新生儿大脑在母语语音中检测到外来节奏

《Developmental Science》：Newborns’ brains Detect Foreign Rhythm in Native-language Speech

　　

人类甚至在出生前就开始调谐到母语的韵律。以往对新生儿的研究已报告了对正向与反向语音及语调轮廓的语言特异性加工，以及对非语言音调刺激中抑扬格（iambic）与扬抑格（trochaic）模式的敏感性。本研究调查了新生儿对自然母语语音中时间节奏模式的处理。学习捷克语的新生儿（N=44）聆听了自然录制、结构良好的捷克语句子，这些句子要么具有母语捷克语节奏（缺乏词级重音的显著声学线索），要么具有外国口音节奏（以延长音步初始音节为特征），同时记录其血液动力学活动。结果显示，对外国节奏的母语语音的血液动力学反应大于对母语节奏的母语语音的反应。这种差异在右半球最为显著，表明语音节奏差异的右偏侧化处理。语言发展的传统理论认为，出生时只能处理语言之间广泛的、类别间的节奏差异。通过证明新生儿即使在母语不属于传统节奏分类的情况下也能区分母语与外国节奏模式，本研究结果证明，仅梯度时间线索就足以进行早期语言辨别。

**新生儿大脑对母语语音中外来节奏的检测：一项基于功能性近红外光谱的研究**

**研究背景与问题**
人类在出生前即开始对母语韵律进行调谐，已有研究证实新生儿对正向与反向语音、语调轮廓具有语言特异性加工能力，并能区分非语言音调刺激中的抑扬格与扬抑格模式。然而，关于时间节奏线索在早期语言辨别中的具体作用仍不明确，特别是新生儿是否仅依赖梯度时间线索就能区分母语语音中的节奏变体。传统节奏分类理论（如重音定拍与音节定拍分类）认为，新生儿只能区分不同节奏类别的语言，而无法区分同一类别或未分类语言。捷克语作为一种不属于传统节奏分类的语言，其母语节奏与外来节奏的区分成为检验该问题的理想模型。研究人员开展本研究，旨在探究新生儿是否能仅凭时间节奏线索区分母语语音中的母语节奏与外来节奏，从而挑战传统分类理论，并揭示早期语言感知的机制。该论文发表在《Developmental Science》。

**关键技术方法**
研究人员采用功能性近红外光谱（fNIRS）测量44名捷克语新生儿的脑血流动力学反应。参与者来自捷克共和国Havlí?k?v Brod医院，平均出生后3.31天，所有母亲为捷克语单语者。刺激为自然录制的捷克语句子，由一位女性母语者模仿生成两种节奏变体：母语节奏（音节时长均匀，缺乏词级重音声学线索）和外来节奏（延长音步首音节，使重音与非重音节时长比达2.5:1）。实验包含12个母语节奏和12个外来节奏试次，每试次5个句子，试次间静默25-32秒。数据分析采用线性混合效应模型，以氧合血红蛋白（HbO）变化值为因变量，固定效应包括条件、半球、区域、年龄及其交互作用，随机效应涵盖被试层面截距和斜率。

**研究结果**
条件主效应显著（β=0.021, p=0.0499），表明外来节奏比母语节奏引起更大的HbO反应。条件与半球交互作用显著（β=0.015, p=0.0286），事后比较显示右半球差异显著（平均差=0.073, t=2.81, p=0.007），左半球不显著（p=0.601）。区域和年龄无显著效应。此外，外来节奏诱发典型HbO增加（正向反应），而母语节奏诱发反转HbO反应（负向反应），表明两种节奏变体在神经加工模式上存在质的不同。

**讨论与结论**
讨论部分指出，新生儿对时间节奏线索的敏感性从出生即存在，外来节奏更强的血流动力学反应可能源于不熟悉模式需要更多加工努力，或反映对新奇刺激的神经处理。右半球偏侧化效应与韵律加工右半球优势的理论一致，支持了右半球在时间韵律模式处理中的早期专门化。研究意义在于，即使母语不属于传统节奏分类，新生儿也能仅凭梯度时间线索区分母语语音的节奏变体，这挑战了传统节奏分类理论的假设，并强调多维梯度线索在早期语言辨别中的作用。

研究结论翻译：本研究调查了新生儿是否区分母语语音中的母语和外来节奏模式。研究结果表明，对时间节奏线索的敏感性从出生时即存在，外来节奏比母语节奏在新生儿皮层中引起更强的血流动力学激活。两种节奏条件之间的差异在右半球最为显著，表明早期半球专门化处理语言时间韵律模式。这些结果表明，从出生起，婴儿的语言感知可以仅依赖梯度时间线索来区分母语语音的两种节奏变体。未来研究应探索血流动力学与行为测量之间的关系，并进行跨语言比较，以检验这种早期能力在多大程度上依赖于语言特异性暴露，以及在多大程度上是由于普遍感知偏差。