神经语言学研究新趋势：从病理迈向生理*——兼论对优化外语教学的启示

北京科技大学 官 群

神经语言学定义有狭义和广义之分。狭义上，神经语言学是现代语言学的一门边缘学科，由语言学、神经科学和心理学相互交叉、相互促进而形成，它用神经科学的方法研究语言习得、语言掌握、言语生成、言语理解的神经机制和心理机制，研究人脑如何接受、存储、加工和提取言语信息（王德春，1997：1）。广义上，神经语言学涉及计算语言学、计算机科学领域的人工智能、哲学领域的认识论和逻辑生成、神经生理和医学科学等多个学科。但它不是简单的学科相加，而是采用这些领域的方法来研究语言与大脑认知的关系（Whitaker＆ Stemmer，1997：25）。

传统神经语言学，主要是从医学角度观察言语活动现象，在神经科学理论的指导下进行实验，并得出相关的结论，其主要目的是通过对语言处理的神经基础研究，揭示人类神经系统的结构与功能（王德春，1997：1；Ullman ＆ Lovelett，2016）。医学导向下的神经语言学自然病理取向明显。但是，针对外语教学方面，神经语言学关注的应该是母语能力正常的目标群体，并不适合病理取向，而且近期针对双语研究的火热态势，日益表明采用病理取向的研究视角越来越不能满足时代需要（倪传斌，2012；Barac ＆ Bialystok，2012）。

随着神经科学、语言学的不断进步，尤其是心理语言学关于语言理解、产生、习得和学习的理论不断发展，对言语活动的心理和神经机制做出假设，再用神经科学先进研究手段加以验证，探讨语言的不同结构在大脑中的呈现方式和语言处理的过程，促进了神经语言学研究从病理迈向生理优化的悄然革新，即不仅揭示语言病理机制，更从生理学特征出发，关注人类语言加工的优化本质（官群，2010，2012）。这种划时代的转型升级，不仅对神经语言学自身学科建设，而且对外语教育革新都具有深远的历史意义和现实价值。遗憾的是，至今尚未发现学界从语言优化学习视角，对神经语言学发展脉络的专门探讨和概括。为弥补这一不足，笔者在简要回顾神经语言学发展史的基础上，选择两个代表性杂志Brain and Language和Journal of Neurolinguistics，收集了近十二年（2006—2017）发表的相关论文，通过梳理和综合分析发现了从病理取向到生理取向的转换新趋势；并且发现，在生理取向中，“优化语言学习”成为当下鲜明的特色；而在优化中，“干预”则显得尤为重要。

1.神经语言学的传统病理研究取向

回溯历史不难发现，早期的病理取向研究在学界得到广泛认可。1861年，法国外科医生布洛卡向世人陈述一例只能发“Tan”这个音节的不会说话的病例，但他能理解别人说话，也能用面部表情和手势与人交流，解剖发现此病人左半球额叶后下部分损伤。1865年，人们公认大脑左半球额下回后部是会话中枢（BA44、45），并命名为“布洛卡区”。1874年，德国神经学家韦尼克描述了一例能主动说话、听觉正常、但听不懂人说话、也听不懂自己说话的病人，这一病人的脑损伤区域是颞上回颞中回后部，被公认为听觉中枢（BA 22、42），也叫“韦尼克区”。与布洛卡区和韦尼克区这两个区并列的第三言语中枢是角回（BA39）区，被称为阅读中枢，该区是人听言语和读写言语的桥梁，它能把语言转化为视觉信息，使人能写下听到的话语；又能把文字信息转化为语言，使人能诵读诗文。1881年，Exner提出左侧额中回后部为书写中枢（BA6、8）。至此，语言功能的听、说、读、写四大中枢，均被揭示出来，从而为神经语言学的诞生奠定了扎实的基础。

神经语言学这一专门术语，最早出现在Whitaker 1971年创办的《神经语言学学报》（Journal of Neurolinguistics）中。在世界语言学杂志中，Brain and Language（《脑与语言》）和Journal of Neurolinguistics一直是在语言学研究中的重要期刊。可见，西方神经语言学目前的发展已较为成熟，不仅研究成果丰富，而且在学科体系中取得了重要的地位。神经语言学通过客观定量的实证研究，试图准确检验理论假设，避免了纯粹的理论探讨，其研究趋势日益体现出以数据为依据的科学取向。为便于把握其演进精髓，笔者提炼出传统神经语言学病理研究取向的五大学说，抛砖引玉，以就教于同仁。

（1）定位说。认为脑的特定机能是由大脑的特定区域负责。真正的定位说开始于对失语症病人的临床研究。1861年布罗卡对失语症病人进行研究，发现病人左侧额叶受到损伤。1874年，威尔尼克发现一种新的失语症，病人的脑损伤发生在颞叶，病人说话流畅，但所说的话没有意义，病人有听觉，但不理解别人的话语。后来，进一步研究发现，海马与学习记忆有关（Bliss＆Lmo，1973），杏仁核与情绪有关（Feinstein et al.，2013），这些发现有利于脑功能的定位学说。近年来，脑成像的大量研究揭示了某些脑区与执行特定语言认知任务的关系（Harinen ＆ Rinne，2014）。

（2）模块说。是对定位说的一种补充和延伸，不同之处是，定位说仅仅指出某个区域与某个功能相对应，模块说进一步指出了这些区域之间的模块关系，以及高度专门化的具体功能。例如，视觉领域的研究发现，猴子的视觉与31个脑区有关；颜色-运动和形状-知觉是两个大的功能模块，它们之间的精细分工合作是视觉的神经基础。有些失语症病人不能对有生命的东西进行分类，特别是动物，而对非生命的东西或人造物的识别能力依然相对完好。而在句子理解的研究中也发现，句法和语义可能是两个不同的功能模块，它们之间是互相独立的，也可能是相互作用的（Ford，1983）。

（3）整体说。从20世纪中叶开始，由于发现动物的行为障碍与脑损伤的部位没有关系，而是与损伤面积的大小有密切关系（平均相关为0.75），由此，拉什利引申出了两条重要的原理：均势原理和总体活动原理。按照均势原理，大脑皮层的各个部位几乎以均等的程度对学习发生作用；按照总体活动原理，大脑是以总体发生作用的，学习活动的效率与大脑受损伤的面积大小成反比，而与受损伤的部位无关。只要某个脑区受损，整个大脑功能都会受到影响（彭聃龄，2012：58）。

（4）结构关联说。它所感兴趣的是按脑区域的皮质厚度、表面积、体积、灰白质纤维素密度等方面的计算。关联主义认为“知识”在网络联结中是通过像单位分布的连接模式一样地进行神经编码。信息处理是在这些单位之间通过传播激活模式进行体现的。通过简单的联想学习，这些关联可以在很大程度上发展成为复杂的关联关系。Campbell（1905）发表了结构关联说的第一本专著，总结了人脑各个区域结构及其关联功能。最新研究表明大脑结构性的关联异常是言语功能障碍的核心生理基础（Hao et al.，2016）。

（5）协同说。目前，人们认识到各种心理活动都是由不同脑区协同活动构成的神经网络来实现的，也称神经网络说。而这些脑区可以经由不同神经网络参与不同的认知活动，并在这些认知活动中发挥不同的作用。正是由这些脑区组成的动态神经网络，构成了各种复杂认知活动的神经基础。也就是说大脑整个神经网络是具有互补协同机制的，如果低层次（听、读、写、感知等）的表征能力下降，高层次的脑区会进行互补，但是这种协同机制是从听觉感知信息输入便开始的（Bidelman ＆ Dexter，2015）。Barbas等人（2013）指出，在复杂的人类外语的认知操作中，协同表现为负责语言的神经元与基底节、小脑不同的丘脑核的复杂协同作用，也是具体的背外侧前额叶和与语言相关的运动前皮层的协同作用。

五大学说体现了神经语言学传统病理研究取向的成果和精华，为神经语言学迈向优化的最新生理研究取向奠定了扎实的理论基础，做好了充分的思想准备。

2.神经语言学的最新生理研究取向

为把握神经语言学的最新研究取向，本研究利用文献综述法，选择了语言研究方面具有代表性的两个期刊：Brain and Language和Journal of Neurolinguistics。在这两个期刊中，确定发表年代为2006-2017，文献检索的关键词是“brain”“foreign/second language learning”，获得目标论文。分析发现，整体来看，当前神经语言学已悄然从“病理”迈向“生理”的研究视角。尽管很难明确具体的时间节点，但是“优化语言学习”的转向趋势“如春起之苗，不见其增，日有所长”。

2.1 多通道信息加工

人类的大脑接受多通道输入的持续信息，合理整合这些输入的信息对于语言的感知、理解和生成都有促进作用（Komeilipoor，Cesari，＆Daffertshofer，2017）。多感官知觉的神经基础是神经元活动的不同感觉方式形成了对输入和输出信息的多层次多方式协同处理。在哺乳动物中，这种多感知神经细胞的结合构成了神经元的多层次结构——从中脑到皮层（Stein＆ Stanford，2008）。最新的研究表明，神经元系统的动态互动运作机制实际上是这一多模态整合的关键，而颞叶区（superior-temporal）是将多感官细胞的信息整合的区域，它将单一听觉和视觉通道的信息协同生成在多感知的神经元中（Karnath，2001），比如被激活的动觉指令可以用来去预测听觉和视觉神经元的信息处理，这种多元通道信息的整合实际上是多通道优化整合，进而促进单一通道的信息加工（Skipper et al.，2007）。

颞叶区具体是如何进行上述优化过程的呢？Skipper（2017）在最新的研究中利用McGurk效应（McGurk＆ MacDonald，1976），让受试一边听音，一边看发音的口型，听觉和视觉信号有匹配和不匹配的条件，然后进行EEG信号采集，发现两种匹配信号处理时，都征用的脑区是主动觉区（primary motor area），它控制着对感知信号的语言产出的调节，这说明语言感知和理解实际上是采用躯体特征（somatotopic）的处理机制。如果发音和理解不协同时，处理机制减弱，这些躯体发音动觉区直接或间接把发音解码信号发送到颞上回（STG）的听觉皮层，与所听到的语音信号整合，这一过程由布洛卡区域完成最后的听觉与视觉观察信号的协调，也就是说颞上回（STG）区域的表征被映射到布洛卡的语音控制执行区，然后发信号到腹侧运动前区和初级运动皮层，完成语言的最后生成（Skipper et al.，2007；Komeilipoor，Cesari，＆Daffertshofer，2017）。

最近，Mochida（2013）等人的研究将语音和视觉输入又推进了一步，将听视觉和听视动觉信息结合起来，发现与发音相关的听动觉交互处理机制促进了听觉能力；Perfetti实验室有关阅读和书写融合的系列研究，发现与阅读相关的感知动觉区域的视动觉交互处理机制促进了阅读和书写能力（Cao et al.，2013；Guan et al.，2011；Guan et al.，2013）。因此，未来的多通道信息加工整合的研究重点是用精度更高的空间分辨率来探测初级运动皮层（M1）、颞上沟（STS）、颞上回（STG）和布洛卡区域以及后颞上回（即韦尼克区）几个主要区域的协同机制。

2.2 具身认知

实际上，具身认知的脑机制是从行为到心理影像的投射，其本质是对镜像神经元系统的作用。在人脑中，镜像神经元系统在认知过程（如模仿学习、行为理解甚至抽象思维）中起作用。例如镜像神经元调节人们对他人行为的理解（Fecteau et al.，2006），这一理解他人的行为过程，是指对所观察行为进行知觉再现并映射至对该行为的心理表征中（Rizzolatti et al.，2005）。从 EEG 数据来看，动物的镜像神经元研究、人类的神经程序研究的大量证据都支持这一观点。而且，越来越多的数据表明，镜像神经元系统活动的一个重要指标是mu波（8-13 Hz）抑制。从猕猴的单细胞记录研究到人类中的研究表明，静息时，感觉运动区域神经元的同步激活引起μ频率波段更大波幅的EEG震荡；当被试执行、想象或者观察某项活动时，这些神经元的不同激活降低了μ波段的功率（Cochin et al.，2001；Pineda，2005）。也就是说μ节律反映了通过镜像神经元活动的初级感觉运动区（M1）的下行调节，这被认为是一种感知转化为行动的关键信息处理的功能（Pineda，2005）。

最新研究，揭示了语言和行动系统在人脑中的功能连接，也是通过μ波抑制体现的。受试说运动的行为或理解跟运动相关的语言时，便会激活人脑中的动觉系统。与此同时，动觉系统的激活还对行为动词和句子的理解产生促进影响。比如手脚运动会促进手脚词语的工作记忆加工（Shebani＆ Puvemuller，2013），这个过程会伴随着人体不同区域的μ波抑制现象。如阅读The athlete jumped over the fence时会发生μ波抑制，且要强于阅读及动物本身的动作The deer jumped over the stream，这说明动觉响应（motor resonance，Guan et al.，2013）在语言的信息加工中是同时存在的，而且受到语言的隐喻象征意义的空间动觉一致性效应影响。这一动觉效应会伴随着语义整合的EEG的N400效应，效应的强度表示μ波抑制的强弱 （Van Elk，Van Schhie，Zwaan ＆Bekkering，2010），这一抑制机制反映了镜像神经元的活动与人类实际行为的互补机制。

还有最新研究表明，语言的统计学习也是具身的。人类是外显地去模仿外界刺激，这种模仿将正在使用中的神经肌肉系统进行协调，从而对后续的合乎语法的刺激的识别进行促进，对于语法和非语法的刺激的区别在于对语法序列的不同的模拟机制。比如利用不同神经肌肉系统对语法序列的模拟学习就比用单一神经肌肉系统对语法序列的模拟学习难。而且对某一肌肉系统的征用会干扰利用这一肌肉系统进行语法序列模拟的顺利进行（Marsh＆Glenberg，2010）。因此，最新研究趋势是如何更好地利用μ波抑制和各种一手行为矫正研究的结果，提升μ波抑制训练在语言习得和理解中的实际运用效果，这一前景具有重要的长效影响。

2.3 冥想

冥想虽然是佛禅打坐的一种方式，最新对其脑科学揭秘是一热点问题，它是指为了达到意识专注，并不受外界干扰，调节提升注意力的一种对自我内审和外部某经验自我构造的思维训练，是对感知、注意力、自控力、乃至情感的一种调节的心灵手段（Lutz et al.，2008）。最新研究表明，冥想对于二语学习的作用体现在降低焦虑、提升自信（Beauchemin，Hutchins，＆ Patterson，2008）；对语言能力提升，如口吃、口音障碍等也有一定改善作用（Boyle，2011）。

冥想在语言能力提升中的脑机制实际上是神经机制重组以达到改善提升的目的。正如Li，Legault，＆ Litcofsky（2014）总结的那样，第二语言经验引发的大脑功能重组，比如包括增强的灰质密度和白纸整合度，在儿童、成人和老年人群体中同样存在，在短期语言学习和训练中更为明显，跟习得年龄、语言熟练程度有关，并且具有语言特异性的特征和个性特征。Kuhl（2016）对双边和广泛的白质结构进行组间差异对比，在双语组，听英语的经验与白质纤维素关联的强劲程度更相关，意味着双语者具有在左半球前部白质区域的扩散的连接功能；然而，讲英语的经验与更多的后左大脑半球白质区各向异性分数增加具有更稳健的关系。这一关系表明外语冥想诱导成人大脑的可塑性，改变的程度与语言经验成正比，冥想式语言经验的方式对大脑的不同区域和不同结构的功能有强大的影响。

2.4 双语学习的心理生理机制

语言习得关键的心理变量当属情感、动机和工作记忆，在此三方面的神经关联研究也取得了长足的进展。第一，情感同样具有偏侧化特征，Costanzo等人（2015）发现悲伤的情感能促进右利手者（左脑主导语言功能者）右脑皮层的激活，但是非右利手者则没有此特征。左额下回（LIFG）在传统意义上是控制语义内容的认知选择，但实际上左额下回同样还控制着情感的表达。Urgesi等人（2016）用左额下回（LIFG）部位的情感调节去操作控制叙述文的情感表达和理解，结果发现LIFG在消极图片的绘本会产生对文本层面结构的破坏性理解，并且产生对这些消极故事图片的早期心跳和肌肉反应，但不影响对情景层面故事发生的情感调节，这说明LIFG是在情感信号的感知生成的早期阶段起作用的。而且这一作用在具体的文学绘本中传统的观点是一语和二语者没有神经基质的差异（Fabbro，2001），但是最新的研究，对情感负荷的文学读本做fMRI的因素分析，发现跟情感认知相关的杏仁核和左前颞叶、侧前额叶和颞区域（amygdala，lateral prefrontal，anterior temporal，and temporo-parietal）与语篇理解和高层次的语义整合相关，而且对“高兴”的积极情感的血流动力学反应要比“中性”的情感的反应更强，但是双边杏仁核和左侧中央前皮层的活跃程度跟一语阅读有关，而跟二语阅读特征的关系不明显，这说明阅读带有情感负荷的文本一语比二语阅读，产生更强的和更具有区分度的情感体验（Hsu，Jacob＆ Conrad，2015）。但是二语阅读，也不是没有情感促进效应，只是第二语言习得早晚并不影响双语者对情感词的激活程度，积极情感词促进动觉向“上”的感应，消极词汇促进动觉向“下”的感应（Dudschig et al.，2014）。

动机对于语言解码、编码和固化都有作用，按照动机体验者认为的奖赏价值的大小将会对信息进行优化选择，这一优先机制是奖赏具有促进语言认知和学习的生理和神经机制的作用，它的作用过程实际上是从指导注意力到提升记忆力，这里面关键是神经递质多巴胺的作用，它促进被奖赏信息的陈述性记忆力的形成，并且继续控制奖赏价值的普遍效应，特别是在海马区和多巴胺通路传导的与时间相关的活动，可能会协调决定并促进各类信息的整合（Miendlarzewska，Bavelier，Schwartz，2016）。为探测内部动机对学习的促进作用，DePasque和 Tricomi等（2015）用 fMRI技术对腹侧纹状体进行DTI分析，发现语言学习动机水平跟纹状体接收到的积极和消极信息时的敏感度相关，而且左颞叶对动机提升具有反馈敏感度。这说明动机能够调节与行为相关的反馈，同时能提升对应脑区的学习和记忆的效果。更有趣的是，一项很具体的动机操作实验中，利用语义相关和无关进行对比，探测错误相关负波（ERN）神经指标，高动机条件下的错误判断相关的ERN的波幅大和潜伏期长，同时还伴随着语义干扰效应，说明语义相关实际上受动机条件影响，高动机条件下语义选择的冲突越大，越说明多种可能的语言信号是在高动机条件下生成的。

工作记忆是语言学习的关键因素，在解码、回溯、视听觉辨认以及感知、阅读、书写甚至翻译等任务中都起着关键的作用。Macnamara＆Conway（2016）用历时跟踪手段在2年内四次测量了受训中的双语口译者的感知速度、流体智力、任务切换速度、头脑灵活程度、工作记忆能力，以及口译目标语言的语义观点呈现数量、结构和口译产出的流利度，发现工作记忆能力能够预测口译能力的初期表现，且更显著地预测口译能力的最终表现。这说明原本工作记忆高的人起点高，而且发展速度和水平更快，口译能力可以算是二语习得的最高境界，这一“rich gets richer”（富人变得更富有）的原则，说明工作记忆对高水平语言能力提升的重要作用。同时，很多经典的研究都在讨论工作记忆是否通过训练提升（Sternberg，2008），最新研究表明对工作记忆的提升是可以通过神经调节实现的（Trumbo et al.，2016）。

3.对优化外语教学的启示

由上可见，神经语言学研究从病理迈向生理的新趋势，彰显出对优化外语教学的应用价值。在综述文章中，根据专门研究语言干预的文献，进一步提炼出“优化外语教学”的四个原则和策略。

3.1 多通道多感觉融合学习——“多元智能”学习策略

生理取向研究的主要成果揭示了语言的多通道信息加工时大脑功能的细化和优化。研究发现，跟多元智能理论一致，语言学习是征用跨通道信息的（Revill et al.，2014）。多元智能理论是由美国哈佛大学霍华德·加德纳（Howard Gardner）提出。加德纳在研究脑部受创伤的病人时发觉到他们在学习能力上的差异，从而提出该理论。传统上，学校一直只强调学生在数理-逻辑和语文（主要是读和写）两方面的发展，但这并不是人类智能的全部。不同的人会有不同的智能组合，人类的智能至少可以有以下八项：语言（Verbal/Linguistic）、数理-逻辑（Logical/Mathematical）、空间（Visual/Spatial）、身体运动（Bodily/Kinesthetic）、音乐（Musical/Rhythmic）、人际（Inter-personal/Social）、内省（Intra-personal/Introspective）、自然探索（Naturalistic）。利用多元智能有利于外语加工从多种途径优化大脑内部各区功能以及左右脑互动，从而提高兴趣和效率。

最新研究表明，在阅读过程中凡是能够主动激活以往的听、说、读、写等经验的学习者，都能更为有效地激活视觉字形区（visual-word form area，VWFA）脑区，这是阅读能力最相关的脑区。另外，语言与音乐的结合是最新方向。音乐训练可以对韵律感知和处理奏效（Pinheiro et al.，2015），加强语音训练（Emmorey et al.，2013），或利用首音进行启动能够增强学生对于右脑的启动（Francis＆ Driscoll，2006）。动觉和语音的结合也是备受关注的，利用手势语也能够提升右脑对于语音生成的效果（Guan et al.，2013；Kita，de Condappa，＆ Mohr，2007）。可见，“多元智能”通道是促进外语多感觉通道融合学习的有效策略。

3.2 具身模拟学习原则——全身反应法的升级

具身模拟学习是当前最流行的感知动觉统合与语言学习融合的理念，它随着第四代具身认知科学的兴起，逐渐在语言认知领域得到应用（官群，2007）。从具身语义来看，具身手段能够对于感知动觉系统进行语义的“染色”而非“表征”，这一动觉感知理论（Action Perception Theory，APT）揭示了整合的神经机制观，就是为什么感知动觉系统和人脑的多模态信息处理，能够对于语义符号和概念进行具体的区分。语义是语言认知的灵魂，如果产生了具身语义，那么具身感知便会促进语言的理解加工。

按照这一逻辑，研究者们从不同角度揭示具身模拟原则的有效性，如具身模拟对语义深化（Pulvermüller，2013）、语音损伤修复（Adank，2012）、程式化语言的韵律形成（Kreiner＆Eviatar，2014）、在线句法加工（Chan，Ryan，＆Bever，2013）都具有加强作用。

实际上，语言障碍者主要受损部分是负责语言理解和生成的前感知动觉区域（pre-SMA）和负责整体执行功能的颞中回（Adank，2012）。毫不奇怪，感知动觉对语言认知的促进作用，对于双语者和单语者（在不考虑语言能力的基础高低时）都能成立，不受语言种类的影响（Swaminathan et al.，2013）。这说明动觉促进语言理解，不因目的语的熟悉程度高低而变化。更为有趣的是，动态模拟书写相比静态书写有一个重大差异，即在引发注意力指标P300的同时，能够预测语义处理指标N400和句法处理指标 P600 的优化效应（Chang et al.，2015）。有关这一神经模拟机制的理论框架，Kappes等人有详细论述（2009），Sato等人（2013）也详细阐述了第二语言学习的经验能够提升感知动觉的脑机制及其实证基础。

如何将具身模拟运用在二语学习中，人们熟悉的全身反应法（Total Physical Response）比较具有代表性。在信息技术新背景下，台湾南洋中山大学的Kuo教授团队，研发了具身反应训练提升英语词汇学习的系统，这个系统学习界面如下图1所示，对各种可以用身体表演出的动作都有视频和中英文注解，同时学习者的实际模拟动作也会被摄入系统，并得到系统反馈，如果动作做对了，词汇也说对了，系统会给予“你学会了”的正确反馈。这个系统初步实现了具身模拟原则通过信息技术在语言学习中的运用。

图1.“具身反馈”促进英文词汇学习成功与记忆提升的系统界面（Kuo et al.，2014）

3.3 坚毅准备训练中冥想的策略——暗示法的深化

冥想是禅学中的概念，在这里我们结合“坚毅准备训练”（deliberate practice，Ericsson，Krampe，＆ Tesch-Roemer，1993），重点揭示了双语者的冥想能力普遍强于单一语言者。在非语言信息的执行能力控制方面，双语者使用前扣带皮层（Anterior cingulated cortex，ACC）更有效，这一中枢神经是心理探测的重要部位，能够反映出正性情绪（如同情）和认知能力（如注意力和决策能力），等同于静坐（又称静虑、禅修、冥想）的心理正念的作用，前额皮层的血清素水平增加，五-獍色胺（5HT）水平显著增加，可以让人产生兴奋及愉悦感，有调节情绪、增强记忆力、塑造人生观等多种作用（Rodríguez-Pujadas et al.2014）。

如何提升冥想能力呢？Schreiner＆Rasch（2016）指出休眠状态或接近休眠状态时能够提升大脑的语言记忆激活程度，Kurdziel等（2016）做了实证研究，证实成年人中学习新词时睡眠的作用。实际上这体现了beta节律、gamma节律和mu节律在语言理解中的作用（Lewis，Wang，Bastiaansen，2015），当这些节律与外界的语言信号频率协同一致时，将达到最优化语言学习（Pérez et al.，2015）的目的。保加利亚精神病疗法心理学家罗札诺夫（G·Lozanov）1960年代中期创立的暗示法（Suggestopedia），实质就是通过冥想大幅度提高外语教学效率的雏形。

3.4 双语学习的心理生理优化原则

针对“双语优势论”，多个研究者从不同角度验证了何种程度上会出现双语优势。通过双语者与单语者对比，Marian等人（2014）发现双语者能更有效地征用神经资源。具体而言，双语者能够有效地区分早期的语音（Brunellière ＆ Soto-Faraco，2013），并对文本中的语音差异性信号做出前注意阶段执行（Peltola et al.，2012），从而有效控制语音冲突抑制现象的发生（Marian et al.，2014）。以上这些结论都说明，双语者是使用可以分割的脑机制，但是单一语者的脑机制是独立不可分割的。

对于平衡和不平衡双语者，最新研究表明平衡双语者的脑机制是整合的，但是单一语言主导的双语者（即不平衡双语者）使用各自独立的系统进行信息加工，比如说，单一语言主导的双语者能够抑制母语文本中的前注意阶段的非语音的对比对，但是平衡双语者则不具有此抑制能力。对于儿童双语者，他们会使用知觉楔功能，就是指双语或多语儿童的语音信号处理的优化机制，语码切换程度大、灵活度高，这被称为“知觉楔假说”（Perceptual WedgeHypothesis，Petittoet al.，2012），因为，早期双语者采用的是信息控制执行协调机制，主要激活皮层下神经元，但后期外语学习者采用的是情景记忆渠道，即左额下回，左侧舌回和楔前叶被激活。

超越语言加工，双语者对于非语言信息的执行加工能力，提升了个人认知能力的综合水平，其根源在于能够灵活选择和做出决定，从而熟练使用多种语言的形式和语音符号。这一功能主要体现在额叶-纹状体环路对直接信号刺激在前额叶皮层的作用；整体的认知能力的提升体现在基底神经节活性的灵活度调节方面。

同时，成功外语者的特征表现为信息整合、语音主导、词频起关键作用、词汇概念共享。具体而言，最新二语学习者词汇处理的fMRI说明，成功的二语学习者采用连贯和整合的多通道脑机制处理语言信息，在短时间的训练中能够达到等同于目标语语者的信息加工能力，而且习得年龄效应（Age of Acquisition，AOA）是影响二语习得的关键。这一年龄效应是进行二语语音信息处理的最关键因素，Archila-Suerte，Zevin，＆ Hernandez（2015）在对L2神经信号处理的八个主要脑区的方差因素分析后，得出习得年龄是主要因素。同时语言使用的频率和词汇共享的程度，是影响第二语言学习者在词汇层面衔接和选择的神经处理容易度的关键（Goral，Levy，Obler，＆ Cohen et al.，2006）。

最后，从生理干预方面而言，主要根据赫布学习原则，这是神经元突出可塑性的基本原理，即突触前神经元向突触后神经元的持续重复的刺激可以导致突触传递效能的增加。我们可以假定，反射活动的持续与重复会导致神经元稳定性的持久性提升。当神经元A的轴突与神经元B很近并参与了对B的重复持续的兴奋时，这两个神经元或其中一个便会发生某些生长过程或代谢变化，致使A作为能使B兴奋的细胞之一，它的效能增强了。这一理论经常会被总结为“一起发射的神经元连在一起”。这可以用于解释关联学习机制的产生，在这种学习中通过对神经元的刺激使得神经元间的突触强度增加。这样的学习方法被称为赫布型学习。比如，动作控制的认知模型解释了语言优化学习的现象（官群，2014），也就是利用神经网络的海扁学习能支持言语产出和行为控制之间的关联。

通过改善神经元关联机制促进语言学习能力的最新研究有：Chesters，Watkins ＆ Möttönen（2017）利用经颅直接电流刺激技术（transcranial direct current stimulation，tDCS）提升外语阅读的流利度和口语的流利度，这也是赫布学习原则的实证依据；Yue，Bastiaanse，＆ Alter（2014）全面解释了赫布学习原则在优化语言学习中的机理。随着生物科技的进步，这一原则和策略也将越来越有可能引起外语教学界的重视和尝试。

Adank，P.（2012）.The neural bases of difficult speech comprehension and speech production：Two Activation Likelihood Estimation （ALE）meta-analyses.Brain and Language，122（1）：42-54.

Archila-Suerte，P.，Zevin，J.，＆ Hernandez，A.E.（2015）.The effect of age of acquisition，socioeducational status，and proficiency on the neural processing of second language speech sounds.Brain and Language，141（1）：35-49.

Barbas，H.，García-Cabezas，A.，＆ Zikopoulos，B.（2013）.Frontal-thalamic circuits associated with language.Brain and Language，126（1）：49-61.

Barac，R.，＆ Bialystok，E.（2012）.“Bilingual Effects on Cognitive and Linguistic Development：Role of Language，Cultural Background，and Education”.Child Development.83：413-422.

Beauchemin，J.，Hutchins，T.L.，＆ Patterson，F.（2008）.Mindfulness Meditation Mindfulness Meditation May Lessen Anxiety，Promote Social Skills，and Improve Academic Performance Among Adolescents With Learning Disabilities.Complementary Health Practice Review，13（13）：34-45.

Bidelman.G.M.＆ Dexter，L.（2015）.Bilinguals at the“cocktail party”：Dissociable neural activity in auditorylinguistic brain regions reveals neurobiological basis for nonnative listeners'speech-in-noise recognition deficits.Brain and Language，143（1）：32-41.

Bliss，T.V.＆ Lumo.T.（1973）.Long-lasting potentiation of synaptic transmission in the dentate area of the anaesthetized rabbit flowing stimulation of the perforant path.Journal of Physiology，23：331-356.

Boyle，P.M.（2011）.Mindfulness training in stuttering therapy： A tutorialfor speech-language pathologists.Journal of Fluency Disorder，36（1）：122-129.

Brunellière，A.＆ Soto-Faraco，S.（2013）.The speakers'accent shapes the listeners'phonological predictions during speech perception.Brain and Language，125（1）：82-93.

Cao，F.，Guan，Q.C.，Perfetti，C.，A.，（2013）.Writing affects the brain network of reading in Chinese：An fMRI study.Human Brain Mapping，34 （7）：1670-84.

Campbell，A.W.（1905）.Histological studies on the localisation of cerebral function.，Cambridge，UK：Cambridge University Press.

Chan，S.，Ryan，L.＆ Bever，T.G.（2013）.Role of the striatum in language：Syntactic and conceptual sequencing.Brain and Language，125（3）：283-294.

Chang.L.Stafura，J.Z.，Rickles，B.，Chen，H.，Perfetti，C.A. （2015）. Incrementallearning ofChinese orthography：ERP indicators of animated and static stroke displays on characterform and meaning acquisition，Journal of Neurolinguistics，33 （2）：78-95.

Chesters，J.，Watkins，K.E.＆ Möttönen，R.（2017）.Investigating the feasibility of using transcranial direct current stimulation to enhance fluency in people who stutter，Brain and Language，164（1）：68-76.

Cochin，S.，Barthelemy，C.，Roux，S.，＆ Martineau.J.（2001）.Electroencephalographic activity during perception of motion in childhood.European Journal of Neuroscience，13（9）：1791-1796.

Costanzo，E.Y.，Villareal.M.Drucaroff，L.J.，Ortiz-Villafañe，M. Castro，M. M.，Goldschmidt，M.，Wainsztein，A.E.，Ladrón-de-Guevara，S.M.，Romero，C.，Brusco，I.L.，Camprodon，A.J.，Nemeroff，C.，＆Guinjoan，S.M.（2015）Hemispheric specialization in affective responses，cerebral dominance for language，and handedness：Lateralization of emotion，language，and dexterity.Behavioural Brain Research，288：11-19.

DePasque，S.＆ Tricomi，E.（2015）.Effects of intrinsic motivation on feedback processing during learning.NeuroImage，119（1）：175-186.

Dudschig，C.，de la Vega，I.，＆ Kaup，B.（2014）.Embodiment and second-language：Automatic activation of motor responses during processing spatially associated L2 words and emotion L2 words in a vertical Stroop paradigm.Brain and Language，132 （1）：14-21.

Emmorey.K.Weisberg，J.McCullough，S.Petrich，J.A.F.（2013）.Mapping the reading circuitry for skilled deaf readers：An fMRI study of semantic and phonological processing.Brain and Language，126（2）：169-180.

Ericsson，K.A.，Krampe，R.Th.，＆ Tesch-Roemer，C.（1993）.The role of deliberate practice in the acquisition of expert performance.Psychological Review，100：363-406.

Fabbro，F.（2001）.The bilingual brain：bilingual aphasia.Brain ＆ Language，79（2）：201-10.

Faust，M.，Ben-Artzi，E.，＆ Vardi，N.（2012）.Semantic processing in native and second language：Evidence from hemispheric differences in fine and coarse semantic coding，Brain and Language，123（3）：228-233.

Fecteau.S.，Lepage，J.J.，＆ Theoret，H.（2006）.Autism spectrum disorder：Seeing in not understanding.Current Biology，16：131-133.

Feinstein，S.J.，Buzza，C.，Hurlemann，R.，Follmer，L.，R.，Dahdaleh，S.N.，Coryell，H.W.，Welsh，J.M.，Tranel，D.，＆ Wemmie，A.J.，（2013）.Fear and panic in humans with bilateralamygdale damage.Nature Neuroscience 16，270-272.doi：10.1038/nn.3323.

Fodor，J.（1983）.The Modularity of Mind.Cambridge，MA：MIT Press.

Francis.A.L.＆ Driscoll，C.（2006）.Training to use voice onset time as a cue to talker identification induces a leftear/right-hemisphere processing advantage.Brain and Language，98（3）：310-318.

Goral，M.，Levy，E.S.，Obler，L.K.，＆ Cohen E.（2006），Cross-language lexical connections in the mental lexicon：Evidence from a case of trilingual aphasia，Brain and Language，98（2）：235-247.

Guan，Q.C.，Liu，Y.，＆ Perfetti，C.A.（2011）Writing Strengthens Orthography and Alphabetic-Coding StrengthensPhonologyin LearningtoRead Chinese.Journal of Educational Psychology.103 （3）：509-522.

Guan，Q.C.，Meng，M.J.，Yao，R.，＆ Glenberg，A.（2013）.Motor system contributes to the comprehension of abstract language.PlosONE，doi： 10.1371/journal.pone.0075183.

Hao，Y.，Song，L.，Ding，J.，Lin.N，Wang，Q.，Du，X，Sun.R.＆ Han，Z.（2016）.Left anterior temporal lobe and bilateral anterior cingulate cortex are semantic hub regions：Evidence from behavior-nodal degree mapping in brain-damaged patients. JournalofNeuroscience 14：1946-2016.

Harinen，K.，＆ Rinne，T.（2014）.Acousticaland categorical tasks differently modulate activations of human auditory cortex to vowels.Brain and Language，138 （4）：71-79.

Hsu，C.，Jacob，M.A.＆ Conrad，M.（2015）.Can Harry Potter still put a spell on us in a second language？An fMRI study on reading emotion-laden literature in late bilinguals.Cortex，63：282-295.

Kreiner.H.＆ Eviatar，Z.（2014）.The missing link in the embodiment of syntax：Prosody.Brain and Language，137（4）：91-102.

Kappes，J.Baumgaertner，A.，Peschke，C.Ziegler，W.（2009）.Unintended imitation in nonword repetition.Brain and Language，111 （3）：140-151.

Karnath，H.O.（2001）New insights into the functions of the superior temporal cortex.Nature Review Neuroscience，2：568-576.

Kita，S.de Condappa，O.，＆ Mohr，C.（2007）.Metaphor explanation attenuates the right-hand preference for depictive co-speech gestures that imitate actions.Brain and Language，101（3）：185-197.

Komeilipoor，N.，Cesari，P.，＆ Daffertshofer，A.（2017）.Involvement of superior temporal areas in audiovisual and audiomotor speech integration. Neuroscience， 343：276-283.

Kuhl，K.P.，Stevenson，J.Corrigan，M.N.，van den Bosch，J.F.，Can，D.D.，＆ Richards，T.（2016）.Neuroimaging of the bilingual brain：Structural brain correlates of listening and speaking in a second language.Brain and Language，162（4）：1-9.

Kuo，F.，Hsu，C.，Fang，W.，Chen，N.（2014）.The effects of embodiment-based approach on student English vocabulary learning achievement，retention and acceptance.Computer and Information Sciences，26：63-70.

Kurdziel，B.F.L.，Mantua，J.，＆ Spencer，M.C.R.（2016）.Novel word learning in older adults：A role for sleep？Brain and Language.DOI：10.1016/j.bandl.2016.05.010

Lewis，A.G.，Wang，Lin，＆ Bastiaansen，M.（2015）.Fast oscillatory dynamics during language comprehension：Unification versus maintenance and prediction？Brain and Language，148（3）：51-63.

Li，P.，Legault，J.，＆ Litcofsky，A.K.（2014 ）.Neuroplasticity as a function of second language learning：Anatomical changes in the human brain.Cortex，58：301-324.

Lutz，A.，Slagter，A.H.，Dunne，D.J.，＆ Davidson，J.R.（2008）.Attention regulation and monitoring in meditation.Trends in Cognitive Sciences，12（4）：163-169.

Macnamara，N.B.，＆ Conway，A.R.A.（2016）.Working Memory Capacity as a Predictor of Simultaneous Language Interpreting Performance.Journal of Applied Research in Memory and Cognition，5:434-444.

Marian，V.，Chabal，S.，Bartolotti，J.，Bradley，K.，＆Hernandez，A.E.，（2014）.Differential recruitment of executive control regions during phonological competition in monolinguals and bilinguals.Brain and Language，139（3）：108-117，

Marsh，R.E.，＆ Glenberg，M.A.（2010）.The embodied statistician.Frontiers in Psychology，1：doi：10.3389/fpsyg.2010.00184

McGurk，H，＆ MacDonald，J.（1976）.Hearing lips and seeing voices.Nature，264：746-748.

Mochida T，Kimura T，Hiroya S，Kitagawa N，Gomi H，＆Kondo T （2013）Speech Misperception：Speaking and Seeing Interfere Differently with Hearing.PLoS One 8:e68619.

Miendlarzewska，A.E.，Bavelier，D.，＆ Schwartz，S.（2016）.Influence ofreward motivation on human declarative memory.Neuroscience and Biobehavioral Review，61：156-176.

Peltola，S.M.，Tamminen，H.，Toivonen，H.，Kujala，T.，＆Näätänen，R.，（2012）.Different kinds of bilinguals —Different kinds of brains：The neural organization of two languages in one brain.Brain and Language，121（3）：261-266.

Pérez，A.，Carreiras，M.，Dowens，G.M.，＆ Duñabeitia，A.J.，（2015）Differential oscillatory encoding of foreign speech.Brain and Language，147（3）：51-57.

Petitto，L.A.，Berens，M.S.，Kovelman，I.，Dubins，M.H.，Jasinska，K.，＆ Shalinsky，M.（2012）.The“Perceptual Wedge Hypothesis”as the Basis for Bilingual Babies'Phonetic Processing Advantage：New insights from fNIRS Brain Imaging.Brain and Language，121 （2）：130-143.

Pineda，J.A.（2005）.The functional significance of mu rhythms：translating “seeing” and “hearing” into“doing”.Brain Research Review，50，57-68.

Pinheiro，P.A.，Vasconcelos，M.，Dias，M.，Arrais，N.，＆Gonçalves，F.Ó （2015）.The music of language：An ERP investigation of the effects of musical training on emotional prosody processing.Brain and Language，140 （1）：24-34.

Pulvermüller，F. （2013 ）.，Semantic embodiment，disembodiment or misembodiment？In search of meaning in modules and neuron circuits.Brain and Language，127（1）：86-103.

Revill，P.K.，Namy，L.L.，DeFife，P.L.，＆ Nygaard，C.L.，（2014）.Cross-linguistic sound symbolism and crossmodal correspondence：Evidence from fMRI and DTI.Brain and Language，128（1）：18-24.

Rizzolatti，G.，＆ Craighero，I.，（2004）.The mirror-neuron system.Annual Review Neuroscience，27，169-192.

Rodrıguez-Pujadas，A.，Sanjuán，A.，Fuentes，P.，Ventura-Campos，N.，Barrós-Loscertales，A.，＆ Ávila，C.，（2014）.Differential neural control in early bilinguals and monolinguals during response inhibition，Brain and Language，132（2）：43-51.

Sato，Y.，Utsugi，A.，Yamane，N.，Koizumi，M.，＆Mazuka，R.（2013）.Dialectal differences in hemispheric specialization for Japanese lexical pitch accent，Brain and Language，127（3）：475-483.

Swaminathan，S.，MacSweeney，M.Boyles，R.，Waters，D.，Watkins，K.E.，＆ Möttönen，R.（2013）.Motor excitability during visual perception of known and unknown spoken languages.Brain and Language，126（1）：1-7.

Schreiner，T.＆ Rasch，B.（2016）.The beneficial role of memory reactivation for language learning during sleep：A review.Brain and Language.DOI：10.1016/j.bandl.2016.02.005.

Shebani，Z.＆ Puvemuller，F.（2013）.Moving the hands and feet specifically impairs working memory for arm-and leg-related action words.Cortex，49：222-231.

Skipper JI，van Wassenhove V，Nusbaum HC，Small SL（2007）.Hearing lips and seeing voices：how cortical areas supporting speech production mediate audiovisual speech perception.Cerebral Cortex，17：2387-2399.

Skipper，I.J.，Devlin，T.J.，＆ Larnetti，R.D.（2017）.The hearing ear is always found close to the speaking tongue：Review of the role of the motor system in speech perception.Brain ＆ Language，164：77-105.

Stein，B.E.，＆ Stanford，T.R.（2008）.Multisensory integration：Current issues from the perspective of the single neuron.Nature Reviews Neuroscience.9：255-266.

Sternberg，R.J.，2008.Increasing fluid intelligence is possible after all.Proceeding of National Academy of Science，105：6791-6792.

Richmond，L.L.，Wolk，D.，Chein，J.，＆ Olson，I.R.，2014.Transcranial direct current stimulation enhances verbal working memory training performance over time and near transfer outcomes.Journal of Cognitive Neuroscience，26 （11）：2443-2454.

Trumbo，C.M.Matzen，E.L.Coffman，A.B.，Hunter，A.M.，Jones，P.A.，Robinson，S.H.C.，＆ Clark，P.V.，（2016）.Enhancedworkingmemoryperformancevia transcranial direct current stimulation：The possibility of near and far transfer.Neuropsychologia，93（A）：85-96.

Whitaker，H.A.，＆ Stemmer，B.（1997）.Handbook of Neuruolinguistics.Springer.

Ullman，T.M.＆ Lovelett，T.，J.（2016）.Implications of the declarative/procedural model for improving second language learning：Theroleofmemoryenhancement techniques.Second Language Research，Special Issue，1-27.

Urgesi，C.Mattiassi，A.D.A.，Buiatti，T.，＆ Marini，A.（2016）.Tell it to a child！A brain stimulation study of the role of left inferior frontal gyrus in emotion regulation during storytelling.NeuroImage，136（1）：26-36.

Van Elk，M.，Van Schhie，H.T.，Zwaan，R.A.，＆Bekkering，H.（2010）.The functional role of motor activation in language processing：Motor cortical oscillations support lexical-semantic retrieval.NeuroImage，50 （2）：665-677.

Yue J.＆ Bastiaanse，R.，＆ Alter，K.（2014）.Cortical plasticity induced by rapid Hebbian learning of novel tonal word-forms：Evidence from mismatch negativity，Brain and Language，139 （4）：10-22.

官群，2007，具身认知观对语言理解的新诠释——心理模拟：语言理解的一种手段，《心理科学》5：1252-1256。

官群，2010，认知神经科学证据：何时开始学习二语效果最好？《中国特殊教育》5：79-84。

官群，2012，心理语言学新进展——兼论对外语教育的启示，《外语教学理论与实践》3：36-43。

官群，2014，行动为基础的语言观及其对语言学习机制的诠释：一个有关语言习得、理解及其生成的理论《山东外语教学》2：39-46。

彭聃龄，2012，《普通心理学》，北京：北京师范大学出版社。

倪传斌，2012，《双语者创造力的影响因素和作用机制研究综述》，《外语教学与研究》3：411-423。

王德春，1997，《神经语言学》，上海：上海外语教育出版社。