仮説的な区分です。人間の言語能力が二つの器官に物理的に分かれている、あるいはFLNと再帰が同一だと実証済みである、という意味ではありません。

動物の課題成績をどう読むか

人間以外の動物にも、規則的な音列の学習、入れ子に見える系列の識別、道具使用での階層的行動などが報告されています。ただし、課題の成功が何を示すかには注意が必要です。

  • 隣接パターンの記憶か、階層構造の理解か
  • 十分な訓練後の識別か、新しい材料への一般化か
  • 一種類の人工系列か、意味と音を結ぶ生産的な言語体系か
  • 同じ刺激と学習条件で人間と他種を比較しているか

同じ課題を解けることは重要な連続性の証拠ですが、人間言語と同じ計算体系を持つことを直ちに意味しません。反対に、ある人工課題で失敗したことも、あらゆる再帰的能力の不在を証明しません。

また、再帰を単一の遺伝子や一つの脳部位へ還元する証拠はありません。形式的な計算、神経実装、発達、進化史は別々の仮説として結びつける必要があります。

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再帰をめぐる議論は、何を科学的に確かめようとしているのか

再帰は、言語の豊かさを言い換える標語ではありません。どんな構造を予測する仮説なのかを、複数のデータで試す必要があります。

再帰は、言語を自然科学として扱うときの仮説でもある

再帰という概念は、「言語は豊かで創造的だ」という感想を言い換えるだけのものではありません。どの構造を生成できると予測するか、どの読みが可能か、どの処理負荷が生じるかを、観察可能なデータと照らす仮説にします。

文法性判断、コーパス、子どもの発達、フィールドワーク、処理実験は、それぞれ違う角度からこの仮説を試します。一つの方法だけで結論を決めず、データの範囲と理論の主張の範囲をそろえることが重要です。

だから再帰を学ぶときは、単に「言語には無限性がある」と覚えるより、どの構造が、どの操作で、どこまで繰り返し作れると考えるのかを具体例で確かめるほうが、生成文法の問いに近づけます。

再帰は直接目で見える器官ではなく、言語資料と行動から推論される理論的性質です。自然科学としての言語学では、用語を定義し、異なる仮説が異なる予測を出す条件を作り、反証となる証拠を探します。

段階 再帰研究での問い
定義 再帰的計算、反復、自己埋め込みのどれを対象にするか
予測 未経験の深さ・語彙・構造にも同じ一般化が及ぶか
観察 コーパス、誘出、容認度、処理時間、発達、脳活動に何が現れるか
代替説明 単純な連鎖記憶、頻度、談話慣習だけでも結果を説明できるか
反証可能性 どんな結果なら、その版の仮説を修正・棄却するのか

「再帰がある」という理論語を、入れ子文が一つ見つかったという観察と同一視してはいけません。逆に、自然会話で深い入れ子が少ないという観察も、計算能力の不在と同じではありません。

生成文法は内部の計算体系を重視し、認知・使用基盤的な研究は一般学習、頻度、処理、文化との連続性を重視する傾向があります。その比較は、生成文法と認知言語学の違いを比較した記事につながります。対立する標語より、各仮説が予測するデータを比べることが科学的な争点です。

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まとめ|再帰は「無限の入れ子」ではなく、上限を先に置かない構造生成である

言語の再帰は、有限の道具箱から、終点をあらかじめ決めない構造を作る性質です。人が無限長の文を発音することでも、同じ語をただ繰り返すことでもありません。

  • 反復は横への追加、自己埋め込みは同種構造の内部化、再帰的計算は出力への操作の再適用である
  • 文法が最大長を指定しないことと、人間が深い構造を処理できることは別である
  • 中心埋め込みの難しさには記憶・注意・予測負荷が関わる
  • ピダハン論争は、資料、埋め込み分析、再帰の定義、文化と文法の関係をめぐる論争である
  • 再帰がFLNの唯一の中核、人間だけの能力という強い主張は検証中である
  • 動物比較では、系列記憶と階層計算、訓練と一般化、課題条件を分ける

普遍性や人間固有性を問う前に、何を再帰と呼び、どんな証拠ならその計算を支持するかを明示する必要があります。再帰研究の核心は「無限」という印象的な言葉ではなく、有限の操作がどんな構造を予測し、その予測をどう検証できるかにあります。

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よくある質問

再帰と無限性、処理、普遍性について誤解されやすい点へ答えます。

再帰とは同じ言葉を何度も繰り返すことですか?

それだけではありません。単純な反復と、操作の出力を同じ操作へ再入力して階層構造を作る再帰的計算は区別されます。

人間は無限に長い文を作れますか?

現実には時間、記憶、注意、身体に限界があるため作れません。文法が最大長や最大階層をあらかじめ指定しない、という原理上の性質を「潜在的に無限」と表します。

中心埋め込みが読めないなら非文法的ですか?

読みにくさだけでは非文法的と決まりません。深い中心埋め込みは、文法構造を持ちながら処理負荷が極端に高い例として、能力と運用の違いを示します。

ピダハン語には再帰がないのですか?

決着していません。埋め込みがないとする分析と、資料中の構造を埋め込みとして再分析する反論があり、自己埋め込みの有無と再帰的計算の有無を同一視できるかも争点です。

再帰は人間だけにありますか?

人間以外にも複雑な系列学習や階層的行動はありますが、それが人間言語と同じ再帰的計算かは課題によって結論が異なります。「人間だけ」とも「同じ能力がある」とも一括して断定できません。

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再帰を構造生成と人間の言語能力の両方から考えるために、次の記事もあわせて読むとつながりが見えます。

生成文法シリーズで次に読むなら

再帰をめぐる議論は、構造を作る操作と、人間の言語能力をどう考えるかの両方へ広がります。

再帰を生成文法のほかの概念とつなげると、構造生成と実際の判断を別々に追えます。

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参考文献

強い主張だけを単独で読まず、定義の再検討とピダハン語をめぐる主張・反論を併読できる文献を挙げます。

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