APP下载

语言人类的智慧之光

2017-08-09李晟豪

中学科技 2017年8期
关键词:奖励性手语脑区

李晟豪

动物为什么

不能说话

《尚书·泰誓上》写道:惟人万物之灵。在人类之前,地球上从未出现过这样的物种——拥有智慧,形成社会,造就文化,主动地改造自然,并孜孜不倦地探索整个世界,包括自己。我们不禁对自己发问:为什么其他动物不能像人类一样思考,一样说话?

当然,动物是能够发声的,它们也用声音来传递信息,进行交流。但人类的语言有着多样、复杂的语法,而动物的叫声则十分简单,更类似单个的词语。比如小狗吠叫只能表示“我饿”,人则会表达“我早上没有吃饭,很饿,什么都能吃”这样用到动词、名词、形容词、副词,并具有从句的复杂句子。

那么,是不是因为动物能发出的声音类型少,不足以形成复杂的语言呢?有科学家将石膏注入猴子尸体的口腔中,并利用这个石膏模型来计算猴子共鸣腔所发声音的范围,结果表明猴子无法像人那样发出多种多样的声音。不过,2016年的一项新研究推翻了这一结论,这项研究的对象是活着的猴子。科学家用X光拍摄猴子在做面部表情、吃东西和鸣叫时的口腔空间,发现它们的口腔结构支持发出多样的声音,这说明并非发声能力限制了猴子的语言能力。事实上,复杂语言的产生需要强大的计算能力,需要我们的计算中心——大脑有对应的结构基础。正是人与猴在大脑上的不同造成了两者语言能力的巨大差异。

人类为什么会说话人类负责语言处理的脑区主要为布洛卡区和威尔尼克区,前者主要负责语言的输出,后者主要负责语言的输入。布洛卡区损伤的失语症患者不能流利地说话,如著名的病人“TonoTono”,他只能不停地重复“Tono”这个音节。威尔尼克区损伤的失语症患者不能理解别人的话,但自己可以说话,他们回答问题时会答得驴唇不对马嘴。

这两个脑区位于左侧大腦,受到语言刺激时会激活,而右侧大脑相同位置的同源脑区则对语言刺激没有显著的反应。这一现象的原因尚没有科学的解释。其实,语言脑区不仅仅处理与语言相关的信息,由于语言的使用会涉及到很多规则的运用,因而语言脑区还会参与很多与规则相关的信息的处理,如数学计算。

有趣的是,布洛卡区似乎存在天然的结构,它导致我们的语言存在某种结构。在一项研究中,科学家让只会德语的人学习意大利语和日语,给他们6种语法,其中3种是真实的,另外3种是假造的。被试者虽然不能分辨出哪些语法是真实的,哪些是假造的,但他们在做真语法的题目时,布洛卡区激活越高,正确率越高;而在做假语法的题目时,布洛卡区激活越低,正确率越高。这暗示人脑布洛卡区有一种先天设计好的结构,而不同的语言都遵从这种结构,当被试者学习假语言时,他们布洛卡区的参与就大大减少了。

动物有布洛卡同源脑区,但没有复杂的布洛卡区,这限制了动物处理复杂语言的能力。它们能处理的信息无论量还是复杂度都远远比不上人类所处理的。

动物能听懂语言吗

日常经验表明,狗等动物是可以听懂人的一些简短命令的,如“坐下”“吃”等。那么,它们到底是真的听懂了,还是仅仅简单记住这些声音所对应的行为呢?

2016年的一项研究解答了这个问题。人对狗的命令包括两个部分:一是命令本身的词语含义,比如“乖”“吃”等;二是命令的语气,奖励性的命令语调会上扬,惩罚性的命令声音会比较低沉。科学家对狗进行核磁共振测试,并让它听一些命令,包括词语和语气匹配的命令以及词语和语气不匹配的命令。结果表明,当奖励性的词语没有匹配奖励性的语气时,狗只有左脑激活;当奖励性的词语匹配奖励性的语气时,狗的左右半脑会同时大范围激活。这说明狗在一定程度上可以听懂人的命令,但对词语的含义并不敏感。

动物能学会语言吗

如果在发育早期没有足够的语言刺激,即使是人类的婴儿也终生无法习得语言,历史上的狼孩、熊孩案例证明了这一点。那么,如果让动物从小开始学习语言,它们能学会说话吗?

科学家曾尝试对黑猩猩Washoe、大猩猩Koko教授美国标准手语,结果表明,它们学会了100多个词汇的手语,并能用这些手语与人交流。Washoe还试着把手语教给它的孩子,而那只小猩猩第8周学会了第一个手语。不过,手语的复杂程度与我们日常的语言相差巨大,它们的语言能力还难以评价。

语言不仅是人类独有的一项技能,而且可能是人类进化的重要因素和动力。有研究认为,语言的出现与现代人的出现同步。正是因为人脑能够处理复杂的语言,人才能够进行复杂的交流,语言最终促进了人类社会的形成。猴子会用25%的活动时间来进行交流,如相互梳理毛发,其他时间则需要用来觅食、放哨等,这将它们的种群数量限制为50个左右。而人轻易超越了这个界限,因为语言交流的高效性允许人与更多个体保持社会联系,形成更大的聚居群体。并且群体与群体进行贸易、交流,最终形成社会。正是语言点亮了人类的智慧之光,我们才有机会去记录、学习前人留下的成果,令知识得到积累和发展,产生文学、数学、艺术、哲学……人类的文明由此诞生,并不断发展。

猜你喜欢

奖励性手语脑区
手语学习,只为更懂你
新时期艺术类高职院校奖励性绩效分配路径研究
脑自发性神经振荡低频振幅表征脑功能网络静息态信息流
军工技术推广专项奖励性后补助政策研究及影响分析
自然手语在聋人大学生手语中的使用调查研究——以南京特殊教育师范学院为例
建设高水平大学目标下的地方高校奖励性绩效工资体系探究
说谎更费脑细胞
七氟烷对幼鼠MAC的测定及不同脑区PARP-1的影响
奇怪的手语图
科学实施奖励性绩效工资的分配