洛朗·科昂

視覺詞形區(qū)是與閱讀有關的區(qū)域。這個識別文字的區(qū)域有三個發(fā)展史。第一個是生物發(fā)展史，人腦中有兩個系統(tǒng)，一個是從百萬年的進化歷程中繼承下來的視覺系統(tǒng)，一個是語言系統(tǒng)，它更加晚近，是一種文化歷史的發(fā)展產(chǎn)物。第二個是文化發(fā)展史，在大約5000年前，人類發(fā)明了不同的文字系統(tǒng)，它將視覺與語言聯(lián)結起來，使語言可視化。第三是個體發(fā)展史，兒童學習特殊的文字系統(tǒng)，這與口語的獲得非常不同，因為口語的獲得相對來說是自動的，而閱讀需要教學，需要大量的時間和努力。

閱讀的第一個步驟是視覺系統(tǒng)的加工，它識別眼睛看到的字母和這些字母的順序。這個階段能夠將字母的大小寫形態(tài)識別為同一個字母，比如大寫的“A”與小寫的“a”，這兩個字母雖然在形態(tài)上很不一樣，但是它們指的是同一個字母。閱讀的第二個步驟，是在視覺系統(tǒng)和語言系統(tǒng)之間建立初步的連接，獲得儲存于大腦中的詞語的意義和發(fā)音。閱讀的學習會改變視覺系統(tǒng)以及視覺系統(tǒng)與語言系統(tǒng)的連接。對比文盲與非文盲被試，我們可以看到，第一，閱讀導致了視覺系統(tǒng)發(fā)生了變化，閱讀能力越強，視覺詞形區(qū)的激活越強;第二，閱讀還導致了口語加工網(wǎng)絡的變化，閱讀能力越強，負責口語加工的區(qū)域激活也就越強;第三，學會閱讀之后，聽到一個詞，并對它產(chǎn)生注意，就會激活視覺系統(tǒng)。第二個和第三個改變表明視覺系統(tǒng)和口語系統(tǒng)之間建立了新的連接，也就是說，可以通過視覺激活口語區(qū)域，也可以通過口語激活視覺區(qū)域。

視覺詞形區(qū)是在兒童學會了閱讀之后才出現(xiàn)的。在6歲的沒有學習識字的兒童腦中，黃色部分是被房屋所激活的區(qū)域，藍色部分是被棋盤格所激活的區(qū)域。這個時候你看不到被單詞激活的區(qū)域，但是在已經(jīng)學會識字的6歲兒童的腦中，你就可以看到綠色區(qū)域。這個區(qū)域被單詞所激活，是在閱讀學習的過程中出現(xiàn)的。在9歲時，它會穩(wěn)定在這個綠色的區(qū)域。

閱讀的熟練程度不同，大腦對單詞識別的反應也不同。在學習閱讀之前，大腦枕顳區(qū)對單詞并沒有出現(xiàn)任何激活，但是在兒童第一年學習閱讀之后，你就可以看到枕顳區(qū)的激活，以及其他區(qū)域廣泛的激活，這表明兒童學習閱讀時需要付出努力。在學習閱讀的第三年之后，你會看到視覺系統(tǒng)中的特殊激活，而其他區(qū)域的激活消失了，因為對這時的兒童來說，閱讀已經(jīng)很容易了。

隨著閱讀習得以及視覺詞形系統(tǒng)的發(fā)展，這一區(qū)域的功能會產(chǎn)生新的變化。它在文字識別的時候克服了鏡像恒常性的特征。例如，對于一對蒙娜麗莎的鏡像圖，我們很難確定哪個是真正的蒙娜麗莎。視覺系統(tǒng)無法區(qū)分鏡像圖畫，但是對于文字系統(tǒng)則不同，因為單詞鏡像翻轉以后就成為一個意義完全不同的單詞了，兒童在學習閱讀時必須克服鏡像恒常性。借助功能性磁共振成像技術，運用人腦的啟動效應，就可以探測出人腦中鏡像恒常性的特征。啟動效應的原理是，當你看同一個物體兩次后，視覺系統(tǒng)的激活就會降低。視覺系統(tǒng)在看到一把椅子后再看見一個勺子，比看到一把椅子后再看到同一把椅子會有更高的激活。視覺詞形區(qū)把這兩只不同朝向的熊看作是同一只熊，就會出現(xiàn)啟動效應。但是如果你不用熊而用單詞，就不會出現(xiàn)啟動效應，如mido和obim，視覺詞形區(qū)不會認為這兩個鏡像字是相同的，事實上，這兩個字確實不同。如果你不是文盲，你會覺得判斷這兩張鏡像圖畫是不是同一物體比較困難，但文盲就會覺得比較容易，因為他們并不需要克服這種鏡像一致性。

為什么人類的視覺詞形區(qū)非常精準地位于同一位置呢？有兩種解釋。第一種是來自知覺屬性的解釋，認為這一區(qū)域更偏好視野的中心位置，我們需要中心視野來辨認單詞，因為細節(jié)對單詞的辨認非常重要。第二種理論解釋來自神經(jīng)系統(tǒng)的位置，認為視覺詞形區(qū)和負責語言的腦區(qū)聯(lián)系非常緊密。舉個例子，視覺詞形區(qū)的位置偏側化與語言偏側化是高度相關的，在人腦中，如果負責語言的腦區(qū)在左側，那么視覺詞形區(qū)也在左側;如果負責語言的腦區(qū)在右側，那么視覺詞形區(qū)也在右側。因此，視覺詞形區(qū)位置的特殊性，部分是與語言腦區(qū)的位置相關的。

追蹤視覺詞形區(qū)的白質(zhì)纖維通路時，可以看到它對語言區(qū)的投射會比面孔區(qū)對語言區(qū)的投射更多，這表明，視覺詞形區(qū)相比鄰近區(qū)域能更好地與語言區(qū)連接。這也就是為什么這一區(qū)域會被選作閱讀特異性區(qū)域的一個原因。我們在研究中使用了擴散張量磁共振成像技術，這是一種追蹤白質(zhì)通路的方法。白質(zhì)是連接大腦不同區(qū)域的纖維通路，擴散張量磁共振成像技術可以確認這些腦區(qū)之間的連接通路，但是卻難以確定不同腦區(qū)之間這種更強的連接是基于后天學習經(jīng)驗的結果還是先天的結構使然。比較成年文盲和非文盲，我們就會看到，這些纖維通路在非文盲的腦中會更好地組織起來，但這并不表明在閱讀習得之前這種連接就有了先天的偏好，實際上，很可能是因為閱讀導致了這種偏好連接的增強。也有一些研究數(shù)據(jù)表明，這種偏好連接在閱讀習得之前就已經(jīng)存在了。所以兩種可能都是有的?？赡苋四X中先天就已經(jīng)存在視覺詞形區(qū)與語言區(qū)連接的偏好，而習得閱讀后這種連接又增強了。

同時，視覺詞形區(qū)的這種特異性似乎不僅來源于視覺輸入。天生的盲人通過手指觸覺來閱讀文字，沒有視覺輸入。研究發(fā)現(xiàn)，他們閱讀時也同樣激活了相同區(qū)域的視覺詞形區(qū)，這似乎表明在不存在視覺輸入的情況下，視覺詞形區(qū)的特異性只受到語言區(qū)的驅動。但是筆者認為，對于盲人與正常人來說，這是不相同的情況。在功能性磁共振研究中，我們發(fā)現(xiàn)，盲人的視覺詞形區(qū)在聽到有意義的詞語和句子時也會產(chǎn)生激活，但是正常人則不同。這表明，盲人的視覺詞形區(qū)比正常人的視覺詞形區(qū)在語言加工中發(fā)揮了更多的作用。我們的另外一個實驗發(fā)現(xiàn)，盲人的視覺詞形區(qū)在語義加工過程中會產(chǎn)生激活，但這并不代表盲人的視覺詞形區(qū)儲存著語義信息。這個實驗使用了腦磁圖的技術，目的是驗證盲人的視覺皮層是否儲存著語義信息。我們讓盲人和正常人聽一系列詞匯做語義判斷，當單詞為動物時按左鍵，單詞為物體時按右鍵。在正常人的腦中可以看到傳統(tǒng)語言區(qū)的激活，在盲人的腦中也可以看到傳統(tǒng)語言區(qū)的激活，但大腦后部的視覺皮層也存在激活，而且很強烈。比較這兩組被試的圖像可以看到兩者的差別，盲人在聽到有意義詞匯的時候，相比正常人，激活了視覺皮層，當然這種激活無法證明盲人的視覺皮層存在語義信息。我們運用解碼技術來提取大腦的信號，分析被試是否在聽動物詞匯、工具詞匯、植物詞匯。這項研究表明，盲人的視覺皮層的確儲存了語義信息，而正常人卻沒有。

綜上所述，我們得出如下結論：第一，視覺詞形區(qū)與語言區(qū)之間具有連接的優(yōu)勢，在閱讀習得之前就已經(jīng)存在，并在閱讀習得之后得到加強;第二，當兒童有了視覺輸入，并接受了教育，閱讀的專門化區(qū)域就會出現(xiàn);第三，盲人視覺詞形區(qū)具有語義表征的功能，這說明視覺皮層被剝奪視覺輸入后，視覺詞形區(qū)仍然通過語言加工的途徑再利用視覺皮質(zhì)。