动物为什么不会说话? 雨斤 本篇续接前文,继续讨论为什么动物不会说话。 一言概之,动物不会说话,既有“硬件”方面的原因,也有“软件”方面的原因。“硬件”就是声带。“软件”就是神经回路。 先看硬件。 如图所示,人的发声器官从喉头声门的声带开始,直到舌端为止,其前后的总长度约有20厘米,与体轴形成的角度呈直角。而八哥、鹦鹉从鸣管到舌端的总长度约有15厘米左右,与体轴形成的角度也近似于直角(这也是个别鸟类能模仿人类说话的原因)。 其他哺乳动物的发声器与人的相比则相差较大,最大的不同点就在于发声器与体轴不能形成直角,而是形成了非常明显的钝角,其喉头部和气管形成的屈度也较平坦。 人的发声器与体轴之所以能构成直角,是和人的直立行走姿势有关。人直立时颈部垂直,整个呼吸道在喉头部形成了有折节的腔,从而能使发声在喉头部与鼻咽部之间形成分节性发音。这种发声的分节化,就是形成语言音和发展语言音的基础 。 人的发声器与狗的发声器有明显差异:狗的发声器与体轴呈钝角,所以它的发声不能形成分节化 。 狗可发出“嗷—”,“呜—”的吠吼声,但你如果训练狗要它将“嗷—,“呜—”变成短促的分节音发声出,它则不可能学会。猿 、猴的发声器同人相比又相似又不同。它们的发声器与体轴也不能构成直角,故它们的发声不能使长音变短成为分节音,不能发出和人相似的语音,而只能是长啼。 再来看软件。 动物不会说话的软件原因,是因为其大脑中没有演化出学习发声所必须的神经回路。我们习以为常的“说话”其实是一项非常复杂的任务,它涉及到许多脑区和神经回路。 要说清楚这个问题,我们要简单地了解一下人类与语言处理相关的脑区结构。Wernicke-Geschwind 模型是目前被广泛接受的较为简单的理论模型,常被用于临床鉴别病人脑区损伤对语言功能的影响。 图1. 人的视觉路线和听觉路线不同 该模型认为,在我们用听觉复述词语时,信息自耳蜗经过神经传至内侧膝状体,继而传至听觉皮层,再向角回Angular Gyrus(与传入的听觉、视觉和触觉信息的整合相关)传递。由此,信息传至Wernicke(韦尼克)区,进而又经弓形束(arcuate fasciculus)传至Broca (布罗卡) 区。在Broca区,语言的知觉被翻译为短语的语法结构,并存储着如何清晰地发出词的声音的记忆。然后,关于短语的声音模式的信息被传至控制发音的运动皮层代表区,从而使这个词能清晰地说出(图1右)。当我们使用视觉(图1左)或者触觉等感觉来获取语言信息时,又会涉及到别的一些脑区。 图2. 左半球语言区域和连接的侧面图 不但这些脑区很重要,沟通这些脑区的神经回路同样很关键。弓形束是连接布Broca区和Wernicke区的轴突束,它从Wernicke区开始,经角回,在Broca区的神经元结束。当弓形束损坏时,会发生传导性失语症。脑伤损患者能理解他们听到或者看到的单词,也能听出他们自己口语的错误,但是他们并不能修正这些错误。 对比其他灵长类的大脑,我们可以发现,人类的Broca区和Wernicke区要发达的多,以支持对语言的听、说、读。即便是具备一定的听、读能力的类人猿(高等灵长类,包括大猩猩、黑猩猩等),他们大脑中的这两个脑区也远小于、远落后于人类。这清楚的表明,人类大脑中的确有一些脑区是为了语言能力而特别进化而来的,这也暗示了人类语言能力的特殊性。 图3. 猕猴、黑猩猩和人类大脑中弓形束的比较 也就是说,弓形束这一结构在黑猩猩大脑中显著小于人类,而在猕猴中更是几乎不存在。 在其他灵长类中,沟通语言相关的神经回路更是不够发达。在人类大脑中,弓形束延伸到内侧和颞下回(图3右),而黑猩猩的弓形束只有一小部分延伸到了颞下回(图3中)。在猕猴脑中,向颞下回的投射似乎完全不存在(图3左)。有趣的是,这种结构上的渐变现象很可能暗示了语言的进化过程。 所以说,具备语言能力的前提是:进化出相应的脑区,并且具备连接这些脑区的神经环路。即便是高度智能的灵长类,虽然它们初步具备了理解语言信息的脑区,但是沟通这些脑区的神经环路仍然远远落后于人类。这也许就是为什么我们能教会黑猩猩识别手语/符号,而教不会他们使用语言的原因。当然,对于更低等的动物而言,它们可能连手语/符号都无法识别,因为它们甚至可能都不具备理解语言/符号的脑区,更别谈沟通这些脑区的神经环路了。 声明:本文所涉及的脑区解说和图片,均来自网络和维基百科。 后记:洒家从前有一个老乡,是念的PhD in Speech Pathology。但此人的人品很一般,不是个“养爷的孙子”! 下篇预告:为什么有的人说话会结巴?
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