小孩子从婴儿时期就开始领会一些词语的意思了，他们能够毫不费力地学习语言。他们到底是如何做到这一点的呢？来自德国莱比锡的科学家们研究了婴儿的脑部，他们找到了答案。这些答案可以帮助小孩更好地学习语言，并可以起到预防失读症的作用。
小路易斯今天戴了一顶游泳帽，她只有6个月大。可别误会，路易斯并不是要去游泳，实际上她戴的是一顶安装了25个电极的女帽。小路易斯一边发出模糊的声音，一边在笑。淘气的她在妈妈膝盖周围爬来爬去。与此同时，脑神经学家克劳迪娅·曼奈尔正在用凝胶沾湿测量点。当曼奈尔将最后一个电极贴在路易斯的面颊上，她不禁皱了一下面孔。不过，下一刻路易斯马上瞪大了圆圆的双眼，因为扬声器里传来一个女人的声音，曼奈尔的实验正式开始了。
“孩子只要一听到声音，就会马上精神起来。”曼奈尔说。小孩子能够毫不费力地学习任何一种其出生国的语言。那么，他们的大脑是如何处理这个复杂任务的呢？曼奈尔和她的同事们希望能找出这个问题的答案，他们就职于德国莱比锡的马克斯普朗克认知和神经学研究所的儿童语言实验室。除了他们，还有柏林洪堡大学和西班牙巴塞罗那大学的科学家也加入了该项研究。
一个儿童语言习得的实验
于是，在这个小组中，语言学家、心理学家以及脑神经科学家一起，通过脑电图描记器（EEG）和磁共振共像（MRI）等技术来研究儿童大脑是如何进行语言习得的。需要指出的是，这两种方式都没有任何痛苦，也不会对小孩的健康带来什么副作用。
这些科学家正好将他们对于语言习得的认知融合在一个模式中，这个模式可以贯穿儿童从胎儿时期直至青春期末期。通过该模式，父母和老师可以了解到孩子语言习得的具体步骤，从而有针对性地促进他们的发展。例如，父母可以拓展孩子的词汇量，按照孩子的年龄有意识地与他们沟通。小学教师也可以更好地传授语法知识，让课堂内容符合孩子脑部发育状况。与此同时，临床学家也能更早地察觉和处理儿童的语言障碍。
此刻，路易斯正坐在一个大屏幕对面，大屏幕上出现了一个带有红色盖子的黄色箱子。“快来看，这是一个Gopa。”扬声器里传来一个女人的声音，而且她一直在重复这句话。Gopa，这是一个曼奈尔自己想象创造出来的词汇。曼奈尔这样做是为了确保小婴儿尚不理解词汇的具体意思，自发地将这个事物和Gopa对应起来。与此同时，在曼奈尔的电脑屏幕上开始闪烁着一些平行的曲线。这就是是路易斯的脑电波图，通过她戴的帽子上的电极反映出来。“这个脑电波图显示，小路易斯在非常认真地聆听刚才的声音。”这位脑神经学家解释道。
休息了一会儿之后，曼奈尔继续在大屏幕上给小路易斯展示图片，首先还是那个带有红色盖子的黄色箱子。“一个Gopa。”扬声器的女声继续重复着。随后，大屏幕的图片开始发生变化，现在出现的是带有一个绿色盖子的黄色球。“一个Gopa。”扬声器里还是传来一样的声音。不过，路易斯可不这样认为，因为她的脑电波明显出现了波动，这显示她显然持不一样的观点。“如果比较路易斯前后脑电波图的话，可以明显感觉到差别。”曼奈尔说，“这个实验的第一批成果显示出，原来小婴儿是会注意到错误的。”
大脑自下而上加工过程
小孩子早在6个月大的时候就已经开始学习词汇了，这比他们能够说话前要早得多。“实际上，婴儿从很早开始就可以感知语言了。”曼奈尔强调说。从一位孕妇妊娠期最迟第28周开始，在母亲子宫里的胎儿就开始辨认母亲的说话方式了。还没出生在这个世界上，他们就已经毫无问题地辨别“爸”和“妈”这样的音节了。
为什么他们能做到这一点呢？儿童早期语言习得能力归功于所谓的自下而上加工过程。这是从低层级的大脑区域（处理相对简单的信息）向高层级的大脑区域（负责更高级的部分，例如自主学习）运作的过程。在人类语言习得的过程中，大脑左边睡眠区有一个部分异常活跃，这就是所谓的韦尼克区。它能帮助6个月以上的婴儿逐渐累积词汇量，机械地向大脑输入保存信息，比如刚才的Gopa就是一个鲜明的例子。
从1岁开始，儿童就能够对词汇进行归类了。比如，不管是一个红苹果还是一个青苹果，儿童开始知道，这就是一个苹果。在威尼克区的辅助下，3岁以上的孩子可以毫不费力理解一些简单的句子了。在生命的早期阶段，孩子的学习速度快得惊人。不过，这个速度会一直保持下去吗？
大脑自上而下加工过程
在小路易斯所在的莱比锡认知和神经学研究所的高一楼层，6岁的小男孩弗德里克爬进了“儿童电影院”，这是语言学家、神经心理学家迈克尔·斯凯德对于磁共振成像室的“昵称”。他为弗德里克戴上耳机。“还有这个头戴式显示器，”他介绍道，“非常酷，小伙子你看起来就像是动作片的特工一样。”听到他的话，之前緊紧抓着坐垫的弗德里克终于放松下来。
“放映了！”斯凯德的实验开始了。通过耳机，弗德里克听到了一个男人的声音：“那个抓小兔子的大狐狸在哪？”这个6岁小男孩通过眼镜看到了两个画面：左边是一只狐狸正在抓兔子，右边是一只兔子正在抓狐狸。弗德里克的两只手分别握着一个开关，通过点击选出他认为正确的答案。
通过磁共振成像扫描，斯凯德可以观察到，在这个过程中，弗德里克脑部哪些区域比较活跃：在韦尼克区旁边，额头边缘部位正在闪烁。这是脑部语言网络的第二大中心区域，这一块要到儿童差不多上幼儿园才会启动，即所谓的布若卡氏区（主管语言消息的处理、话语的产生。与韦尼克区共同形成语言系统。布若卡氏区与韦尼克区通常位于脑部的优势半脑，通常位于左侧）。“布若卡氏区负责语法较为复杂的语言的加工处理。”斯凯德解释道。布若卡氏区负责语言自上而下加工过程，负责语言认知型学习，将一些零碎的单词组合成有意义、完整的句子。“随着儿童年龄增长，布若卡氏区的作用会被有效地激发出来，融入整个语言网络中。”斯凯德解释道。
语言发展需要大脑成熟
通过这些实验和研究，儿科临床医学家可以更早识别一些语言障碍，比如阅读困难症。儿童在阅读、写作方面的认知缺陷经常在进入学校的重要阶段到来之后才被发现。“我们希望早在儿童上幼儿园的阶段就能察觉到他们在语言习得方面的障碍，这样可以及早开始治疗。”斯凯德说。
“那个被大狐狸抓的小兔子在哪呢？”弗德里克的耳机里又传来声音。小男孩开始思索起来，现在到底是谁抓谁呢？弗德里克最终选择了右边的图片，图里显示的是一只兔子正在追逐狐狸。遗憾的是，选项错误。
“弗德里克这个年龄段的小孩，大多数还理解不了语法复杂的句子。”斯凯德说。为什么呢？在语言网络的两大脑部中心区域，韦尼克区和布若卡氏区的神经纤维需要一定时间才能完全成熟。“随着脑部连合纤维增厚，我们的大脑对于复杂句子的处理会越来越好。”斯凯德解释道。大概到10岁，儿童就能够理解“兔子被狐狸抓了。”这样的被动句以及倒装句了。因此，家长和老师必须保持足够的耐心，“只有当脑部连合纤维完全成熟之后，儿童才能快速理解复杂的句子，就像理解简单的句子一样，”斯凯德解释说，“这个过程一直会持续到青春期末期。”
成年人的大脑能在0.6秒的时间内处理一个完整的句子。不过，语言习得的过程并没有因此而停止。“我们每天都会学习新词汇，”曼奈尔说，“整个一生都是如此。”
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