右额下回：声调双语者语言加工的整合中枢
Right inferior frontal gyrus: An integrative hub in tonal bilinguals
作者 | 钟夏利 电子科技大学 高照 电子科技大学副教授
近日，国际知名期刊Human Brain Mapping上新发表了
01 研究意义
长期以来，关于大脑声调加工的偏侧化的问题，存在着互为竞争的两种假说：声学假说（acoustic hypothesis）和功能假说（functional hypothesis）。前者关注声调的声学特征，认为声调包含了听觉感知的内在声学属性——基频，因此声调应该由右脑半球进行加工。而后者认为声调具有表义功能，因此该由左脑半球进行加工。
研究发现，在众多影响声调语加工偏侧化的因素中，语言经验也发挥了显著作用，如右前颞叶对汉语母语者的重要性、双语者的右侧脑优势、甚至双语者两种语言词汇的相似性等因素也可能导致不同的加工偏侧。但是，近来的研究鲜有关注距离相近声调双语的脑偏侧化问题，同时也少有追踪声调双语长期塑造下双语者的脑机制研究。此外，研究方法的不足也会在一定程度上限制我们认识声调母语者对词汇音调感知的神经机制。比如，基于事件相关功能磁共振的实验设计在捕捉对语言刺激引起的实时神经活动方面可能优于静息态功能磁共振，但是当被试大脑处于放空状态（无外界刺激或任务）时，事件相关功能磁共振却无能为力，几乎不能揭示语言网络的内在功能耦合，但语言神经网络的内在协作机制对我们认识健康人大脑的语言功能网络有着重要意义。
此次研究旨在探索从大脑内在活动到结构重构的神经多模态证据基础上，普通话—白语双语者加工语言的脑半球优势问题。同普通话一样，白语也是声调语言，共有6到8个声调。白语声调与普通话声调具有一定的相似性，这为探索声调语言双语者语言加工半球偏侧化的神经机制提供了重要的研究对象。
02 研究方法 该研究在研究方法上进行了突破，主要涉及以下三种方法：静息态功能成像（rfMRI）、基于体素形态学分析（VBM）和扩散张量成像（DTI）。首先采用rfMRI研究普通话—白语声调双语者与普通话声调单语者的语言网络的内在功能连接，然后通过基于体素的形态学分析（VBM）和扩散张量成像（DTI）分别探索声调双语者的大脑灰质体积和白质纤维的结构。研究被试共包括30名普通话—白语双语者（16名男性，14名女性）和28名普通话单语者（12名男性，16名女性），被试皆为大学生。 03 研究发现 通过静息态功能连接（RSFC）分析发现，与单语者相比，双语者右额下回眶部分别和右侧尾状核、右额下回岛盖部以及左侧颞下回部分的功能连接显著增加。同时，为了进一步验证，与普通话单语者相比，普通话—白语双语者的结构性差异的右额下回优势，研究采取了基于体素的形态学（VBM）分析后发现，普通话—白语双语者右额下回三角部中的灰质体积显著更高。此外，纤维束的空间统计法（TBSS）还发现，普通话—白语双语者右侧上纵束的全脑各向异性值（FA）显著增大。这一系列的研究结果为声调双语者对声调语言加工的大脑机制提供了初步证据，支持了声调语言加工右半球优势的假说。 Figure 1. Differences in functional connectivities within language network between bilinguals and monolinguals. 值得注意的是，该研究采取多模态神经成像方法，揭示了右额下回在语言控制和声学方面的枢纽作用，进一步证明了额下回（IFG）在双语加工中的重要性，这也为将来研究两种声调语言双语者的内在神经机制铺平了道路。 原文地址：https://doi.org/10.1002/hbm.24936 
