阅读能力，是大脑被劫持的结果

作者 | Gabrielle Torre

翻译 | 刘晓彤

审校 | 酷炫脑

编辑 | Mandy

你现在正在做什么？我没有超能力，但我可以肯定，你正在阅读。你正逐字阅读这句话，并从构成文字的一笔一划中提取意义 。仔细想想，你现在正在做的事（阅读）其实非常困难。

那么，完成阅读的神经过程究竟是怎样的？

阅读是人类文明的产物，它是人类独有的认知过程。大约公元 3500 年以前，我们的祖先开始使用符号来传达有意义的声音。尽管 “公元 3500 年以前” 听起来十分久远，但如果我们考虑到像阅读这样的文化发明对生物施加进化压力所需的时间，实际上它并非那么遥远。不同于视觉和听觉这样的基本感觉系统（它们不是文化发明）—— 阅读在进化时间表上存在的时间不够长，并没有长到催生出一个大脑的功能专区。是的，在进化过程中，由于大脑太晚才学会它，阅读功能被我们的大脑遗漏了。与驾驶或魔术等其他习得技能不同，读写能力对绝大多数人而言是成功所必备的工具。科学家当然有可能会期望看到整个人群都使用相同的大脑区域来完成阅读。

阅读具体用到了哪些脑回路？以及为什么是这些回路？它们成为了科学家想要弄清楚的重要问题，即大脑是如何习得阅读这种文化发明技能的?

关于这个问题，一个流行的假说为 “大脑神经元再利用” 假说。与许多其他科学名词不同， 这一表述十分直白。该假说由法兰西学院（Collège de France）的阅读问题研究人员提出，它认为现有的神经元，被重新用于执行阅读任务所需的过程。为了帮助说明这一点，让我们回过头来想想你现在正在做什么。当你在阅读时，会执行三个非常具体的过程:  1)看到一个单词，2)确定单词的含义，以及 3)发声说出这个单词

幸运的是，对于阅读而言，专门执行这些特定过程的区域已经存在于我们的大脑中了。然而这些过程不是独一无二的，除了作用于阅读，他们对其他需要类似神经元计算的任务而言， 也必不可少。首先，视觉字形处理区 VWFA (visual word form area) 位于颞枕叶皮层 (temporal-occipital cortex) 中，该区域中的神经元能够识别低级视觉刺激，比如构成字母“g”的线条。从进化的角度来看，科学家们认为 VWFA 已经发展到能够帮助人们认识低级的、自然形成的形状，例如环境中的地平线。 VWFA 因此有助于人们识别构成字母的形状。有关病变研究表明，这个区域对有一定文化水平的人来说十分重要，因为该区域影响着他们识别单词的能力——VWFA 损伤会导致阅读困难，但不会影响人们处理其它更普通的形状或视觉刺激的能力。其次，位于颞顶皮层 (temporo-parietal cortex) 中的两个区域——缘上回 SMG (supramarginal gyrus) 和角回（angular gyrus)——涉及语言的感知和解释。他们是用来确定单词含义的工具。阅读使用了颞顶皮层(temporo-parietal cortex)中的这些脑回来建立单词形态与意义之间的联系（例如，这部分大脑含有的神经元帮助你阅读这个句子，并将单词”神经元“与”脑细胞“联系起来！）最后，你的大脑把现在有意义的单词形态发送到额下回 IFG（inferior frontal gyrus）。IFG 是一个众所周知的大脑语言中心，并且对语言的运动控制至关重要。在这里，IFG 执行分析单词发音组成和出声朗读单词的最终过程。 在你读出“神经元”这个单词这一很短的时间内，大脑中这三个部分所做的努力比你想象的多得多。

我们刚刚描述的这 3 个区域——1)视觉字形处理区 VWFA，2)颞顶叶脑回， 3)额下回 IFG 构成了典型的“阅读网络“，它本质上是一组被劫持的神经元。大脑中的这些部分并非生来就会阅读。记住:根据“神经元再利用”理论，阅读行为教导大脑利用这些区域中与生俱来的独特过程，以达到获取读写能力的目的。功能成像研究也支持这一理论。乔治城大学 (Georgetown University) 的研究人员表示，人在发育过程中，学会了如何劫持这些系统以进行阅读。劫持？你没看错，这个词似乎不太友好。但是从某种意义上来说，事实确实如此。 在我们学习阅读之前，阅读网络或多或少处于休眠状态，但随着阅读技能被习得，阅读网络被迫变得活跃。从童年到成年，阅读网络中的大脑活动模式逐渐增加。十分重要的一点是， 这些区域的大脑活动与语音能力相关，语音能力是阅读任务中的一个关键部分。语音能力使你知道 “ski” 中的 “i” 与 “glide” 中的 “i” 发音不同。你的大脑活动反映了你的这些能力，而这意味着你越擅长阅读，你的阅读网络在执行阅读任务期间越活跃。

从未学习过阅读的人，他们的阅读神经网络是什么样的？

我们从一项具有里程碑意义的研究中了解到，在文盲的大脑中，包括颞顶叶脑回(负责将字形与意义对应)在内的多个脑区的灰质都相对较少(仔细想一想:这与神经元数量有关)。此外，该研究还显示，文盲大脑左右半球之间的白质也同样较少(仔细想一想:这与大脑内的线路有关)，这种现象可能是文盲大脑左半球处理阅读的需求较少所致。

有阅读障碍的人，比如诵读困难症患者，同样也能利用上 “阅读劫持大脑” 的方式。一项干预研究表明，患有阅读障碍的儿童经过至少八周的强化阅读技能训练后，其阅读网络内外都可以观察到灰质的增加。有趣的是，干预期间，在诵读困难症读者身上观察到的灰质增加的大脑区域包括海马区，而海马区对学习和记忆至关重要。这些在阅读障碍者身上观察到的 发现加深了我们对于阅读的科学理解，阅读作为一项习得技能可以以它独特的方式改变我们的大脑。

阅读研究的下一步是什么？

科学家们已经开始测试与这个认知过程有关的新的假说。例如，虽然我们知道社会经济地位和智力等因素会影响阅读能力，但我们尚未理解这些因素究竟是如何影响阅读与大脑之间的关系的。另一个令人兴奋的领域与计算障碍有关，这是一种数学特异性疾病，许多患有诵读困难症的人也同时患有计算障碍。一些科学家已经开始测试数学和阅读是否共享相同的神经网络。 以一种特殊的方式，计算障碍和诵读障碍是否是以一种特殊的方式来劫持大脑？最后，关于阅读最大的奥秘之一也许是，我们仍然不知道阅读障碍是大脑阅读网络异常的原因还是结果。

你的大脑感到被劫持了吗？很可能没有。多年的阅读学习使这种神经过程变得如与生俱来般自然，不过需要记住的是：阅读是一种习得技能，我们总能从练习中获益。尽管你的阅读网络可能已经完全成形，但获取新单词和新知识总是没有坏处。

文章来源:

https://knowingneurons.com/2017/07/26/reading-brains-best-hijacker/#comments

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