真的存在語言學習的關鍵期嗎？

Science125個科學前沿問題系列解讀

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語言能力是人類的特徵之一，但人類是如何獲得及學習語言的問題至今仍然未解。在語言學習的諸多問題中，語言學習的關鍵期問題一直備受矚目。「錯過了關鍵期就無法學習語言」的觀點一直困擾著大眾。事實上，語言學習的關鍵期遠比我們知道的要複雜得多。近些年科學研究的深入，正在為我們剝去罩在語言關鍵期上的「面紗」。

本文轉載自「科學通報微信公眾號」，已獲該號授權同意。

《科學通報》2016年第25期特邀中國科學院心理研究所李甦，楊玉芳撰寫「為什麼存在語言學習的關鍵期?」一文為您解讀。

01.

什麼是關鍵期？

關鍵期這一術語最初來自於發育神經科學。經典觀點認為，關鍵期是生物體早期發展階段的一個時間窗口。在這個窗口內，系統是開放的，可以在環境輸入的影響下進行建構或者重新建構。在此之前或者以後，環境不能對系統的敏感性或者特定的系統反應屬性產生影響。關鍵期最初是在基本的感覺系統中發現的。後來，研究者在不同物種的不同系統中都觀察到了關鍵期的存在。語言作為一種高級認知功能，也存在學習和發展的關鍵期。

02.

語言學習存在固定的關鍵期嗎？

20世紀60年代，Lenneberg提出的模型為語言學習關鍵期問題的探索提供了重要框架。根據這個模型，語言學習關鍵期具有一定的起始時間。在大腦達到某種成熟後開始，並在大腦失去可塑性之後關閉。即大約從2歲開始，直至青春期結束。Lenneberg及其他研究者還研究了語言學習過程中不同語言學成分（如語音、辭彙和句法等）發展的年齡特點，認為語言的不同方面的關鍵期都在青春期左右關閉。

以上這些早期界定的語言獲得關鍵期的時間窗口，在後續的研究中不斷遭到質疑。行為和腦科學研究均發現，到2歲時兒童已經獲得了多方面的語言能力，而且關鍵期並非在語言所有方面都表現出相同的時間進程。語音、辭彙以及句法學習的關鍵期具有不同的時間框架，儘管目前尚未在個體水平上確定精確的時間點。研究表明，在言語知覺方面就存在多個敏感期，其開啟和結束時間都不相同。語音學習的關鍵期在1歲之前，而句法的學習則在18~36個月發展迅速，在7歲之後有明顯下降。辭彙學習在18個月左右開始爆發，其關鍵期並沒有像語言其他方面那樣表現出清晰的時間窗口。一個人可以在任何年齡學習新的辭彙，或許辭彙學習在人的一生中始終保持開放狀態。

近年來，關鍵期的概念發生了重要變化。研究發現，即使是視覺系統，在關鍵期時間窗以外，經驗也會對學習產生影響，儘管這種影響不是很深。據此，研究者們提出「敏感期」（sensitive period）或者「最佳時間」（optimaltiming）的概念。這些概念反映了這樣一個事實：關鍵期的窗口不是突然打開或者關閉，而且可能永遠不會完全關閉，學習將貫穿人的一生。由此，是什麼樣的過程開啟了語言學習的關鍵期，又是什麼因素在決定或調節著語言學習關鍵期的運作，才是更本質的問題。

03.

決定或調節語言學習關鍵期的生物學因素

關鍵期的開啟取決於大腦中神經遞質興奮-抑制環路（excitatory-inhibitory circuit）的平衡。嬰兒大腦的活動多數是興奮的，突觸分泌的神經遞質主要是增強大腦的電活動。在生長發育的一定階段，抑制性神經遞質開始逐漸發揮作用。正是興奮與抑制活動之間的平衡決定了關鍵期開啟的時間。一旦關鍵期開啟了，在可塑期內，一些分子因素會使神經環路內的變化對感覺經驗做出反應。

關鍵期的關閉（即可塑性的穩定狀態）是由分子制動器（molecular brakes）來維持的。分子制動器包括功能性的機制以及抑制內部調節興奮-抑制環路平衡的神經調控系統，還包括生理上阻止突觸修剪和分叉的機制。這些制動器通過限制可塑性，阻止結構的持續變化。關鍵期關閉的功能優勢在於，有助於保持已經習得的結構並使其鞏固和穩定。

關鍵期關閉的時間也是可以調控的。關鍵期的提前或延遲開啟、擴展、縮短、衰減或者重啟，這些改變說明關鍵期自身就具有可塑性。換句話說，關鍵期的時間點本身就具有可塑性。在語言學習的關鍵期內，神經網路以修剪和突觸的自我平衡再生長為中介展開重組。在這個開放時期內，經驗輸入或缺乏經驗會導致重大的（有時是快速）連接變化。因此，這是一個機會與易損性（vulnerability）並存的時期，環境因素極易對語言學習產生影響。

04.

關鍵期內兒童如何學習語言？

在關鍵期/敏感期內影響嬰兒學習母語音位系統的兩個重要因素是統計學習和社會性認知。

統計學習是一種內隱學習。在母語環境中，嬰兒會分析他們所聽到的語音的統計分布屬性。雖然不同語言中包含的音位數量不同，但是發音器官的結構決定了人類所發出的聲音具有一定的變化範圍。不同語言之間的差異在於其聲音的分布模式的不同。當兒童對言語的聲學特徵進行分析的時候，特定語言的音位範疇內部就會出現很高的分布概率，而在範疇邊界上的聲音分布頻率卻很低。語音的分布模式提供了知覺語言音位結構的線索，有助於母語音位的範疇學習。

社會性認知是嬰兒語言學習的另一個重要條件。Kuhl等對比了在真實交流和電視化交流兩種條件下，9個月的美國嬰兒的普通話音位學習。結果發現，在電視化交往的條件下，嬰兒分辨音位對比的得分顯著低於真實交往條件下的得分。可見，環境與成熟一樣，也是觸發抑制性環路的重要因素。言語發展的正常環境不單是指某些語言要素機械地作用於嬰兒，而是指在正常環境中嬰兒與成人言語交往的動力過程。在兒童語言學習的過程中，社會性認知和語言加工的內在神經系統彼此交互影響，控制著關鍵期的開啟和關閉。

語言學習關鍵期的存在及其內在運作機制是與認識人類語言的本質密切相關的重要科學問題，將會持久吸引科學家的興趣和關注。

李甦, 楊玉芳. 為什麼存在語言學習的關鍵期? 科學通報, 2016, 61: 2786–2792

（本期責編：王芳）

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