大脑两半球的分工与协作关系

脑的语言功能及大脑两半球的机能分工说明大脑两半球的分工与协作关系。

语言是人类特有的能力，动物只有简单的信息交流方式，高等灵长类动物(如猩猩)也只有潜在的语言功能或“拟语言”。人类的语言能力包括口语、认读、书写等方面，这种能力是人脑特有的高级整合功能。除人脑高度发达以外，发音器官的特化乃是语言能力的重要生理条件。与猩猩相比，人体的声带位置较低，‘会厌下垂，气流可自由通过口腔，同时鼻咽腔作为发音的共鸣器，又大大增加了发声的音域范围；而且，人类嘴小，口唇肌肉发达，舌头特别灵活，能与口腔各部位接触，对气流通路有精细调节作用，便于声带振动发出清晰的音节，从而组合形成千变万化的语言，并进一步发展成文字符号。随着“神经语言学”的发展，语言的实质及其神经机制将得到深入研究。

1．大脑皮层的语言区及语言中枢的单侧化

人类大脑皮层联络区有语言表达中枢和语言理解中枢，即前语言区和后语言区，是19世纪后期法国布洛卡(Broca)和德国威尼克(Wemicke)相继发现的，后人以他们的姓氏命名。前语言区位于左侧大脑半球额叶，若此处受伤会发生表达性失语症或口头语言障碍； 后语言区位于左侧大脑半球颞叶，此处损伤会出现语言接受能力和理解能力障碍，患者听不懂别人讲话，也看不懂书面文字，出现感知性失语症。在布洛卡区上方还有一个爱克勒尔(Exner)区，若这个小区损伤就出现文字书写能力障碍，即患有失写症，患者虽然口头语言表达和文字认读都正常，但是文字书写能力有障碍。在布洛卡区和威尼克区之间有弓状神经束相互联系，若这种神经联系受损则出现传导性失语症，患者不能正常对话，出现用词不当或答非所问等错误。此外，在大脑顶叶下方靠近枕叶的一个部位称为角回，它是大脑视觉中枢与威尼克区之间的中介。当要说出一个书面文字的词时，认读的视觉信息传到大脑皮层视区产生该词的视觉形象，接着神经冲动再传到角回，使视觉形象转换为该词的听觉形式，继续传给威尼克区转化为理解的语言信息，又经过弓状神经束传给布洛卡区制定发音程序，并由大脑皮层运动区发出指令，控制发音器官进行语言口头表达。若角回损伤就出现失读症，患者不能正确阅读书面文字，因为文字的视觉与听觉分离，使威尼克区得不到书面词语的听觉形式，而不能转化为理解性的语言信息。

由此可见，语言功能是大脑多个脑区协同活动的结果。经过进一步研究，人们在经典的语言区之外又发现一些与语言认知过程有关的脑结构，如尾核及丘脑等等，并且还发现大脑语言区的确切位置有很大的个体差异，男女之间也略有不同。

布洛卡区和威尼克区都是在左侧大脑发现的，调查统计结果也说明绝大多数人的语言中枢都位于左侧大脑，这就是语言中枢的“单侧化”。通过对脑损伤及失语症的患者进行分析统计，发现语言区单侧化与利手有关，90％以上的右利手者语言中枢都在左脑，何况一般人都是右利手。因此，对语言这种脑功能来说，大脑两半球有明确的功能不对称性，左脑是“优势半球”。但是，单侧化现象也受生活习惯的影响，绝大多数人长期习惯以右手为主进行各种活动，孩子们也照样效仿。其实，婴儿两侧大脑有同等的语言潜力，2~3岁以后才逐渐形成差异。据报道，如果3岁前损伤一侧大脑，另一侧也可以发展语言功能，甚至在8~10岁以前左脑损伤仍可由右脑补偿而逐渐恢复语言功能。总之，语言功能的左脑单侧化不是绝对固定不变的。关于大脑语言区单侧化与第二种语言之间的关系，人们有不同的观点。有人认为，6~7岁是学习语言的分界年龄， 这个年龄的语言区单侧化已经形成，在这以后学习第二语言主要靠右脑。但这种看法并非最后结论，有不少问题值得进一步研究。

2．大脑两半球机能分工的现代概念

半脑人的具体事例中，有如美国加利福尼亚州有一个姑娘出生时就患有右半身麻痹，右侧知觉丧失，原因是左侧大脑半球有先天性损伤。手术切除左脑后，经过训练后；四肢居然可以活动。美国另一个半脑人，是一位57岁的男性，因车祸发生脑震荡，右半身瘫痪和失语，当手术切除受伤的左脑后，经过训练后逐步地可行动。

语言区的左侧化现象使布洛卡正式提出左脑为“优势半球”的学说，后来人们逐渐地把左脑语言优势扩大为左脑全面优势，从而使右侧大脑半球降为劣势的地位，这种左脑为“优势半球”的传统观点持续了一个世纪，直到20世纪中期才开始转变。由于切断连接大脑两半球的胼胝体是治疗癫痫病的一种措施，在切断胼胝体以后，进一步发现大脑两半球的机能分工。20世纪50年代，美国的麦伊尔斯(R．Myers)和斯佩里(R．W．Sperry)等根据裂脑实验提出了大脑两半球各有优势的“双势理论”。脑损伤的临床医学观察和裂脑人的实验检测结果都一致表明：两侧大脑半球之间是分工合作的关系，二者各有所长，相互补充，共同完成大脑的整体功能。通常认为左脑主要功能是语言，书写、分析、逻辑推理、数学运算、抽象思维等；右脑的主要功能有空间方位辨别、几何图形识别、形象思维、音乐、美术、舞蹈、情感、创造性及综合活动等。有人将左脑称为理性脑，将右脑称为感性脑。两侧大脑半球虽有明显的机能差异，但这种分工不是绝对不变的，当一侧脑受伤后，对侧脑半球常有较强的代偿作用。从“优势半球”学说到“双势理论”是人们对脑认识的深化。但是，有报道表明：半脑人(一侧大脑半球因病失去功能或完全切除的人)奇迹般的表现又使裂脑人的研究成果大为失色。经过训练以后，半脑也可以指挥全身，这一事实对“双势理论”是一次挑战。半脑人的病例也说明大脑半球有巨大的潜力和极强的可塑性与适应性，这带给基础教育工作者极重要的启示：既然不健全的半脑都能够发挥代偿作用而指挥全身活动，那么正常生长发育的少儿大脑岂不是更能够进行脑潜能开发吗?很显然，使大脑处于最佳发育状态，充分利用大脑半球的功能特性，尽量发挥整个大脑的作用，是人才培养的必要条件。让孩子多看、多听、多触摸、多观察周围事物，多接受外界环境各种适宜的刺激，显然可以促进孩子的脑力活动，诱导思考力和想像力，拓宽思维境界，增强思维敏捷性，提高灵活应变的能力，使脑潜能得到最大的发展。