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与成年人不同儿童使用两个大脑半球来理解语言

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乔治敦大学医学中心的神经科学家说 ， 婴儿和儿童的大脑有某种超能力 。成年人在大脑两个半球中的一个半球或另一个半球的特定区域处理大多数离散的神经任务 ， 而年轻人则使用左右半球来完成相同的任务 。这一发现表明 ， 儿童似乎比成人更容易恢复神经损伤的可能原因 。
【与成年人不同儿童使用两个大脑半球来理解语言】这项研究于2020年9月7日发表在《PNAS》上 。它专注于一项任务 ， 一种语言 ， 并发现儿童使用两个半球来理解语言(更具体地说 ， 处理口语句子) 。这一发现与乔治敦大学神经学教授艾丽莎·l·纽波特博士、前博士后研究员奥卢米德·奥卢拉德医学博士和神经学助理教授安娜·格林沃尔德之前和正在进行的研究一致 。
乔治敦大学和MedStar国家康复网络的合资企业大脑可塑性和恢复中心的主任纽波特说:“这对遭受神经损伤的幼儿来说是个好消息 。”“使用两个半球提供了一种神经损伤后的补偿机制 。例如 ， 如果左半球因围产期中风(出生后立即发生)而受损 ， 孩子将使用右半球学习语言 。只损伤一个半球的脑瘫可以在另一个半球发展所需的认知能力 。我们的研究证明这是可能的 。”
纽波特说 ， 他们的研究解决了长期困扰临床医生和神经科学家的一个谜 。
根据大脑扫描研究和左半球中风患者语言丧失的临床发现 ， 在几乎所有的成年人中 ， 句子处理只能在左半球进行 。
然而 ， 在非常年幼的儿童中 ， 球的任何一半受损都不太可能导致语言缺陷 。即使左半球严重受损 ， 很多患者也能恢复语言 。纽波特说 ， 这些事实表明 ， 在生命早期 ， 语言分布在两个半球 。然而 ， 传统的扫描方法并没有揭示这些现象的细节 ， 直到现在 。纽波特解释说 ， “尚不清楚语言是在出生时占主导地位 ， 还是在发展过程中逐渐出现 。”
现在 ， 通过以更复杂的方式进行功能磁共振成像(fMRI)分析 ， 研究人员表明 ， 成人的水平模式在幼儿中尚未建立 ， 两个半球在早期发展中都参与语言表达 。
她说 ， 在一个半球或另一个半球定位特定任务的大脑网络始于童年 ， 但直到孩子10岁或11岁时才完成 。“我们现在有了一个更好的平台来了解脑损伤和康复 。”
这项研究最初是由国家儿童医疗中心的合作者William D. Gaillard博士和Madison M. Berl博士进行的 。共纳入39名4-13岁健康儿童 。纽波特的实验室增加了14名18-29岁的成年人 ， 对两组人进行了一系列新的分析 。参与者被分配了一个精心研究的句子理解任务 。对个体参与者每个半球的fMRI激活模式进行了检查 ， 而不是观察组平均水平的整体偏侧化 。然后 ， 研究人员对比了4-6岁、7-9岁、10-13岁和18-29岁四个年龄段的语言激活图 。渗透图显示了各年龄段各半球各体素中具有明显语言激活能力的被试所占的百分比 。体素是大脑图像中的一个小点 ， 就像电视监视器上的一个像素 。
研究人员发现 ， 在群体水平上 ， 甚至年幼的儿童也表现出左侧语言的激活 。然而 ， 大多数最小的孩子在相应的右半球也表现出明显的激活 。(在成年人中 ， 右半球的相应区域在完全不同的任务中被激活 ， 例如 ， 处理语音表达的情绪 。在幼儿中 ， 两个半球的所有区域都在理解和识别句子的意思 。情绪影响 。)
纽波特认为 ， “句子加工任务中右半球激活的高水平以及这种激活在发展过程中的缓慢下降 ， 反映了语言功能神经分布的变化 ， 而不仅仅是句子理解策略的发展 。”
她还说 ， 如果研究团队甚至可以对幼儿做同样的分析 ， 那么“与我们最年轻的参与者(4-6岁)相比 ， 我们可能会看到右半球更多地参与语言处理 。岁) 。
纽波特说 ， “我们的研究结果表明 ， 在儿童早期 ， 如果右半球正常参与语言处理 ， 可能有助于维持和增强右半球的发展 。”

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