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科研进展

丁国盛课题组在Developmental science发表论文揭示跨文化视角下阅读脑网络发展的普遍性与特异性

2023年4月23日,我们迎来了第28个世界读书日。人间四月读书日,不负春光与君约。在全民阅读时代,下至儿童上至老人,越来越多的人爱上阅读,享受读书带来的乐趣。阅读习得是一种文化习得的过程,探索阅读的神经机制可以为了解人类大脑的功能进化和文化效应提供很好的视角。一方面,一系列跨文化普遍性的神经机制表明,在阅读技能发展的过程中,有一种内在的原则在支配大脑的功能进化,从而导致阅读的神经机制可能具有跨书写系统的普遍性。另一方面,跨文化特异性的机制则暗示,在大脑的功能进化过程中,不同的书写系统和内在机制之间存在交互作用,从而导致阅读的神经机制可能具有特异性。探究语言的普遍性和特异性的发展问题有助于我们在跨文化视角下理解大脑的发展和进化规律。


以往的元分析研究已经讨论了人类在阅读不同正字法深度的语言文字时的神经机制。然而,很少有元分析研究聚焦于语言间的普遍性和特异性这一问题,并且目前尚不清楚不同语言的阅读脑网络的空间分布如何随着发展而变化。2023年2月3日,《Developmental Science》在线发表了北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室丁国盛教授课题组的研究论文——“Universality and language specificity of brain reading networks: A developmental perspective”。该研究使用了面向fMRI研究的元分析方法,考察了两种语言之间关系的发展趋势,着重在发展背景下关注了普遍性阅读脑网络和特异性阅读脑网络的汇聚和分离趋势。

 

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该项研究采用标准的元分析流程,选取了61篇中文母语者执行中文阅读任务的fMRI研究报告,以及64篇英文母语者执行英文阅读任务的fMRI研究报告。为增强元分析结果的稳健性,该研究结合了ALE (Activation likelihood estimation)和SDM (Seed-based d mapping)两种方法,从而实现不同方法所得发现的相互印证。元分析结果显示,普遍性阅读网络和特异性阅读网络在儿童组和成人组表现出不同的空间分布模式。随着年龄增加,特异性阅读网络的范围逐渐缩小,普遍性阅读网络的范围逐渐扩大。这些结果表明不同书写系统对于阅读网络的作用出现在儿童习得文字的初期,并且不同语言的阅读网络随着年龄增长在空间分布上越来越汇聚。此外,无论在中文阅读还是英文阅读中,左侧顶下小叶的效应量都表现出了成人组大于儿童组的趋势。这表明两种不同语言的阅读神经机制存在一种共享的发展特征,并且这一共享的发展特征主要体现在左侧顶下小叶这一脑区。


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 跨语言的普遍性和语言特异性的变化趋势

 

总之,该研究从跨文化的视角揭示了阅读网络的发展效应,发现两种不同语言的阅读神经机制存在一种共享的发展特征。研究揭示了基因和文化在人类大脑功能发展中的交互作用,为理解大脑阅读网络的功能进化和文化调控提供了新的观点, 具有重要理论意义。该项研究得到了国家自然科学基金(3197103631971039)的资助。北京师范大学丁国盛课题组博士生张佳和硕士生陈洁为本论文的并列第一作者,丁国盛教授为通讯作者。

文章链接:

https://doi.org/10.1111/desc.13379

相关研究成果:

Zhang, J., Chen, J., & Ding, G. (2023). Universality and language specificity of brain reading networks: A developmental perspective. Developmental Science, e13379.

Li, H., Zhang, J., & Ding, G. (2021). Reading across writing systems: A meta-analysis of the neural correlates for first and second language reading. Bilingualism: Language and Cognition, 24(3), 537-548.

Zhang, J., Li, H., Zhang, M., Wang, Z., Ao, X., Jian, J., Wei, N., Liu, H., Ding, G., & Meng, X. (2023). Functional preference of the left inferior parietal lobule to second language reading. NeuroImage, 270, 119989.