挑戰傳統觀念的一項研究

彭聃齡

閱讀是人類的一種特殊能力，是隨著文字的產生而產生的。語言學的研究表明，文字是標志語言的，它在語言的基礎上產生，并隨著語言的發展而發展。相對于語言幾十萬年的漫長發展史，文字的發展要晚近和短暫得多。即使像古老的文字，如漢字，古埃及文字，也只有5000—6000年的發展歷史；對有些新近獲得文字的少數民族（如中國的壯、侗、布依、哈尼等少數民族）來說，文字的發展史可能還不到一個世紀。從對比的角度研究文字對人腦進化的影響或塑造作用，是認知科學和認知神經科學研究的一個重要問題。

在個體發育中，閱讀基于語言能力的發展，是一個流傳很久并占主導地位的重要理論。在這種理論看來，口語的發育在前，閱讀的發展在后，在口語發育中，個體建立了大量詞音和詞義的聯系，在此基礎上，隨著文字的學習，又建立了詞形和語音、語義的聯系，閱讀能力才進一步發展起來。在拼音文字中，文字的形音聯系更加直接，因此，兒童語音意識的發展在閱讀發展中顯得更加重要；用早期口語能力的發展水平可以更有效地預測后期閱讀能力的發展。但是，近年來，隨著認知神經科學的發展，出現了一種新的理論。這種理論認為，人的基本視覺能力可能直接影響到閱讀能力的發展。在人腦左半球腹側枕顳皮層存在詞形加工區（VWFA），這個腦區也是加工面孔和物體的腦區。同樣，人的基本聽覺能力也直接影響到語音能力的發展，進而影響到閱讀中語音、語義與詞形的聯系。因此，基本視覺和聽覺能力可能是閱讀能力發展得更深層的生物學基礎。

2012年4月13日，在Science上了一篇題為“狒狒的正字法加工（Orthographic Processing in Baboons（Papio Papio）”的文章，作者是法國科學家Jonathan Grainger 及其同事。文章采用典型的統計學習范式，訓練狒狒在計算機的屏幕上通過點擊屏幕，“學習”4字母的英文單詞。當狒狒對符合正字法的真詞或不符合正字法的非詞作出正確反應（把真詞判斷為真詞，按壓綠色橢圓；把非詞判斷為非詞，按壓藍色+）時，給食物進行強化；當它作出了錯誤判斷時，不給強化。這是大家熟悉的一種“嘗試錯誤”（trial and error）的學習。在長達30萬次的訓練過程中，6只狒狒都學會了正確區分真詞和非詞。其中一只4歲名叫Dan的狒狒（相當于人類的青年）從7832個非詞中，學會了308個單詞，另一只名叫VIO的狒狒也學會了81個單詞，正確率接近75%（見統計分析圖）。圖中A是6只狒狒在學習進程中，分別對詞識別的正確率，B是對非詞識別的正確率，CD是用信號檢測理論對相關數據進行分析的結果。研究發現，狒狒不只是記住了這些單詞，而是學會了從兩個刺激范疇中，基于字母組合的頻率，將詞從非詞中區別出來，例如將“kite”判斷為詞，而將“eitk”判斷為非詞。訓練后給狒狒一個"第一次"見過的真詞與非詞，狒狒做出正確選擇的概率也很高。研究還發現，狒狒在詞匯學習中顯示了顯著的個體差異。有些狒狒學習的積極性很高，喜歡不斷進行嘗試，而另一些狒狒似乎對“正字法學習”沒有興趣。

狒狒和人類具有相似的視覺加工能力。它們沒有掌握英語這種語言，不知道詞的讀音，也不知道單詞的意義，但它們憑借視覺加工能力，學會了英文的“正字法”，能區別不同的字母組合，即區別詞和非詞，說明人類對文字的閱讀可能存在更深層的生物學基礎。文字閱讀更多依賴于視覺加工能力，而不是語言能力，也就是說，不依賴于被試是否已經學會的某種語言。有人認為，這是對“文字閱讀基于語言能力”這一傳統觀念的挑戰。

在我們課題組的大組會上，論文引起了熱烈的討論。主要關心兩個問題：①狒狒究竟學會了什么？有沒有學習到字母的組合規則，即正字法。有人認為，狒狒只是學習到視覺的圖形分辨，這種圖形既沒有建立與語音的聯系，也沒有任何意義，因此狒狒沒有真正習到文字的正字法，另一些人認為，正字法不一定要建立形音和形義的聯系。狒狒能區分真字和假字，說明它已經知道哪些字母組合可能是“真詞”，哪些字母組合不是真詞，這本身就是文字的正字法規則。②是否真正挑戰了“閱讀基于語言”的傳統觀念？相當于人類青年期的4歲狒狒要花費大量的“嘗試錯誤”才能“學會”308個英語單詞，而一個人類的兒童卻很小就能達到狒狒的成就水平，這里的差異是什么？一般來說，人先學會某種語言，然后再學習文字閱讀。如果這是人類對文字的閱讀高于狒狒的一個原因，那么這個事實正好說明，只有基于語言的閱讀才是最有效的文字閱讀。因此，應該研究人類嬰幼兒的正字法學習，并比較在習得語言前、后正字法學習的差異，才能更好地說明文字學習與語言習得的關系。

討論也涉及該研究可能存在的一些問題：①狒狒對“正字法”的學習顯然受到真假字比例的影響。由于刺激材料中的真詞遠遠少于假詞，單個真詞在概率學習中出現的比例遠大于單個假詞，這可能易化了狒狒的學習。②狒狒對“文字”的學習存在顯著的個體差異，有些狒狒的興趣高，有些興趣不高。這種差異對學習效率帶來的影響，理應成為是一個有趣的科學問題，值得研究。③文章提到了VWFA（視覺詞形區），希望該研究對理解這個問題有幫助。討論中有人指出，文章只是一個行為訓練實驗，沒有研究狒狒進行單詞學習的腦機制，因此難以從視覺詞形區的角度說明問題。可見，即使是發表在高端刊物上的文章，也可能存在許多值得改進的地方，有許多問題需要進一步研究。

挑戰“傳統理論”或“傳統觀念”是文章能夠刊登在頂尖級刊物上的一個重要條件。某個“傳統理論”或“傳統觀念”的影響越大，挑戰它的意義也就越大。此外，被試資源獨特也是一個重要的條件。這篇文章采用狒狒當被試，從進化的角度，探討了正字法發展的生物學基礎，從被試資源來說，也是很獨特的。被試資源是研究工作的一個重要資源。“物以稀為貴”的法則也適合于被試的選擇。如果一項研究采用了“罕有的”嬰幼兒為被試，就比選擇“常見的”大學生為被試，可能獲得更有價值的結果。許多文章能發表在頂尖級刊物上，在被試資源上能另辟蹊徑，勝人一籌，也是一個重要的原因。