2.2 言语感知的生理基础

当听者对听到的声音和言语进行感知时,他们通常会把听到的言语刺激与头脑中内在的标准进行比较,这种评判标准是听者根据自己的语言经验建立起来的(Kreiman et al.,1993)。听者对言语的感知属于言语链(the speech chain,即一系列事件)的一部分。人们对言语的研究常被概述成对言语链的研究:首先是说者的大脑组织语句,然后是言语的声学运动,最后是听者的大脑对语句的理解。这三个步骤分别对应语音学的三个分支:发音语音学(articulatory phonetics)、声学语音学(acoustic phonetics)和听觉语音学(auditory phonetics)。发音语音学研究发音器官及其在发音中的作用;声学语音学研究携带口耳之间言语声的声波的物理特性;听觉语音学研究人耳和大脑加工和解释言语声的方法(特拉斯克,2000)。图2.1清晰直观地表现出语音是如何围绕言语链各环节进行研究的。

言语链中显示言语传播涉及语言、生理和声学三个层面,并区分了说者和听者,以及言语产出和言语感知(理解)。就说者一方而言,首先,说者调动声带肌肉产出言语,发出来的声波通过空气传播到听者的耳朵中。说话所产生的声波不仅传到听者的耳朵里,说者自己也能听到自己的声音。大脑指令发音器官发出来的声音重新被说者的听觉器官(人耳)接收,通过感觉神经把声音反馈到大脑中。大脑根据反馈的声音判断发出的声音是否符合要求。如果不合要求,大脑会通过运动神经指令发音器官迅速做出调整。由此可见,声音反馈对说者本人的言语产出起着重要的作用。如果说者听不到自己的语音反馈,就无法监测和调整自己的言语信息,可能会发生言语失常。就听者一方而言,声波进入人耳,然后经由感觉系统传输到大脑,大脑对听到的声音进行感知和理解。

图2.1 言语链各环节图解本图来自http://www.myoops.org/main.php? act=course & id=2175

听者对言语的感知依靠耳朵来接收和分析语音,这看似简单的过程其实非常复杂。人耳能感觉到空气压力极微小的变化,是非常灵敏的器官,由外耳、中耳和内耳组成。外耳包括耳廓、耳道和鼓膜;中耳由锤骨、砧骨和镫骨三块听小骨组成;内耳深埋在头骨中,由半规管、前庭窗和耳蜗三部分组成。

当声波传播到听者的耳朵时,首先通过耳道到达鼓膜,它的压力变化引起了鼓膜的振动,转化为鼓膜的机械运动传到中耳。中耳内的三块听小骨形成鼓膜和内耳之间的机械链,鼓膜的机械运动首先推动锤骨,锤骨推动砧骨,砧骨再推动镫骨。镫骨的底板覆盖在内耳入口处的一块小薄膜上,称为前庭窗。由于这三块小骨的杠杆作用,在镫骨底板上产生的力要比原先的力大,加上前庭窗的面积仅约为鼓膜面积的二十五分之一,且它所承受的力本来就比鼓膜大得多。因此,两方面合起来,前庭窗所承受的压力猛增,使内耳受到更大的振动,大大提高了人类的听觉能力。前庭窗把从镫骨接收到的振动传给耳蜗。耳蜗中的基底膜上附有数以万计的毛细胞,细胞上端和耳蜗覆膜相连,组成非常精细的器官,叫作柯替氏器官。柯替氏器官直接和听神经相连,通过毛细胞把接收到的机械运动转化为神经运动,由听神经传送到大脑(林焘、王理嘉,1992)。

可以看出,人类的耳朵和大脑对于言语的产出和感知具有非常重要的作用。