共享神经加工机制视域下的二语语音习得研究

曾晨刚，韩笑，刘紫英，李伟彤

（1.华东师范大学国际汉语文化学院，上海 200062；2.中央民族大学国际教育学院，北京 100081；3.浙江师范大学国际文化与教育学院；4.浙江师范大学艺术学院，浙江金华 321004）

音乐与语言的关系自古以来广受关注。《尚书·舜典》载：“诗言志，歌永言，声依永，律和声。”《诗经》有云：“情动于中而行于言，言之不足，故嗟叹之；嗟叹不足，故歌咏之。”近年来，随着脑成像技术的应用，人们得以从神经科学的角度探究语言与音乐的关系。相关研究发现，音乐与语言存在共享的加工脑区。Maess等[1]发现，被试在加工音乐大脑的布罗卡区存在明显的激活现象。这一脑区在传统上被认为与语言的神经加工有关。赖寒等[2]发现，如果考虑语言中不同层级单位（如语音、词汇、句法）与音乐的共享加工脑区，语音加工与音乐加工的重叠脑区发生在“听觉—运动”环路；词汇加工与音乐加工的重叠脑区为核心环路；句法加工与音乐加工重叠脑区在“认知—情绪”环路中的右侧脑岛；在重叠面积方面，语音与音乐的重合加工脑区面积最大（重合为50%），而与词汇、句法的重合加工脑区面积较小（分别为14%和7%）。

上述研究表明，语言与音乐存在高度共享的脑加工机制。从外语学习的角度出发，已接受过音乐训练的外语学习者能否利用这种共享的神经机制促进其外语语音习得？未接受过音乐训练的外语学习者能否通过音乐训练激活这一机制，进而促进二语语音习得？上述两大研究问题构成了“音乐-语言”共享神经加工机制视域下二语语音习得研究的两大研究方向。一是共时层面研究，研究个体音乐能力对二语语音习得的促进作用。二是历时层面研究，关注音乐训练对个体二语语音加工能力的影响。本文将从上述两个维度梳理前人的研究成果，分析目前研究的不足之处，提出了未来研究的方向，以期为相关研究提供参考。

一、共时视角下音乐能力对二语语音习得的促进作用

共时视角下音乐能力对二语语音习得作用研究着重关注个体音乐能力对其习得二语语音的促进作用，主要涉及以下四个领域的研究：一是音乐能力对二语音高习得的促进作用；二是音乐能力对二语时长习得的促进作用；三是音乐能力对二语节奏习得的促进作用；四是噪音背景下音乐能力对二语语音感知的促进作用。

（一）音乐能力对二语音高习得的促进作用

音高是构建音乐系统最常用、最基本的声学特征。音高在非声调语言中决定了韵律变化。而在声调语言中，音高不仅与韵律有关，而且会以字调的形式起到区别意义的作用[3]。由于音高在音乐以及语言中均占有重要地位，因而成为学界首先关注的一个领域。

Schön等[4]发现，与普通人相比，音乐家更容易分辨出音高的细微变化。Posedel等[5]在前人的基础上进一步研究了音乐能力对二语韵律习得的促进机制，发现接受过音乐训练的二语学习者会将音乐旋律中精细的音高加工策略迁移到二语韵律的加工过程中，从而促进二语韵律习得。值得注意的是，一些国内学者也开始关注这一领域。裴正薇和丁言仁[6]、张辉和常辉[7]以中国大学生为研究对象，研究了音乐能力对汉语母语者习得英语音高的促进作用，结果显示音乐能力对二语音高的产出与感知的促进作用是不平衡的。其中音乐能力对二语韵律感知能力的促进作用要强于音乐对二语韵律产出能力的促进作用。

以上研究表明，音乐能力使二语学习者具备了音高的精细加工能力，这种能力会迁移到二语音高习得中，促进学习者的二语音高习得。对这种促进机制，Patel尝试从音乐系统与语言系统对音高加工的差异方面进行解释。他认为，相比于语言中的音高变化，音乐中音符之间、音阶之间的音高变化更为精细，因而使得接受过音乐训练的学习者获得了优于普通人的音高感知与产出能力。与Patel不同，Nan等[8]更加关注这种促进作用的脑神经基础。他们发现右侧颞上回与布罗卡区三角部均参与了音乐与语音的加工。其中未接受过音乐训练的外语学习者的右侧颞上回只对二语音高感知起作用，而布罗卡区对二语音高信息的范畴化区分起到了关键作用。但接受过音乐训练的外语学者，上述脑区均可同时执行二语音高的感知与音高范畴化的任务。

（二）音乐能力对二语长/短元音习得的促进作用

长/短元音的对立在印欧语中较为普遍。关于音乐能力对二语长短元音的促进作用，Marie等[9]的研究发现，接受过音乐训练的二语学习者对芬兰语中长元音与短元音的感知水平明显强于未接受过音乐训练的二语学习者，据此认为音乐训练提高了听者对长元音与短元音感知的敏感度，从而使其获得了接近于母语者的范畴化知觉能力。另有研究表明，接受过音乐训练的学习者在感知二语辅音嗓音起始时间（Voice Onset Time，VOT）时，其感知水平明显强于未接受过音乐经验的学习者[10-11]。Patel认为这种促进作用源于音乐训练提高了听者对不同频谱能量持续时长的感知能力，进而间接提升了学习者对二语语音中长短元音、嗓音起始时间的感知水平。

（三）音乐能力对二语节奏习得的促进作用

语言节奏是在连续语流中轻重音有规律重复的韵律事件[12]。接受音乐训练二语学习者的二语节奏习得水平明显好于未接受过音乐训练的二语学习者，他们认为音乐与语言的节奏均是对声音分组化的结果，有音乐经验的二语学习者具备更为精细的声音刺激切分能力，这种能力会有效地促进二语节奏的习得[13-14]。音乐训练对二语节奏习得的促进作用，其内在原理有以下三点：首先，音乐节奏以及语言节奏的声学表现均具有相似性，两者均涉及声音在时间上系统化的知觉切分；其次，两者共享相同的心理加工过程， 即从连续的、复杂的声学信号中提取出稳定的节拍框架；最后，两者存在共享的加工脑区，音乐与语言的节奏处理均涉及布罗卡区和右侧颞上回[15]，这便为个体的音乐节奏感知能力迁移至二语节奏感知提供了物质基础。

（四）噪音背景下音乐能力对二语语音习得的促进作用

真实的言语交际与二语习得是发生在噪音背景下的。噪音背景中，存在大量冗余的声学信息，听者若要顺利地完成言语理解任务就需从噪音中提取出目标音。那么，在噪音背景下，接受过与未接受过音乐训练的学习者的二语语音感知水平是否存在差异？Strait等[16]的研究表明，接受过音乐训练的二语学习者在噪音背景下存在明显的二语语音加工优势，他们认为这种加工优势与选择性注意能力密切相关。

此外，从噪音造成的两种听觉掩蔽类型来看——能量掩蔽（energetic masking）与信息掩蔽（informational masking）， Slater等[17]的研究发现，音乐训练会有效提高二语学习者在上述掩蔽类型下语音识别的正确率。他们认为通过音乐训练获得的音乐能力提高了二语学习者对连续语流中声学信号的敏感度。当发生能量掩蔽时，听者可以分辨出噪音与目标音的细微能量差别，从而顺利完成自下而上声学信息的解码，实现言语理解；当发生信息掩蔽时，由于自下而上通路处于一种相对通畅的状态，听者会分配更多的高级认知加工资源进行自上而下的信息补全，弥补信息掩蔽带来的信息缺失，实现言语理解。以上研究证实了音乐经验对提升噪音背景下言语理解具有促进作用。Du等[18]、Skipper等[19]的研究进一步揭示了这种促进作用的生理基础，即噪音背景下，有音乐经验的听者其左额下回、右额下回、右听觉区域激活程度较高，而且以上脑区皮质部分（PMC）的密度明显高于无音乐经验的被试。

二、历时视角下音乐训练对二语语音习得的促进作用

共时研究的结果表明，音乐与语音存在共享的神经加工机制，这种共享的音频加工机制有助于提升个体的二语语音加工效率。那么，未接受过音乐训练的外语学习者，需接受何种类型的音乐训练，进行多长时间的音乐训练，才能激活这种共享神经加工机制，从而促进他们的二语语音习得呢？这便是研究音乐训练对二语语音习得促进作用的两大研究议题。相关研究发现，不管是专业的音乐训练，还是非专业的音乐鉴赏活动，均能有效地促进二语习得者对目的语语音项目的习得[20-21]。此外，关于音乐训练的有效周期，已有研究表明对被试进行为期 3～6 个月的短期音乐强化训练，便可有效促进其二语语音项目的习得。

然而，这种促进作用未必会长久保持，若要长久保持，音乐训练必须要持续较长时间(如1年以上)。只有经历了长时间的音乐训练，被试处理声范畴加工的脑区（如布罗卡区、“听觉—运动”环路）才获得较高的激活水平[22]。最后，还有研究发现音乐训练不仅有助于提升被试的语音意识，也会促进词汇、句法的习得，这种促进作用很可能是由于音乐训练扩充了学习者的工作记忆容量，提升了学习者长时记忆的提取速度[23]。

三、目前研究的不足及对未来研究的建议

（一）推动学科交叉，拓宽语言学与音乐学的研究议题

二语习得研究的根本目的在于发现二语学习者学习目的语的规律，并以此为依据优化外语教学路径，提高外语教学的效率[24]。传统的二语语音习得研究均立足于母语与目的语的对比，并对二语语音习得中的重点、难点进行预测[25-28]。然而，母语背景对二语习得的负迁移是无法避免的。任何一名外语学习者均是带着“母语口音”去感知与产出目的语，两种语言在声学上的差异很容易造成二语语音偏误。与之相对，音乐视角下的二语语音习得研究，从人类对声范畴感知的“共性”出发，重新思考这一问题。人类对声音的感知存在两类系统，一是语言，二是音乐。两者共享的神经加工脑区使得个体获得的音乐加工能力可顺利迁移至其二语语音加工的过程中，进而促进个体的二语语音习得[29-30]。今后，我们需进一步了解音乐感知迁移至语音感知的内在机制，为音乐训练进入语音课堂教学提供学理基础。

在声乐领域，语言之于音乐恰如树根之于树叶，歌者对于唱词语音和语义的解析与处理，会很大程度上影响音乐语句的输出。国际上的声乐艺术家都是多语言使用者，这类人群在进行二语习得时，神经加工脑区是否拥有区别于常人的表现？关于音乐对语音习得的促进作用，聆听音乐（单向输入）和学习演唱歌曲（输入和输出）是否对二语语音习得具有不同的影响？学习不同类型的音乐，如古典、爵士、流行、调性音乐、无调性音乐等，在二语语音习得中有什么具体体现？前人相关研究中的研究对象，多聚焦在有器乐学习经验的被试，与器乐相比，声乐的入门门槛更低，应用范围更加广泛，其与语音的结合也更加密切。与器乐训练不同，声乐训练的发音主体和感知客体都是“人”本身，我们有理由相信，声乐训练经验会提高学习者对“音声”的感知敏感度，进而将其迁移到二语习得中。音乐与语言的交叉研究，从狭义上讲，可以探究音高（纵向）、时值（横向）、力度（范围）等基本元素解析；从广义上讲，可以研究调性、句法、结构、情绪等高级意义加工。

（二）重视声调语言的二语语音习得研究

目前“音乐-语音”共享神经加工机制的二语语音习得研究，主要关注非声调语言的习得，以声调语言为目的语的研究尚待拓展。汉语作为一种典型的声调语言，从声调到音节，从句调到篇章节奏，均与音乐旋律存在很多相似之处。首先，汉语四声与音乐旋律均以音高作为范畴化的对象，汉语中阴平、阳平、上声、去声四种声调是通过音高编码来实现的，而音乐中的旋律同样依靠节奏框架对音高序列进行切割来完成[31]；其次，元音在汉语音节中占绝对优势，每个音节中都会有一个主要元音，这就使得汉语音节与音乐在声源类别上高度一致[32]；最后，汉语的字调与句调的相互制约，相互影响，句调的实现是通过一个个字调音高的变化来实现的，语流中字调的实现也会受到句调的制约，这与音乐中连续乐句里的音符与音阶的关系极为相似[33]。汉语与音乐存在的这种天然“接口”，为研究汉语与音乐共享的神经加工机制提供了广阔的前景。

声调语言的“调性”特质以及语言与音乐的“同频反应”可在中国声乐的范畴中找到答案。不管是探究语言的“音乐性”还是音乐的“语化表达”，在声乐艺术中都可以找到相关的表现方式，声乐中的唱词具有“传声（音乐）”与“达意（语言）”的“双重效用”。多语种演唱是声乐家必备的素养，初学者一般从意大利语开始，逐步演唱德语、法语、英语、俄语作品，国外有专门的艺术指导为专业歌手进行唱词正音。这种正音训练是否可迁移至国际中文教育中，提升汉语语音教学效率？开展音乐视角下的汉语二语语音习得研究，探讨有音乐经验的与无音乐经验的汉语二语学习者在习得汉语语音项目上是否存在显著差异，探析汉语母语者、有无音乐经验的汉语二语学习者在音乐与语音共享神经加工机制方面的异同，讨论音乐训练如何应用于汉语二语语音教学，从而帮助汉语二语学习者掌握汉语音高的精细加工能力和汉语节奏的变化机制，这些都需要进一步的实验研究和应用探索。

（三）重视历时研究，探求音乐训练提升语音教学的实践路径

具体而言，应从以下三个方面入手。一是研究专业音乐训练与非专业的音乐训练对个体二语语音习得是否具有同等水平的促进作用。现有研究支持专业音乐训练[34]与非专业的音乐训练均能促进二语语音习得，但目前并不清楚，上述两类活动对提升个体二语语音习得水平是否存在差异。二是应从历时的角度研究音乐与语言共享神经加工机制的形成过程。现有共时层面的研究表明，音乐与语言存在共享的加工脑区[18-19]，但我们并不清楚这种共享机制是人类先天就具备的能力，还是通过后天音乐训练逐步形成的，或是先天因素与后天因素同时作用的结果。今后学界有待从历时角度出发，对共享神经加工机制形成的原理进行深入探讨。三是个体的音乐学能是否会影响到个体的语音习得水平。通过音乐训练，激活个体音乐与语言的共享神经加工机制是此类研究的核心逻辑，但这种促进作用是否可以被归为音乐训练对语音习得的促进作用有待商榷。个体的音乐学能与其专业音乐训练水平密切相关，有可能会对其学习结果产生调控作用。可见，在进行历时研究前，对被试进行音乐能力测试，保证不同组别被试其音乐能力大致处于同一水平，这对于保证历时研究结论的信度是非常重要的。

在音乐训练提升语音教学的实践方式上，除了传统聆听音乐的训练方式，我们还可以采用更加多维的音乐教学，如柯达伊教学法、奥尔夫教学法等。此类音乐教学法的特点是多感官刺激，可以让学生从视觉、听觉、触觉全方位感知音乐中的各种元素。柯达伊教学法以无伴奏歌唱教学为主，配以丰富的动作与手势，这种方法可以同时应用到语言习得的声调训练中；一般的专业音乐训练多为单一种类的乐器学习，而奥尔夫教学法的特点是，通过学习多种奥尔夫乐器，训练学生的音乐节奏与即兴音乐的能力，这些能力在语言加工中同样非常重要。在这两种教学法中，人声都是被训练者最好的乐器。人声并不是音乐表达的唯一路径，却是语言表达的不二选择。对声乐和语言的实践交叉，还有着巨大的探索空间。研究者未来可从学科交叉的角度出发，深度研究音乐与语言的关系，促进语言学与音乐学两大学科群的有效互促。

四、结束语

对绝大多数外语学习者来说，“外国人口音”是外语学习中始终难以逾越的瓶颈。近年来，语音与音乐关系的神经科学研究已证明语音与音乐存在共享的神经加工机制，语音习得与音乐学习很可能是人类同一种能力（competence）的两种不同的表达形式，如何利用这种共享神经加工机制服务语音教学，帮助外语学习者克服“外国人口音”具有重要的意义。我们相信，开展音乐视角下的二语语音习得研究将会拓宽传统语音习得研究的视角，深化对声范畴习得机制的认识，为语音教学找到更多有益的答案。