中國科學技術大學生命科學學院陳林教授領導的研究小組,通過對中國人如何感知漢語聲調的深入研究,證明了在聲音進入耳朵後約200毫秒的早期認知階段,漢語聲調主要靠大腦的右半球來分析處理,就像處理音樂一樣。研究同時提示,説漢語的中國人比説英語的西方人更頻繁地使用右腦,更應重視開發右腦的潛能。這一研究結果發表在12月19日出版的《美國科學院院刊》上。
科學界早就知道,人類大腦的左右兩半球在處理外界聲音信號時是有分工的。通常左腦在理解語義時佔優勢,而右腦在理解音樂時佔優勢。但究竟是什麼因素決定了左右腦的分工,卻是一個令學術界長期困惑的難題,並形成了兩個完全不同的假説。聲學假説認為,決定大腦半球優勢的因素是聽覺信號所具有的聲學屬性,與信號的功能無關;功能假説則認為,決定大腦半球優勢的因素是聽覺信號的功能,與信號所具有的聲學屬性無關。
為解決兩個假説之爭,陳林教授等巧妙地利用漢語聲調既類似音樂又同時攜帶語義的特點來研究大腦的早期聽覺認知過程。他們發現,聲學假説在早期的注意前認知階段是成立的,而功能假説則在後期的注意認知階段是成立的。根據實驗結果,他們提出了一個兩級聽覺認知模型,將聲學假説和功能假説統一起來。根據這個模型,在注意前階段,右腦依據聽覺輸入的聲學特性而成為處理漢語聲調的優勢半球;只有到了注意階段,左腦才依據聽覺輸入的語義功能而成為處理漢語聲調的優勢半球。
這項研究成果揭示了左右腦在語言感知中如何分工的機制。《美國科學院院刊》審稿人指出,“這項工作為解決語言認知處理領域中長期存在的一個爭論做出了貢獻”;“它填補了關於大腦在早期認知階段如何處理語言研究中的一個空白,具有重要的理論意義。” (記者 陳敬農 通訊員 胡勝友)