新生儿语音感知的神经基础：元分析

发布时间：2021-12-09 06:15

　　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。 

【文章来源】：心理科学进展. 2020,28(08)北大核心CSSCICSCD

【文章页数】：9 页

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文献筛选流程

有研究发现新生儿可以对语音的音段特征(如：元音、辅音)和超音段特征(如：重音、声调、语调等)进行感知(Wenrich et al.,2017),并且可以进行偏差检测,诱发出类似于成人失匹配负波MMN的脑电成分——失匹配负反应(mismatch response,MMR)。在一项偏差检测研究中,Sambeth等人(2009)同时利用脑电图和脑磁图技术发现,重复语音刺激序列中出现的以频率和声强改变为特征的新异刺激,能在新生儿大脑的双侧颞叶诱发脑电成分MM R和对应的脑磁成分MMRm。Mahmoudzadeh等人(2013)利用fNIRS研究发现,29周胎龄的早产儿其左侧额叶能感知辅音的改变(/ba/vs./ga/),但对音色的改变(男vs.女)不敏感。Mahmoudzadeh等人(2017)的后续研究采用4个相同音节组成标准刺激(如/babababa/),改变第4个音节的辅音构成偏差刺激(如/bababaga/),发现偏差刺激在足月新生儿大脑的额叶和颞叶诱发了MMR,且左侧额-颞叶的MMR比右侧的MMR潜伏期更早。此外,Partanen,Pakarinen,Kujala和Huotilainen(2013)发现辅音和元音的改变可在新生儿大脑中诱发出显著的MMR,且在中央区和额区幅度最大;同样地,元音的持续时间和辅音强度的改变能产生显著的MMR。在另一项类似的脑磁图研究中,Kujala等人(2004)发现,重复播放的元音/a:/中突然出现的元音/i:/,或是音高稳定的元音/a:/中偶尔播放音高上升的/a:/,均能在新生儿大脑中诱发出MMNm。这些研究表明新生儿可以对语音的音段特征和超音段特征进行偏差检测,区分标准刺激和偏差刺激。在此基础上,我们对考察新生儿语音偏差检测的6项研究进行了元分析,揭示对偏差刺激比对标准刺激的激活更强的脑区。HbO2的合并Fisher’s Z值为0.59(95%置信区间0.42～0.76,p<0.00001;见图3)。结果显示新生儿在检测偏差刺激时,HbO2浓度显著增加的脑区为双侧颞叶(主要是颞上回)。这表明双侧颞上回在新生儿的语音偏差检测中发挥着关键作用。

通过对新生儿大脑在结构检测已有研究成果的元分析,我们发现新生儿可以检测到音节序列结构,例如对首尾位置音节的编码比对中间音节的编码更准确,可以检测到重复音节及重复的位置。新生儿在检测语音结构时激活最显著的脑区是左侧额下回。该脑区在成人和儿童中称为Broca区,负责短语、句子整合以及序列学习(Alamia et al.,2016;Uddén,Ingvar,Hagoort,&Petersson,2017)。而新生儿对语音结构进行检测时也离不开音素、音节的整合以及序列的学习。因此左侧额下回激活显著的结果与成人以及儿童一致,提示了Broca区神经机制发育的连续性。图4 使用fNIRS比较新生儿在感知母语语音刺激时HbO2浓度的平均变化(contrast：左半球减右半球)。Fisher’s Z,效应值;CI,置信区间。

【参考文献】：
期刊论文
[1]语音加工的脑机制研究:现状、困惑及展望[J]. 祁志强,彭聃龄.  北京师范大学学报(社会科学版). 2010(04)
[2]Meta分析中几种常用效应值的介绍[J]. 郑凤英,彭少麟.  生态科学. 2001(Z1)
[3]近红外光谱仪在新生儿脑监测的临床应用[J]. 高晋健.  国外医学(儿科学分册). 1996(01)



本文编号：3530089