単語サラダと通常の文の間のフラクタルパターンと特徴的な周期性の違い：意味と音の干渉

フラクタルの寸法と特徴的な周期性は、母音のランダムなウォークパターンを使用して、日本と英語の両方で、統合失調症患者からの通常の文、コンピューター生成ワードサラダ、および単語サラダで評価されました。通常の文章では、歩行曲線は穏やかなうねりで滑らかでしたが、コンピューターで生成されたワードサラダは機械的な繰り返しで頑丈であり、統合失調症患者の単語サラダは、意味のない繰り返しパターンまたは芸術的凝集で不当に曲がりくねっていました。これらの傾向は両方の言語で類似していた。統合失調症の通常の文と単語サラダの間のフラクタルの寸法は、日本の[1.19±0.09（n = 90）および1.15±0.08（n = 45）]および英語[1.20±0.08（n = 91）、および1.16で有意に異なっていました。±0.08（n = 42）] [両方の場合はp <0.05）。統合失調症患者からの正常な文と単語サラダの間の長距離（> 10）の周期の違いは、日本の25.6（p <0.01）、英語では10.7（p <0.01）で主に観察されました。ここで提示された比較的長距離（> 10）のフラクタル次元と特徴的な周期性の違いは、統合失調症と健康な精神状態を区別することに敏感であり、ケア中の人々の精神状態を評価するために社会ロボットに実装することができます。

Fractal dimensions and characteristic periodicities were evaluated in normal sentences, computer-generated word salads, and word salads from schizophrenia patients, in both Japanese and English, using the random walk patterns of vowels.　In normal sentences, the walking curves were smooth with gentle undulations, whereas computer-generated word salads were rugged with mechanical repetitions, and word salads from patients with schizophrenia were unreasonably winding with meaningless repetitive patterns or even artistic cohesion. These tendencies were similar in both languages. Fractal dimensions between normal sentences and word salads of schizophrenia were significantly different in Japanese [1.19 ± 0.09 (n = 90) and 1.15 ± 0.08 (n = 45), respectively] and English [1.20 ± 0.08 (n = 91), and 1.16 ± 0.08 (n = 42)] (p < 0.05 for both). Differences in long-range (>10) periodicities between normal sentences and word salads from schizophrenia patients were predominantly observed at 25.6 (p < 0.01) in Japanese and 10.7 (p < 0.01) in English. The differences in fractal dimension and characteristic periodicities of relatively long-range (>10) presented here are sensitive to discriminate between schizophrenia and healthy mental state, and could be implemented in social robots to assess the mental state of people in care.