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新知| “哥听的不只是声音,是塑造大脑的统计数据” 宝宝学说话关键

每一个婴儿都是天生的语言学家!科学家用研究告诉你家人对宝宝说“娃娃语”与母语带给孩子大脑的影响

每一个婴儿都是天生的语言学家&数据科学家!科学家用研究告诉你家人对宝宝说“娃娃语”与母语带给孩子大脑的影响

启儿博士今天要跟大家分享宝宝如何学说话,宝宝大脑最能够学习母语语音的时刻,分别是对声母敏感的六个月大时,以及对韵母敏感的九个月大时,敏感关键期似乎只会维持几个月,但学习第二语言的宝宝会稍微延长。小孩子在七岁以前学的第二语言,都可以说得相当流畅。

阅读时长:5分钟。由启儿博士整理摘要。原文章来源:科學人2016 年第 172 期 06 月號】,撰文/庫兒(Patricia K. Kuhl)

跟着父母一起发音好重要

单靠内建的语言学习能力,并不足以让宝宝说出「爸爸」和「妈妈」,想要精通这项最重要的社交技能,还要花上无数个小时去聆听装萌卖傻的「父母语」(parentese)。父母语的夸张语气(「你好……可爱喔」)扮演了重要角色,就是可以帮助宝宝在每天的语言学习中捕捉到母语的语调及节律。我们的研究终结了长久以来的争论:究竟是基因或环境决定早期语言发展?两者都扮演关键角色。

科学家对于早期语言的发展已有相当透澈的了解,使心理学家和医生得以运用新的工具来帮助有学习障碍的孩童。有许多研究已打下基础,可以让我们透过脑波来判断孩童的语言发展,以及婴儿是否可能罹患自闭症、注意力不足或其他疾病。在未来,小儿科的例行诊疗除了施打麻疹、腮腺炎和德国麻疹混合疫苗之外,可能也会纳入宝宝的大脑检测。

宝宝也是天生的大数据科学家

在我们逐渐明白宝宝如何轻松学习语言之后,便开始思索,如何检测宝宝的语言发展。我的团队以及其他实验室已经发现,婴儿在语言学习的最早阶段会使用两种学习机制:透过心智运算来辨别声音,以及深刻融入社会互动。

为了学会说话,婴儿必须知道平常听到的语词是由哪些音素构成,他们得辨别800种音素中有哪40种是学会母语所必需的,这项工作需要侦测语音中的细微差异。一个字中的单一子音变化就可以改变字的意义,例如英语的「bat」与「pat」;此外像是「ah」这样简单的母音,在不同人的口中、不同说话速度和脉络中也会大不相同,例如英文的「Bach」和「rock」。音素的巨大差异,正是苹果电脑的语音助理Siri仍然无法完美运作的原因。

声音出现的次数与规律带来的影响 - 六个月开始就能看到差异!

我和当时在美国西北大学的梅业(Jesica Maye)等人发现,能够帮助婴儿找出最重要音素的关键之一,就是统计上的规律(声音出现的次数)。8~10个月大的婴儿仍然无法理解话语,但是对音素出现的次数,也就是统计学家所说的频率分布(distributional frequency),非常敏感。一种语言中最重要的音素,就是最常使用的那些。以英语为例,「r」和「l」时常出现,例如「rake」、「read」、「lake」和「lead」,但在日语中,类似英语的「r」和「l」就比较少出现,相反地,日语中常听到的「r」发音也很少出现在英语中。 (日语中的「拉面」(raamen)对美国人来说听起来很像「laamen」,因为日语的「r」的发音是介于英语的「r」与「l」之间。)

特定音素的统计频率会影响婴儿的大脑。我们在美国西雅图以及瑞典斯德哥尔摩的一项研究中观察了六个月大的婴儿对母音的知觉能力,发现两组受试者都已经开始特别注意自己母语中的母音。不同文化的话语已经开始渗透并影响着宝宝大脑感知声音的方式。

宝宝学习语言的速度惊人,深深与大脑连结

这究竟是怎么一回事?梅业已经发现,这个阶段的大脑已经拥有必需的可塑性,因此可以改变婴儿感知声音的方式。如果让日本宝宝一直听英语,他们也可以像美国宝宝一样学会辨别「r」和「l」,同样地,在英语环境中成长的宝宝如果可以接触到日语,也能学会日语中的特殊语音。在六个月到一岁时所学到的语音,似乎会在大脑中建构起学会母语所必需的连结,除非在这阶段中有机会接触到多种语言,不然大脑就不会产生相关的连结。

在后来的成长阶段,特别是成年后,聆听新语言并不会产生如此巨大的变化,例如到法国或日本旅游时,虽然可以听到不同语音的统计频率分布,但大脑连结并不会轻易因这些经验而改变。这就是为什么长大后才学习第二语言很困难。

第二种统计学习方式,可以让婴儿辨别出整个字词。身为成人,我们可以辨别一个语词何时结束以及下一个语词何时开始,但是把单一语词从一整串语音中分离出来的这种能力,需要复杂的心智运算。语音是以连续的声音型式传达到耳朵,语词之间缺乏明显的区隔。

威斯康辛大学麦迪逊分校的萨弗兰(Jenny Saffran)、罗彻斯特大学的亚斯林(Richard Aslin)以及乔治城大学的纽波特(Elissa Newport)最先发现,宝宝可以使用统计学习来捕捉单字声音。

1990年代发现的婴儿统计学习能力,让大家感到非常兴奋,因为当时的主流想法认为孩童学习语言的唯一方式,就是来自父母的制约以及教导词汇使用的方式是否正确,而这项新发现提供了另一种语言学习理论。婴儿的学习其实比父母们以为的还要早开始

主流想法认为孩童学习语言的主要时间是在2-3岁?口语快速发展期,在那之前谁带孩子说什么都无所谓。而这篇文章提供了新思维:婴儿的语言学习其实比父母们以为的还要早开始,鉴别特定声音后的沟通互动输入更是对于宝宝的语言发展也至关重要。

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