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右半球語言功能研究概述
右半球語言功能研究概述
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  分類號 B845
  某些人群中,右半球(Right Hemisphere,RH)具有語言功能是不容置疑的,Hellige[1]研究表明左利手者中約19%RH具有語言加工優勢。但右利手者右半球所具有的語言加工能力所達到的水平及其特點如何呢?這些是人們感興趣的問題。這方面的研究已積累了豐富的材料,并取得一些進展,但同時也存在著許多爭議。本文主要是介紹近十幾年來國內外有關研究概況。此處語言加工(功能)是指語言或言語的知覺和理解(能力)。
      1 正常人行為實驗研究
  常用的研究方法是雙耳分聽和視覺快速呈現(雙/單側視野)兩種,具體實驗模式常采用命名、啟動(如聯想啟動)、匹配(如范疇匹配)等,研究涉及RH的語義加工等許多方面。
    1.1 語義啟動研究
  (1)Chiarello等人[2], 采用自動語義啟動范式對三種語義關系:①僅義近(如,小鹿—馬駒),②僅聯想(如,蜜蜂—蜂蜜),③義近+聯想(如,醫生—護士)在RH/LH上的激活擴散進行研究。結果為,僅義近關系的詞的啟動效應是RH上的大于LH;任一視野上均無僅聯想關系的詞的啟動效應;義近+聯想關系的詞的啟動效應無視野差異。結合他們以前的研究結果,他們推論,相關語義范疇的自動通達主要是在RH上發生,RH上的激活擴散是更為分散的。
  (2)Beeman等[3]對右半球上總和啟動效應(Summation Priming)、直接啟動效應(Direct Priming)等作了研究。在他們的研究中,總和啟動效應是指,三個啟動詞“加在一起”產生的對目標詞的促進作用(如,啟動:shuttle-ground-space,目標:launch),三個啟動詞與目標詞或弱相關或無關。直接啟動指,僅一個啟動詞,而且與目標詞強相關。研究發現,所有刺激中,當相關情境是占低比例時,兩視野上的啟動效應是均等的;當相關啟動詞占高的比例時,RH上有較大的啟動效應。而對直接啟動效應,則是LH上有較大的啟動效應。
  (3)Drews[4]提出大腦半球上關于詞的知識組織中, 存在概念間(Inter-Conception)和概念中(Intra-Conception)兩種關系。她定義概念中的關系是指條目間有邏輯相關,如同一語義范疇的兩成員間關系(汽車—火車);概念間的關系起源于經驗中重復聯想結果(棺材—土地)。她認為LH上的詞典(Lexicon )是在概念間的關系基礎上組織起來的,而RH的詞典是在概念中的關系基礎上組織起來的。她的研究提示,LH是種等級組織,其上可表征出語義信息間的邏輯關系;而RH幾乎無等級結構,是建立在聯想和情緒關系基礎上的。Abernethy 和Coney[5]使用啟動范式研究了詞典結構的半球的差異, 啟動和目標投射在左視野(Left View Field,LVF)或右視野(Right View Field,RVF)上。他們發現,LH 上有語義范疇關系表征, RH上卻沒有。 結果部分支持Drews(1987)的設想:LH上存在概念中關系,RH上卻沒有,RH 上概念間的關系也未被檢測到。
  研究結果均提示,RH上能發生語義啟動效應,但不同于LH上的語義啟動效應。RH上可能存在語匯組織,可能對語言有一定的理解等。
    1.2 語言(文字)加工其它方面的研究
  RH還能對語言文字的其他方面進行加工,我們可從有關方面的研究中觀察到RH加工語言的特殊之處。
  (1)Eng 等人[6]研究發現,RH對字母串中最后一個字母(如,GEX中的X)的識別錯誤率高于LH。Luh和Levy[7]的研究也重復發現,對CVC(Consonant-Vowel-Consonant)假詞的識別LH占優勢,而且,對最后一個字母的識別,RH的錯誤率高于LH。同時他們還發現,RH的首字母識別錯誤率低于LH的。Hellige和Scott[8] 實驗中要求被試采取讀刺激(將底端字母當作首字母)和拼寫(從底端字母到頂字母)的方式識別垂直排列的CVC,每個刺激在LVF/RVF或兩側呈現(Bilateral  ViewField, BVF)。實驗結果提示,對垂直排列的CVC,LH的錯誤率低于RH的,錯誤形式也有質的不同。而且,RH上第一個字母的識別錯誤遠多于對最后一個字母的識別。
  (2)Coney[9]在連續閱讀任務中, 利用固定窗口技術單行連續呈現文本段落(Text Passage)。閱讀過程中會有若干個間隔(Intervals),在此時間段上,要求被試對快速呈現在該行的LVF/RVF上的目標詞作詞匯判斷。研究發現,RH和LH上,文本段中啟動詞對隨后語義相關目標詞的啟動效應都是均等的。研究結果提示,RH是積極參與正常閱讀理解過程的,但RH并未理解文本信息,而是接受LH初始分析和解碼的信息中的大部分。
      2 病理學的有關研究
  主要是以單側腦損傷、半球切除、胼胝體切離患者等為研究對象。20世紀60年代,Sperry實驗室就開始了對胼胝體切離病人的研究。現在基本知道,分離狀態下的RH(Disconnected RH,DRH )是啞腦而不是語聾(Word-Deaf)。即DRH不能說出不在眼前的左手觸摸物體的名稱或左視野迅速呈現的畫的名稱,但它常能用左手正確選擇檢查者所說名字的物體,并且能以觸摸方式來拼寫出物體名或LVF 上迅速呈現的物體名稱。
  Baynes等人[10]對裂腦病人J.W.的研究發現RH對形容詞加工不太好、幾乎沒有語音加工能力等,與前人結果基本一致。除此之外,他們還發現,當刺激呈現在RH上時,J.W.不能依據句法規則以理解句子,而且,不能執行需要語音分析的任務。有研究者[11]對左半球切除病人N.I.做過如下研究:在對一個詞與5幅圖中之一進行匹配的任務中, 她的正確率是85%。有趣的是,執行此任務時,6個錯誤中的4個是在語義干擾條件下發生的。最后,N.I.的語音加工任務特別得差。例如,在匹配大小寫字母時她能100%正確,但除了能發出“s”的音外,其余字母的音都發不出來。另外,她不能讀出單個非詞。
  RH損傷病人有時表現出語義相近判斷受到破壞,或表達情感時語詞選擇上有細微的破壞[11]。總的來說,裂腦人、LH切除病人以及RH損傷病人等病理條件下RH語言功能的研究提示,RH能通達刺激的意義,閱讀過程中所犯的錯誤往往是基于語義的。
      3 事件相關電位(Event Related Potential,ERP)和腦成像技術研究
  ERP可以提供信息加工過程的時間方面的數據。 這種數據不同于反應時(Reaction Time, RT ), 卻對其會有一定的補充。 Kounios 和Holcomb[12]利用ERP研究比較了語義加工中的具體性效應與雙重編碼和單編碼理論的關系,研究結果發現,對具體詞,N400的優勢是RH大于LH。這提示具體詞激活的語義信息至少有些是不同于抽象詞激活的語義信息,結論與雙重編碼理論相一致。該研究結果是支持雙重編碼理論,并認為語詞和表象系統基于不同的神經系統。
  有研究者[13]利用PET技術對中風后失語癥的恢復情形作了研究。他們使用PET分別在休息和字詞重復時, 對中風后失語癥患者腦皮層代謝恢復情況所作的研究發現,在中風亞急性狀態中,左側輔助運動區(Left Supplementary Motor Area,LSMA)顯示出最顯著的補償性激活;當LH中心部位永久性損傷時,為了進行語言加工,大腦使用RH區域,但這種策略比起原初言語相關網絡的恢復明顯低效。 Cardebat 等 [ 14]使用 fMRI對命名不能失語病人的恢復情形作了研究。他們讓病人對圖畫出聲命名。結果顯示,與正常人相比,病人的雙側腦都顯著激活了。此激活模式提示,兩半球都可能對命名不能的補償起作用。左腦后部激活可能與病人視覺注意加工增強有關,右腦島皮層的激活可能反映了前人的發現——此區是與發音復誦加工有關。
    有研究者[ 15] 采用正電子放射層描術(Positron EmissionTomograph,PET)對15名健康被試休息時和復述字期間的葡萄糖局部腦代謝率進行了檢測,得到在雙側上顳皮層有顯著的代謝增加的結果。最近,Pugh等人[16]的fMRI神經成像的結果也發現,語音敏感被試在閱讀過程中,其RH上某特定區域會特別地激活。這項研究提示,如同LH,RH在由字到語音的通達過程中,可能也起著某種作用。也有研究者[17]利用fMRI細致研究了右前額皮層在情景記憶提取中的作用。研究結果表明,右前額皮層的背外側偏中區域與上下文的監控需求增加有關,而右前額皮層的腹側區域與提取有關。研究者認為RH的右前額皮層功能與語言加工密切相關,而且是可分離的。Grady等[18]利用fMRI 研究圖畫和字詞情景編碼的神經聯系時發現,在語義編碼和目的性學習過程中,對圖和詞的編碼,許多腦區域顯示出相近的激活變化。這反映了在語義編碼和目的性學習過程中,對圖和詞的加工時,腦的活動模式相近。但RH的加工活動能對圖維持一致而對詞則隨編碼情境而變;LH能對詞進一步深加工,而對圖的編碼方式則更為靈活。
      4 國內相關研究
  雖然國外對RH在語言加工中的作用有了許多研究,國內在此問題上的研究卻還不是很多。張達人、陳霖等[19]在對胼胝體分步全切病人左右側命名的不對稱性的研究中發現,胼胝體分步全切斷使感覺信息的傳輸受阻,但在比較嚴格的實驗條件下對左側呈現的刺激仍表現出一定的命名功能。他們認為這可能是雙側語言或右腦語言功能在起作用。許世彤、區英琦等[20]對660名漢族、藏族、維吾爾族、 外國來華留學生被試采用半視野速示法研究他們對常用單字和雙字詞的辨認,發現除漢族兒童(7—10歲)外, 所有被試對單個漢字及雙字詞的辯認都是大腦兩半球均勢。郭可教和孫勇[21]利用Stroop色詞干擾法研究漢字認知與大腦兩半球關系。 所做的三個實驗均表明左、 右兩半球均有十分顯著的Stroop色詞干擾效應,表明大腦左、右兩半球均有漢字詞義認知功能,而且這種認知功能在左、右兩半球之間是均衡的,沒有明顯差異。還有其他研究者支持大腦兩半球均勢說[22]。
  Keung和Hoosain[23]的研究發現對于短時間呈現的低頻、多筆畫數兩個漢字的識別是RH優勢。張武田和馮玲[24]采用改變一側視野注意線索的呈現之間的時間間隔(SOA),探討注意因素與腦功能特性對具體、抽象性漢字識別的影響,所得結果表明:(1)對具體字的識別, 右視野的作業成績優于左視野。(2)抽象字在SOA為0級時,左、 右視野反應時和錯誤率未表現出顯著差異,而在SOA為1級和2級時, 右視野識別的反應時成績顯著或接近顯著優于左視野。
  與國外有關研究相比,我國的研究方法上不多樣,研究內容還不系統,因而所得結論不夠清晰和深入。
      5 小結
  從前面RH語言加工的諸項行為實驗研究中,我們可推測,RH語言加工能力是存在的,而且可能牽涉到對語言的多個方面或在多種水平上進行加工。有研究者[25]認為兩半球上均存在雙路徑,一條是詞匯路徑(過程是:①視覺編碼;②語義儲存;③語音編碼;④言語),另一條是非詞匯路徑(過程是:①形-音轉換;②語音編碼;③言語),即承認右半球上也存在詞匯路徑。這說明,右半球識別字詞的過程可能是類似左半球的,只是加工特點可能不同。而病理學方面、事件相關和腦成像技術的研究則基本是從腦定位角度進行的。不過,對正常人采用視野速示呈現法的行為研究可能受側視野刺激的影響,病理狀態下的研究又可能有半球代償在起作用,因而,研究結果的可靠性會受到一定限制。今后的研究應將傳統的方法與腦成像技術結合起來,以便更為直接、深入地探查RH的語言功能。同時,也將更有利于揭示語言加工過程中的大腦兩半球分工合作。
  另外,對于右利手者左半球是語言優勢半球,但還是不能排除右半球具有一定語言加工能力的事實,最近,Pulvermüller[26] 對大腦兩半球語言加工能力及關系進行了理論概括,他依據修正了的Hebbian 模型(Hebbian Model,HM)提出:左半球為優勢半球,與外界的刺激環境等許多因素有關。語詞的發音可能受到雙側半球上運動區的操縱,對語詞的音知覺引起雙側聽覺皮層的激活;語詞的視知覺主要引起后枕區激活。 這種活動的重復進行可能導致大量的功能單位——“細胞集成(Cell Assembly)”處于優勢半球上,少量的“細胞集成”位于非優勢半球上。因此,兩半球語言加工能力應是緊密“配合”的。
  為理解LH語言單側化的個體發生,對RH語言結構的研究是應受到重視的。盡管RH上似不存在語音或語法結構,但它確實可能包含結構上不同于LH詞典的豐富的詞匯網絡,而且,可能正是由于RH上的語言結構等導致了RH加工語言有其自身的特點[11,27]。因而,對RH 語言加工能力、結構等方面的研究也可促進對LH上語言功能、結構等方面的理解和研究。
  本文于1999—09—23收到,修改稿于1999—11—15收到。
心理學動態京61~66B4心理學何華/張武田20002000對大腦右半球功能的研究如今趨于增多。該文介紹了右腦半球語言加工能力研究概況,這方面研究將對人腦語言功能的研究提供有益的啟發。右半球/語言加工/詞典/語匯組織/語義啟動/功能磁共振成像/正電子放射層描技術/細胞集成中國科學院心理研究所(北京 100101) 作者:心理學動態京61~66B4心理學何華/張武田20002000對大腦右半球功能的研究如今趨于增多。該文介紹了右腦半球語言加工能力研究概況,這方面研究將對人腦語言功能的研究提供有益的啟發。右半球/語言加工/詞典/語匯組織/語義啟動/功能磁共振成像/正電子放射層描技術/細胞集成
2013-09-10 21:19

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