青少年的语用能力发展与成年后的个体差异具有相似性：一项功能性磁共振成像（fMRI）研究

《Neuropsychologia》：Adolescent pragmatic development mirrors pragmatic individual differences in adulthood: An fMRI study

　　摘要：
语用发展在青少年时期仍在进行中。然而，这一阶段的发展轨迹研究不足，其背后的神经相关机制尚不清楚。在本研究中，我们使用了一种成熟的fMRI范式，比较了新招募的青少年样本（n = 51）和先前收集的成人样本（n = 57）在处理间接言语行为和直接言语行为时的脑活动差异。青少年样本被进一步分为两个组：年轻组（年龄13-15岁）和中年组（年龄16-18岁），而成人样本则根据他们在语用能力测试中的表现被分为老年组（年龄20-36岁）。我们观察到青少年后额上回内侧区域的活动随年龄增长而增加，并在后扣带回皮层背侧区域发现了与年龄相关的差异以及个体间差异。这两个脑区都位于经典的周围侧脑语言网络之外。我们将后扣带回皮层背侧区域的发现解释为与默认模式网络（Default Mode Network, DMPN）的相互作用。青少年和语用能力较低的成人在这一区域显示出相似的活动模式，这支持了青少年语言发展延迟可能导致成年期持续存在语用障碍的观点。研究结果还表明，语言能力正在向具有情境特定性的处理方式发展。通过研究青少年这一独特的发育阶段，我们为探讨大脑和文化进化如何影响人类交流能力提供了实证视角。

引言：
成功的日常交流不仅涉及词汇的检索或句法规则的应用，还包括超越信息字面意义的持续解读，以便理解他人的交流意图。这些语用过程包括多种认知现象，如言语行为解读和多模态信号的整合。交流过程中的许多方面（如对话双方的轮流发言）也具有语用性质。然而，在本文中，我们主要关注语用理解。
最近的进化理论认为，语用能力在塑造人类特征方面起着关键作用，使人类能够进行其他物种所不具备的复杂而灵活的互动（Levinson, 2006）。通过对婴儿和黑猩猩的交流行为的研究，人们发现人类独特的语言能力植根于进化出的社会和交流背景，这些背景为语言的使用奠定了基础（M. Tomasello等, 2012）。尽管在词汇和语法层面的语言普遍性存在争议（Evans & Levinson, 2009），但跨语言的证据表明语用能力和对话模式在人类交流中具有重要作用（Dingemanse等, 2013, 2015）。
支持语用能力在人类进化中独特作用的证据早在早期发育阶段就已显现。婴儿从出生几个月起就能对具有暗示性的交流行为和信号（如眼神接触和针对婴儿的言语）产生反应（Cooper & Aslin, 1990; Farroni等, 2002）。六个月大时，他们能够跟随他人的注视方向（Senju & Csibra, 2008）。当婴儿接触到更接近人类交流模式的信号时，他们的注意力会增强，并表现出更多的推理行为（Movellan & Watson, 2002; Tauzin & Gergely, 2018）。两岁至两岁半的幼儿在涉及社会理解和合作的方面优于同龄的非人类灵长类动物（Herrmann等, 2007; Wobber等, 2014）。
另一个常被认为属于人类独有的特征是漫长的童年期。与其他物种（包括与我们最亲近的灵长类亲戚）相比，人类的从婴儿期到独立的时期明显更长（Bogin, 1990, 1997）。这种延长的童年期有助于持续学习文化和复杂知识（Bogin, 1990, 1997; Uomini等, 2020），尤其是青少年阶段对社会学习和探索尤为重要（Gopnik, 2020; Gopnik等, 2017）。与语用能力相关的技能，如社会认知和心智理论（Theory of Mind, ToM），在这个时期也持续发展（Bosco等, 2014; Brizio等, 2015）。青少年时期大脑活动中与社交处理和推理相关的发育变化进一步证实了这一点（Crone & Dahl, 2012; Dumontheil, 2015）。
本文基于这样的观点：或许语用能力和延长的童年期是人类独有的特征。那么，语用能力是否是这一独特时期的核心能力之一，从而塑造了我们作为人类的本质？这个问题促使我们探究在人类中加速进化并持续发展的脑结构和网络的功能（Arain等, 2013; Blakemore等, 2012; Blakemore等, 2007; Catani & Bambini, 2014; Crone & Dahl, 2012; Dahl, 2004; Dumontheil, 2015; Giedd等, 1999; Stiles & Jernigan, 2010）。通过研究神经发育如何支持语用功能及其成熟过程，我们可以不仅理解人类独特性的来源，还可以了解其具体机制。
现有关于语用发展的文献主要集中在早期儿童期和青春期前的研究上（例如，Matthews等, 2018）。尽管如此，观察性和实验性研究表明，青少年时期的语用能力是持续发展的（Arvidsson等, 2022; Garraffa & Mazzaggio, 2025; Nippold, 1993, 2000; Petit等, 2025）。Raffaelli和Duckett（1989）发现青少年中期与同伴交谈的时间显著增加，非家庭性质的对话交流也增多（Nippold, 1993）。成功应对这些多样化的对话情境需要更加灵活和复杂的对话技巧。近期实验表明，青少年早期的语用能力就已经有所提高（Arvidsson等, 2022）。Petit等（2025）还发现，从青少年到成年早期，六项不同的语用理解和表达能力持续增强（峰值出现在25-30岁）。值得注意的是，目前还没有研究直接探讨本研究中涉及的语用现象，即间接言语行为（见下文）。此外，目前还没有公开的神经影像学研究专门针对青少年期的语用发展（不过Asaridou等, 2019提出了预印本）。

为了研究青少年期的语用发展，我们将间接言语行为（Indirect Speech Act, ISA）作为研究对象。在ISA中，言语的字面意义与实际含义不一致，其特性及其理解方式长期以来一直是理论语用学的研究重点（Grice, 1975; Searle, 1975）。根据这些观点，理解ISA的真正含义需要基于上下文信息进行推理，这可能包括共同的世界知识或考虑对话的具体情境。例如，对于问题“你的女朋友不喜欢日本食物吗？”或“你的女朋友喜欢我的素面条吗？”的回答“她不太习惯亚洲调料”，前者提供了所需信息，而后者并未直接给出答案，但通常会被理解为表示女朋友不喜欢那些面条。此外，使用间接表达往往与礼貌和维持双方面子有关（Brown & Levinson, 1987; Goffman, 1955）。在后者中直接表达负面含义可能被视为不礼貌的行为，而间接表达则有助于维护面子。
在成人中，多项fMRI研究通过比较不同类型的言语行为（陈述句、疑问句、请求句等）来探讨语用能力背后的认知结构（Ba?náková等, 2019; Ba?náková等, 2014; Bendtz等, 2022; Egorova等, 2016; Feng等, 2021; Hellbernd & Sammler, 2016, 2018; van Ackeren等, 2016；参见R. Tomasello等, 2025的综述）。这些研究一致发现，在处理ISA时，经典的语言网络（Fedorenko等, 2024; Hagoort, 2017; Hickok, 2009）和心智理论网络（Schurz等, 2014）的激活程度更高。这表明ISA的处理比直接言语行为更依赖于结构性语言过程和心智理论相关能力（如换位思考）。然而，我们之前的研究（Bendtz等, 2022）表明，这些机制无法完全解释语用处理的过程。在该研究中，成人参与者根据语用表达和理解的测试结果被分为两组：表现最差的组（LS组）和表现最好的组（HS组）。在互动测试中（HS > LS, Indirect > Direct），我们发现HS组在语言网络和心智理论网络之外的两个区域活动更强：（1）左侧前/中顶沟；（2）双侧背侧楔前叶（统称为ParPrec簇）。这使我们得出结论：语用能力至少部分独立于结构性语言和心智理论过程。后续的功能连接性研究进一步支持了这一观点（Forbes Schieche等, 2025）。
尽管现有研究揭示了语用处理的神经相关性，但这些研究主要限于成人参与者。青少年期的神经发展尚未从神经角度得到充分探讨。因此，本研究旨在探讨青少年期至成年早期间接言语行为处理的神经基础和发展轨迹。我们使用了新招募的青少年样本，并根据年龄将其分为两组（年轻组：13-15岁；中年组：16-18岁），以及之前从Bendtz等（2022）那里收集的成人样本（老年组：20-36岁）。通过在这两组中使用相同的ISA范式，我们可以直接对比它们。尽管青少年期的语用发展仍缺乏深入研究，但该范式能够反映青少年期间对话经验的增加。

我们的研究基于四个研究问题（在预注册阶段定义并概述如下）：首先，我们探讨青少年在语用处理过程中的全脑激活情况（RQ1）；其次，利用全脑和ROI方法研究年龄相关差异（RQ2–3）；最后，结合全脑和ROI分析，探究发育滞后是否可以解释成人语用能力的个体差异（RQ4）。在ROI分析中，我们使用了预定义的ROI和从数据中推导出的ROI。虽然Bendtz等（2022）主要关注间接言语行为与直接言语行为的对比，但我们也考察了反向对比（Direct > Indirect）。

**RQ1：青少年期语用处理的神经基础是什么？**
我们首先研究了青少年在处理间接言语行为（ISA）时的大脑激活情况。我们假设语用处理过程中的激活模式与成人研究结果相似（Ba?náková等, 2014; Bendtz等, 2022），即语言网络和相关区域（如额上回内侧/mPFC）会在ISA时更活跃。

**RQ2–3：青少年期及从青少年期到成年的语用发展轨迹是什么？**
虽然我们预计成人的总体模式会在青少年期部分得到复制，但我们的主要目标是统计上验证潜在的年龄差异。这些测试分别在青少年组之间（RQ2）以及青少年和成人之间（RQ3）进行。基于先前的实用主义研究（Asaridou等人，2019年；Bendtz等人，2022年）以及相关的发育文献（社会认知/心智理论，Blakemore等人，2007年；社会情绪，Burnett等人，2009年），我们假设在三个年龄组（年轻组、中年组和老年组）中存在从前到后的功能转变，并使用三个预定义的ROI直接测试了这一假设。我们预计成年人的前mSFG（amSFG）的活动水平会低于青少年。在更后部的区域，我们假设后mSFG（pmSFG）的活动水平会在三个年龄组中增加，这是因为青少年在这个区域没有活动（Asaridou等人，2019年），而成年人则有活动（Bendtz等人，2022年）。同样，我们预计前颞叶（ATL）的活动水平也会随着年龄的增长而增加，因为前颞叶位于amSFG的后方。总体而言，我们认为这种模式代表了发育过程中的向后转移。

RQ4. 成年人的实用技能挑战是否可以由发育迟缓来解释？对于我们的最后一个研究问题，我们探讨了成年人的实用技能挑战是否部分反映了发育迟缓。在这里，我们使用了Bendtz等人（2022年）的研究中的两个组（即HS组和LS组）。LS组的参与者是从在两个行为实用技能测试中得分最低的人中选出的；因此，他们可以被认为在实用技能方面存在挑战。我们假设他们的脑活动会反映出较不成熟或不够成熟的处理方式。因此，我们通过统计方法比较了青少年组和成人组之间的相似性和差异，以测试个体在实用技能上的差异是否与发育轨迹有关（见方法部分2.6.3节中的预先指定的测试程序）。

总之，本研究通过探讨青少年时期实用技能处理的神经基础和发育轨迹，扩大了神经实用主义研究的范围。这一发育阶段在人类中是独特的，它使得复杂的交际能力（如实用技能）得以持续完善。通过对比年轻和年长的青少年与成年人，我们了解了这些交际能力在神经上的成熟过程。最后，通过将这些轨迹与成年人在实用技能方面的个体差异进行比较，我们为理解典型发育过程以及可能导致成年人实用技能挑战的机制提供了基础。

参与者
共有55名参与者（不包括六名试测参与者）被邀请参加在MRI扫描仪中的实验（32名女性，年龄13-18岁，平均年龄15.5 ± 1.7岁）。这些参与者进一步被分为两个年龄组：年轻组（13-15岁，n = 27人，13名女性，平均年龄13.9 ± 0.8岁）和中年组（16-18岁，n = 28人，19名女性，平均年龄17.0 ± 0.7岁）。参与者的标准包括必须是瑞典母语者（或在七岁时达到母语水平），无...