老了之後,我們如何來聽呢?
撰文:谷里
衰老是不可避免的,在衰老的過程中,我們的感官世界也漸漸變得模糊。好像很可怕,但是,隨著年紀的漸長,我們的經驗,知識變得豐富,萬幸,這是時間無法奪走的,相反,這是時間贈與我們的對抗衰老的密匙。
我們都知道,人老了之後,聽覺系統開始衰退,這給老人們的聽覺體驗帶來了挑戰(https://zhuanlan.zhihu.com/p/39720036)。雖然有的老年人出現了耳背的狀況,但是絕大多數老人在日常中依然可以正常地與人交流,也就是說,他們聽覺器官雖然有所衰退,但他們還是能夠保持一定水平的聽覺言語感知能力。
這是如何做到的呢?在我們進行聽覺任務時,不僅僅只有聽覺系統在進行工作,我們的很多認知能力也會參與其中,如工作記憶就是在進行言語感知時一項重要的認知能力,尤其是在有噪音干擾這樣的困境條件下的言語感知任務時,我們的工作記憶對於之前感知的內容的保持是非常關鍵的,很多研究都證明了言語感知成績與工作記憶有著很強的相關性。而聽覺系統與眾多認知能力的協同合作讓我們在聽覺狀況不好的條件下也能順利聽到東西。
圖表 1 大腦各個區域不是獨立的,是相互聯繫的
圖片來源:https://team.inria.fr/parietal/research/spatial_patterns/covariance-and-graphical-models-of-brain-connectivity/
很多fMRI的研究就能提供給我們更多有價值的信息。Peelle在一篇綜述中指出,在聽覺條件受損的情況下,除了我們傳統的聽覺皮層區域外,更多的大腦皮層在我們進行言語感知時參與了加工。這樣就可以推測在我們所獲得聲學信息不足的情況,就像老年人這樣由於聽覺系統的衰退,其他的腦區功能就會參與進來,對我們的言語感知起到一個代償的作用。其中之一是與注意相關的扣帶-島蓋網路(cingulo-opercular network),參與者在進行噪音下言語感知任務時,扣帶-島蓋腦區的激活程度可以顯著地預測識別的成績。
圖表 2 在噪音下的言語感知任務激活了帶蓋狀區域
圖片來源:Vaden, K. I et al. (2015)
另一個腦區是前運動皮層,當言語感知過程受到一定程度的干擾時,如噪音或是老年人的聽覺衰退,前運動皮層就會開始加入對言語的加工。當對老年人與年輕人在進行噪音下言語感知任務時大腦地活動狀態進行比較時,我們可以發現,老年人的運動皮層的活動要顯著得強於年輕人,此外相比於聽覺區,老年人的額葉發音區域能更好地分辨不同地音節,這證明了言語運動區在老人進行言語感知時起到的代償功能。還有研究發現了,隨著在我們聽這種難懂地語言時,我們左腦的前運動區活動會隨著付出的感知努力提升而增強。
圖表 3 隨著知覺努力的提升,左腦的活動增強
圖片來源:Hervais-Adelman, A. G. et al. (2012)
因此,在言語感知時,研究者們推測運動區的參與可能提供了兩方面的幫助,一是前運動區參與了我們對於發音的表徵,聽者利用了事先存儲的發音運動計劃來幫助理解難懂的言語;還有一方面可能是是前運動區參與了辭彙的短時記憶,當聲學信號被衰減了,就需要對於辭彙信息更多的複述以完成言語感知任務。
所以,看到這裡,我們可以知道雖然在人們自身的老化過程中,聽覺器官的衰退不可逆轉,但是不用怕,其他的功能就會開始參與進來,維持著我們的聽覺功能的正常運作。我們的知識經驗也支持著我們的基本感知功能,就像我們已經講了一輩子的話了,對於說話時的嘴型運動的預期也成為我們在感知言語時所依賴的線索之一了。這些經驗就在幫助著我們抵抗著衰老的到來。
參考文獻:
Peelle, J. E., & Wingfield, A. (2016). The neural consequences of age-related hearing loss. Trends in neurosciences, 39(7), 486-497.
Hervais-Adelman, A. G., Carlyon, R. P., Johnsrude, I. S., & Davis, M. H. (2012). Brain regions recruited for the effortful comprehension of noise-vocoded words. Language and Cognitive Processes, 27(7-8), 1145-1166.
Vaden, K. I., Kuchinsky, S. E., Ahlstrom, J. B., Dubno, J. R., & Eckert, M. A. (2015). Cortical activity predicts which older adults recognize speech in noise and when. Journal of Neuroscience, 35(9), 3929-3937.
Du, Y., Buchsbaum, B. R., Grady, C. L., & Alain, C. (2016). Increased activity in frontal motor cortex compensates impaired speech perception in older adults. Nature communications, 7, 12241.
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