认知系统如何在不同语言之间来回切换

credit: 图虫创意

在和人对话的时候，由西班牙语切换到德语可不是一件简单的事情，需要大脑主动地调用我们的认知系统。

就在不久前，研究人员还没有确认，对大脑来说到底哪一阶段更加困难：是中断当前使用的语言，还是开始使用新的语言。一项新研究揭示了当我们切换语言时，神经系统如何做出响应。

“掌握多语种的人的一个显著特点是，他们能够快速准确地在不同语言之间来回切换。”纽约大学的Esti Blanco-Elorrieta说。

这不仅限于西班牙语和德语这样的语言体系，甚至包括地方方言。能够掌握手语的人似乎也可以无缝地在不同表达模式之间来回切换。

但这个过程可以有多么流畅？

以前的研究表明，当我们从一种语言跳到另一种语言时，我们的前扣带和前额叶皮质就会被激活。

前扣带皮层提升了我们的专注力，而前额叶皮层是大脑负责“思考”的部分，我们通常认为它控制着决策和其他执行功能。

因此，当我们向大脑发送切换当前使用语言的请求时，大脑的某些部分作出响应——响应部分包括提升专注力在当前任务上，即相当于要求占用更多内存；同时，要求决策评估，也就是要求中央处理器资源——就一点也不足为奇了。

神经活动的跳跃性表明，大脑需要更加努力地从一种语言转到另一种语言。绝非轻而易举，很明显有一些艰难。

目前尚不清楚的是，这一过程的启动机制。我们先关闭“西班牙语”，然后打开“德语”？两个动作实际上是同步的，这使得我们很难甄别出其中发挥作用的神经。

确定神经活动的一种方法是观察大脑。

我们能否在不终止一种语言的情况下，使用另一种语言。当然，我们的语言发声硬件无法支持这样的能力。但是我们的大脑呢？研究团队求助于那些能够使用英语和美式手语(ASL)的人。

Blanco-Elorrieta说：“他们可以同时做到这两件事，这提供了一个独特的机会来分析其中的神经活动过程——也就是说，他们如何将打开和关闭语言进程。”

实验要求志愿者在进行脑部核磁共振扫描的同时，读出眼前卡片上的单词。

21名ASL志愿者——他们都是聋哑父母的孩子——一起重复这一过程，为团队提供了足够详细的数据，确定出语言切换时大脑活动的关键区域。

事实证明，我们需要把更多的运算资源放到结束第一种语言上，实际上，开启第二语言时，手指和舌头摇摆不定。

“总而言之，这些结果表明，语言转换的主要负担在于关闭当前语言。”Blanco-Elorrieta说。

令人惊讶的是，这意味着同时用手语和口语来对话并不比单纯使用手语更加费力。然而，与两者相比，仅用口语显然更加轻松。

双语言系统的神经学是一个重要的科学领域。可以在不同语言之间跳跃的大脑通常会产生轻微的认知优势。掌握第二语言甚至可以帮助你从中风中更快地恢复。

当然，越早开始新语言的学习，收益就越大。但是，即使我们这些远远超过最佳学习阶段的人仍然可以从学习外语中获益。

该研究发表在PNAS上。

本文译自 sciencealert，由 majer 编辑发布。

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