人類大腦的一個了不起功能是可以掌握多種語言。大腦如何在第一語言基礎上學習第二語言是一個重要科學問題。研究發現,一語、二語神經機制的關系受到學習年齡(Age of Acquisition, AOA)、熟練程度、以及兩種語言系統特性(如,正字法深度)的影響。較為一緻的觀點認為,當兩種語言書寫系統差異較大時,大腦需要額外的神經組織适應二語學習。本研究通過橫斷和追蹤設計比較了一語(漢語)、二語(英語)語音和正字法加工的大腦功能激活和連接,揭示了左側頂下小葉(LIPL,BA40)在二語語音加工中的獨特貢獻。
通過比較一語(漢語)、二語(英語)正字法、語音四種任務的大腦激活,研究發現,LIPL在英語上的激活大于漢語(圖1),這種差異主要出現在英語語音任務上。進一步分析發現LIPL-LIFG(左腦額下回)的功能連接與英語語音任務顯著相關(圖2A),與其他三種任務無顯著相關(圖2B)。
LIPL 也是額-頂網絡中與注意控制有關的一個hub ( Numssen et al., 2021 ). 為了評估LIPL在語音加工和注意中的相對貢獻,本研究比較了英語語音任務中LIPL與語音和注意相關ROIs的功能連接,結果發現前者的FC顯著大于後者( t (31) = 3.037, p = 0.005, Cohen’s d = 0.537), 提示本研究中LIPL更可能與語音加工有關(圖2C),其他三種任務中沒有發現此種差異(圖2D)。
24名兒童參與了追蹤掃描,其中15名接受了8周,每周5天,每天50分鐘的自适應語音幹預,另外9名作為控制組。結果發現,訓練後LIPL在英語語音任務上的激活有顯著提升(圖3),提升量與英語真詞閱讀(word ID: word identification)和英語假詞譯碼(word attack)成績增長顯著相關(圖4)。這種變化在其他任務和LIFG上均未發現。
這些結果增加了對LIPL在二語閱讀,尤其是語音加工中作用的認識。
論文2023年2月27日發表于NeuroImage,研究得到國家自然科學基金( NSFC: 31971039, 31971036, 32100846 )和深港腦科學創新研究項目(2023SHIBS0003)和深圳市高等院校穩定支持計劃面上項目 ( 20220812111141001 )資助。張佳(北京師範大學博士生)和李何慧(深圳大學心理學院講師)為論文并列第一作者。孟祥芝為論文通訊作者。張曼莉、王正科、敖茜雅、簡潔、魏娜、劉海逸在被試招募、數據采集、幹預訓練、文章修改過程做出貢獻。北京師範大學丁國盛教授為本論文提供重要指導。
#Zhang, J., #Li, H., Zhang, M., Wang, Z.K., Ao. X.Y., Jian, J., Wei., N., Liu, H.Y., Ding, G.S., & *Meng, X. (2023). Functional preference of the left inferior parietal lobule to second language reading, NeuroImage, 270:119989.
2023-03-15