發展性閱讀障礙是指兒童智力正常, 但是由于某些先天因素導緻其閱讀成績明顯低于其年齡應達到水平的現象。學術界對閱讀障礙的理論解釋可歸納為兩大框架。第一類理論認為, 閱讀障礙來源于語言學層次的加工缺陷, 閱讀障礙者在言語信息的加工和表征上存在認知加工障礙, 比如語音加工障礙、正字法障礙, 但其他的認知能力沒有損傷。第二類理論認為, 閱讀障礙來源于非語言學層次的加工缺陷, 主要由更基本的視覺、聽覺能力發展不完善或損傷造成的, 比如視覺巨細胞缺陷和巨細胞通路缺陷、聽覺加工缺陷、時間加工缺陷等。該理論的核心是閱讀障礙沒有語言特異性, 不局限于語言學層次。

2021年3月10日孟祥芝課題組和北京師範大學合作者聯合發表了一項磁共振成像研究,探讨發展性閱讀障礙兒童基本視覺加工能力在其閱讀困難中的作用。

研究發現閱讀障礙兒童在基本視覺加工上存在一定的困難,他們視覺辨别阈限顯著長于閱讀沒有困難的同齡人(圖1)(TD:典型發展組;DD:發展性閱讀障礙組)。


圖1 兩組兒童在視覺質地辨别任務上的阈限(TDT: Texture Discrimination Task)

閱讀障礙組在視知覺辨别任務中,其初級視覺皮層V1上的信号強度也高于典型發展兒童(圖2)。


圖2 兩組兒童初級視覺皮層上的功能激活

研究進一步計算了初級視覺皮層(V1)和全腦之間的靜息态功能連接,并且在典型發展組和閱讀障礙組中分别考察了該靜息态功能連接與視知覺加工和閱讀流暢性之間的相關。

結果發現,閱讀障礙兒童雖然在V1和大腦左側額中回(LMFG)之間的功能連接強度上與典型發展組沒有顯著差異。但是,典型發展組V1和大腦左側額中回(LMFG)之間的靜息态功能連接與視知覺加工和閱讀流暢性之間都存在顯著相關,且 V1和大腦左側MFG之間的靜息态功能連接在視知覺加工和閱讀流暢性之間的相關上起到顯著的中介作用(圖3、4、5)。但是這一現象并沒有在閱讀障礙組中出現(圖3、4)。


圖3 視覺質地辨别(TDT)和V1-LMFC/SFG靜息态功能連接之間的相關


圖4 閱讀流暢性和V1-LMFC/SFG靜息态功能連接之間的相關


圖5 典型發展組兒童V1-LMFG靜息态功能聯結在知覺質地辨别和閱讀流暢性之間的中介作用

我們推測,閱讀障礙者雖然有完好的固有功能連接,但他們不能很好地發揮該靜息态功能連接(固有連接)的功能,幫助視知覺加工與閱讀建立充分的聯系,從而進一步發展閱讀能力。

我們之前的研究認為(Feng et al., 2020),LMFG在閱讀任務中更可能執行書寫動作功能。那麼,V1-LMFG的功能失用,會不會是由于以手眼協調為基礎的漢字書寫技能缺乏充分發展并達到自動化所引起的?有待進一步探讨。

我們在聽覺知覺學習(實時距和空時距)中也發現閱讀障礙者差别阈限更大,而且在兩個任務上的差距基本是一緻的,都是比典型發展兒童長了50毫秒左右(圖6)。而經過短時間的自适應式訓練,閱讀障礙組這個粗糙(coarse)、不夠精細(fine)的差别阈限就得到了提升(圖7)。


圖6 閱讀障礙兒童與典型發展兒童知覺辨别能力比較


圖7 閱讀障礙兒童聽覺實時距個體适應性幹預學習進程和效果

上述發現,提示我們,閱讀障礙可能并不僅僅隻是語言範疇領域特異性的一種障礙。通過個體适應性的方法提升(sharpen)其基本感知覺能力可能會強化支撐閱讀技能發展的基本認知能力,從而改善閱讀。

楊秀傑和張佳是論文并列第一作者。楊秀傑碩士畢業于孟祥芝課題組,在香港中文大學Catherine MacBride實驗室取得博士學位,目前任教于北京師範大學心理學部。張佳為北京師範大學丁國盛課題組博士研究生。孟祥芝和宋豔為論文共同通訊作者。丁國盛教授對腦成像數據分析進行指導,宋豔課題組畢業碩士生呂亞萍和孟祥芝課題組畢業碩士生張曼莉參與了數據采集和前期數據整理、分析。

參考文獻

#Yang, X. J., #Zhang, J., Lu, Y. P., Ding, G. S., Zhang, M. L., *Meng, X., & *Song, Y. (2021). Failure of resting-state frontal-occipital connectivity in linking visual perception with reading fluency in Chinese children with developmental dyslexia. NeuroImage, 10 March 117911 (# Equal contributions).

Feng, X.X., Altarelli, I., Ding, G., Ramus, F., Shu, H., Monzalvo, K., Dehaene, S., *Meng, X., & *Dehaene-Lambertz, G. (2020). A universal reading network and its modulation by writing system and reading ability in French and Chinese children. eLife 2020; 9: e54591 DOI: 10.7554/eLife.54591.


2021-07-07