雙語（多語）神經機制的多維度研究及發展趨勢?

閆鵬飛

（北京外國語大學，北京100089；北京理工大學，北京100081）

提 要：本文詳細介紹神經語言學所采用的語言學、心理學和神經科學等多個領域的實證分析方法，并在此基礎上歸納、總結近幾十年國內外雙語（多語）神經機制研究的多維度發現及變化趨勢。 結果顯示，雙語（多語）神經機制存在重疊與關聯，且受到習得年齡、習得方式、語言水平和語言加工任務等多重因素影響。 此外，近幾十年這一研究領域呈現縱深和關聯的發展趨勢。 具體而言，所分析的語言任務精細度和復雜度不斷提高，受試者數量和類別明顯增多，研究過程趨于綜合考量多種因素并嘗試從多個角度進行交叉驗證，數據收集從靜態觀察轉變到動態追蹤，所得結果及解釋也逐漸從基于孤立個案過渡到依據批量數據探究其中基本原理和潛在機制。

1 引言

神經語言學作為一門新興學科，融合語言學、心理學和神經科學等多個領域的理論架構和研究方法，探究大腦與語言之間的關系，即“理解人類語言的理解和產生以及對抽象語言知識的處理的大腦機制”（劉潤清崔剛2010:519）。 神經語言學研究最初主要關注大腦損傷所導致的失語癥、失讀癥、失寫癥等語言能力喪失及其恢復過程，其次是語言能力發展和加工處理過程中的大腦表征（cerebral representation）及神經機制。 隨著經濟社會的快速發展和國際交往的日趨頻繁，外語教學在世界范圍內廣泛開展，雙語（多語）者大量涌現。 在此背景下，雙語（多語）大腦神經機制逐漸成為神經語言學研究的又一熱點和焦點。

雙語（多語）者指在日常生活中能夠使用兩種（多種）語言或方言的人（Grosjean，Li 2012:5）。根據二語習得年齡，雙語者可分為早期雙語者（6歲之前） 和晚期雙語者（12 歲之后） （Fabbro 2001:216）。 根據二語習得年齡、習得方式及水平差異等多重因素，雙語者又可分為復合型（compound bilingual）、并列型（coordinated bilingual）和從屬型（subordinated bilingual）3 類（Ahlsén 2006:122）。 復合型雙語者指6 歲前同時習得兩種語言的個體。 這類個體通常成長于父母雙方母語不同的家庭中。 并列型雙語者指青春期之前在家庭或其他環境中習得二語的個體，而從屬型則指母語具有優先性，二語加工及使用依賴于母語思維和翻譯（同上）。 多語者的類型劃分相對更為復雜、多樣。

對于雙語（多語）者而言，母語和外語不同的知識系統在大腦中是獨立存儲還是交叉重疊？ 在加工處理過程中，不同語言的神經機制是各行其道還是相互作用？ 探究上述問題對于深入了解外語學習過程、提高外語教學效率和提升人才交際能力具有重要意義。 由此，本文首先詳細介紹神經語言學所采用的語言學、心理學和神經科學等多個領域的實證分析方法，在此基礎上歸納、總結近幾十年國內外雙語（多語）神經機制研究的多維度發現及變化趨勢，最后在新技術、新方法驅動下嘗試提出該領域的研究熱點及其應用前景。

2 雙語（多語）神經機制的研究方法

雙語（多語）加工不僅涉及大腦與特定語言之間的縱向關聯，還包含不同語言之間的橫向轉換，其神經機制和路徑模式更為復雜、難測。 因此，雙語（多語）神經機制研究整合語言學、心理學和神經科學等多個領域的實證方法，基于雙語（多語）失語癥和大腦實驗嘗試推斷、解釋語言加工和轉換過程中的神經基礎及其運行機制。

在雙語（多語）神經機制研究中，語言學方法主要應用于兩方面，一是對失語癥患者的言語表現進行語言學描述從而確定患者語言能力的保留和喪失；二是通過特定語言加工轉換任務對正常受試者進行大腦實驗以分析其中的大腦表征變化。 對雙語失語癥的語言學研究發現，患者的語言障礙主要有完全失語、選擇性失語、特異性失語、語言切換障礙和交替性拮抗障礙（丁國盛2001:7）。 通過描述不同的語言成分之間的分離（dissociations）與雙重分離（double dissociations），前人研究進一步確定雙語失語癥的特有癥狀，如病理性語碼混用（pathological mixing）、病理性語碼轉換（pathological switching）和翻譯障礙（translation disorders）。 其中，翻譯障礙又突出表現為（1）翻譯失能（inability to translate），即患者不能進行語言之間的單向或雙向翻譯；（2）自發翻譯（spontaneous translation），即患者強迫性地將所說或所聽的話語進行翻譯；（3） 非理解性翻譯（translation without comprehension），即患者不能理解翻譯指令的具體要求，但卻能將翻譯指令本身譯成另一種語言；（4）矛盾性翻譯（paradoxical translation），即患者可以將一種語言譯成目標語，但脫離翻譯語境卻不能單獨使用目標語進行口頭表達，也無法進行逆向翻譯（Fabbro 2001:213）。與雙語失語癥研究有所不同，雙語（多語）大腦實驗所使用的語言加工任務除詞匯產出（如單詞復述、動詞產出、補詞任務）、詞匯閱讀、詞匯翻譯、詞義判斷、詞義聯想、圖片命名等外，還包括語法加工、句法判斷、句義判斷、不出聲產出句子、聽力理解（如聽短故事）等復雜任務，目的在于從詞匯、短語、句子和篇章等多個層面剖析語言加工轉換機制。

心理學方法也被廣泛應用于雙語（多語）神經機制研究中，其出發點和落腳點在于從語言行為推斷語言機制。 此類研究的實踐路徑大體包括:（1）基于語言學理論或模型提出研究假設；（2）確定自變量和因變量，設計實驗過程；（3）控制額外變量的基礎上操縱自變量，測量因變量；（4）分析、解釋所得數據，并對相關語言學理論或模型進行驗證或修訂。 其中，斯特魯普效應（Stroop Effect）最具代表性。 美國心理學家John Riddly Stroop 研究發現，當命名用紅墨水書寫的有語義刺激（如“綠”）的詞的顏色時，受試者的反應時間明顯增長，即同一刺激的顏色信息（紅色）和詞義信息（綠色）之間發生干擾（陳俊等2007:415）。 斯特魯普效應的經典范式經過發展、演變已被廣泛應用到雙語轉換和認知領域。 例如，La-Heij 等（1990）使用母語詞匯對14 名荷蘭大學生從英語至母語的詞匯翻譯過程進行視覺干擾。 結果發現，英語單詞后緊跟與目標詞匯正字法相關的母語干擾詞，受試者的翻譯時間顯著縮短；而英語單詞后緊跟與目標詞匯語義不相關的母語干擾詞，受試者的反應時間則明顯增加。

隨著人類對大腦組織結構認識的深入，雙語（多語）神經機制研究越來越依賴于神經科學方法，如電極刺激技術（electrical stimulation）和大腦成像技術（brain imaging）。 電極刺激技術通常是在外科手術過程中對患者進行定位麻醉，在患者保持清醒的狀態下使用微弱脈沖電流刺激其大腦皮層的不同部位，通過觀察患者言語行為變化進而確定與之對應的大腦表征。 大腦成像技術基于工作原理大體可分為兩類:（1）基于大腦血氧水平檢測的血流動力學成像技術，如正電子釋放成像（positron emission tomography，簡稱PET）、功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，簡稱fMRI）和功能性近紅外光譜儀（f unctional near-infrared spectroscopy，簡稱fNIRS）；（2）基于大腦電化學反應和生物電變化的電磁技術，如腦電圖（electroencephalography，簡稱EEG）、腦磁圖（magnetoencephalography，簡稱MEG）和事件相關電位（event-related potentials，簡稱ERP）。 文獻檢索發現，近幾十年來，雙語（多語）神經機制研究較多采用PET，fMRI 或ERP 技術開展。 不同語言加工任務生成的PET 或fMRI 圖像經過比對可知，圖像重疊部分代表不同任務共同激活的大腦表征，圖像凸顯或缺少部分則可視為不同任務之間存在顯著差異的大腦表征。 與血流動力學成像技術相比，ERP 進一步反映語言加工和認知過程中大腦的神經電生理變化。 已被發現的經典事件相關電位成分包括P300、N400 和P600。 P300指當一個刺激對受試者具有重要意義時，其大腦在潛伏期300 毫秒左右會產生一個正相誘發電位。 P300 可用于監測、判斷受試者的空間定向力、持續注意力、記憶力、情緒變化等（尚淑怡尤春景2008:134）。 N400 指受試者對以視覺形式逐字呈現的句子進行加工時，若句尾詞與其他部分意義產生矛盾，受試者大腦在潛伏期400 毫秒左右會出現一個負相誘發電位。 因此，N400 被認為是語義矛盾信息再加工過程的重要電生理標記（Kutas，Hillyard 1980:203）。 P600 通常出現在句法加工異常時，被認為是反映句法加工過程尤其是句法再分析過程（王瑞樂等2010:546）。 因此，在雙語（多語）神經機制研究過程中，ERP 技術被廣泛應用于捕獲其中的經典事件相關電位，并據此推斷潛在的加工轉換機制。

此外，隨著腦科學和高新技術的發展，雙語（多語）神經機制研究還將得益于更先進、更智能的工具和手段，逐步實現對神經元、神經網絡、語言中樞系統等多個層面的物質、能量和信息交換活動的動態監測和功能模擬，從而推動語言加工和轉換機制的縱深挖掘。

3 雙語（多語）神經機制多維度研究

近幾十年，國內外學者開展大量雙語（多語）失語癥和大腦實驗研究，從多個維度探究不同語言系統的大腦表征形式、加工轉換機制及潛在影響因素，也由此對雙語（多語）神經機制提出多種假設和推論。

3.1 雙語（多語）神經機制的相對獨立性

基于雙語失語癥癥狀和恢復模式研究，部分學者曾假設或推斷不同的語言具有相對獨立的大腦表征。 例如，Paradis（1984:66）基于矛盾性和非理解性翻譯障礙研究提出假設，大腦中存在諸多神經功能相對分離且獨立的組成成分，分別負責語言A 與語言B 之間的互譯。 Ku 等（1996:169）詳細報道一名左腦顳葉因腦炎所侵而繼發失語癥的16 歲右利手漢英雙語者。 該患者10 歲時移居至美國，經過6 年學習二語（英語）水平達到流利程度。 患病入院1 周時，二語口語、理解、讀寫、復述、命名等能力明顯缺失。 母語（漢語）大部分語言能力基本保留，但也存在不能書寫及表述句法簡化的問題。 經過2 個月的雙語強化治療，二語讀寫及命名功能才基本恢復。 據此推斷，雙語具有獨立的大腦表征。 Moretti 等（2001:807 -811）對一名尾狀核梗塞的克羅地亞語—意大利語雙語失語癥患者進行研究。 患病初期，該患者二語（意大利語）能力基本完好。 患病5 個月時，患者母語水平已有很大程度恢復，但二語水平卻受損明顯。 fMRI 顯示腦局部缺血已擴展到大腦皮層。 由此推論，雙語神經機制存在分離。 母語加工較多依賴于控制內隱記憶的大腦皮層下結構，而二語加工則傾向于依賴控制外顯記憶系統的大腦皮層。

3.2 雙語（多語）神經機制的重疊及關聯

隨著電極刺激技術和大腦成像技術的發展和應用，雙語（多語）神經機制研究得以從多個維度縱深開展。 大量實證研究表明，雙語（多語）加工的大腦表征存在重疊及關聯。 筆者歸納文獻時進一步發現，已有研究主要涉及雙語（多語）口語和聽力任務加工，所得出的共同大腦表征均包含左額下回和左顳上回區域。 這兩個腦區分別包含負責口語表達的布洛卡區（Broca's Area）和負責聽力理解的韋尼克區（Wernicke's Area）。 也就是說，與單語加工相同，雙語（多語）聽、說任務均激活布洛卡區和韋尼克區兩個核心中樞，即不同語言之間的加工轉換過程存在共核機制和緊密關聯。

首先，諸多雙語（多語）失語癥研究推斷，不同語言的大腦表征存在重疊及關聯。 例如，Ojemann 和Whitaker（1978）使用電極刺激技術分析兩例雙語失語癥患者在物體命名過程中的大腦表征。 結果發現，刺激大腦皮層中的語言功能區對雙語均產生影響，而刺激周邊區域則對不同語言具有不同影響。 由此推測，雙語神經機制存在交叉重疊，而患者雙語能力的不同臨床表現主要源于雙語大腦表征的差異區域。 Rapport 等（1983）對漢語—英語雙語失語癥患者的研究進一步表明，兩種語言共同存儲于優勢半球。 Vingerhoets等（2003）使用fMRI 方法研究荷蘭語—法語—英語多語患者大腦的語言表征，發現3 種語言的皮層區域存在較大重疊，但外語所激活的皮層區域更為廣泛。 外科手術過程中雙語（多語）失語癥患者的電生理研究更進一步發現，患者大腦中的每一個語言區域都可進一步分為3 個或者若干個小區，其中較大的一個負責兩種或者兩種以上的語言，而其他較小的區域則各自負責某一種特定的語言。 在這些較小的區域中，負責外語的區域要比負責本族語的大（崔剛2015:6）。 基于雙語（多語）大腦表征的重疊及關聯，部分學者還提出，對雙語失語癥患者進行單語治療會激活雙語共有的神經網絡，從而自動遷移到未治療的語言（Watamori，Sasanuma 1978:136；Kohnert 2009:184 -185；Goral et al. 2012:548）。

其次，雙語（多語）大腦實驗研究也進一步指證不同語言大腦表征的相互重疊及關聯。 例如，Klein 等（1995）采用PET 方法研究12 例法語—英語雙語者的大腦語言表征，發現雙語神經機制均位于左額下回。 Kim 等（1997）指出，對于在成年后學習外語的雙語者而言，布洛卡區的不同區域負責處理不同的語言。 但是，對于早期雙語者而言，母語和外語則趨于標記在額葉和顳葉的同一區域。 Dehaene 等（1997）使用fMRI 方法對法語—英語雙語者研究發現，母語功能區主要分布在左側顳上回。 而二語功能區則分布比較廣泛，除與母語功能區有部分重疊外，在大腦右半球也存在激活區域。 Chee 等（1999a）采用fMRI 技術對漢語—英語雙語者大腦中的語言功能區進行定位，發現兩種語言都激活了額前區、顳葉、頂葉以及輔助運動區。 Newman 等（2002:76）進一步推斷，兩種語言均精通的雙語者主要依靠左腦調解母語和二語的加工處理。 但是，隨著語言熟練程度的下降及（或）習得年齡的增加，兩種語言大腦表征的重疊和偏側性會有所減少。 其他研究更進一步指出，雙語大腦中的詞匯和形態句法表征存在重疊、交錯（Kroll，Stewart 1994:168；Gollan et al. 2005:1230；Golestani et al. 2006:1038）。

總之，諸多雙語（多語）失語癥和大腦實驗研究均表明，雙語（多語）神經機制存在重疊及關聯，同時也表現出獨特性、多樣性和復雜性。

3.3 雙語（多語）神經機制的多重影響因素

鑒于雙語（多語）大腦表征的關聯性和獨特性，國內外學者進一步對其中復雜、多樣的影響因素進行深入剖析。 大量文獻及研究表明，雙語（多語）神經機制受到習得年齡（Neville et al.1992；Weber-Fox，Neville 1996；Neville et al. 1997；Kim et al. 1997；Chee et al. 1999；Fabbro 2000，2001）、習得方式（Aglioti，Fabbro 1993；Fabbro，Paradis 1995；Fabbro et al. 1997）、語言水平（Newman et al. 2002；Reiterer et al. 2009；張強2016）、語言特點及語言加工任務（Klein et al. 1995；Perani et al. 1996；Perani et al. 1998；Illes et al.1999；Price et al. 1999；Hernandez et al. 2000；Chee et al. 2001）等多重因素影響。

習得年齡是影響雙語（多語）大腦表征的重要因素之一。 Kim 等（1997:171）曾指出，早期雙語者其母語和外語傾向于標記在額葉和顳葉的同一區域，而成年后才開始學習外語的雙語者其母語和外語大腦表征在額葉呈現明顯分離，而在顳葉則幾乎沒有差異。 前人研究進一步發現，習得年齡對詞匯、語法、句子等不同語言加工任務的神經機制具有不同影響。 對于詞匯加工，Fabbro（2001:211）在回顧雙語大腦表征相關理論假設和實驗研究的基礎上指出，神經生理和大腦成像研究發現早期和晚期雙語腦中母語和二語的詞匯具有相似的神經機制。 在根據線索產出詞匯（Chee et al. 1999b:3050）、詞義判斷（Chee et al.2001:S516）、詞匯命名（Hernandez et al. 2000:421）、名詞產出（Briellmann et al. 2004:531）等雙語詞匯（單個詞）加工任務中，母語與二語所激活的大腦區域均有重疊，不受二語習得年齡影響。對于語法加工，如果在7 歲之后才學習二語，雙語的語法表征則會呈現差異，二語的自動處理和準確性就會低于母語（劉潤清崔剛2010:567）。 對于句子而言，雙語加工的神經機制受習得年齡影響也呈現顯著差異。 對句子語法進行判斷時，與母語相比，早期高水平雙語者二語加工的fMRI 成像沒有表現出明顯差異，但晚期雙語者不論二語水平高低均較多激活布洛卡區、皮質下結構等區域的神經機體。 對句子語義進行判斷過程中，與母語相比，早期高水平雙語者二語加工的大腦表征沒有呈現顯著差異，但高水平和低水平晚期雙語者均較多激活了額下回區域（Wartenburger et al. 2003:160 -162）。 這表明，早期雙語者的句子語法和語義加工各自呈現相似的神經機制，而晚期雙語者則均存在顯著差異，并且句子語法加工比語義加工表現得更為復雜，激活更廣泛的大腦區域和神經機體。

習得方式是影響雙語（多語）神經機制的另一重要因素。 二語若是通過學校教育等較為正式的方式習得且主要在學校情境中使用，則傾向于比母語具有更廣泛的大腦皮層表征；若是以非正式的方式習得，則傾向于激活大腦皮層下區域（基底神經節和小腦）（Fabbro 2001:214）。 這一推論得到諸多雙語失語癥研究的佐證。 例如，Aglioti 和Fabbro（1993）報道一名左側基底神經節受損的雙語失語癥患者。 該患者的母語表達能力徹底喪失，而以正式方式習得的二語產出能力卻表現良好，從側面說明，非正式習得的母語與正式習得的二語具有不同的大腦表征。

語言水平是影響雙語（多語）神經機制的又一重要因素。 諸多文獻表明，對于特定的語言任務，隨著二語水平的提高，二語加工在大腦右半球中激活的區域會減小，而在大腦左半球中激活的區域會增大，并且與母語的大腦表征重疊程度增加。 例如，Perani 等（1996）和Dehaene 等（1997）研究發現，二語水平較低的雙語者在大腦右半球尤其是額葉區域所激活的神經機體明顯增加。 但是，二語水平較高的雙語者所激活的大腦左半球區域則與母語存在較大重疊（Perani et al. 1998:1845）。 熟練雙語者母語和二語加工雖具有相似的神經機制且主要體現在大腦左半球，但這一重疊程度和偏側化程度會隨著語言水平的下降及（或）習得年齡的推遲而降低；語言學習經歷如語言輸入的時機和類型一定程度上會使大腦發生結構調整和功能重組（Newman et al. 2002:79；Mechelli et al. 2004:757）。 Indefrey（2006:294）發現，二語學習6 個月后，二語句法加工顯著激活后額葉腦區，其中就包括負責母語句法加工的布洛卡區和左顳內側回。 也就是說，隨著二語水平的提高，雙語大腦表征會逐漸呈現重疊。 Abutalebi 和Green（2007）則研究發現，二語水平較低的雙語者所激活的大腦區域更為廣泛，不僅涉及母語加工的部分區域，還包括前額葉、前扣帶回、頂葉下回等神經控制系統區域。 由此解釋，雙語者在二語加工過程中需要過濾無關信息、抑制不當反應， 因而激活更多大腦機體。 Reiterer 等（2009）研究母語為德語、二語（英語）水平不同的晚期（9 歲開始學習二語）雙語者在理解聽力語篇過程中的大腦表征。 結果顯示，雙語加工過程中，高水平受試者大腦右半球的激活程度只有微弱差別，而低水平受試者二語加工則顯著激活大腦右半球。 這進一步表明，對于外語學習者尤其是初學者而言，大腦右半球廣泛介入二語習得過程，在處理與語用、認知等相關的信息方面起著關鍵作用（Joanette，Anslado 1999:529；Tompkins 2012:S61）。

不同的語言加工任務所具有的神經機制也存在明顯差異。 例如，Klein 等（1999）使用PET 對晚期漢英雙語者產出動詞時的大腦表征進行研究，結果發現，雙語加工均激活左側額葉下部、背外側額葉、顳頂葉皮層、右小腦等相似腦區。 Price等（1999）利用PET 技術研究母語為德語的英語學習者在雙語詞匯翻譯和詞匯閱讀過程中的大腦激活程度。 結果顯示，詞匯翻譯任務顯著激活受試者的前扣帶回、雙側殼核和尾狀核頭、輔助運動區以及小腦區域，而雙語詞匯閱讀轉換任務則進一步激活左后額下皮質和雙側緣上回區域。 這表明，雙語詞匯翻譯和詞匯閱讀任務所涉及的大腦表征和神經機制并不相同。

基于上述習得年齡、習得方式、語言水平和語言任務等影響因素，近些年來的研究從不同角度對雙語（多語）詞匯、句子和語篇加工以及語義、語法任務的神經機制進行多因素分析。 詞匯加工層面，Klein 等（1995）使用PET 技術研究熟練的英語—法語雙語者在產出母語和二語單詞時的大腦表征。 結果發現，雙語單詞復述均激活左前額葉的部分區域，同義詞產出和翻譯任務的大腦表征尤其是在布洛卡區域存在較大重疊。 由此推論，早期和晚期熟練雙語者在完成不同詞匯加工任務時具有相似的神經機制。 Chee 等（1999）使用fMRI 方法研究漢英雙語者完成補詞任務時大腦皮層的激活程度。 研究發現，早期和晚期漢英雙語者所激活的大腦皮層區域基本相同。 據此推斷，兩種語言的詞匯在雙語大腦中具有大致相同的皮層表征，與二語習得年齡無關。 此外，雙語詞匯加工所呈現的大腦不對稱性也無差異，且與單語者的大腦不對稱性相比也無差異。 Illes 等（1999）使用fMRI 方法研究8 位晚期習得西班牙語的英語本族語者在詞匯語義加工過程中的大腦表征。 結果顯示，兩種語言所激活的大腦區域（左側下顳葉回）大體相似。 由此推測，雙語大腦中存在共同的神經系統對兩種語言的詞匯語義進行加工。 二語學習并不會增加新的語義加工系統，也不會重塑新的大腦皮層功能區。 由上可知，不論是單詞復述、同義詞產出、同義詞翻譯、補詞任務還是詞匯語義任務，雙語加工的神經機制很大程度上不受習得年齡、習得方式和語言水平影響。

句子加工層面，Chee 等（1999a）使用fMRI 方法分析早期流利漢英雙語者句子加工的神經機制。 在實驗中，受試者需要判斷所看到句子的正誤。 結果表明，兩種語言所激活的大腦區域沒有明顯差別，均包括前額葉皮層、中部前額葉皮層、左顳區、左側角回、前輔助運動區和頂上枕區。 由此推論，早期流利漢英雙語者在加工句法較為復雜的句子時激活共同的大腦皮層，也從側面證實早期流利雙語者大腦中兩種語言具有同一存儲模型。 但是，晚期以及語言水平較低的雙語者大腦中是否存在著不同的存儲模型則有待進一步研究。 語篇加工層面，Perani 等（1996）使用PET 技術分析二語為英語且水平中等的意大利語本族語者在傾聽故事過程中的大腦神經機制。 研究發現，母語加工激活的腦區主要是外側裂語言區（包括下額回、顳上回和顳中回、顳極和角回）和右小腦，明顯大于二語加工所激活的顳上回和顳中回以及雙側海馬區。 由此推斷，雙語聽力語篇加工的神經機制存在明顯差異。 此外，雙語大腦在處理語義、語法信息時均表現出不同的神經機制。 對于關鍵期后開始學習二語的雙語者，兩種語言的語法信息加工機制存在明顯差異（Kotz 2009:71 -73），但語義加工似乎并不受習得年齡影響。 尤其是當雙語者具有較高二語能力時，雙語語義加工表現出一致的激活方式，所激活的大腦功能區差異很小，甚至被認為是利用了同一語義腦網絡（Abutalebi et al. 2001:187）。

基于前人實證分析，張強（2016）對多名蒙古族多語者的神經機制進行更為深入的功能磁共振成像研究，所得結果及解釋也相對更為確切、精準。 實驗對象均為我國蒙古族成年人，右利手，母語為蒙語，二語和三語分別是漢語、英語，均通過中國高等漢語水平考試八級考試和大學英語四、六級考試。 依據漢語習得年齡，受試者又分為早期漢語者（3 歲前開始學習）和晚期漢語者（6 歲后開始學習）。 該研究中，早期漢語蒙古族和晚期漢語蒙古族分別完成蒙、漢、英三語單詞語義聯想任務。 早期漢語蒙古族三語任務研究發現，3種語言激活的大腦區域既有重疊，也存在差異。三語各自單獨激活的腦區對比可知，二語、三語較多激活額上回區域。 由此推測，這一區域或許與翻譯過程有關。 而三語轉換過程在不同程度上激活左側角回，表明該區域與語言轉換機制有關。此外，3 種語言均表現出大腦優勢半球為左側半球，但是英語的偏側化程度最小，說明英語處理過程中更多需要右側大腦的參與。 晚期漢語蒙古族三語任務研究發現，3 種語言所激活的大腦區域同樣既有重疊，也有差異。 三語各自單獨激活的腦區對比顯示，二語、三語較多激活額上回區域，說明這一區域可能與語言翻譯過程有關。 三語轉換時也不同程度激活左側角回，由此推測該區域與語言轉換機制有關。 3 種語言同樣表現出大腦左半球的偏側化，但英語的偏側化程度最小，說明英語任務更多需要大腦右半球的參與。 簡而言之，早期漢語和晚期漢語蒙古族在完成蒙、漢、英單詞語義聯想任務時，被激活的大腦表征既存在一定重疊，也呈現一定差異。 額上回與語言翻譯過程緊密相關，而左側角回則對應語言轉換機制。

3.4 雙語（多語）神經機制的可塑性

雙語（多語）失語癥癥狀及恢復模式研究（Ojemann，Whitaker 1978；Paradis 1984；Ku et al.1996；Moretti et al. 2001；Mari?n et al. 2005:397；Meinzer et al. 2007）表明，雙語（多語）神經機制具有一定的可塑性。 也就是說，一定程度和區域的大腦損傷可能會短暫抑制某些特定的語言加工處理能力，但隨著大腦損傷的康復或變化，被抑制的語言功能會逐漸恢復或發生轉變。

大腦外科手術及術后康復過程則為大腦神經機制的可塑性提供直接、有力的證據。 王偉民等（2008）對1 例廣東籍漢語普通話—英語多語者的大腦功能區膠質瘤進行手術治療。 該患者母語為粵語，7 歲上學后學習普通話，20 歲開始接受英語教育。 3 種語言（方言）的聽力理解和口語表達能力基本平行。 術前通過漢英語義、語音和圖文等試驗并經磁共振定位漢語、英語皮質區。 術中對患者實施喚醒，采用直接皮質電刺激（60 Hz，4 mA）再次分別確定漢語、英語語言區和運動區，并采用漢、英雙語計數、命名、閱讀、聽力理解等語言任務進行語言區定位和監護。 在保留母語功能的前提下，最大限度地切除英語功能區中的病變。術后64 小時，該患者漢語、英語呈現運動性失語，英語表達明顯不足且存在英漢翻譯及找詞障礙。術后1 周，其語言功能基本恢復。 術后1 個月，該患者恢復工作。 術后3 個月，fMRI 顯示術前病灶附近的漢語、英語功能激活區消失，但同時形成新的功能激活區，即雙語神經機制得以重塑。 經檢測，該患者雙語語言、認知功能均無明顯障礙。 該案例表明，雙語（多語）神經機制具有一定的可塑性，但前提條件是母語功能區得到最大程度保留。前文文獻梳理已知，單語和雙語加工均顯著激活布洛卡區和韋尼克區兩個核心中樞。 也就是說，大腦神經機制可塑性的前提條件或許就是這兩個語言核心中樞未遭受功能性破壞。

綜上所述，基于雙語（多語）失語癥和大腦實驗，前人對雙語（多語）加工神經機制的研究呈現縱深和關聯趨勢。 具體而言，所分析的語言任務精細度和復雜度不斷提高，受試者數量和類別明顯增多，研究過程趨于綜合考量多種因素并從多個角度進行交叉驗證，數據收集從靜態觀察轉變到動態追蹤，所得結果及解釋也逐漸從基于孤立個案過渡到依據批量數據探究其中的基本原理和潛在規律。

4 雙語（多語）神經機制研究的趨勢及啟示

雙語（多語）神經機制研究需要綜合考量受試樣本、習得年齡、習得方式、語言水平、語言類型及語言加工任務、技術手段及分析方法、實驗過程等多種因素，刻意忽略或含糊界定部分因素勢必會導致無法精準地捕獲、解釋潛在的神經機制異同，也不利于深入開展相關研究之間的對比分析和交叉驗證。 雙語（多語）神經機制研究將逐漸呈現大樣本、多因素、重交叉、復雜、動態、關聯的綜合特征。 高新技術的發展和研究方法的進步將會極大地推動神經語言學研究在時間、空間上向縱深、協同的方向拓展。 在一定時期內，基于腦成像技術、大數據分析及計算科學的發展，雙語（多語）神經機制研究將得以從大量碎片化的個案研究和孤立數據中提取、挖掘潛在的現象和規律，并在此基礎上進一步完善現有的認知機制和神經模型。 在不久的將來，隨著神經元（群）的基本構成、工作原理及傳導路徑的解碼和揭秘，人類將得以構建與神經元通信的媒介與渠道，一定程度上實現對大腦認知和加工過程的刺激與干預，從而可以充分地挖掘、激發人腦潛在的、巨大學習力和創造力。 此外，隨著神經語言學和腦認知研究的逐步深入，人機互動的接口與界面或許將得以構建，通過腦電信號和腦電波傳遞語義指令進而控制機器在某些特定層面上將得以實現，從而邁出人機一體化、自動化的重要一步。 總之，隨著高新技術的發展和研究路徑的拓展，雙語（多語）神經機制研究領域將得以深度解碼、動態建構大腦與雙語（多語）之間以及不同形式的語言之間的內在關聯和運行模式。