《Language in Our Brain》这篇文章探讨了语言是如何在我们的大脑中处理和理解的。通过神经科学的研究，揭示了大脑中不同区域在语言处理中的作用，以及语言对大脑功能的影响。文章深入浅出地解释了语言在大脑中的神奇之处，引发了对语言习得和使用的思考。
《Language in Our Brain》读后感(一)
湖南大学 / 长江师范学院 韩百敬 湖南大学 曾 涛
Angela D. Friederici. 2017. Language in Our Brain: The Origins of a Uniquely Human Capacity. Cambridge, MA.: The MIT Press. xiv + 284pp.
《我们大脑中的语言：人类特有机能的起源》由德国莱比锡马克斯普朗克人类认知和脑科学研究所教授AngelaD。Friederici所著，于2017年由麻省理工学院出版社出版。Friederici是神经语言学领域的知名学者，1995年首次提出结构驱动型（structure-driven）听觉语言加工的“短语结构-词汇语义和动词论元结构-整合解读”三阶段神经认知模型，并于2002年做了细化与补充，该模型成为引领近三十年语言神经机制研究的重要理论之一。该书秉承前期基本思想，基于包括作者本人及其团队研究在内的电生理、脑成像等实证数据，围绕空间定位和时间进程两个参数，从听觉语言加工、语言习得和语言进化等角度综述并分析了语言的神经生物学基础。作者在刻画和呈现语言相关的灰质脑区定位、白质纤维连接和动力学神经网络的基础上，建构了以其三阶段语言加工模式为指导的相关理论模型，为语言与大脑的关系提供了统一解释。除简短序言和导言外，全书共八章，分四部分，每部分两章。下面先概述各部分主旨，再分章介绍，最后予以简评。
第一、二部分分别从大脑灰质皮层上的功能定位、白质纤维组成的结构连结和动态激活、同步振荡的功能连结三个层面刻画成熟大脑语言加工的神经网络。第三、四部分则分别从语言习得和语言进化视角考察神经语言网络的个体发生学和种系发生学过程。
第一章 大脑中的语言功能：从听觉输入到句子理解 本章讨论听觉语言理解的功能脑区定位及其时间进程。首先介绍了一个统领全书的听觉语言理解认知模型，然后逐项分析和归纳声学-音位识别（颞上回中部的初级、次级听觉皮层和后部的颞平面；100ms）、初始短语结构构建（颞上回前部、额叶岛盖和额下回布洛卡区后部的BA44区；120-250ms）、语义-题元-句法关系分析（额下回中、前部的BA45/47区；300-500ms）和整合解读（颞上回后部韦尼克区的BA42/22区；600ms）等子加工过程的脑区定位和时间进程。虽然各子过程主要由特定的脑区负责，且有相对不同的时间进程，但串行加工与并行加工相互交错，各个脑区协调运作，一起形成语言理解的整体性动态神经网络。
第二章 延伸 本章将论述范围从语言理解拓展到语言产出及其语用推理、语伴手势，以窥语言加工的全貌以及语言与非语言交际的神经生物学差异。语言产出涉及的词汇选择（颞中回；150-225ms）、语法编码（布洛卡区的BA44/45区；225-340ms）和语音编码（BA45/44区；340ms）三个主要子过程大致对应于语言理解的子过程，涉及相同的语言知识库和功能脑区，只是时间进程相反。推理和手势涉及的脑区范围远超语言网络，表明语言系统、特别是作为其核心模块的句法系统不同于其他交际方式，拥有独立的神经生理基础。
第三章 结构性语言网络 不同脑区间的信息传递和协同运作依赖于其间的结构连结和功能连结。神经语言网络的结构连结主要分为两条背侧路径和两条腹侧路径及其各自连结的相关脑区组成的四个子网络，一起被整合为一个语言神经解剖路径模型。两条背侧通道都是通过弓状束和上纵束来连结特定功能脑区，分别对应于听觉-运动网络和复杂句法网络。听觉-运动网络的前端是中央前回，即前运动皮层区；后端是颞后皮层，主要指被誉为听觉信号范畴化计算中枢的颞平面。复杂句法网络的前端是负责句法层级结构构建的额下回布洛卡区后部的BA44区；后端是掌管句法、语义信息整合的颞上回后部韦尼克区的BA42/22区。两条腹侧路径分别由额-枕下束和钩状束充当，分别构成语义加工网络和初级合并网络。语义加工网络前端是负责语义-题元-句法关系识别的额下回BA45/47区；后端是颞上回和颞中回。初级合并网络前端连结着包括额叶岛盖在内的眶额皮层，负责词汇合并；后端是颞前皮层。
第四章 功能性语言网络 本章讨论神经语言网络的功能连结，并在整合了功能定位、结构连结和功能连结等有关结论的基础上提出了一个功能性语言神经回路模型。对功能连结的认识可从两个层面进行：微观上透析大脑的神经受体构筑基础；宏观上基于神经振荡来反映不同脑区的同步激活和动态协调。神经递质及其受体是神经功能得以实现的关键生化分子，是神经元之间传递信息的媒介。递质-受体结合类型代表着神经受体构筑结构。在左半球中，神经语言网络内部各个相关脑区之间具有惊人的受体构筑相似性；若限定于句法网络，相似性进一步提高。在右半球的对应部位未见类似的相似性。这一受体构筑特征为语言网络的高效协作与运算提供了神经基础。宏观层面的功能连结研究虽尚不成熟，但也基于血流动力学和脑电波段等大脑运行信号对相关脑区之间的功能协调与信息流动做出了初步推断，具体见功能性语言神经回路模型。该模型表征了动力学颞-额网络，把听觉语言理解加工分为从下而上和从上而下两种流向的加工回路，各自由腹侧和背侧两条路径组成。从下而上流向的神经回路负责输入驱动型的初始信息加工，首先从颞后听觉皮层的听觉感知开始，之后或者沿腹侧路径让语义信息到达额下回前、中部的BA47/45区、句法信息到达额下回后部的BA44区，得到初步的语义表征和句法层级结构；或者沿背侧路径从听觉皮层到颞上回/沟后部再到前运动皮层，完成从听觉到运动的投射。从上而下流向的回路从BA45/47区把语义表征经腹侧路径反馈至颞上回前部和颞中回；从BA44区将句法层级信息通过背侧路径回流至颞上回/沟后部，从而完成控制性、预测性的句法-语义整合加工。
第五章 大脑的语言习得关键期 本章分析语言习得关键期问题。大量神经生理学和行为证据表明，人类大脑在生命最初几年对语言输入最敏感。二/多语习得和手语习得的起始年龄若在三岁以内，在句法和语义两方面都能达到类似于典型听觉母语者的程度；三岁后的习得仅能在语义方面类似于典型母语者；青春期后则不论是句法还是语义，似乎都无法达到典型母语者水平。尽管不同语言的加工调用的是相同的脑神经系统，其激活模式在时间进程和空间定位两方面都有很大的重合，结构连结和功能连结也极为相似；但其激活强度取决于习得起始年龄、语言水平和语言间的相似度等因素，其中习得起始年龄主导着句法加工，习得越早，对应的神经网络就越相似。
第六章 神经语言网络的个体发生 本章从个体发生学视角考察语言与大脑的关系，并根据神经语言网络的发育过程提出了一个基于大脑的语言习得模型。语言的充分发展依赖于脑灰质和脑白质的变化与成熟。处理言语输入的听觉系统出生时即已就位，而高级语言处理系统和连结相关加工脑区的长距离纤维束则在出生后随着语言输入的增加逐渐发育成熟。因此该模型认为，语言习得分为两个主要阶段：三岁前主要是由颞叶皮层和腹侧语言网络进行从下而上的语言加工，主要涉及语音切分和语音词形辨别、形态句法范畴化、词汇语义范畴化、词汇通达与提取、短语结构重构等加工过程；三岁至儿童期晚期，随着大脑功能偏侧化和背侧语言网络（即复杂句法网络）连结的增强，诸如语义-句法整合与再分析等从上而下的加工逐渐显露。
第七章 语言的进化 本章通过种系对比，考察人类神经语言网络的进化问题。语言进化主要得益于两种能力：感觉-运动学习能力和层级结构加工能力。前者依赖于听觉系统和运动系统对声音刺激的感觉-运动整合，有利于从声学和音系两方面掌握自然语言的语音系统；后者主要指基于连结着布洛卡区和韦尼克区的复杂句法网络来习得句法系统的能力。鸣禽和非人灵长类的大脑进化程度类似于人类婴儿期的发育状态，仅有较为成熟的从上而下流向的语言神经回路；与成年人类相比，最大的差异体现在句法加工神经网络的细胞结构上，只有成人的BA44区在神经受体构筑结构上存在明显的左侧不对称，且额-颞之间的背侧连结更为强健。与此相应，虽然鸣禽和非人灵长类具有较好的感觉-运动学习能力和简单序列组合能力，却始终无法学会以复杂层级结构为本质特征的句法系统。因此，从上而下流向的语言神经回路及其对应的层级结构加工能力是迈向语言机能的关键。
第八章 语言的神经基础 本章对全书要点进行总结与整合，形成关于语言神经基础的综合性观点。认为额-颞灰质皮层及其相关白质连结纤维构成人类的神经语言网络，全面负责语言系统的运行。该网络内部又有不同的具体脑区和局部网络专门加工语音、语义和句法等语言系统的不同模块，其中BA44区和颞上皮层及其连结纤维是句法加工的神经生理基础，是人类语言机能的核心。
诚如乔姆斯基在序中所言，本书是语言的神经生物学基础研究领域中继Eric Lenneberg经典之作《语言的生物学基础》（Biological Foundations of Language）（1967）之后的又一力作。纵观全书，具有如下特点：
1）综合性和前沿性。首先，本书汇集、梳理了大量神经语言学最新研究成果，并从多视角（语言的加工、习得和进化等）、多层面（神经语言网络的功能脑区、结构连结和功能连结等）、多维度（空间定位和时间进程等）精心分析和归纳了语言与大脑结构之间的复杂关系，内容丰富、论述全面。另外，综合使用基于多种典型研究方法、技术手段和指标成分的研究成果，集中反映了该领域的前沿动态。代表性的研究方法有定位功能脑区的任务态/静息态fMRI研究和探测动态功能网络连结的动态因果模型（DCM）等。主要技术手段有各种脑电图（EEG）和脑磁图（MEG）、近红外光谱（near-infrared spectroscopy）、弥散张量成像（DTI）等。常见数据指标有反映脑区激活程度和网络连接的血氧水平依赖（BOLD）、受体指纹（receptor fingerprints）等；以及表征语言加工子过程的各种ERP成分，如语音加工的N100/MMN、初始局部短语结构建构的ELAN和形态句法加工的LAN、词汇语义相关的N400以及句法整合、解读与再分析有关的P600等。大量基于当代认知-神经科学技术的实证研究结果为语言的神经生物学基础提供了可靠证据。本书不足300页，却涉及参考文献近800条，且绝大多数为新世纪之后的新近研究，其综合性和前沿性可见一斑。
2）系统性和开放性。全面追踪前沿动态势必存在争议与分歧。作者一方面在众多纷繁复杂的实验结果中寻求相对集中的数据趋势，并力图整理和构建出对应的理论模型，为语言与大脑之间的关系寻求统一解释，为读者拨开迷雾见青天；另一方面对不一致的研究结果兼容并包、开放中立，以防读者被一叶障目、以偏概全。如作者在提出前文所述系统性解释的同时一再提醒，目前关于语义成分的具体脑区定位和语言相关神经系统的功能连结等诸多问题仅有初步的探索与判断，尚缺乏一致性证据与结论。
当然，本书也存在相对的不足。首先，这种句法优先（syntax-first）型加工模式虽然符合语言机能天赋观和语言加工的模块序列观，但与基于使用的语言观和互动型加工模式相悖（MacDonald&Hsiao2018）；甚至有学者（Steinhauer&Drury2012）从信度和效度两方面质疑短语结构构建的脑电指标ELAN，德式三阶段听觉语言加工模式难免受到挑战。其次，虽然不同章节按各自的主题需要有不同的截选与侧重，但许多文献被重复提及，难免产生冗余感。尽管如此，本书不仅为语言与大脑的关系提供了连贯、清晰的解释框架，也为我们把握神经语言学的主流观点、洞悉该领域的前沿态势提供了极具学科价值的参考。
参考文献 Friederici, A. 1995. The time course of syntactic activation during language processing: A model based on neuropsychological and neurophysiological data [J]. Brain and Language 50: 259- 281. Friederici, A. 2002. Towards a neural basis of auditory sentence processing [J]. Trends in Cognitive Sciences 6: 78-84. MacDonald, M. & Y. Hsiao. 2018. Sentence comprehension [A]. In R. Shirley-Ann & M. Gaskell (eds.). The Oxford Handbook of Psycholinguistics (2nd edition) [C]. Oxford: OUP. 171-196. Steinhauer, K. & J. Drury. 2012. On the early left-anterior negativity (ELAN) in syntax studies [J]. Brain and Language 120: 135-162. 收稿日期： 2019-07-29；修改稿， 2020-02-27；本刊修订， 2020-09-26 通讯地址： 410082 湖南省长沙市 湖南大学外国语学院
* 本文系曾涛主持的国家社科基金项目“中国英语学习者句法 - 语义接口结构的认知加工机制研究”（ 19BYY079） 的阶段性成果之一。
《Language in Our Brain》读后感(二)
成利军
（安阳工学院 外国语学院）
20世纪50年代以来，在Chomsky生成语法的影响下，现代语言学研究愈加重视语言的神经生物学基础（崔刚，2015：8）。Angela Friederici教授撰写并由Chomsky作序的《大脑中的语言：人类特有能力的起因》即是这一领域的最新研究成果。该书于2017年由麻省理工学院出版社出版，并获得美国出版商协会2018年度生物与生命科学类杰出作品奖。Friederici教授系德国马克斯·普朗克（the Max Planc Institute）人类认知和脑科学研究院神经心理学系主任，是发现早期左前负波（ELAN）这一ERP（event-related potential，事件相关电位）成分的第一人。
除前言外，全书分为四部分，共八章。第一部分主要阐释了语言理解过程的认知神经模型，第二部分探讨了语言加工过程中不同脑区之间的协作模式、信息传递模式以及它们的神经基础，第三部分讨论了语言习得、习得年龄和大脑发展阶段之间的关系，第四部分主要研究了人类语言的进化及其神经生物学基础。
在前言部分作者概述了语言的本质特征，并明确指出人类的语言官能（包括后天获得的语言认知能力）是天生的，但这种能力是由大脑结构的独特性决定的。
第一章“大脑中的语言功能：从听觉输入到语句理解”详细阐释了口头语言理解的认知神经模型。该模型包含六个阶段，作者从时间和空间两个维度，讨论了不同语言加工阶段的神经生物基础：（1）声学-音位加工阶段，发生在听觉输入后的大约100毫秒，涉及到的脑区主要有左、右脑的初级听觉皮层、颞平面和颞极平面，左脑倾向于加工音段信息，右脑主要加工超音段信息。（2）最初的短语，构建阶段发生在刺激之后的120～250毫秒之间，反映在ELAN这一ERP成分上，这一阶段主要由额盖（FOP）和颞上回前部（aSTG）负责。（3）语句的句法、语义和题元关系构建阶段，发生在刺激后的300～500毫秒之间。复杂句法结构的加工主要由额叶岛盖部(BA44)和颞上回/颞上沟后部（pSTG/STS）负责。语义加工发生在左脑，主要反映在N400上，但由于语义关系的复杂性，语义加工很难在大脑中定位，涉及到许多脑区。基于句法信息和语义信息的题元关系的构建即题元角色分配，在ERP成分上表现出了复杂性，反映在左前负波（LAN）、N400-P600和LAN-P600这些成分（模式）上。（4）整合阶段，前述各阶段的信息整合发生在刺激后的大约600毫秒，反映在P600这一ERP成分上。该阶段加工的定位仍不明确，作者认为可能发生在pSTG/STS脑区。（5）语韵（prosody）加工阶段，句法主要发生在左脑，而语韵加工主要发生在右脑。左脑的句法信息和右脑的语韵信息之间的互动和整合则通过胼胝体来实现。（6）理解阶段，语言的理解需要前述的音位、句法、语义和语韵等信息，也需要语境知识和世界知识等信息。
虽然本书的研究对象是语言理解而非语言产出，但是作者在第二章“语言产出”简单地讨论了语言理解和语言产出、交流之间的关系，以加深对语言理解的认识。作者指出，语言理解和语言产出都有着共同的知识基础即核心语言系统（包括词库和句法）；人与人之间的交流离不开核心语言系统，但情感韵（emotional prosody）、语境、手势等信息同样发挥着作用。
第三章“语言网络的结构性连接”论述了语言加工不是在某个单一的脑区进行，而是依赖于不同脑区结构之间的协作。大脑中的白质纤维束将额叶皮层和颞叶皮层的相关脑区连接起来组成了语言加工的神经结构网。基于这个网络，语言加工过程中脑区之间的信息得以传递和互动。具体来说，额叶皮层和颞叶皮层通过上纵束/弓状束（SLF/AF）两条背侧纤维通道（负责句法加工）和钩状束/下额枕束（UF/IFOF）两条腹侧纤维通道（负责语义加工）实现两者之间在结构上的连接。右脑的语言结构网与左脑相似，但语言加工的优势大脑是左脑，右脑主要负责语韵、重音和语调的加工。左右脑之间的协作与信息传递主要是通过胼胝体来实现的。
第四章“语言网络的功能性连接”探讨了语言加工过程中相关脑区不仅在生物结构上保持着连接性，在功能发挥上还具有同步性即功能连接性。从微观的分子角度来看，同一个语言加工子网络（如句法加工网络）内，不同脑区的神经递质受体的分子结构具有相似性，这是功能连接性的神经生物基础。但这种相似性只发生在左脑，右脑并不具备这种特征。基于脑电图（EEG）、脑磁图（MEG）、功能性核磁共振（fMRI）技术以及神经振荡的相关研究都证明在语言加工过程中相关脑区共同协作促进了语言加工的完成，在激活的时间上和频率上都表现出了同步性即功能连接性。
不同的脑区具有不同的语言功能，这些脑区在语言加工过程中也保持着结构上和功能上的连接性。基于这些特性作者提出了一个语言神经回路模型，即语言加工受听觉输入信息驱动而始，信息自下而上从听觉皮层经由aSTG和pSTG/STS两个颞叶脑区传递到额叶皮层，然后再由此以自上而下的方式返回到颞叶皮层，组成一个完整的大脑皮层语言回路（the cortical language circuit）。
人类对大脑中的信息传递方式已有一定了解，但对于信息内容的编码方式依然了解不足，这也是神经语言学和神经生物学面临的挑战之一。
第五章“语言习得的大脑关键期”主要讨论了第二语言习得的关键期问题及其大脑基础。基于相关的ERP研究和fMRI研究指出儿童从出生到3岁这段时期开始习得二语，能够达到类母语者水平（native-like）；3岁之后开始到青春期之前习得二语，二语语义加工能力可以达到类母语者水平，但句法加工能力似乎很难达到；青春期之后开始习得二语，习得者似乎很难达到类母语水平。这似乎表明双语者和单语者在语言习得过程中有着统一的神经网络系统，相应的脑区很大程度上也是重合的。但是这个网络系统在二语习得过程中的激活强度取决于二语习得的年龄、水平以及一语二语之间的相似度。神经生理研究和脑成像研究表明习得年龄对双语者大脑的句法加工能力的影响是支配性的。研究还发现儿童的二语习得与大脑灰质和白质的发展轨迹是高度相关的，至于一语学习，白质纤维束的成熟度（即纤维密度、轴突直径、髓鞘化程度）能够预测一语习得水平。
通过对聋人手语习得和正常人语言习得的对比研究作者探讨了语言神经生物网络的普遍性，即该网络是独立于语言输入模式的，不论是口头语言输入还是手语输入，即使在长期的使用中会有轻微的调适。
第六章“语言神经网络的个体发生学”分析了语言习得一方面需要充足的语言输入，另一方面还需要正常发展的大脑神经网络系统。语言习得似乎从出生前即已开始，止于青春期。本章主要讨论了语言习得者个体语言神经网络的发展脉络：（1）从出生到3岁为第一阶段，基于ERP、近红外光谱学（NIRS）和fMRI研究，作者从10个方面探讨了幼儿语言加工系统的发展模式。婴儿刚出生即能辨别语音，至3岁时幼儿语言加工能力的主要方面已经具备，已经获得了母语的音位知识、大量的单词以及初步的句法加工能力。这一阶段的语言加工同时发生在左脑和右脑的颞叶皮层,但随着年龄的增长，语言加工呈现出左脑偏侧化的趋势。（2）从3岁到青春期开始为第二阶段，3～7岁幼儿的语义加工系统和句法加工系统在很大程度上仍然是重合的，到了9岁或者10岁始相互独立，并获得初步的复杂句法加工能力。这种能力的获得除了有赖于大脑灰质和白质的逐步成熟外，还有赖于相关脑区之间结构连接性和功能连接性的逐步成熟。这一阶段的语言加工主要发生在前额叶皮层和颞叶皮层后部。
第七章“语言的进化”论述了关于语言进化的争论可追溯至柏拉图，迄今仍无定论。大量的语言进化论没有从大脑的角度进行探讨。但作者在本章明确指出，造成人类与其他灵长类动物在语言能力上差异的原因就在于二者的大脑结构不同。基于人和鸣禽、猴子在结构序列（structured sequences）的学习和加工行为上的对比，指出只有人类具有学习和加工层级结构序列（hierarchically structured sequences）的能力，而鸣禽和其他灵长类动物只能学习和加工简单的基于规则的结构序列。这种差异的原因在于人脑结构在长期的进化过程中所具有的独特性，首先，只有人脑的Broca’s area呈现出左脑偏侧化的不对称性；其次，人脑中连接BA44和pSTG/STS之间的背侧白质纤维束的强度大于其他灵长类动物。
第八章“语言的神经基础”是对前七章内容的归纳和总结。但是作者首先建议还可以从基因的角度来探讨基因-大脑-语言三者之间的关系，并明确指出语言的结构网络是由基因决定的。随后作者通过对句法、语义、神经生理学以及语言进化四个方面相关研究成果的整合，提出了关于人类语言网络系统的综合观。在论述中作者再次强调了句法加工系统的核心作用。
神经语言学是一门前沿交叉学科，该书对过去几十年来大脑与语言加工、语言习得、语言进化之间关系研究的“几乎每一个方面”（Chomsky，1995：ix）都进行了全面、深入而又系统的综述。这是本书的一个显著特征。同期多数著作在探讨语言与大脑关系时多集中于一两个方面（如Sciullo，2016；Reboul，2017）。本书既有理论框架又有实验数据支撑，不同观点相互碰撞。作者对每一个观点都要进行追本溯源的剖析，首先对相关理论背景、观点进行清晰的梳理，然后再对不同学者的观点进行介评旨在帮助读者理清相关争议的关键所在。作者并未以中国学者惯用的中庸方式处理相关争议，而是基于缜密的理论分析和严谨的实验数据明确地提出了自己的观点，如作者对Broca’s area的语言功能、大脑语言结构网络的普遍性以及语言与基因之间的关系等方面的论述。
本书的另一个鲜明特点是句法第一的思想贯穿全书。句法加工系统是整个语言系统的核心。基于采用神经电生理学技术和神经影像技术的实验研究以及相关语言学理论作者指出，复杂句法加工能力使得人类区别于其他灵长类动物，这种能力是由大脑中额叶岛盖部（BA44）通过弓状束（AF）连接颞上回/颞上沟后部（pSTG/STS）而构成的神经结构决定的。
当然本书也有其不足之处。首先，作者过于强调句法在口头语言理解中的作用，而对语义的作用几乎是一笔带过，这似乎与语言实践并不完全相符。实际上，连Chomsky近来也愈加重视语义的作用，认为语言本质上是一套意义系统（Berwick&Chomsky，2016）。其实给予语义学应有的地位会加深我们对语言与大脑关系的理解，也会增加作者提出的语言神经网络模型的解释力和预测力。况且语义也是在大脑内部生成的（Baggio，2018：xiii）。其次，作者的语言本能论虽也强调了语言习得离不开足够的输入，但并未阐明何种语言输入在语言习得中到底发挥什么样的作用。这也是语言本能论引起争议的地方，毕竟我们不能否认输入语言的社会文化属性。有学者（如Evans，2014）就明确指出语言不是一种本能。最后，作者的语言观虽与Chomsky（1995）的最简方案一脉相承，但也没有从形式上对Merge（合并）作出清晰的界定。
尽管存在上述不足，本书的结构决定功能观也并非由作者首先提出，但该书在研究内容的前沿性、综合性、系统性，研究视角的跨学科性以及研究技术的多样性等方面均反映了当前语言与大脑关系研究的最新动态，对神经语言学、生物语言学、二语习得甚至神经病理学研究均有一定参考价值，值得推荐阅读。
参考文献：
[1]Baggio,G.2018.Meaning in the Brain[M].Cambridge:The MIT Press.
[2]Berwick,R.&N.Chomsky.2016.Why Only Us:Language and Evolution[M].Cambridge:The MIT Press.
[3]Chomsky,N.1995.The Minimalist Program[M].Cambridge:The MIT Press.
[4]Evans,V.2014.The Language Myth:Why Language is not an Instinct[M].Cambridge:Cambridge University Press.
[5]Reboul,A.2017.Cognition and Communication in the Evolution of Language[M].Oxford:Oxford University Press.
[6]Sciullo,A.2016.Biolinguistic Investigations on the Language Faculty[M].Amsterdam:John Benjamins Publishing Company.
[7]崔刚.2015.神经语言学[M].北京:清华大学出版社.
Friederici,A.2017.Language in Our Brain:The Origins of a Uniquely Human Capacity.
Cambridge:The MIT Press.
收稿日期：2019-03-12；
修回日期：2019-08-12
作者简介：成利军，讲师，研究方向：二语习得、英汉对比
《Language in Our Brain》读后感(三)
邓 宇 李 靓 朱慧丽
( 四川外国语大学语言脑科学研究中心)
摘要: Angela Friederici 的近作《大脑中的语言: 人类独特能力的起源》协同电生理、功能神经成像等数据对语言结构网络及其功能做了精细论证， 并通过语言习得和跨物种对比阐释语言发展和进化的神经机制。该书将语言理论与大脑理论假说相融合， 凸显语言与大脑的辩证关系， 有助于深化对人类语言本质的认识。
关键词: 语言; 大脑; 神经机制
语言的本质及其生物基础一直以来是语言学、哲学、心理学和认知神经科学等领域的经典话题。Angela Friederici于2017年在MIT出版社出版的新著《大脑中的语言：人类独特能力的起源》（Language in Our Brain：The Origins of a Uniquely Human Capacity）旨在通过回答“什么是语言”和“语言是如何发展的”两大问题来探索语言与大脑之辩证关系，并以此管窥人类语言的本质。对于第一个问题，Friederici认为语言是人类特有的认知系统，包括句法规则和词汇两大核心语言系统（core language system）以及两个接口（即感觉—运动接口和概念—意向接口）。同时，语言是一个基于大脑的系统，灰质和白质是包括语言在内的所有认知能力的基础（Friederici，2017：5）。对于第二个问题，Friederici认为语言是一个生物系统，是人类与生俱来的能力，在进化过程中受到后天环境的影响。
整体而言，全书巧妙地将语言神经网络与脑科学的最新研究相结合，汇聚语言学、心理学、神经科学、人类学等诸多理论，是对当前神经语言学研究的重要创新。此外，该书协同大量大脑结构数据、电生理、功能神经成像、基因以及儿童发展等数据，为佐证语言神经网络及其生物基础提供了科学依据。下面述介该书内容并作评论。
全书共8章，分为4个部分。前两部分（第1～4章）探讨语言网络的功能及其脑机制，后两部分（第5～8章）分别通过语言习得和跨物种对比阐释语言发展和进化的神经机制。
第一部分（第1～2章）论述大脑中语言理解和产出的模式。
第1章基于听觉语言理解的神经认知模型，阐述从听觉输入到句子理解的过程。首先，处理声音识别和语音分类的“声学—语音过程”（acoustic－phonological processes）发生在大脑左右半球的听觉皮层，时间进程在100ms左右，可诱发N100的脑电成分。接下来，大脑左半球处理音段，而右半球处理超音段。具体而言，“句法短语结构建构”（syntactic phrase structure building）、“语义、题元、句法关系处理”（processes of semantic，thematic and syntactic relations）和“整合”（integration）定位于左半球。初始短语结构建构（initial phrase structure building）发生在120ms到250ms之间，与ELAN效应相关。语义、题元和句法关系处理发生在300ms和500ms之间，与LAN和N400效应相关。句法和语义信息的整合大约发生在600ms左右，因而指向P600效应。右半球主要处理两类韵律信息，即句子语调旋律以及与题元相关的重音（Friederici，2017：16）。右半球的韵律处理与左半球的韵律短语边界处理相互作用，可诱发CPS（ClosurePositiveShift）脑电成分（Friederici，2017：82）。大量听觉语言理解各子过程的神经影像数据表明：1）位于颞上回后部（posterior superior temporal gyrus，PSTG）的初级听觉皮层和颞平面（planum temporale，PT）是语音识别、物理声学和语音分类过程的计算中心，而词汇通达主要定位在颞回（temporal gyri，TG）、颞叶中部（medial temporal lobe）和海马体（hippocampus）（Friederici，2017：32）。2）BA44的腹侧部分支持初始短语结构的建构。3）语义处理和题元角色分配主要定位于左侧颞上回（left superior temporal gyrus，LSTG）、颞中回（middle temporal gyrus，MTG）以及额下皮质（the inferior frontal cortex）的BA45/47（Friederici，2017：82）。4）复杂的句法处理功能发生在BA44和左半球颞上回后部（Friederici，2017：82）。5）韵律加工定位于右半球的颞上区和额下区（Friederici，2017：82）。
本章巧妙融合EEG、fMＲI、MＲI、MEG等证据，揭示了听觉语言理解模型中不同子过程的认知功能和神经基础。同时，来自健康成人和受损人群的数据也被用来证明该模型的科学性。但是，本章主要是对作者早期出版物的一个归纳整合，在内容上缺少创新性和独创性。
第2章首先指出语言理解和产出具备共同的知识基础———语法，包括词汇和句法规则。有关图片命名、有声阅读、动词产出（选择与给定名词匹配的动词）和单词流畅性（说出给定范畴的名词）等方面的功能磁共振成像和脑电研究表明，语言产出与语言理解在Broca区域和颞叶区域有很大的重叠，说明理解过程是产出过程的镜像反映（Friederici，2017：95）。接着，Friederici描述了核心语言系统之外的交际过程。脑损伤病人数据显示，背内侧前额叶皮质和颞顶叶交界处参与了社交和语用交际的语境推理（Friederici，2017：99）。值得一提的是，交流中手势和言语的整合发生在后颞叶皮质和左侧额下回（Friederici，2017：97）。本章从神经科学层面上对语言产出和理解之间的相互作用做了概括性的描述，揭示出交际中语言理解和语言产出的共同概念过程及其神经生物基础。鉴于社会交际涉及的因素比核心语言系统更为复杂，旧的语言理解和产出模型（Friederci＆Levelt1988）亟须在语言、社会和神经解剖接口进行更新。
第二部分（第3～4章）阐述不同脑区在语言处理过程中是如何协作的。
第3章从结构上论证信息从大脑某个区域传递到另一区域的过程。白质束（white matter bundles）作为大脑额、颞皮质之间通路的信息载体，有两种纤维束（fibertracts）来构成结构性语言网络（structural language network）。一是支持语言产出感知—运动映射的背侧纤维束，另一种是支持语言理解音义映射的腹侧纤维束。具体而言，有两条背侧纤维束连接额叶皮层和颞叶皮层，其中一条连接颞叶皮层至BA44后部区域的通路，负责复杂句子的处理；另一条背侧纤维束连接颞叶皮层至前运动皮层的通路，负责听觉到运动的映射。同样，在额叶皮层和颞叶皮层之间也存在两条腹侧纤维束。一条是左侧下额枕束（inferior fronto－occipital fasciculus，IFOF），连接额下区域（BA45和BA47）和颞、枕叶皮层，支持语义处理；另一条是连接额叶岛盖（frontal operculum）和前颞叶皮层的钩状束（uncinate fasciculus），负责句法相关的组合处理。Friederici指出，左半球的背侧纤维束比右半球的强。另外，胼胝体是语言网络的重要组成部分，负责两个半球之间的“交流”。最后，Friederici阐述了句法、语义网络的神经解剖路径模型。其中，由额叶岛盖和BA44邻近的前部区域构成的腹侧层级网络负责简单的组合性处理和短语层级结构的建构，而由BA44和颞上回后部（posterior superior temporal gyru，PSTG）以及颞上沟（superior temporal sulcus，STS）构成的背侧句法网络（dorsal syntactic network）支持复杂句的层级结构建构和语义、句法信息整合（Friederici，2017：120）。
本章将大脑中的语言处理视为一个功能连接网络，在这个网络中，一个复杂的适应性活动，需要多个区域之间的相互合作。这一观点与Luria的功能动态定位范式是一致的，Luria的功能动态定位范式有效整合了神经语言学中的局部主义和联结主义思想。然而，本章的背侧和腹侧语言网络模型很大程度上是在先前文献的基础上建立的，与Hickok＆Poeppel（2007）的言语处理双侧流模型极其相似，在该模型中，腹侧流处理语音信号的理解，背侧流将声学语音信号映射到额叶发音网络。
第4章从微观和宏观两个层面阐述功能性语言网络（functional language network），微观上分析支持神经元之间信息交流的神经递质（neurotransmitter），宏观上侧重语言网络的功能连接和振荡激活（oscillatory activation）。在微观层面，高一级的语言网络通过其内部相似性与其他脑区区别开来。研究表明，句法网络的神经递质相似性显著高于其他语言子网络（Friederici，2017：125）。在宏观层面，功能连接揭示各个脑区（如布洛卡区和后颞叶皮层）如何协同工作，并决定神经网络特定区域之间的信息流通（Friederici，2017：125）。神经振荡则反映大脑区域的共同激活，使我们能确定局部和更大神经回路活动的时间轴（Friederici，2017：134）。最后，Friederici提出了皮层语言回路模型（a model of cortical language circuit），这是一个动态的颞额叶网络，从自下而上的输入驱动过程开始，涵盖听觉皮层至颞上前部区域皮层的通路，以自上而下的控制过程结束，通路从前额叶皮层回到颞叶皮层（Friederici，2017：135）。该模型巧妙地解决了语音、单词、短语和语法的处理，但不能回答语义信息是如何转移到后颞叶皮层进行高阶整合，语义加工的脑区功能定位尚存争议。
第三部分（第5～6章）讨论语言习得和大脑之间的关系。
第5章首先基于大量双语加工的EＲP和fMＲI研究，提出在处理多种语言时，大脑中存在统一的神经系统（unitary neural system），不同语言的脑区激活存在很大程度上的重叠（Friederici，2017：155）。在所有影响第二语言加工的因素中，年龄是最显著的因素。Friederici认为，三岁以前是二语习得的关键期和敏感期。儿童学习第二语言越早，第二语言和母语的神经网络就越相似（Friederici，2017：155）。一般而言，孩子在3岁以后就不能像母语者那样学习第二语言的句法了。接着，Friederici阐述了大脑成熟过程中白质、灰质和髓鞘的增加和减少决定了语言技能的发展。例如，10岁以后，灰质趋于稳定，白质仍缓慢增长，这可能是在语言敏感期可塑性和学习的基本原则（Friederici，2017：156）。髓鞘成像研究表明，白质水平一旦恒定，再学习一门新的语言就会变得更加困难。最后，基于手语学习和口语处理的EＲP和神经成像证据，Friederici认为我们大脑中存在一个独立于输入模态的普适性神经语言系统（Friederici，2017：162）。
第6章认为语言在婴儿出生之前就开始了，因而输入对语言的发展至关重要。近年来的EＲP研究表明，婴儿可以从听觉输入中提取与语言相关的信息（Friederici，2017：183）。区分声学参数、识别韵律和识别句法规则的能力是婴儿与生俱来的。对于语言敏感的脑区功能发展，近红外光谱成像研究表明，婴儿的语言处理涉及两个半球的颞叶皮质，但随着年龄的增长向左半球偏移（Friederici，2017：183）。比如，3岁儿童的语言感知主要偏侧性地激活左半球，3岁以后，儿童的语言神经网络的发育程度与成人相似。灰质和白质的成熟变化对儿童的语言发展有很大影响。研究表明，左半球BA44与颞上回后部以及颞上沟的结构连接的成熟过程对这些区域的语言功能连接有显著影响。最后，Friederici提出了语言习得的脑认知模型，该模型包括两个主要发展阶段：3岁之前，语言处理是基于颞叶皮层和腹侧语言网络；3岁以后，语言处理集中于左侧额下回和背侧语言网络（Skeide＆Friederici，2016）。
第三部分为习得第一语言和第二语言的关键时期提供了大量的神经认知证据，其结论表明越早习得第二语言效果越好，这对语言习得具有现实指导意义。然而，作者还认为健康儿童和失聪儿童拥有单一的语言习得机制，这一观点在不同社会、文化语境中存在较大争议，尚需更多证据。
第四部分（第7～8章）聚焦语言进化和大脑之间的关系。
第7章指出语言和大脑结构将人类与非人类灵长类区分开来。对鸣禽听觉序列处理的研究表明，鸟类可以学习简单的基于规则的序列，但它们不能处理对语言能力形成至关重要的层级结构。人类和非人类灵长类动物（如猴子、黑猩猩和猕猴）之间的对比研究表明，人脑中的布洛卡区左偏侧化分布在黑猩猩中是不存在的（Friederici，2017：211）。此外，支持神经元间信息传递的树突结构在人脑布洛卡区第三层皮质更为复杂（Friederici，2017：212）。白质的对比影像学研究表明，人类拥有强大的背侧通道（连接BA4与颞叶皮质）且腹侧通道发育良好，而猕猴和黑猩猩的腹侧通道较强，但背侧通道较弱（Friederici，2017：213）。这些神经解剖学特性对人类语言的进化至关重要。
第8章以整合视角统观语言网络。作者强调，语言作为一个复杂的系统是人类独有的，其特征是能够产生和处理层次结构的句法序列，这使我们有别于非人类灵长类动物（Friederici，2017：221）。Friederici从神经生理学和进化论两个维度的证据得出结论，BA44、颞上后部皮层（posterior superior temporal cortex）和连接它们的弧形束（arcuate fasciculus）可能在神经生物学上决定句法能力和人类独特语言机制的发展。
本书深入探讨了语言理解、产出、习得、演化的神经认知机制及其生物基础，明确了语言层级和大脑网络之间的联系，证实语言是人类特有的认知机制。整体而言，该书的优点在于四个方面。
第一，对语言本质的认识符合神经认知规律和生物演化规律。Friederici将语言结构网络和功能网络置于定位学说、联结主义和功能动态定位学说的连续统，各语言相关脑区和网络既分工，又互动协作。她还把语言神经网络置于动态发展和进化的轨迹之中，并对比人类语言神经网络与其他生物的脑网络结构，论证人类语言机制的独特性，尤其是复杂句法处理能力决定了人类语言系统的本质。这些假设得到2019年10月在Science杂志的语言神经机制专栏的佐证。比如，Hagoort（2019）指出，科学家在进化史上虽然发现人类语言的前身，但语言作为一种整体的高级认知功能，是人类特有的。大部分儿童在学会系鞋带或做算术之前就能掌握语言技能，且不需要正式的学习训练。这表明人类的大脑结构使得儿童本来就具备学习和掌握语言的能力，尤其可以从序列数据中推到树状层级结构（treestructures）。当然，语言网络并非一成不变，随着体验和输入积累，语言处理逐步专有化（比如语言偏侧化），可见语言处理具有很强的神经可塑性。
第二，理论模型丰富，具有理论创新和应用价值。作者在本书中提出诸多语言理解、语言产出、语言结构网络、语言习得模型，其理论涵盖语音识别、短语结构建构、题元配位、语义与句法整合、语言层级假说，还涉及超音段的认知加工。同时，还涉及大脑学说理论，如联结主义、功能动态定位学说、定位学说、进化学说。作者游刃有余地将语言理论与大脑理论假说相融合，凸显语言与大脑的辩证关系，有助于深化对人类语言本质的认识。丰富的语言处理模型对人工神经网络学习、语言类脑智能成果研发、机器人语言识别等语言智能技术具有重要启示。
第三，多种神经技术方法汇聚，为语言的神经机制提供了科学依据。Friederici通过大量行为学、EＲP、MEG、fMＲI、TMS和近红外光谱技术的实证数据，对大脑中语言处理的神经机制做了动态考察，有效回答了语音、短语结构、语义、句法、韵律等语言单位在脑认知中“When”和“Where”的问题。第四，研究对象涉及各种语言和非言语多模态，十分全面。该书呈现了跨语言、跨模态和跨物种的证据，语言神经加工涵盖了不同语系的语言（如英语、法语、德语、荷兰语和汉语）、手势、手语（第5章）、脑损伤病人语言以及动物的脑成像数据（第7章）。多样化的对象支持人类核心语言系统的普遍性和独特性。
该书亦存在不足，表现在两个方面。
第一，作者过度倚重Chomsky的学说，把我们大脑中的语言网络和核心语言系统归因于句法，认为人类语言的本质和核心特征是句法，但忽略了话语中的语言使用。比如，语篇处理依赖于语境信息，可能与右半球的网络关系更大，但在本书中亦忽略了这一点。语言理解受制于各种情景和语境，如果只是理解词汇语义和句法结构信息，很难完全获取所表达的全部信息（Hagoort，2019）。此外，该书坚持语言神经网络的基因决定论和天赋论，忽视了大脑语言神经机制的个体差异性。
第二，Friederici遵循化学还原范式，将语言系统划分为不同的元素和子功能。如此一来，合并（merge）和选择（selection）便是人类语言最重要的部分。需要指出的是，人类语言在大脑中的功能同时还受到社会、文化等外部因素的制约和影响。因此，在语言处理中需要多维交互的过程，而非简单的选择、合并。
瑕不掩瑜，本书对语言本质以及语言和大脑关系的研究具有重大意义。正如Chomsky在前言所描述，“本书的系统性探索为当前迅猛发展的语言神经科学提供了真知灼见，并绘制了潜力无限的蓝图与前景”（Friederici，2017：x）。
［ 1 ］ Friederici， Angela D． Language in Our Brain: The Origins of a Uniquely Human Capacity［M］ ． Cambridge， MA: The MIT Press， 2017． ［2 ］ Friederici， A． D． ＆ W． J． M． Levelt． Sprache ［A］ ． In Psychobiologie． Grundlagen des Verhaltens［C］， ed． Klaus Immelmann， Klaus Scherer， Christian Vogel and Peter Schmoock． Stuttgart: Gustav Fischer， 1988． ［ 3 ］ Hagoort， P． The neurobiology of language beyond single－word processing ［J］ ． Science， 2019( 6461) : 55－58． ［ 4 ］ Hickok， G． ＆ D． Poeppel． The cortical organization of speech processing ［J］ ． Nature Ｒeviews Neuroscience， 2007 ( 5) : 393－402． ［5 ］ Skeide， M． A． ＆ A． D． Friederici． The ontogeny of the cortical language network ［J］ ． Nature Ｒeviews． Neuroscience， 2016． 17: 323－332． ［作者信息］ 邓 宇 李 靓 朱慧丽 四川外国语大学语言 脑科学研究中心， Email: dengyu@ sisu． edu． cn。
* 基金项目: 四川外国语大学研究生教改项目“脑科学视域下的《语言病理学》基础教学与临床实践联动模式探究”( yjsjg201705) ; 四川外国语大学教改项目“脑科学视野下的英语写作反思性学习模式探究”( JY1869269) 。
