大脑与阅读 

导语：当你阅读这段文字的同时，你的大脑中清楚的浮现出它们的意思。但是你了解其中的原理么？

关键字：阅读；大脑；大脑皮层；词汇库；

原文以及其他相关内容已经刊登：Frontiers for Young Minds. (Kassuba T and Kastner S (2015) The Reading Brain. Front Young Minds. 3:5. doi: 10.3389/frym.2015.00005)

你喜欢读书吗？阅读是人类区别于其他生物的独特行为之一，但是事实上，这种行为存在的历史却并不长。人类使用带有语法结构的口语进行交流的时间至少有10万年。而在早在250万年前我们就开始制造石器工具了。与之相对的，人类的书写和阅读历史只有几千年。

有资料表明，文字起源于美索不达米亚南部地区，也就是现今的伊拉克，由巴比伦人在距今5400年前创造。在当时也仅仅只有一部分人掌握了书写和阅读的技能。现今，学校教授我们书写和阅读的技巧，大多数人都有机会可以掌握这些技巧。然而，世界上仍有许多人，不管是大人还是小孩，从未有机会学习书写和阅读。我们把不会书写或阅读的人称为“文盲”，当今每十人中就有一人不会读写，也就是说，全球有接近8亿人是文盲。

图1 – 语言进化时间表。250万年前，人类就会使用工具；50万年前，人类才进入了通信“吼”时代，相对而言，读写对于人类来说是一项新技能。我们使用的系统化的语言和相应的语法结构是在大约十万年前形成的，而读与写的历史仅仅只有几千年。

图2-A 来自美索不达米亚，大约成型于公元前2900到3100年的苏美尔楔形文字石板，之后的5400年前，人们发明了文字的书写与阅读。早期的文字主要用于记录和保存商品交换的信息。人们使用芦苇在枕型的石板上绘制符号，大部分石板都是几英寸见方。芦苇在石板上留下了被我们称为楔形文字的标记。这些石板很有可能是大型庙宇关于粮食的记录。上图石板中描绘的是一名男性在沼泽中牵着两条狗或狩猎，或牧放野猪群。（图片来自大都会博物馆）

图2-B 在谷歌地图中显示的美索不达米亚地区的位置，也就是现今的伊拉克地区。

当我们阅读时，大脑中会发生哪些奇妙的过程呢？

大脑中的词汇库

我们的大脑中大约有三分之一的区域都用来分析肉眼所见之物。这些部分也就是我们通常所说视觉系统（visual system）。视觉系统的存在基础是大脑皮层（cortex），也就是我们大脑表面的沟壑结构。视觉系统所涉及的区域包括枕叶皮层（occipital cortex，图3中红色部分）、部分颞叶皮层（temporal cortex，黄色部分）和部分顶叶皮层（parietal cortex，绿色部分）。

图3 – 大脑中的词汇库。图中上半部分显示的是大脑左半部分的侧视图，亦称左侧半脑。下半部分显示的是左脑半球的仰视图。人类的大脑皮层（也就是那个充满沟壑的表面）被划分为四部分：枕叶皮层（红色）、颞叶皮层（黄色）、顶叶皮层（绿色）和额叶皮层（蓝色）。我们眼前所见的事物都通过视觉系统分析，而视觉系统则位于枕叶皮层（图中的眼睛标记处）以及部分的颞叶和顶叶皮层区域。人类的大脑已经进化出了专门处理语言信息的区域，我们对语言的表达和理解都在图中橙色边框的椭圆标示区域进行。词汇库或者说视觉词形区，是大脑中用来识别以书写形式表达的单词的部分，以紫色边框的椭圆标示。只有在仰视图中才能看见这部分区域。词汇库扮演了视觉系统与语言系统间的转换器的角色。

大脑的其他一些部分帮助我们理解和表达语言。这些区域大部分都在左脑半球。掌管语言理解的是左额叶皮层，而语言表达则依托于左侧顶叶皮层（见图3）。在我们进行阅读时，视觉系统和语言区域同时都在运作：视觉区域判断我们看见的是哪些单词，而语言区域告诉我们这单词都是什么意思。

大脑中有三分之一的部分同时与视觉和语言相关。我们称其为词汇库（wordbox），或者通常被称为视觉词形区（visual word form area）。这部分脑域将图形信息（如一系列点、圈和线组合而成的单词）转化为大脑中掌管语言的区域可以理解和处理的信息。总的来说，词汇库就是大脑中专门识别书面形式单词的一个区域。

那么词汇库是天生存在的还是后天学习获得的？不识字的人的大脑中是否也存在此区域呢？

脑中词汇库之形成

大脑中的词汇库是如何形成的？在我们学习阅读之前，我们并不知道一个单词的文字形式与发音形式间的关系——大脑只是把这当成图形而已。字母“O”是圆的，橘子或者篮球同样也是圆的。任何的形状信息都存储在大脑中的对象皮层（object cortex）中，这部分皮层位于视觉系统的颞叶皮层（见图4）。这个区域让我们可以将O与橘子和篮球区分开来，即使它们都是圆的。对象皮层同样也让我们可以区分不同事物的用途和本质：它让你意识到，你吃的是个橘子而不是个字母或者篮球！

图4

多亏了有了对象皮层，不论我们处于何种观察角度，都能分辨出不同的形状和物体。举个例子，我们既可以在体育馆门口远远地辨认出篮板上的篮筐，也可以在其正下方认出它来。就算篮筐翻转180度，我们还是能认出来。人们脑中的对象皮层始终做出同样的判断。

但是对于字母d来讲，左右翻转就变成了b，上下翻转又变成了q。这些情况下，它们的形状都没变，但是一旦我们学习了字母表，这些“形状”的意义和用法就发生改变，成为了不同的字母。我们的视觉系统在遇到d的时候，就需要精确地识别这是d，而不是一不小心识别成了b或者q。

当我们最初学习阅读时，词汇库开始在对象皮层中形成，而且依然可以从任何视角识别出相同形状——你可以倒着读，逆着读，各种花式读（图5）。但是随着时间的推进，词汇库意识到字母的顺序十分重要，因为这种顺序定义了单词——就像“pat”和“tap”有不同的意思（图4-B）。这就是为什么一般情况下英语是从左往右读而不是反过来。

图5

词汇库通过学习识别单词，并且会遵循特定语言中的规则，就像上文提到的从左往右读那样。这是随着我们阅读的学习过程而发展出来的一个大脑区域，通过训练，这部分脑域可以承担识别单词的任务，也就是在字母出现时精确地识别其外形和顺序（图4C）。总而言之，对象皮层会将p q b d识别为相同的形状（一个圈加一条线），而词汇库则将它们识别为四个不同的字母。因此，如果你熟识英语，那么你在读这英文文章时大脑中的词汇库就处于活动状态。那如果你阅读的是汉语文章，而你又看不懂中文呢？

词汇库的倾向性

你大脑中的词汇库在看到你最熟悉的语言书写的单词时最活跃。然而，不管何种文化何种语言，词汇库都是在相同的脑域中形成的。也就是说，说汉语的读中文、说英语的读英文时，词汇库才会最活跃（图6）。事实上，即使一个人天生目盲，通过触摸学会了阅读（读盲文），其大脑与正常人一样，也有一个词汇库。

图6 – 通过阅读使词汇库受到锻炼。全球范围内，不管一个人学习何种语言，词汇库都在大脑中的相同区域产生。一旦人学会了读和写，词汇库就会形成对于特定语言的倾向，就是经常举重会增加手臂肌肉一样。

我们的大脑被生活中的经历所塑造。大脑中有这样的一个区域——词汇库，当我们学习阅读时，词汇库会根据我们学习的语言而受到识别相关字形的训练。

（翻译：徐瑞铎；审校：蒋泱帅）