汉-英儿童双语者母语和二语加工的相互作用:来自神经机制方面的证据

双语者语言加工的神经机制一直是语言认知神经科学研究关注的热点问题之一。前人研究多关注二语加工过程,较少研究母语加工神经网络与二语加工神经网络之间的相互作用;并且前人研究多以成人为被试,研究结果可能会受到发展成熟因素的影响。本研究中,28名汉英儿童双语者进行了两种语言条件下的语音判断任务和字形判断任务,在进行任务的同时进行了磁共振扫描。通过全脑分析、感兴趣区分析和相关分析,结果显示:1)汉语语音、字形加工和英语语音、字形加工激活了类似的脑区网络,但也存在差异。汉语特异脑区(根据Tan等人对汉英跨语言比较的元分析进行定义)右侧枕下回、梭状回以及左侧扣带回在英语语音、字形任务中都显著激活,英语语音任务还额外激活了汉语特异的左脑额中回和中央前回;英语特异脑区(根据Tan等人对汉英进行跨语言比较的元分析进行定义)左脑额内侧、额下回以及梭状回在汉语语音、字形加工中显著激活。2)儿童的英语熟练度越低,左脑扣带回(汉语特异脑区)在汉语语音和汉语字形任务中的激活越强;汉语熟练度越高,左脑额下回(英语特异脑区)在英语字形任务中的激活越强,左脑颞上回(英语特异脑区)在英语语音任务中的激活越弱。两个任务的结果一致说明:汉英双语者母语加工的神经网络与二语加工的神经网络之间存在相互作用,并且受到双语熟练度的调制。     

汉语声调认知加工的脑机制及语言经验的影响

汉语母语者对汉语声调的认知加工可分为亚词汇和词汇两种加工水平。亚词汇水平涉及对汉语声调的声学和语音加工,当无需主动注意参与时,现有研究在左右半球优势上尚未取得明确结论;当需要主动注意参与时,优势主要表现为左侧化,涉及左侧的布洛卡区、前运动区、前部脑岛、顶叶、顶枕联合区以及双侧听皮层附近脑区,这与语言加工双通路模型(HickokPoeppel,2007)中的背侧通路有很大重合。词汇水平涉及对汉语声调的识别,由双侧半球参与,顶叶、颞叶等部分脑区左侧优势更加明显,同时涉及颞中回等语言加工腹侧通路的核心区域。此外,个体对汉语声调认知加工的脑机制会受到语言经验的影响。     

新生儿语音感知的神经基础:元分析

语言习得能力是人类在进化中获得的重要能力之一。语言认知的核心功能是语音加工, 因此, 语音加工的脑机制是认知心理学研究的重要课题。我们采用元分析方法, 对使用近红外技术考察新生儿语音感知的结构检测、偏差检测和母语感知的研究进行系统的定量分析, 探究新生儿的典型语音感知脑机制以及这三类语音加工相关脑区的异同。结果显示, 左侧额下回是新生儿检测语音结构的关键脑区; 双侧颞叶在新生儿语音偏差刺激检测中发挥关键作用; 新生儿的母语语音加工存在左侧化优势。     

中-英双语者语言理解中非加工语言的自动激活

采用长时重复启动范式探讨母语为汉语的中-英双语者语言理解中非加工语言的激活状况。实验1和实验2使用词汇判断任务, 实验3和实验4使用概念判断任务。在每个实验的第一个小实验中, 非加工语言是英文, 在每个实验的第二个小实验中, 非加工语言是中文。实验1和实验3探讨学习阶段的非加工词在测验阶段呈现时能否出现长时重复启动效应, 从而检验双语者语言理解中非加工语言有没有自动激活; 实验2和实验4探讨学习阶段的非加工词在测验阶段以翻译对等词呈现时能否出现长时重复启动效应, 从而检验双语者语言理解中非加工语言的语义有没有自动激活。总的实验结果表明, 母语为汉语的中-英双语者在语言理解过程中, 加工一种语言(目标语言)时, 非加工语言(要求被试忽略的另一种语言)会自动激活, 但在词汇任务情境中, 非加工语言只在词汇层面上激活, 其语义不会自动激活, 而在概念任务情境中, 非加工语言的词汇层面和语义层面都会自动激活。     

语言理解中句法加工的脑机制

大量研究表明左侧额叶和颞叶的多个脑区与句法加工有关, 已有的理论模型分别从不同的角度对句法加工的脑机制进行了解释。通过文献比较与分析发现, 对句法加工的操作定义、实验任务、被试个体差异以及语言差异等均可能导致研究结果出现差异。在将来的研究中, 可以通过跨语言、多任务比较, 不同层面的句法加工的操作, 在方法上将个体功能定位分析与传统的组分析相结合, 以及从神经网络的角度来更准确和全面地揭示句法加工的脑机制。     

语言熟练度对Stroop效应的影响——不平衡双语者的任务态fMRI研究

目的:探讨语言熟练度对Stroop效应的影响及其背后的脑机制。材料与方法:17位被试参与本研究。被试母语为汉语,第二语言为英语。在被试完成中英文的stroop色字的任务过程中对被试进行fMRI扫描。结果:在色字相一致的条件下,中文任务与英文任务相比,双侧背侧枕叶及右侧背外侧前额叶有更强的激活; 反向比较,双侧腹侧枕叶有更强的激活。在色字不一致的条件下,中文任务与英文任务相比,双侧背外侧前额叶、右侧枕下回有更强的激活; 反向比较,并无显著激活的脑区。此外,中文Stroop效应引起左侧额下回显著的激活。英文Stroop效应中,左侧额下回无显著激活。结论:结合前人研究,我们得出,语言熟练度影响了对注意控制有重要作用的背外侧前额叶以及与反应抑制有关的左侧额下回在Stroop任务中的参与程度,进而影响了Stroop任务的表现     

新颖词汇学习中大脑激活模式的fMRI研究

该研究利用功能磁共振脑成像(fMRI)技术,比较在新颖语言学习和母语学习过程中大脑皮层参与的异同。实验设置德语学习和汉语学习两个条件,采用跨通道联结学习范式,要求被试在听到听觉词汇后,按键判断屏幕上所呈现的图片是否与所听词汇匹配。行为数据显示,被试在六段实验后基本掌握了德语语音和语义之间的联结关系;脑成像数据显示,两种学习任务都激活了语言加工的主要脑区,而德语词汇学习过程相比汉语参照条件对应的颞叶激活强度与范围有较大的差异,并且比汉语条件表现出更显著的前额叶区域激活。     

语言经验可以改变双语者的主导语言

使用语义启动词汇判断范式,研究维吾尔语-汉语和朝鲜语-汉语大学生双语者词汇加工的模式如何受语言经验的影响.实验一表明,维汉双语者既存在语言内、也存在语言间的语义启动效应.不管目标词是维吾尔语还是汉语,以维吾尔语(母语)为启动词的效应要大于以汉语为启动词的效应.实验二表明,朝汉双语者语言内产生了类似大小的效应;但当目标词是汉语、启动词是朝鲜语时,却没有启动效应.进一步的问卷调查表明,朝汉双语被试虽在小学和中学阶段听说和阅读母语的概率大于听说和阅读汉语,但在大学阶段却是汉语占优势;维汉双语被试在小学、中学、大学时的口头语言都是母语占优势;虽然他们在大学阶段阅读汉语的概率要大于母语,但两者的差异要明显小于朝汉双语被试.这些结果说明,语言经验可以改变词汇形式表征的加工速率以及从形式表征出发激活词汇意义的模式,从而使得第二语言有可能取代母语而上升为主导语言.     

脑损伤语言认知障碍研究 ——认知神经心理学研究途径

20世纪90年代以来,从认知神经科学的角度揭示语言及其它认知的脑机制成为科学研究的前沿与热点。研究各种脑损伤导致的特异性语言障碍,为探索语言和其它认知的结构、加工,及大脑不同部位在语言和其它认知活动中的功能增添了一条新的途径。同时也对临床失语症的诊断与康复起了很多积极的作用。汉语在世界语言体系中具有其独特性,对汉语的语言障碍及其脑机制的研究将为完善人类语义知识理论、语言的表征与加工模型有重要贡献,也为发展汉语失语症针对性的康复方案提供理论和实践基础     

抑郁症情绪加工与认知控制的脑机制

抑郁症患者负性认知加工偏向是导致抑郁的一个主要认知因素, 是抑郁症的一个稳定特质。这种偏向与对负性情绪刺激自下而上的情绪加工增强有关, 表现为杏仁核和梭状回等脑区过度激活; 也与自上而下的认知控制功能不足有关, 表现为背外侧前额皮质、前扣带回等脑区活性不足。文章在前人研究基础上, 提出了关于抑郁症情绪加工与认知控制脑机制的一个理论假说, 即抑郁症的产生是由于抑郁症患者情绪加工脑区过度激活与认知控制脑区功能降低之间的相互作用而形成的恶性循环所介导。目前证明此理论假说在研究内容、研究材料、研究技术等方面还存在一些问题, 这些可能是未来研究的方向。     

发展性阅读障碍语音缺陷的脑科学研究及对阅读教学的启示

阅读障碍语音缺陷是阅读障碍的关键原因之一。脑科学研究发现,拼音文字系统中阅读障碍者在语音加工的神经机制上存在缺陷,相关脑区包括颞—顶—枕联合区和额下回;而汉语阅读障碍者语音加工时,激活的脑区和拼音文字系统阅读障碍者激活的脑区不同,涉及左额中回和右脑一些皮层。基于此,提出了相应的阅读教学建议。     

文盲与非文盲汉字字形和语音加工的脑机制

利用功能性磁共振成像(fMRI)技术探讨文盲和非文盲汉字字形和语音加工脑机制的差异。实验1使用汉字字形和图形比较了中国人文盲和非文盲字形加工过程脑机制的左侧差异。实验2使用汉字语音和纯音比较了文盲和非文盲语音加工过程脑机制的双侧差异。结果表明文盲与非文盲汉字字形和语音加工脑机制不同,且非文盲的脑活动强。     

发展性阅读障碍的视觉注意广度技能

发展性阅读障碍在许多任务中都出现同时性加工多个视觉刺激的困难, 即视觉注意广度缺陷.本文分别综述了国内外探查阅读障碍视觉注意广度的研究.目前, 相关研究结果仍存争议, 这可能与背景语言的正字法深度以及被试年龄发展差异有关.未来研究还需利用干预,跨语言比较等方法进一步探讨阅读障碍与视觉注意广度之间的关系, 并结合脑电,脑成像技术探究汉语阅读障碍视觉注意广度的内在神经机制.     

发展性阅读障碍亚类型研究进展

发展性阅读障碍是一种特殊的学习障碍,伴有多种认知缺陷并且存在不同的亚类型。依据相关的阅读模型理论,阅读障碍可划分为语音型和表层型。从认知缺陷角度出发,语音加工缺陷是主要的缺陷表现,以此为特征形成一种主要的阅读障碍的亚类型,同时还有以正字法加工缺陷和快速命名缺陷为主的其他亚类型。而以基本感知觉缺陷为标准,主要有以视觉加工缺陷和以听觉加工缺陷为主的两种亚类型。在汉语条件下,依据同样的阅读模型理论,语音型阅读障碍亚类型比例明显低于拼音文字条件下的。汉语阅读障碍也具有分别以语音加工缺陷、快速命名缺陷和正字法加工缺陷为主要认知缺陷的亚类型。未来有必要从神经机制角度进一步明确不同亚类型的神经基础。     

The role of the ventral and dorsal pathways in reading Chinese characters and English words

Previous literature in alphabetic languages suggests that the occipital-temporal region (the ventral pathway) is specialized for automatic parallel word recognition, whereas the parietal region (the dorsal pathway) is specialized for serial letter-by-letter reading ( [Cohen et al., 2008] and [Ho et al., 2002] ). However, few studies have directly examined the role of the ventral and dorsal pathways in Chinese reading compared to English reading. To investigate this issue, we adopted the degraded word processing paradigm used by Cohen et al. (2008) and compared brain regions involved in the processing of degraded Chinese characters and English words during lexical decision, using functional magnetic resonance imaging (fMRI). The degraded characters/words were created by inserting blank spaces between radicals of Chinese characters or syllables of English polysyllabic words. Generally, the current study replicated the effects of Cohen et al. (2008), showing that in Chinese – like in alphabetic languages – character spacing modulates both ventral (bilateral cuneus, left middle occipital gyrus) and dorsal (left superior parietal lobule and middle frontal gyrus) pathways. In addition, the current study showed greater activation in bilateral cuneus and right lingual gyrus for Chinese versus English when comparing spaced to normal stimuli, suggesting that Chinese character recognition relies more on ventral visual-spatial processing than English word recognition. Interestingly, bilateral cuneus showed monotonic patterns in response to increasing spacing, while the rest of the regions of interest showed non-monotonic patterns, indicating different profiles for these regions in visual-spatial processing.     

Lexical and sublexical semantic preview benefits in Chinese reading

Semantic processing from parafoveal words is an elusive phenomenon in alphabetic languages, but it has been demonstrated only for a restricted set of noncompound Chinese characters. Using the gaze-contingent boundary paradigm, this experiment examined whether parafoveal lexical and sublexical semantic information was extracted from compound preview characters. Results generalized parafoveal semantic processing to this representative set of Chinese characters and extended the parafoveal processing to radical (sublexical) level semantic information extraction. Implications for notions of parafoveal information extraction during Chinese reading are discussed.     

Effects of word frequency and visual complexity on eye movements of young and older Chinese readers

Research using alphabetic languages shows that, compared to young adults, older adults employ a risky reading strategy in which they are more likely to guess word identities and skip words to compensate for their slower processing of text. However, little is known about how ageing affects reading behaviour for naturally unspaced, logographic languages like Chinese. Accordingly, to assess the generality of age-related changes in reading strategy across different writing systems we undertook an eye movement investigation of adult age differences in Chinese reading. Participants read sentences containing a target word (a single Chinese character) that had a high or low frequency of usage and was constructed from either few or many character strokes, and so either visually simple or complex. Frequency and complexity produced similar patterns of influence for both age groups on skipping rates and fixation times for target words. Both groups therefore demonstrated sensitivity to these manipulations. But compared to the young adults, the older adults made more and longer fixations and more forward and backward eye movements overall. They also fixated the target words for longer, especially when these were visually complex. Crucially, the older adults skipped words less and made shorter progressive saccades. Therefore, in contrast with findings for alphabetic languages, older Chinese readers appear to use a careful reading strategy according to which they move their eyes cautiously along lines of text and skip words infrequently. We propose they use this more careful reading strategy to compensate for increased difficulty processing word boundaries in Chinese.