今天是:

科学研究

当前位置: 首页 >> 科学研究 >> 正文

成果速递 | 陆灵犀研究员在Imaging Neuroscience发表颅内电生理研究揭示人脑语言结构构建的神经机制

发布日期:2026-03-17    作者:     来源:     点击:

近日,北京语言大学心理与认知科学学院陆灵犀研究员与合作者的研究成果 “Intracranial mapping of linguistic structure building during listening speech comprehension” 发表于脑影像学领域国际学术期刊 Imaging Neuroscience,利用颅内电生理记录系统揭示了人类大脑在听觉语言理解过程中构建语言层级结构的神经动态过程。

语言理解是人类最重要的认知能力之一。在日常交流中,人们需要在连续的语音流中迅速提取信息,并逐步构建不同层级的语言结构,例如音节、词语以及更高层级的语言单位。然而,大脑是如何在听到连续语音的同时实时构建这些语言结构的,其神经机制仍缺乏直接证据。以往研究多依赖脑磁图(MEG)、功能磁共振成像(fMRI)等非侵入性脑成像技术,这些方法虽然能够揭示相关脑区的功能,但难以直接刻画大脑在构建语言层级结构时的时空精细神经动态过程。

在本研究中,研究团队利用人类颅内立体定位脑电图记录(stereo-electroencephalography, sEEG),通过20名受试者大脑中植入的分布于全脑范围的1743个电极位点,直接测量了人脑在自然听觉语言理解过程中对不同语言结构层级的神经响应。研究结果发现,大脑神经活动能够在不同频率上追踪语言结构构建过程,并在相应频段上表现出显著的节律性响应,从而反映不同层级语言单位的神经表征。

进一步分析表明,不同语言结构层级在大脑中呈现出明显的空间分工:初级听觉皮层主要对音节层级结构表现出最强响应,而颞上回和额下回等语言相关脑区则更多参与短语和句子层级结构的加工。此外,颅内脑电记录还发现左侧语言网络中的high-gamma频段神经活动呈现稀疏而特定的空间分布,提示不同脑区可能承担不同层级语言结构加工的功能。

这些结果表明,人类大脑在听觉语言理解过程中能够通过不同时间尺度的神经活动追踪语言结构,并在皮层网络中形成具有功能分化的层级加工模式。该研究为理解人脑如何在连续语音输入中逐步构建语言结构提供了新的神经证据,也为进一步探索语言理解机制提供了重要参考。

本研究的第一作者为北京语言大学心理与认知科学学院陆灵犀研究员,合作者来自北京大学、首都医科大学三博脑科医院等多家单位。北京大学磁共振成像研究中心高家红教授和北京大学心理与认知科学学院王茜副研究员为论文的共同通讯作者。

Lu, L., Luo, L., Li, S., Xu, N., Wang, X., Luan, G., Wang, Q., & Gao, J.-H. (2026) Intracranial mapping of linguistic structure building during listening speech comprehension. Imaging Neuroscience. 4: IMAG.a.1158

https://doi.org/10.1162/IMAG.a.1158


下一条:成果速递丨何涛副研究员课题组发表研究:揭示眼动对视觉工作记忆神经表征的影响