口音适应中语音线索功能权重下调的神经机制：多层级ERP证据

《Communications Psychology》：Accented speech modulates multiple event-related potential components across multiple levels of language processing

本研究针对听者如何快速适应陌生口音同时保持长期语音表征稳定性这一核心问题，通过记录被试在加工标准美式英语和陌生口音时的脑电活动，发现听者并非重构语音-类别映射，而是基于短期输入统计规律下调偏离标准范式的声学维度功能权重。该机制在N1（~100 ms）、失匹配负波（MMN，~200 ms）、晚期负波（LN，~400 ms）和晚期正成分（LPC，600-800 ms）等多个事件相关电位成分上均有体现，揭示了听觉系统在可塑性与稳定性间取得平衡的神经基础。

　　

当我们听到带有口音的英语时，比如把"pier"（码头）发成类似"beer"（啤酒）的音，我们的大脑却能迅速理解对方的意图。这种看似简单的日常经历，背后却隐藏着听觉神经系统面临的一个根本性挑战：如何在保持长期语言表征稳定性的同时，又能灵活适应短期语音变化？这就是语音感知中可塑性（plasticity）与稳定性（stability）的平衡问题。

在Communications Psychology期刊上发表的最新研究中，Fernando Llanos、Yunan Charles Wu等研究者深入探索了大脑解决这一难题的神经机制。他们关注的是英语中区分"beer"和"pier"的关键语音线索——嗓音起始时间（Voice Onset Time, VOT）和基频（F₀）。在标准美式英语中，"beer"通常具有短VOT和低F₀，而"pier"具有长VOT和高F₀。但当遇到陌生口音时，这些线索的对应关系可能被打破，比如出现短VOT配高F₀的"beer"和长VOT配低F₀的"pier"。

面对这种"异常"发音，大脑会如何应对？研究者提出了两种可能的适应机制：一种是完全重构语音到类别的映射，建立新的口音特异性表征；另一种是下调不一致线索的功能权重，降低其对范畴判定的影响力。为了区分这两种机制，研究团队设计了一项精巧的脑电图（EEG）实验。

关键技术方法

研究招募23名以英语为母语的参与者，通过语音范畴判断任务和被动听觉oddball范式，记录分析多个事件相关电位成分：N1（~100 ms，反映亚音位处理）、失匹配负波（Mismatch Negativity, MMN，~200 ms，反映音位处理）、晚期负波（Late Negativity, LN，300-600 ms）和晚期正成分（Late Positive Component, LPC，600-800 ms，反映音位后处理）。使用线性混合效应模型分析行为数据和ERP振幅。

研究结果

基线范畴化中VOT时长和F₀高度具有知觉相关性

在基线测试中，参与者对"beer"/"pier"的判断同时受到VOT和F₀的影响，但VOT的权重显著高于F₀。这表明虽然两个语音维度都具有知觉相关性，但VOT在决策过程中具有更强的权重。

口音条件下对F₀的知觉依赖降低

当参与者接触与英语标准规律相悖的口音语音（短VOT配高F₀的"beer"，长VOT配低F₀的"pier"）后，他们对F₀对比的敏感性显著降低。在标准语音情境中，高F₀增加"pier"反应，低F₀增加"beer"反应；而在口音条件下，F₀对范畴判断的影响不再显著。

失匹配负波受口音调节

在被动听觉oddball范式中，标准语音条件诱发了明显的MMN（峰值150-250 ms），而口音条件下的MMN振幅显著减弱。这表明当F₀对比与长期语言规范冲突时，大脑在音位处理阶段对其的神经编码变得不敏感。

晚期负波受口音调节

在MMN之后，标准语音条件诱发了更强的晚期负波（LN，300-600 ms），而口音条件下的LN振幅显著较小。这表明在标准语境中，F₀线索促进了词汇-语义差异的处理，而口音语音阻碍了这种处理。

N1受口音调节

在主动范畴化任务中，标准语音条件下高、低F₀刺激诱发的N1振幅差异显著，而口音条件下这种差异消失。这表明对口音语音的适应在刺激呈现后约100毫秒的早期皮层处理阶段就已经开始，影响了亚音位水平的声学特征编码。

晚期正成分受口音调节

标准语音条件下，高F₀刺激在左后部和中央顶叶电极诱发了更强的LPC，而在口音条件下，高、低F₀刺激的LPC振幅无显著差异。LPC的调节表明口音适应也影响了音位后的决策和词汇整合过程。

研究结论与意义

这项研究通过多层级ERP分析揭示了听者对口音语音的快速适应机制。行为学和神经数据一致支持"线索权重下调"假说，而非"映射重构"假说。听者通过降低与长期语言规范冲突的语音线索的功能权重来适应口音，而非建立全新的语音-类别映射。

这种适应机制在时间进程上表现为一个级联过程：最早在N1成分（~100 ms）上就可观察到亚音位编码的调整，随后在MMN（~200 ms）阶段表现为音位对比敏感性的降低，最后在LN和LPC（>300 ms）阶段影响词汇-语义处理和决策过程。这种多层级、快速的神经适应使听者能够在保持长期语言表征稳定性的同时，灵活应对短期语音变化。

研究的发现对理解人类听觉系统的可塑性具有重要理论意义。它揭示了大脑通过动态调节线索权重而非重构范畴映射来实现语音适应的经济策略，这既保证了对新输入的适应性，又避免了破坏已有的语言知识。此外，该研究为临床语言障碍的评估和语音识别技术的发展提供了神经科学依据。未来研究可进一步探索在更自然的口音暴露情境下，以及当主要语音线索（如VOT）被破坏时，适应机制是否会发生变化。