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脑的语言功能 |
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作者：吴馥梅 来源：南京大学 加入时间：2001-4-28 |
人类的语言能力包括口语、认读、书写等方面，这种能力是人脑特有的高级整合功能。可以说，语言是高
度结构化的声音与文字符号的特定组合，是人脑思维活动的直接产物，是一种现实的意识过程。认知神经科
学把语言作为一种认知功能，而不是单纯作为一种信息交流的工具。随着神经语言学（neurolinguistics）的兴起，语言的实质及其神经机制将得到进一步研究。语言是人类特有的能力，动物只有简单的信息交流方式，高等灵长类动物（如猩猩）也只有潜在的语言机能或“拟语言”。因此，研究语言的脑神经机制很难借助于动物实验，目前的资料大部份来自语言障碍（如失语症、失读症、失写症等）的临床医学研究。
一、人类独育语富功能的生理条件
从种系进化历程来看，语言是在古猿进化为人类以后才产生和发展起来。除了人脑的高度发达以及直
立行走与劳动实践以外，发音器官的特化也是重要的生理条件。虽然某些动物也能发出多种声音（呼唤、吼
叫、咆哮等），甚至以不同的声响来表达情感，但只有人类才能发出清晰的音节，从而组合搭配形成千变万化
的语言，并进一步发展成文字符号系统。从发音器官来看，灵长类动物猩狸的声带位置比人的声带高1一2个
颈椎骨，其咽腔小，会厌与软颚相近，二者形成阻碍，使气流只从鼻腔呼出，其口腔活动不够自如灵活，因而其发声的音域很有限。人体声带较低，会厌下垂，气流可以自由通过口腔，同时鼻、咽腔作为发音的共呜器，大大增加了发声的音域范围。而且，人类嘴小，口唇肌肉发达，舌头位置高且特别灵活，容易与口腔内各部位接触，对气流通路有精细调节作用，便于声带振动发音。与发音器官活动有关的肌肉很多，它们协调动作是受
神经支配的，大脑发出一系列指令并以特定的顺序和合适的速度指挥发音动作的完成，从而实现语言的表
达。
人们常说：“人有人言，兽有兽语”。那么，非人灵长类动物到底能否进行语言训练呢？人们在这方面已经开展了许多实验研究，例如，日本东京大学声学研究所曾经选择黑猩猩进行了持续多年的语言训练，人们用
聋哑人的手势语言或用特制的卡片语言（不同大小、颜色、形状、纹理图案组成的一系列卡片，每个卡片相当
于一个词）对猩猩进行训练。结果表明：猩猩能够用简单的人工语言进行信息交流，两只猩猩之间也可用人
工语言进行“对话”，甚至能进行简单的思维活动（例如，将物品按功能分类，有的猩狸能正确地将食品与工
具分开）。总的看来，狸狸大脑虽已初步具备用符号进行信息交流和简单思维的潜在能力，但这种潜力在自
然界条件下并没有发展或转变为现实。特别是上述发音器官的限制，更没有产生现实的口头语言。语言（尤
其是文字）确实是人类特有的功能。
二、大脑皮层的语盲区
人类大脑皮层联系区有语言的表达中枢和理解中枢，即通常说的“前语言区”和“后语言区”。这两个语言区是19世纪后期由法国Bro和德国Wermcke相继发现，后人以他们的姓氏命名，汉译名通常称为布洛卡区
和威尼克区。
前语言区位于左侧大脑半球额叶（靠近中央前回下部颜面区），这个部位损伤就会出现运动性失语症，
即语言口头表达障碍，又称表达性失语症。在布洛卡区上方（额中回后部靠近中央煎回手部代表区）有一个邵
位称为爱克勒尔（Exner）区，这个小区如果受损，虽然语言口头表达和书面文字认读都正常，但却出现文字书
写能力障碍，即患有失写症。有人将这个小区并入布洛卡区，这就可以说布浴卡区是主管语言口头表达和文
字书写表达的皮层中枢。后语言区或称威尼克区位于左侧大脑半球硕叶，这是语言知觉和理解的中枢。抠个
部位损伤主要表现为接受语言和理解语言的能力障碍，病人听不憧别人讲话，也看不憧书面文字，出现感
知性失语症。上述布洛卡区和威尼克区的作用不是彼此孤立的，二者之间通过弓状神经柬相互联系。如果这
种神经联系受损则出现“传导性失语症”，这种病人对语言接受和理解以及口头表达都没有困难，但却不能
正常对话，表现出“答非所问”及用词不当等错误。其原因是两个语言区失去神经联系，使威尼克区理解的语
言内容不能传给布洛卡区，因而布浴卡区无法调控语言的正确表达。此外，在大脑顶叶下方靠近枕叶的一个
部位称为角回，它是大脑视觉中枢和威尼克区之间的中介。当要说出一个书面文字的词时，认读的视觉信息
传到大脑皮层视区产生该词的视觉形象，接着神经冲动传到角回，使视觉形象转换为该词的听觉形式，再传
给威尼克区转化为理解的语言信息，又经过弓状神经束传给布洛卡区制定发音程序，并由相关的运动皮层指挥发音器官进行语言口头表达（如图所示）。当角回受损则出现失读症，病人不能正确阅读书面语言，原因是书面文字的视觉与词语的听觉分离，使威尼克区得不到书面词语的听觉形式，从而不能转化为可以理解的语言信息。由此可见，语言能力需要大脑的多个脑区协同活动才行。
近几十年来，通过神经心理学的研究，在经典的大脑皮层语言区之外又发现一些与语言诱导及语言认知
过程相关的脑结构，如辅助运动区、内侧边缘皮层、尾核及丘脑等。检测技术的发展有助于研究语言的脑神
经机制。例如，脑手术过程结合电刺激进行定位，记录语言表达过程的脑电图及脑电流变化，利用局部脑血
流及局部葡萄糖代谢率显影技术以及元创伤性显影技术（如正电子发射断层扫描术、功能性磁共振成像）
等。研究发现，大脑基本语言区的确切位置有相当大的个体差异，男女之间也稍有差别。事实上，传统的语言
功能定位模式已有改变，例如布洛卡区有可能延伸及扩大到颗叶和顶叶。新的研究提示：皮层一丘脑的神经
环路可参与语言过程，皮层下结构（如尾核、壳核等）也与语言功能有关。但是，很多问题还有争议，还有待进一步研究。
三、大脑语言功能单侧化现象
布洛卡区和威厄克区都是在左侧大脑发现的。通过统计分析表明，绝大多数人的语言中枢都位于左侧
大脑，出现“单侧化”现象。通过对脑损伤造成失语症的病人进行统计以及采用一侧颈动脉注射麻醉剂使大脑
半球单侧麻醉的方法，分析语言功能的结果表明：语言区单侧化与利手有关， 90％以上右利手者的语言中枢
在左脑，由于绝大多数人都是右利手，所以语言中枢一般都在左脑。对语言功能来说，大脑两半球有明显的功
能不对称性，左半球是所谓优势半球，但一侧化现象也受后天生活习惯的影响，与大多数人长期习惯以右手
为主进行各种活动有关。调查资料还表明：有少数人的语言区位于右脑，也有一些人两侧大脑都有语言功
能。幼年期的两侧大脑有同等的语言潜力，2～3岁以后才逐渐形成差异。如果在3岁以前损伤一侧大脑半球，
则另一侧半球可以发展语言功能。甚至在8～10岁以前损伤左脑仍可由右脑补偿而逐渐恢复语言功能。总之，语言功能的左脑优势半球并不是绝对固定不变的。伴随两侧大脑半球语言功能不对称的是形态结构解剖的不对称性。例如，Geschwind等曾经报道大脑左右颈叶的大小有差异。所谓颗面（planum tempota1e）正包含威尼克区在内，对大多数人来说，左脑比右脑的颗面大得多。显然，这就提示颁面增大必然包括相关神经元数量增多及局部神经环路范围扩大，这些正是信息处理的结构基础。
关于脑语言功能单侧化与第二种语言之间的关系，人们有不同的观点。有人认为两种语言的脑代表区
分别位于两侧脑半球，但裂脑实验（因治疗疾病而切断大脑两半球之间的神经联系）的结果否定了这种看
法。由于母语（本民族语言）以外的第二种语言通常都在脑语言单侧化形成以后才开始习得，因此第二语言
的脑神经机制与母语有所不同。有人认为，6～7岁是学习语言能力下降的分界年龄，在这个年龄以后学习第
二种语言主要借助于右脑。但也有资料表明：陌生的语言材料首先由右脑为主进行辨认，一旦熟悉之后又转
为左脑活动。还有研究表明：对母语来说，脑的发育阶段比较一致，在发育过程中左脑语言区发生特化时，右
脑通常没有同步的相应变化。有人认为大脑语言区在出生时（甚至在出生前）就已分化出功能与解剖结构上
的左右两侧不对称性。有人分析胎儿大脑发现左半球颗叶比右半球颈叶大，但分化发育比较缓慢，布洛卡区
神经元树突的形成与发展比右脑同一部位略有滞后。总体看来，人脑特有的语言功能的神经机制极为复杂，
还有大量问题等待研究。
重要更正：
上一期脑科学讲座的标题是“大脑两半球的机能分工问题”，徘版中与本期讲座的标题“脑的语言功能”
调错了，特此更正，并向作者和广大读者表示歉意。
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