语言发展和识字

简介和主题

神经影像的研究进展允许调查语言神经生物学基础以及环境和遗传因素对儿童语言语言的影响。对语言神经生物学的理解对寻求优化语言发展的人来说具有重要意义。本研究的见解可能支持父母的实际，基于证据的建议以及第一和第二语言学习者的语言和识字课程的发展。

问题

遗传和环境因素之间的复杂相互作用产生了儿童语言开发率的大量变化。许多行为研究阐明了环境因素对语言发展的影响;然而，关于这些效果的神经生物学的基础知识的较少。大多数神经生物学研究涉及中等社会经济地位（SES）背景的个体。

研究背景

语言神经生物学的研究使用具有精致的时间分辨率（例如，与事件相关的电位; ERP）和具有精美空间分辨率的互补技术（例如，功能磁共振成像; FMRI）的互补技术。虽然FMRI也与年轻人一起使用，ERPs更适合与婴儿和儿童一起使用。这些方法越来越多地用于表征不同语言子系统的发展时间表，并更精确地检查语言体验的影响以及这些效果的时间，以及在不同语言功能的开发和介绍这些子系统的神经机制上。

关键研究问题

关键研究涉及使用神经影像学技术来表征：

1. 语言不同子系统神经基板的发展的时间表，
2. 环境和遗传因素对这些神经基板的发展的影响，
3. 时间周期，在此期间的环境和遗传因素的影响是每个子系统最大（即，敏感时期）。

最近的研究结果

已经研究了三个语言子系统的神经生物学基础，特别是语音学（语言的声音系统），语义（词汇和词汇）和语法（语法）。该研究表明，在早期对语言的大脑对语言的反应是预测后来的语言能力。

在生命的第一年内，婴儿对言语声音越来越敏感，对比他们的母语很重要，并且对不重要的语音对比不敏感。¹这种对母语对比的这种敏感性反映在成年人中已被证明是语音歧视的神经指标：在7.5个月大的婴儿中，对母语的脑响应与对比的行为感染相关。²此外，7.5个月的神经反应增加预测了24个月的制作和句子复杂性，并在30个月内的均值均匀。应注意逆关系，以判断非本地对比。²

ERP方法也被用来检查神经专业化的早期学习和相关变化。在13个月大的人中，对已知单词的大脑反应与未知词不同，这种效果广泛分布在左右半球上。^3.20月龄这种影响仅限于左半球，模式更像是在成人所见到的和一个与语言处理提高专业化水平有关。此外，这种增加大脑的专业化也与在同一个实足年龄的孩子更大的语言能力有关。^4.

语言神经专业化的发展增加与SES的差异有关。例如，在五岁的儿童作为SES的功能中发现了对语言处理重要的左前脑区域结构的差异。^5.另一项研究发现，SES预测左前端和后脑区域的大脑体积重要性;此外，这些SES差异可能随着年龄的增长而增加。^6.下部SES也与多个脑区的表面积减小，包括支持语言的额定区域。^7.这些关系可能会持续到成年人：在成人中，社会经济剥夺预测后语言区域中皮质稀疏程度。^8.回顾性儿童SES还预测了对成人左前大脑区域的语法的语言能力和早期神经响应。^9.

幼儿的神经影像学研究表现出越来越成成熟的脑激活模式，以语言相关领域的印刷字母和皮质增厚，具有父母语言输入的差异，并在与患有患者患者和较低的SES背景中的儿童进行患者的读取干预措施。^10,11,12.

众多ERP句子处理研究已经表明，语义和句法子系统由不同的脑系统处理，跨门，书面和签名语言，它分享这些不同的子系统。^13.口语和手语双语的研究表明，这些不同的子系统显示不同的敏感时期不同程度的可塑性。^14,15,16.在这些研究中，比较大脑反应，正确的句子对违反语义句法或预期（例如，“我的叔叔将打击电影”或“我的叔叔将看完电影”）的句子之间进行。在成人中，专业和高效的大脑功能是由从相对局部脑区起源，而在儿童这种反应可能是大脑中的更广泛的神经反应索引。^17-23

儿童句子处理的几个ERP研究表明，这种分工不同的大脑系统在发展早期出现。相似于语义违反成年人引起了大脑反应已经五岁的孩子，甚至孩子一样年轻象19个月据可靠报道。^17,20这种大脑反应预测了30个月的表达语言熟练程度，随着年龄的增长而变得更快。^18,19.ERP响应句法侵犯儿童比应对语义违反质的不同。虽然速度较慢，分布比较广泛，句法违反响应发现孩子是类似于成年人找到。^22-24对于3至8岁儿童的语义和句法违规的神经反应也被发现因语言能力，其他认知技能和SES的函数而异。^25.纵向ERP研究表明，在4和五年之间，来自较高SES背景的儿童表现出比来自下层背景的同龄人的语义和句法加工的ERP指数的更快成熟。^26.

最近的ERP研究还研究了一个认知系统，对语言技能的发展表示重要：特别是在忽略竞争听觉刺激的同时对一种听觉刺激的关注。与竞争听觉事件相比，选择性关注通过更大的脑电反应（ERP）向参加的听觉活动进行编制。在诊断出特定语言损伤的儿童中，这种注意力减少了^27.通常在较低的SES环境中发展儿童。^28,29,30已经发现注意力对来自较低SES背景中的儿童神经过程影响的差异与遗传等位基因差异有关，特别是在血清素体系中（即，5-HTTLPR^31.）。

重要的是，这种认知系统在幼儿的经验中是可变的。例如，发现高强度培训增加了语言能力，以及注意到6-8岁的神经处理的影响。^32.从本质上讲，家长可以更改这些认知系统：两代干预研究发现，改变具体到谁收到的程序的多个父为重点的示范户。家长增加了会话话轮转换与他们的孩子，和孩子提高语言能力以及大脑功能的选择性注意。^33.

研究空白

需要进一步研究语言开发的神经生物学，以更好地了解潜在的环境和遗传因素;例如，典型地发展来自更广泛的SES背景的孩子。临床群体的其他研究将增加不同疾病发生的神经生物学变化的理解。例如，有关口吃的神经生物学的新闻研究。^34-36另一个重要的下一步是使用这项研究的结果来设计和实施基于证据的干预措施，这些干预措施改善了语言发展所需的技能，并确定它们最有效的年龄。^11,12,33

结论

现代神经影像学技术是调查环境和遗传因素对语言发展神经生物学影响的强大工具。使用这些技术与来自更广泛的SES背景和早期经验的其他差异的研究将导致语言子系统的发育时间表和环境因素对这一发展的影响更完整的表征。

对父母，服务和政策的影响

这项基础研究可以推动发展基于证据的政策和服务，这些政策和服务提高了语言和其他认知技能对学术成就很重要。但是，^11,12,33此类研究还可以为父母提供具体的证据的建议。这是俄勒冈大学脑发展实验室生产的非营利视频计划的重点（changingbrans.org.）。

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