婴儿的天才语言能力

发表时间:2017.05.22

我想让大家看看这个婴儿。吸引大家关注的是她的眼睛,以及让人忍不住摸摸的皮肤。

但今天我要讲些你看不到的东西,在她的小脑袋瓜里的东西。当代神经科学的研究工具展示出我们对婴儿脑袋里的东西知之甚少。我们要知道的,是让浪漫作家和诗人产生灵感,并称之为孩子心智的 “非凡的通慧”。

大家这儿看到的是印度的一位母亲,她讲克罗语,这是一种新发现的语言。她对她的孩子说这种语言。这位母亲和世界上说克罗语的800人明白要保留这种语言,他们必须对婴儿说这种语言。

在这里有个关键的问题。为什么要是对你和我,成年人说一种新语言却不能保留它?这是和你的大脑有关。这儿我们看到有个学习语言的关键期。读懂这幅图的方法是看你在横轴上的年龄。

你再对应看纵轴上,你习得第二外语的能力。婴儿和孩子是语言天才,直到7岁然后语言系统会呈下降趋势。青春期后,如图我们语言能力衰退。科学家们确信这曲线图的情况,但是全世界的实验室都试图查明这到底是怎么回事。

在我实验室的工作主要是研究第一个关键期。这个时期是关于婴儿试着掌握他们语言中的声音。我们认为通过研究这些被婴儿学会的声音,我们会给学习其他语言一个模式, 或许关键期也出现在孩童期,也为了研究社会,情感和认知发展。

我们一直研究婴儿使用的技巧,也是全世界使用的语言技巧和所有语言的声音技巧。婴儿坐在父母的膝上,我们训练他们,当听到一个声音 从“ah”到 “ee” 他们就转头。如果他们一听到就转头,黑盒子就会亮、会出现一只敲鼓的熊猫。六个月大的婴儿喜欢这个测试。

我们从中了解到什么呢?全世界的婴儿,就如我所述的是世界公民;他们能区分所有语言的所有声音,不管测试在哪一国,用哪种语言。令人惊讶的是你我却做不到这点。

我们是受制于文化局限的听众。我们只能区分我们自己语言的声音,但分不清外语的那些声音。所以问题随之产生,这些小小世界公民在什么时候变成受制于文化局限的听众?

答案是:一岁之前。

这里看到的是扭转头测试效果,用来测试日本东京和美国西雅图的婴儿,让他们听ra和la的发音,这两个发音在英文里很重要,在日语里却没有。对于6到8个月的婴儿,他们的测试结果完全相似。2个月之后便产生明显变化,在美国的婴儿掌握这些发音比较好,在日本的婴儿却差很多,但是这两组的婴儿均蓄势待发地要学习语言。

问题在于,在这个2个月的关键期发生了什么?在声音开发的这关键期到底发生什么了? 主要是两件事。第一婴儿不断地专心听我们说话,并且做统计他们统计这些声音。听听2位母亲说的亲情用语,这是我们对孩子说的通用语言妈妈语,首先是英语,然后是日语。

(视频)说英语的妈妈:啊,我多爱你大大的蓝眼睛,这么漂亮,这么好看。

说日语的妈妈:[日语]

帕特里夏·库尔:在语言生成的期间,当婴儿聆听时,他们同时也在统计他们听到的语言。区分这些声音的能力在变强。我们了解到的是婴儿对统计很敏感,日语和英语的声音统计是非常,非常不同的。

英语有很多R和L音如分布图所示,日语的分布图则是完全不同的。我们在这儿看到一组中间音,它们是日语的R音。婴儿吸收语言的统计数据,这改变了他们的大脑;这就是把他们从世界公民,变成像我们一样受文化局限的听众。但我们成年人不再吸收这些统计。我们受我们早期形成的 记忆性语言的影响。

所以我们在这儿看到的关键期是如何改变我们的语言模式。我们从数学角度争论学习语言材料的能力会放慢下来,当我们语言分布的能力趋于稳定时, 这也引出很多关于双语者的问题。双语者在脑中同时必须记住2组统计,并能任意切换,决定于他们与谁交流。

那么我们自问,婴儿能不能统计一种全新的语言?我们测试了这个,通过给美国婴儿听他们从没听过的第二种语言,这是在关键期时他们第一次听到普通话。我们得知,当我们让台北和西雅图的单语者接触普通话声音,他们显示同样的模式。

在6到8个月大时他们辨音能力几乎相同2个月之后,一些不可思议的事情发生了。但这次台湾婴儿表现好,而不是美国的婴儿。我们所做的是在这关键期让美国的婴儿多接触普通话。这就好像说普通话的亲戚来拜访了一个月,住到你家和婴儿上了12节普通话课。 在实验室它看起来就像这样。

所以我们对他们的小脑袋瓜都做了什么?(笑声) 我们还得有一个对照组确保来到实验室并不能提高普通话的水平。所以这组婴儿来这儿只听英语。我们从这图表看出,在英语条件下的婴儿没有提高他们的汉语。 

但看看上过12次普通话课的婴儿的身上都发生了什么。他们和那些曾听普通话有 10个半月大的台湾婴儿一样棒。这说明了婴儿对一种新语言也能做统计。不管你在他们面前说了什么,他们就会统计这语言。

我们也好奇,在这一学习过程中人起了什么样的作用。所以我们设置了另一组婴儿让他们如法炮制地上12节课,但是在电视机前上课和另一组婴儿只是通过音频上课,看电视屏幕上的玩具熊。我们又对他们的脑袋瓜做什么了?

我们这儿看到的是音频结果没有任何学习效果,视频结果 也是没有任何学习效果。只有人才能,帮助婴儿统计他们的声音数据。当婴儿在统计时社会大脑在控制着。

我们想了解大脑内部观察各种变化,探究电视前的婴儿和与人在一起的婴儿有何不同。多亏我们有了这台新机器,脑磁图显示机,它可以让我们做到这个。它看上去就像来自火星的吹风机。但它是完全安全的,完全对人无害,而且是静音的。

我们的要求是,在空间上精确到毫米、时间上精确到毫秒、使用306 SQUIDs即是超导量子干涉磁量仪用来检测我们大脑变化的磁场。我们是世界上第一个记录婴儿在脑磁图显示机下的学习的脑图。

所以这是小爱玛,她有6个月大。她正通过耳机聆听多种语言。大家可以看到,她可以移动。我们用她帽子上的小球,来记录她的脑图,所以她完全不受束缚地自由地移动。

这是一个技术上的杰作。我看到什么了?我们看到婴儿的大脑。当婴儿听到语言中的一个词大脑中听觉区域亮起来,然后在它周围的其它区域也亮起来。我们认为这是有关联贯性的,让大脑和其他不同脑区域相协调,一前一后,一片脑区域激活另一片脑区域。

我们开启了一个开发儿童大脑知识的宏伟的黄金年代。我们能够观察他们的大脑,当儿童体验到感情,学着说和读,解决一个数学问题,或当他们有个想法的时候,我们也能为学习有障碍的孩童,发明基于脑的治疗方法。

正如诗人和作家所描述的,我想我们能够看到一种奇妙的融通开放,一个孩子心智的完全开放。在对儿童大脑的研究中,我们会深刻揭示 ,这对人类来说意味着什么的事实。在这一过程中,我们或许能帮助我们自身开放心智,在我们一生中不断地学习。


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