卒中后失语症患者普通话词语提取过程中前额叶与背侧通路血流动力学激活的改变：一项fNIRS研究

《Brain and Language》：Altered frontal and dorsal hemodynamic engagement during mandarin aspiration processing in post-stroke aphasia: an fNIRS study

　　

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  本研究考察了卒中后失语症患者被动倾听包含/ba/?/pa/送气对比的普通话语音段落时的皮层反应，该对比通过发声起始时间（VOT）加以区分。
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  在被动倾听/ba/?/pa/语音段落过程中，卒中后失语症患者在听觉、感觉运动、额下及背外侧前额区域的氧合血红蛋白（HbO）任务相关激活普遍降低。
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  所观察到的模式与语音感知双通路假说基本一致，并为进一步探究分布式听觉、感觉运动和额叶系统如何参与失语症的语音音素加工提供了依据。
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  fNIRS为表征卒中后失语症早期慢性阶段语音感知相关皮层募集的广泛改变提供了一种临床可行的方法。

引言

当代神经生物学模型区分了声学语音线索的编码与这些线索向音位范畴的映射。声学及语音音素编码在任何听者听到音节时均可被激活，而音位范畴化或辨别则需要一种条件对比，以隔离对不范畴或线索值的反应（Poeppel & Assaneo, 2020; Specht, 2014）。在普通话中，/ba/和/pa/在送气程度上不同，并主要通过发声起始时间（VOT）这一毫秒级时间线索加以区分（Zhu & Chen, 2016）。既往研究表明，颞侧皮层参与快速声学-时间信息的编码，包括VOT相关特征，而额下、感觉运动和前额系统在不确定性条件下可能参与高阶语音感知（Desai et al., 2008; Hamilton et al., 2021; Hickok et al., 2011; Myers et al., 2009; Steinschneider et al., 2003; Xie & Myers, 2018; Callan et al., 2010; Defenderfer et al., 2017; Liebenthal & M?tt?nen, 2018; Berent et al., 2023）。这些发现促使我们考察卒中后失语症患者在接触普通话音节过程中的分布式皮层募集情况。

卒中后失语症的语音感知障碍可能发生在多个层面，包括声学编码保真度降低、语音音素分析改变、音韵映射受损，或对感觉运动和认知控制系统提出更高要求（Blumstein et al., 2005; Kries et al., 2023; Behroozmand et al., 2022）。听觉时间、额下、感觉运动和背外侧前额区域均被证明参与了上述一个或多个过程（Hertrich et al., 2021; Hickok et al., 2011; Myers et al., 2009; Steinschneider et al., 2014; Novick et al., 2009; Lu et al., 2025）。失语症的神经影像学证据还表明，语言障碍可能与未受损的左半球语言区域参与减少有关（Fridriksson et al., 2010; Mattioli et al., 2014; Johnson et al., 2019）。这些发现指导我们选择基于理论驱动的听觉、感觉运动和额叶区域，以考察被动倾听普通话语音时的皮层募集情况。

现有基于VOT的音素范畴化证据主要来自非声调的西欧语言，而普通话失语症研究则主要聚焦于声调（Blumstein et al., 2005; Zhan et al., 2026; Zhang et al., 2023; McMurray, 2022; Ma et al., 2021）。尽管普通话的音位辨别具有重要研究价值，但本项初步研究考察的是被动接触含普通话语音段落相对于静默间歇时的皮层募集情况。/ba/?/pa/对构成了一个由VOT强烈提示的送气对比，将被动语音倾听研究扩展至普通话的音素对比。我们采用听觉奇球范式结合fNIRS，比较了卒中后失语症患者与健康对照组之间的段落水平HbO反应。所有患者均在卒中发作后约6–7个月接受评估，以便在早期慢性阶段表征任务相关反应。由于本队列的经典围中央沟语言皮层基本保存完好，该设计也允许考察相对保存的语言相关区域中的功能改变（Fridriksson et al., 2010）。我们假设，在段落水平倾听条件下，卒中后失语症与基于理论驱动的听觉、感觉运动和额叶通道的整体激活改变有关。

章节摘要

被试

本研究共有35名母语为普通话、年龄50–65岁的参与者，其中包括17名卒中后失语症患者和18名健康对照组。健康对照组在性别、年龄和教育年限方面与卒中后失语症组相匹配。详细的的人口学信息见补充材料中的表S1。卒中后失语症的纳入标准如下：（1）经CT或MRI确诊的首次幕上脑出血。病灶主要累及基底节（17例患者中的9例）

β系数

分析结果显示了组别的显著主效应，表明卒中后失语症组相比健康对照组整体任务相关激活降低，F(1,33) = 4.77, p = .036, η²? = 0.13。通道主效应同样显著，F(6, 198) = 2.19, p = .046, η²? = 0.064，提示不同皮层区域的激活存在差异。组别×通道的交互作用不显著，F(6, 192) = 1.302, p = .258, η²? = 0.038，表明组间差异并未

讨论

综合以上发现，本研究结果表明，在被动接触普通话/ba/?/pa/语音段落相对于静默段落间歇时，卒中后失语症患者的段落水平HbO激活低于健康对照组。对于β系数，组别的显著主效应显示卒中后失语症组在预定义的代表性通道中HbO激活低于对照组。组别×通道交互作用不显著，表明这种降低是广泛分布的

结论

总之，本研究提供了初步证据，表明在被动接触含普通话语音段落相对于静默段落间歇时，卒中后失语症患者的任务相关HbO激活低于匹配的健康对照组。所分析的段落包含由VOT提示的/ba/?/pa/送气对比，分析代表的是段落合并反应。因此，这些发现刻画的是普通话语音倾听时的段落诱发激活。本

CRediT作者贡献声明

程娟：论文撰写——审阅与编辑，论文撰写——初稿，方法学，调查研究，形式化分析，数据整理。任泰霖：验证，监督，软件，资源。刘轶臻：论文撰写——初稿，项目管理，形式化分析，数据整理。马妍：监督，软件，资源。罗梦晴：资源，项目管理，调查研究，形式化分析。周方：验证，监督，软件，方法学。王尧：论文撰写——审阅与编辑，

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