語言學習障礙與快速聽覺加工理論的關系探討

摘 ?要：語言學習障礙是學習障礙的一種，病因一直是國內外研究者關注的焦點。為了解語言學習障礙的本質，目前已經發展出幾種理論，其中比較有影響力的是快速聽覺加工理論。本文將從快速聽覺加工理論的基本觀點、快速聽覺加工與語言智力的關系以及快速聽覺加工的干預訓練等角度，詳細介紹快速聽覺加工理論，以期更好地了解快速聽覺加工過程與語言學習障礙之間的關系。

關鍵詞：語言學習障礙;快速聽覺加工理論;語言發展

中圖分類號：B844.12 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9052（2021）06-00-02

語言習得是個體成長過程中面臨的一項重要挑戰。然而，大約20%的兒童在語言學習過程中會遇到一些特殊困難，即語言學習障礙兒童。盡管國外研究者普遍認為語言學習障礙與語音意識受損有關，然而語音意識缺陷的本質一直是研究者關注的焦點，而且常常引發激烈爭論。其中爭論的關鍵是語音意識缺陷到底是“特定于語言的”，還是源于一般的注意、感知、記憶和運動缺陷。針對上述爭論，目前已經發展出幾種語言學習障礙理論，包括大細胞缺陷假說和小腦缺陷假說等。然而，上述理論均未考慮一個共同的影響因素，即信息加工和產生的速度。因此，有研究者認為中央聽覺加工機制是導致語言學習障礙的主要原因，并提出了快速聽覺加工理論[1]。

一、快速聽覺加工理論的基本觀點

快速聽覺加工理論認為，個體不能有效快速加工兩個語音的先后順序會直接導致今后的閱讀困難。某種程度上，快速時間聽覺加工缺陷可能是語音意識缺陷的神經基礎。為什么快速時間聽覺加工對語音發展如此重要？為什么語言學習障礙者的音素表征很弱或不準確？分析語音的聲學特征發現，在復雜的語音波形中，跟蹤簡短、快速和動態聲學變化的能力在語音加工能力發展中起著重要作用。每種語言都有一套獨特的音素，嬰兒必須通過體驗語音流學習母語，并表現為聽覺皮層的神經放電模式。然而，并沒有明確的時間間隔或界限將行進中的語音流切分成音素或音節。語音具有如下聲波波形特征：最初是輔音頻率和強度的快速聲學變化（稱為共振峰轉換），隨后是連續的快速穩態元音或其他聲學段。例如，在音節/ba/和/da/中，唯一的區別線索出現在最初40毫秒的共振峰轉換中。

生理圖譜研究發現聽覺皮層的發育情況主要取決于關鍵期外界環境的刺激輸入。在發育的關鍵期，如果嬰兒處于變化的聲音刺激輸入環境中（如連續或脈沖噪聲），就會顯著干擾其初級聽覺皮層音質表征的發育，且這種干擾將持續到成年。除了初級聽覺皮層的音質表征外，還有一些神經元選擇性地編碼聲音的時間特征，以及頻率掃描（與語音共振峰轉換中的頻率掃描相似）。總之，個體聽覺皮層的發育情況受其在關鍵期接收到的聲音特征和概率的影響。

由于嬰兒還未學會說話，因此語音對塑造嬰兒的聽覺皮層具有重要作用。為了促進這一過程，成人對嬰兒所講的語言（即“兒向語言”）夸大了（時間延長和波幅增強）可以區分音節和音素的聲學變化。在聽覺皮層發育的關鍵期，赫比式學習（即反復接收一致的語音，將提高神經放電模式被泛化的可能性，以表征單個音素或音節）會促使聽覺皮層根據其特有的聽覺——顳腦電特征，將母語的每個音素表征為不同的神經放電模式。然而，這首先需要將進行中的語音波形切分成若干時間段，在每個時間段內聲音模式頻繁且一致地出現。

六個月大的正常嬰兒只需要幾十毫秒的無聲時間間隔就可以區分兩個頻率不同的短音[2]。然而，大量行為和電生理研究發現語言學習障礙幼兒則需要數百毫秒的時間才能分辨兩個不同頻率的短音[3]。此外，有研究發現語言學習障礙兒童辨別和產生一些特定語音的能力也受到了一定損害。為了考察語言學習障礙兒童的言語缺陷與短暫且快速變化的聽覺線索的持續時間是否相關，研究者首先合成了兩個音節/ba/和/da/，并將共振峰轉換的持續時間從40毫秒延長到80毫秒，從而顯著提高了兩個音節的語音識別率。其次，將元音/i/之前的穩態元音（/e/和/ae/）的持續時間從250毫秒減少到40毫秒（在雙元音/ei/vs/aei/中會出現這種情況），導致識別率顯著下降。結果發現語言學習障礙兒童的語言感知能力與語音的持續時間顯著相關，改變語音的顳電聲學可以大大提高語言學習障礙兒童的語言感知能力。

二、快速聽覺加工能力與語言發展

為了探討快速聽覺加工能力與語言發展之間的關系，即快速聽覺加工能力能否預測個體的語言發展水平，研究者開發了一種測量嬰兒快速聽覺加工（rapid auditory processing，RAP）閾值的方法[2]。然后對嬰兒的語言和認知發展開展了縱向研究，直到他們長到36個月大。研究者選取了兩組嬰兒，一組有特殊語言障礙的陽性家族史（FH+），另一組沒有（FH-）。實驗過程中，當嬰兒聽到一個聲音序列（高—低）時，訓練嬰兒看右邊的玩具;當聽到另一個聲音序列（低—低）時，訓練嬰兒看左邊的玩具。結果發現FH+組的RAP閾值顯著高于FH-組，而且RAP閾值可以很好地預測其2歲和3歲時的語言發展水平，表明RAP閾值與語言發展和語言智力密切相關。此外，有研究采用行為技術發現只有少數語言學習障礙老年人存在RAP缺陷，然而如果采用更敏感的電生理技術則發現更多的語言學習障礙老年人存在RAP缺陷[4]。因此，早期的聽覺加工缺陷、個體差異或經驗可能會影響嬰兒通過經驗依賴性學習建立的語音表征清晰度，留下語音損傷的持久影響。

然而，并非所有研究都發現特殊語言障礙者和閱讀障礙兒童存在RAP缺陷，一些研究仍然質疑RAP閾值與語音加工、語言發展或閱讀之間的因果關系。Tallal認為不是所有語言學習障礙者都存在RAP缺陷，相反，有些語言學習障礙者的RAP閾值雖然較高，但其語言和閱讀能力仍然得到正常發展。這可能是由研究方法的差異導致的，特別是被試的年齡、實驗刺激、任務的難度和年齡適宜性等。此外，由于語言學習障礙不同質，在發展過程中癥狀可能會發生明顯變化。然而，研究結果之間的不一致在多大程度上反映了上述方法學問題，還需要進一步研究。

三、語言學習障礙與快速聽覺加工理論的關系

第一，大量研究發現語言學習障礙者存在語音和感覺運動缺陷，特別是快速時間聽覺加工缺陷。然而，語言學習障礙和快速時間聽覺加工能力之間是否存在因果關系，以及語言學習障礙的神經機制還有待確定。但可以假設提高快速時間聽覺加工能力和語音加工技能的干預訓練可以提高語言學習障礙者的語言能力。為了驗證上述假設，研究者采用以下兩種方法開展干預研究，分別是快速聽覺序列訓練和結合聲學修正言語的語言訓練。在第二種方法中快速光譜時間段的振幅增強，持續時間延長。參加上述干預訓練的語言學習障礙兒童與對照組的語言學習障礙兒童相比，在聲音加工、語音識別和語言理解方面的能力均有了顯著提高。學習障礙兒童接受為期4～8周的快速時間聽覺加工訓練后，在口語任務和語音意識測驗中的表現均有了顯著提高，且在行為問題上有了很大下降。此外，基于快速時間聽覺加工的訓練還可以提高語言學習障礙者的語言能力，盡管參與干預訓練的語言學習障礙兒童數量較少。

第二，快速時間聽覺加工訓練是否影響閱讀障礙兒童的口語和閱讀表現呢？有研究采用標準化閱讀測試和字母押韻任務，邀請閱讀障礙兒童接受兩次fMRI掃描，兩次掃描間隔8周。在兩次掃描間，閱讀障礙兒童接受快速時間聽覺加工訓練。結果發現，接受訓練的閱讀障礙兒童，口語和閱讀表現都有了顯著改善，對照組的閱讀障礙兒童則沒有出現相似變化。這表明閱讀障礙兒童口語和閱讀的改善不能簡單歸因于重復測試、練習或成熟。此外，在完成字母押韻激活任務時，與正常兒童顳頂葉語言區域的強激活相比，閱讀障礙兒童在訓練前顳頂葉語言區域顯示出較弱的激活強度。在接受快速時間聽覺加工訓練后，閱讀障礙兒童左半球顳頂語言區域的激活程度顯著增強，且接近正常讀者。然而，并不是所有研究都發現了快速時間聽覺加工訓練的積極效果。一些研究未發現快速時間聽覺加工訓練有長期的持續訓練效果，這可能是實驗對象比較少，實驗設計中沒有對照組和其他缺陷等原因[1]。

語言學習障礙兒童在接受快速時間聽覺加工訓練后，語言和閱讀能力均有了顯著提高，原因可能是：一是快速時間聽覺加工對語言發展和閱讀具有非常重要的作用;二是由于快速時間聽覺加工訓練是多個認知功能的交叉訓練，它提高了語言學習障礙者的聽覺注意力和記憶力，還有語音感知和語法理解能力;三是語言和閱讀能力的提高可能反映了快速時間聽覺加工訓練的一些新成分，這些新成分并不特定于聽覺加工[1]。

第三，音樂訓練可以改善聽覺加工過程的許多方面，提高認知、語言和識字能力，也可以促進聽覺，誘發反應的早期成熟，以及在執行各種聽覺任務時大腦區域功能解剖的改變。有研究采用前測——后測實驗設計考察了音樂訓練對語言和閱讀技能的影響。結果發現音樂能力（或訓練）與語言和讀寫能力密切相關。然而，其背后潛在的神經機制，以及音樂訓練如何影響語言技能，目前都還不清楚。

參考文獻：

[1]TALLAL P，GAAB N.Dynamic auditory processing， musical experience and language development[J].Trends in Neurosciences， 2006，29（7）：382–390.

[2]BENASICH A A， TALLAL P.Infant discrimination of rapid auditory cues predicts later language impairment[J].Behavioural Brain Research，2002，136（1）：31–49.

[3]TALLAL P.Improving language and literacy is a matter of time[J].Nature Reviews Neuroscience， 2004，5：721–728.

[4]BISHOP D V M， MCARTHUR M.Immature cortical responses to auditory stimuli in specific language impairment： evidence from ERPs to rapid tone sequences[J].Developmental Science，2004，7（4）：11–18.

（責任編輯：董維）

收稿日期：2021-02-25 修改日期：2021-04-07

作者簡介：孟紅霞（1981—），女，河北定州人，副教授，博士，主要從事心理語言學研究。