Patricia Kuhl 談嬰兒的語言天分

Patricia Kuhl: The linguistic genius of babies

在TEDxRainier中,Patricia Kuhl分享了關於嬰兒如何學習不同語言的驚人發現-藉由聆聽周遭人說話,並對他們需要瞭解的語音「做統計」。藉由聰明的實驗(和腦部掃描),顯示六個月大嬰兒使用複雜的推理來瞭解周遭世界。

講者介紹

Patricia Kuhl

Patricia Kuhl研究我們嬰兒時期如何學習語言,觀察在語言學習過程中大腦的發展如何形成。

Patricia Kuhl是華盛頓大學大腦與學習科學研究所共同所長。她在早期語言和大腦發展上的研究獲得國際認可,研究顯示出孩童在相當年幼時即擁有學習能力。Kuhl的研究深具重要性,證明了多早接觸語言可改變大腦。此研究對於發展關鍵時期,雙語教育和閱讀準備,跟語言有關的發展障礙,以及電腦對語言的理解都深具影響。

譯者介紹

翻譯人員洪曉慧

繁體編輯朱學恒、洪曉慧

簡體編輯朱學恒、洪曉慧

檔案後製處理洪曉慧、謝旻均


Patricia Kuhl 談嬰兒的語言天分

  • 請大家看一看這個小嬰兒,你會被她的眼睛所吸引,也會想摸摸她粉嫩的肌膚,但是今天我要跟大家談談你所看不到的東西,在她的小腦袋裡發生的事情。現代的神經科學儀器向我們顯示,腦袋瓜裡發生的是極度高深的事,我們研究的結果將會向我們揭示浪漫作家和詩人所描述的,小孩有如「天空般開放」的心靈。

    我們在這裡看到的是一位在印度的母親,她說的是一種叫做Koro的新發現語言,她正在跟她的寶寶講話,這個媽媽和全世界共800個講Koro語的人都很清楚,想保存這個語言就必須跟新生兒說這個語言,這裡面有個關鍵的謎題:為什麼跟你我這樣的成年人說是無法保存這個語言的呢?嗯,這跟你我的大腦有關。我們知道的是,學習語言有一段關鍵時期,讀懂這張投影片的方法是看水平軸上你的年齡。(笑聲)你可以看到,垂直軸是你學習第二外語的能力,嬰兒和幼童在七歲前都是學習語言的天才,之後這個能力就會逐漸遞減,青春期後曲線就掉到圖外了。所有科學家都認同這條曲線,但全世界各大實驗室都試圖找出產生這種情形的原因。

    我實驗室的研究著眼於發展過程中第一個關鍵時期,也就是嬰兒試著掌握使用在語言中的語音時期。我們認為,藉由研究語音是如何被學習的,就能建立起學習其他語言的模式,也許還能找出可能存在於幼童期發展出社交能力、情緒、認知能力的關鍵時期,所以我們研究嬰兒,用了一個我們用於世界各地和所有語言中語音上的技巧,我們把嬰兒放在父母大腿上,訓練嬰兒聽到語音改變時轉頭,像從「ah」變成「ee」時,如果他們在對的時間轉頭,這個黑盒子就會亮起來,熊貓也會開始敲鼓,六個月大的嬰兒很喜歡這個遊戲。

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  • 我們從中瞭解到什麼?世界上所有的嬰兒,我喜歡稱呼他們為世界公民,都能分辨所有語言中的所有語音,不論我們在哪一國用哪一種語言測試。這很了不起,因為你我都辦不到。我們是受到文化束縛的聆聽者,我們能分辨我們自己語言裡的語音,無法分辨外國語言裡的語音,所以問題來了,這些世界公民是什麼時候變成像我們一樣受文化束縛的聆聽者?答案是:一歲以前。你在這裡看到的是對東京和美國嬰兒進行的轉頭測試,這是在西雅圖做的,他們分別聽「ra」和「la」,在英語中很重要的語音,但日語中不是,六到八個月的嬰兒表現完全一樣。兩個月後,不可思議的事發生了。美國的嬰兒分辨得越來越好,日本的嬰兒卻越來越差,這兩組嬰兒正同處於準備學習母語的階段。

    所以問題是,在這關鍵的兩個月發生了什麼事?這是語音發展的重要階段,在嬰兒腦袋裡發生了什麼事?有兩件事發生了:第一,嬰兒一直專心聽我們的說話,他們一邊聽一邊在腦海裡作統計,他們在做統計,聽兩個媽媽說的「媽媽語」,也就是我們對小孩說話時一般用的語言,先是英語,再來是日語。

    (影片)美國媽媽:啊,我好喜歡你的藍色大眼睛,好漂亮,好美喔!

    日本媽媽:[日語]

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  • Patricia Kuhl :在語言產生的階段,當嬰兒聆聽的時候,他們是在做統計,統計他們聽到的語音,語音的分佈情況也會改變,我們得知的是,嬰兒們對語音統計很敏感,英語和日語的語音統計十分不同,英語有很多的「R」和「L」,從這個分佈可以看出,日語的語音分佈是完全不同的,我們可以看到有一群分佈於其間的語音,就是所謂日語的R,嬰兒會吸收語言的統計分佈,進而改變他們的大腦,這使他們從世界公民變成跟我們一樣受文化限制的聆聽者。但我們成年人不再會吸收這些統計結果,我們受制於早期發展時形成的記憶。

    所以我們這裡看到的是,這個關鍵時期如何改變我們的語言模式,我們從數學的觀點來看,語言資訊的學習在分佈穩定後就會慢下來,對會雙語的人來說,這引發很多疑問。會雙語的人必須同時記住兩套統計資料,並隨著談話對象在兩者間切換。

    所以我們自問,嬰兒可以對全新的語言作統計嗎?我們測試了這個,讓處在發展關鍵時期,從未聽過第二種語言的美國嬰兒第一次聽中文。我們已經知道,用中文語音測試在臺北或西雅圖的單語嬰兒,他們顯示相同的模式,六到八個月大的嬰兒完全一樣。兩個月以後,不可思議的事發生了,臺灣的嬰兒變得更好,美國嬰兒則不是。我們接下來讓這個關鍵期的美國嬰兒聽中文,就像有個說中文的親戚來拜訪一個月,住在你家裡,並讓嬰兒上了12堂中文課,這是一段在實驗室的影片。

    (影片)中文:發生了什麼事情呢?小小熊七七在這裡,一個綠色的圈圈,綠色的圈圈,綠色的圈圈,轉一下,轉一圈!嘿,一圈,再一次喔!轉一,一,二,三。

    PK:所以,我們對這些小腦袋做了什麼?(笑聲)我們必須進行一個控制組,來證明光進一趟實驗室是無法增進你中文能力的,所以有一組嬰兒來實驗室聽英語,我們可以從圖上看到,接觸英語並不能增進他們的中文能力,但看看聽了12堂中文課的嬰兒有什麼改變?他們的中文就跟住在臺灣聽了十個半月中文的嬰兒一樣好,這證明了嬰兒能對新的語言做統計,不論你讓他們聽什麼語言,他們都會做統計。

    我們也想知道人類在這個學習裡面扮演著什麼角色,所以我們又測試了另一組嬰兒,他們也聽了12堂中文課,但是是透過電視(視覺組),另外有一組嬰兒是在螢幕上只有泰迪熊的電視聽中文(聽覺組)。我們對他們的腦袋做什麼了?這裡看到的是聽覺組的結果,完全沒學到什麼,這是視覺組的結果,也沒有學到東西,所以嬰兒只會對真人的聲音作統計。嬰兒作語音統計時是由掌管社交的大腦來控制。

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  • 我們想進入大腦裡,看看嬰兒在電視和真人前,大腦發生什麼不同情況。幸運的是,我們有個新機器,腦磁圖監測儀能幫我們做到這一點。這看起來像火星來的吹風機,但完全安全,完全非侵入性,而且是靜音的,空間上的觀測精確度達毫米,並有達毫秒的時間精確度,使用了306個SQUIDs,這些是超導量子干涉元件,可以偵測我們思考時大腦磁場的改變,我們是全世界第一個用腦磁儀記錄嬰兒學習時腦波的變化。

    這是小Emma,她六個月大,她正用耳裡的耳機聽不同的語言。你可以看到,她可以自由轉動,我們用頭盔裡的小球來追蹤她的頭,所以她可以完全不受限制的自由轉動。這是科技的精心傑作,我們在看什麼?我們在看嬰兒的大腦,當嬰兒聽到她母語裡的字時,聽覺區會亮起來,接著四周鄰近區域也會亮起來。我們認為這和一致性有關,使大腦與不同區域同步,並且有因果關係,大腦區域引起其他區域的活化。

    我們開啟了一個關於嬰兒大腦發展知識的偉大黃金時期,我們將能觀察幼童的大腦,當他們產生情緒、學習說話和閱讀,當他們解決數學問題,或興起一個念頭時,我們也將能發明針對腦部的治療,來醫治有學習障礙的小孩,就像詩人和作家描寫的一樣,我想,我們將能夠看到那不可思議開放的、全然而完整開放的孩童心靈。在研究孩童大腦的同時,我們也將能解開,這對人類來說意味著什麼這個深奧的事實,在這個過程中,我們也能使我們心靈保持在終身學習的狀態。

    謝謝大家。

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