为什么准备语言的大脑如此复杂
在一篇发表在科学德国内梅亨大学(Radboud University)认知神经科学教授、马克斯·普朗克心理语言学研究所(Max Planck Institute for psychological linguistics)所长彼得·哈古特(Peter Hagoort)提出了一种新的语言模型,它涉及多个大脑网络的相互作用。这个模型比经典的语言神经生物学模型要复杂得多,后者主要基于单字处理。
能力语言显然是人类。它让我们交流,学习,创造文化,更好地思考。由于语言的复杂性,科学家们长期以来一直在努力理解语言的神经生物学。
经典观点认为,我们大脑的左半边有两个主要的语言区。布洛卡区(在额叶)负责语言的产生(说和写),而韦尼克区(位于颞叶)支持对语言的理解(听和读)。一个大的纤维束(弓状束)连接着这两个“近缘”区域(围绕着Sylvian裂隙,将两个叶分开的裂口)。
“经典观点在很大程度上是错误的,”哈古特说。语言比说或理解单个单词要复杂得多,这是经典模型的基础。虽然单词是语言的基本“构件”之一,但我们也需要“操作”来将单词组合成结构化的句子,例如“报纸的编辑喜欢这篇文章”。要理解和解释这样的话语,只知道语音(或字母)和单个单词的意思是不够的。例如,我们还需要上下文(说话人是谁?)、语调(语气是否愤世嫉俗?)和对世界的了解(编辑是做什么的?)
多语言区
近年来,神经解剖学家发现布洛卡区和韦尼克区实际上包含多个神经解剖区。此外,新发现的语言区域超出了经典区域,甚至延伸到顶叶,这些区域之间的联系比以前认为的要多。此外,传统领域涉及语言理解和生产。科学家们还发现,大脑的其他区域对语言的影响比以前认为的更重要,包括右半球和小脑。有趣的是,语言区域也有一定的变化。例如,天生失明的人,语言可以传播到枕叶(或视觉大脑)。
我们的大脑以惊人的速度和“直接性”处理语言,在一个相互作用的大脑区域的动态网络中。所有的相关信息当我们开始组合单个单词的含义,统一不同的信息来源时,就可以立即使用。为了加快这一过程,我们的大脑会主动预测接下来要发生的事情(例如,我们可能会期待“报纸”跟在“……的编辑”后面)。
由于大多数话语是对话的一部分,一些信息通常已经在说话者和听话者之间分享了。演讲者一定要标记“新信息”,用词语的顺序或音调来吸引听众的注意力(在听说报纸的读者不喜欢这篇文章后,人们可以说“报纸的编辑喜欢这篇文章”)。只有当相关的“新”信息出乎意料或不合语法时,人们的大脑才会做出反应。哈古特解释说,听众可能会以一种“足够好”的方式处理“旧”信息,忽略一些细节,这就是为什么他们似乎不会注意到意外的“旧”信息。
更复杂的是,语言往往是间接的。为了了解讲话者的真正意思,听众需要推断讲话者的意图。例如,“这里很热”可能是要求开窗,而不是关于温度的陈述。神经成像研究表明,这种“实用主义”推理依赖于参与“心理理论”(Theory of Mind)的大脑区域,即思考他人的信仰、情感和欲望。
哈古特总结说,语言是“复杂的生物文化混合体”。但是人类语言的本质是什么呢?在布洛卡区发现的是语法吗?哈古特对这一旧观念提出了挑战:“区分言语和语言的基本方面和非基本方面,无助于解释人类语言技能的全貌。”相反,这位神经科学家主张语言的多重大脑网络观点,其中一些操作很可能与其他认知领域(如音乐和算术)共享。
语言是一个多层次的系统,难怪语言是现成的大脑非常复杂,”哈古特说。
更多信息:荷兰奈梅亨马克斯·普朗克心理语言学研究所的P. Hagoort等人,“单字处理之外的语言神经生物学”,科学(2019)。Science.sciencemag.org/cgi/doi…1126/science.aax0289