语言学习障碍与快速听觉加工理论的关系探讨

摘  要：语言学习障碍是学习障碍的一种，病因一直是国内外研究者关注的焦点。为了解语言学习障碍的本质，目前已经发展出几种理论，其中比较有影响力的是快速听觉加工理论。本文将从快速听觉加工理论的基本观点、快速听觉加工与语言智力的关系以及快速听觉加工的干预训练等角度，详细介绍快速听觉加工理论，以期更好地了解快速听觉加工过程与语言学习障碍之间的关系。

关键词：语言学习障碍;快速听觉加工理论;语言发展

中图分类号：B844.12 文献标识码：A 文章编号：2095-9052（2021）06-00-02

语言习得是个体成长过程中面临的一项重要挑战。然而，大约20%的儿童在语言学习过程中会遇到一些特殊困难，即语言学习障碍儿童。尽管国外研究者普遍认为语言学习障碍与语音意识受损有关，然而语音意识缺陷的本质一直是研究者关注的焦点，而且常常引发激烈争论。其中争论的关键是语音意识缺陷到底是“特定于语言的”，还是源于一般的注意、感知、记忆和运动缺陷。针对上述争论，目前已经发展出几种语言学习障碍理论，包括大细胞缺陷假说和小脑缺陷假说等。然而，上述理论均未考虑一个共同的影响因素，即信息加工和产生的速度。因此，有研究者认为中央听觉加工机制是导致语言学习障碍的主要原因，并提出了快速听觉加工理论[1]。

一、快速听觉加工理论的基本观点

快速听觉加工理论认为，个体不能有效快速加工两个语音的先后顺序会直接导致今后的阅读困难。某种程度上，快速时间听觉加工缺陷可能是语音意识缺陷的神经基础。为什么快速时间听觉加工对语音发展如此重要？为什么语言学习障碍者的音素表征很弱或不准确？分析语音的声学特征发现，在复杂的语音波形中，跟踪简短、快速和动态声学变化的能力在语音加工能力发展中起着重要作用。每种语言都有一套独特的音素，婴儿必须通过体验语音流学习母语，并表现为听觉皮层的神经放电模式。然而，并没有明确的时间间隔或界限将行进中的语音流切分成音素或音节。语音具有如下声波波形特征：最初是辅音频率和强度的快速声学变化（称为共振峰转换），随后是连续的快速稳态元音或其他声学段。例如，在音节/ba/和/da/中，唯一的区别线索出现在最初40毫秒的共振峰转换中。

生理图谱研究发现听觉皮层的发育情况主要取决于关键期外界环境的刺激输入。在发育的关键期，如果婴儿处于变化的声音刺激输入环境中（如连续或脉冲噪声），就会显著干扰其初级听觉皮层音质表征的发育，且这種干扰将持续到成年。除了初级听觉皮层的音质表征外，还有一些神经元选择性地编码声音的时间特征，以及频率扫描（与语音共振峰转换中的频率扫描相似）。总之，个体听觉皮层的发育情况受其在关键期接收到的声音特征和概率的影响。

由于婴儿还未学会说话，因此语音对塑造婴儿的听觉皮层具有重要作用。为了促进这一过程，成人对婴儿所讲的语言（即“儿向语言”）夸大了（时间延长和波幅增强）可以区分音节和音素的声学变化。在听觉皮层发育的关键期，赫比式学习（即反复接收一致的语音，将提高神经放电模式被泛化的可能性，以表征单个音素或音节）会促使听觉皮层根据其特有的听觉——颞脑电特征，将母语的每个音素表征为不同的神经放电模式。然而，这首先需要将进行中的语音波形切分成若干时间段，在每个时间段内声音模式频繁且一致地出现。

六个月大的正常婴儿只需要几十毫秒的无声时间间隔就可以区分两个频率不同的短音[2]。然而，大量行为和电生理研究发现语言学习障碍幼儿则需要数百毫秒的时间才能分辨两个不同频率的短音[3]。此外，有研究发现语言学习障碍儿童辨别和产生一些特定语音的能力也受到了一定损害。为了考察语言学习障碍儿童的言语缺陷与短暂且快速变化的听觉线索的持续时间是否相关，研究者首先合成了两个音节/ba/和/da/，并将共振峰转换的持续时间从40毫秒延长到80毫秒，从而显著提高了两个音节的语音识别率。其次，将元音/i/之前的稳态元音（/e/和/ae/）的持续时间从250毫秒减少到40毫秒（在双元音/ei/vs/aei/中会出现这种情况），导致识别率显著下降。结果发现语言学习障碍儿童的语言感知能力与语音的持续时间显著相关，改变语音的颞电声学可以大大提高语言学习障碍儿童的语言感知能力。

二、快速听觉加工能力与语言发展

为了探讨快速听觉加工能力与语言发展之间的关系，即快速听觉加工能力能否预测个体的语言发展水平，研究者开发了一种测量婴儿快速听觉加工（rapid auditory processing，RAP）阈值的方法[2]。然后对婴儿的语言和认知发展开展了纵向研究，直到他们长到36个月大。研究者选取了两组婴儿，一组有特殊语言障碍的阳性家族史（FH+），另一组没有（FH-）。实验过程中，当婴儿听到一个声音序列（高—低）时，训练婴儿看右边的玩具;当听到另一个声音序列（低—低）时，训练婴儿看左边的玩具。结果发现FH+组的RAP阈值显著高于FH-组，而且RAP阈值可以很好地预测其2岁和3岁时的语言发展水平，表明RAP阈值与语言发展和语言智力密切相关。此外，有研究采用行为技术发现只有少数语言学习障碍老年人存在RAP缺陷，然而如果采用更敏感的电生理技术则发现更多的语言学习障碍老年人存在RAP缺陷[4]。因此，早期的听觉加工缺陷、个体差异或经验可能会影响婴儿通过经验依赖性学习建立的语音表征清晰度，留下语音损伤的持久影响。

然而，并非所有研究都发现特殊语言障碍者和阅读障碍儿童存在RAP缺陷，一些研究仍然质疑RAP阈值与语音加工、语言发展或阅读之间的因果关系。Tallal认为不是所有语言学习障碍者都存在RAP缺陷，相反，有些语言学习障碍者的RAP阈值虽然较高，但其语言和阅读能力仍然得到正常发展。这可能是由研究方法的差异导致的，特别是被试的年龄、实验刺激、任务的难度和年龄适宜性等。此外，由于语言学习障碍不同质，在发展过程中症状可能会发生明显变化。然而，研究结果之间的不一致在多大程度上反映了上述方法学问题，还需要进一步研究。

三、语言学习障碍与快速听觉加工理论的关系

第一，大量研究发现语言学习障碍者存在语音和感觉运动缺陷，特别是快速时间听觉加工缺陷。然而，语言学习障碍和快速时间听觉加工能力之间是否存在因果关系，以及语言学习障碍的神经机制还有待确定。但可以假设提高快速时间听觉加工能力和语音加工技能的干预训练可以提高语言学习障碍者的语言能力。为了验证上述假设，研究者采用以下两种方法开展干预研究，分别是快速听觉序列训练和结合声学修正言语的语言训练。在第二种方法中快速光谱时间段的振幅增强，持续时间延长。参加上述干预训练的语言学习障碍儿童与对照组的语言学习障碍儿童相比，在声音加工、语音识别和语言理解方面的能力均有了显著提高。学习障碍儿童接受为期4～8周的快速时间听觉加工训练后，在口语任务和语音意识测验中的表现均有了显著提高，且在行为问题上有了很大下降。此外，基于快速时间听觉加工的训练还可以提高语言学习障碍者的语言能力，尽管参与干预训练的语言学习障碍儿童数量较少。

第二，快速时间听觉加工训练是否影响阅读障碍儿童的口语和阅读表现呢？有研究采用标准化阅读测试和字母押韵任务，邀请阅读障碍儿童接受兩次fMRI扫描，两次扫描间隔8周。在两次扫描间，阅读障碍儿童接受快速时间听觉加工训练。结果发现，接受训练的阅读障碍儿童，口语和阅读表现都有了显著改善，对照组的阅读障碍儿童则没有出现相似变化。这表明阅读障碍儿童口语和阅读的改善不能简单归因于重复测试、练习或成熟。此外，在完成字母押韵激活任务时，与正常儿童颞顶叶语言区域的强激活相比，阅读障碍儿童在训练前颞顶叶语言区域显示出较弱的激活强度。在接受快速时间听觉加工训练后，阅读障碍儿童左半球颞顶语言区域的激活程度显著增强，且接近正常读者。然而，并不是所有研究都发现了快速时间听觉加工训练的积极效果。一些研究未发现快速时间听觉加工训练有长期的持续训练效果，这可能是实验对象比较少，实验设计中没有对照组和其他缺陷等原因[1]。

语言学习障碍儿童在接受快速时间听觉加工训练后，语言和阅读能力均有了显著提高，原因可能是：一是快速时间听觉加工对语言发展和阅读具有非常重要的作用;二是由于快速时间听觉加工训练是多个认知功能的交叉训练，它提高了语言学习障碍者的听觉注意力和记忆力，还有语音感知和语法理解能力;三是语言和阅读能力的提高可能反映了快速时间听觉加工训练的一些新成分，这些新成分并不特定于听觉加工[1]。

第三，音乐训练可以改善听觉加工过程的许多方面，提高认知、语言和识字能力，也可以促进听觉，诱发反应的早期成熟，以及在执行各种听觉任务时大脑区域功能解剖的改变。有研究采用前测——后测实验设计考察了音乐训练对语言和阅读技能的影响。结果发现音乐能力（或训练）与语言和读写能力密切相关。然而，其背后潜在的神经机制，以及音乐训练如何影响语言技能，目前都还不清楚。

参考文献：

[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.

（责任编辑：董维）

收稿日期：2021-02-25 修改日期：2021-04-07

作者简介：孟红霞（1981—），女，河北定州人，副教授，博士，主要从事心理语言学研究。