打破学习汉语最难一关!迷走神经刺激术不只能救癫痫

 

打破学习汉语最难一关!迷走神经刺激术不只能救癫痫

论全世界最难学的语言,汉语绝对榜上有名。无论是从象形位子演化来的“方块字”,还是带有几个声调的读音,都是学习者面对的大难关。不过,美国科学家的新研究将帮很多汉语学习者解决这个问题。

匹兹堡大学和加州大学旧金山分校的神经科学家们的最新研究表明,他们开发的一种类似耳塞的简单装置,能够不知不觉地刺激通向大脑的关键神经,进而显著提高佩戴者学习新语言听读的能力。

如前所述,汉语普通话被认为是英语母语者最难学习的语言之一,部分原因是汉语用音调来区分原本发音相同的字符的意思。

在发表在《科学学习》杂志(Science of Learning,《自然》的伙伴杂志)上的新研究中,研究人员通过精确定时、无创性地刺激迷走神经(大脑与其他部分连接起来的12条颅神经中最长的),显著提高了英语母语者区分普通话音调的能力。更重要的是,迷走神经刺激使研究参与者能够以之前2倍的速度学会普通话。

研究人员使用了一种称为经皮迷走神经刺激(tVNS)的非侵入性技术,即在外耳放置一个小刺激器,利用不可见的电脉冲刺激迷走神经附近的一个分支,从而激活迷走神经。

在他们的研究中,研究人员招募了36名以英语为母语的成年人,并训练他们识别自然语言例子中普通话的四个声调,使用实验室开发的一组任务来研究语言学习的神经生物学。

受试者在接受tVNS与2个普通话声调配对时,在学习辨别声调方面表现出快速的进步。在训练结束时,这些参与者的音调分类水平平均提高了13%,峰值的速度是那些佩戴tVNS设备但从未接受过刺激的对照组的2倍。

这是首次证明,非侵入性迷走神经刺激可以增强健康人学习语言等复杂认知技能,这可能为提高认知能力打开了一扇大门。

研究人员现在正在测试更长时间的tVNS训练是否会影响参与者区分另外2种音调的能力,这2种音调在目前的研究中没有得到显著改善。

过去人们普遍认为,人在成年后无法学习新语言的发音模式,但这项研究证实,并非每个人都如此。而且这项研究证实,tVNS有助于减少学习能力的个人差异。

近年,刺激迷走神经主要用于治疗癫痫。湖南省儿童医院上月首次通过迷走神经刺激术,不开颅治疗了儿童难治性癫痫。

医生通过手术在孩子的颈部植入一个电极、胸口处植入一个发生器后,就可以通过发生器指导电极刺激迷走神经,减少患者难以自抑的不断抽搐。

发生器可以藉由电磁感应,由医生在体外控制其发出的电流强度,进而达到根据患者的病情实时调整治疗方案的目的。电极植入后,如无特殊情况可以终生使用,发生器则根据电量的使用情况判断其更新周期。

与常规的药物治疗容易产生耐药性不同,迷走神经刺激术因为可以控制电流强度,随着时间的推移,医生不断摸索出更加适合患者个体的治疗方案后,效果会比刚植入时更好。

此外,随着对迷走神经刺激术的研究深入 最近被认为对从抑郁症到炎症性疾病等一系列病症都有好处,但具体实现的还不清楚。

但包括湖南省儿童医院的手术在内,这些研究大多使用了侵入性刺激方式,包括将脉冲发生器植入胸部。相比之下,使用简单、无创的迷走神经刺激能够显著提高学习能力,这可能导致临床和商业应用的成本和安全性显著提高。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:

[1]https://www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200806092437.htm

[2]https://www.nature.com/articles/s41539-020-0070-0

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