MIT扫描772个大脑，绘制全新语言地图，发现语言区比想象中小得多

发布时间：2026-07-18 03:54:15 来源：安智兰德资讯网 作者：娱乐

人类大脑中隐藏着一张精密的大脑地图得多“语言地图”。长期以来，绘制科学界已知大脑左半球的全新区比额叶和颞叶存在专门处理语言的核心区域。然而，语言语功能性成像显示，发现当人们处理语言时，想象小脑、大脑地图得多海马体、绘制杏仁核及颞极等区域也会随之激活。全新区比这些非传统语言区究竟承担何种功能，语言语一直是发现神经科学未解之谜。

近日，想象美国麻省理工学院麦戈文脑研究所（McGovern Institute）的大脑地图得多 Evelina Fedorenko团队在《神经科学杂志》（Journal of Neuroscience）发表重磅论文，旨在绘制这张语言地图的绘制完整图谱。研究团队招募了 772名健康成年人，全新区比利用功能磁共振成像（fMRI）技术，深入解析大脑处理语言的神经机制。

超大样本与严谨的实验设计

在这项研究中，参与者需完成特定的语言任务：屏幕上交替呈现真实句子与无意义字符串。通过对比大脑处理这两类材料时的血氧水平依赖（BOLD）信号差异，研究人员能够精准定位专门负责语言处理的脑区。

1. 统计效力与可靠性

772人的样本规模在大脑成像研究中属于超大体量。大样本不仅提高了统计结果的可靠性，更有效排除了偶然激活模式被误判为真实脑区的可能性，确保了结论的稳健性。

2. 对照实验：剥离通用认知负荷

为了区分“语言特异性”与“通用认知负荷”，研究人员引入了高难度的空间工作记忆任务作为对照。参与者需记住一系列位置并判断新位置是否重复。
* 逻辑：若某脑区对语言任务和工作记忆任务均有反应，则其可能参与通用认知处理。
* 判定标准：仅对语言任务有反应、对工作记忆任务无显著反应的脑区，被认定为真正服务于语言的特定区域。

3. 个体化配准：避免解剖结构差异干扰

研究人员采用个体化配准策略，先在每位参与者的原生大脑空间中找到语言激活最强区域，再进行群体平均。这种方法类似于指纹识别，避免了因个体大脑沟回形态差异导致的信号错位，防止精细特征被模糊化。

图 | Evelina Fedorenko（来源：麻省理工学院）

核心发现：语言区比预期更紧凑

通过上述严谨设计，研究团队识别出 17个具有语言反应性的脑区。

• 已知区域：左半球额叶和颞叶的核心语言区。
• 新增区域：颞极、内侧前额叶皮层、海马体、杏仁核以及小脑等多个部位。

其中，14个区域表现出对语言的高度选择性，即对语言任务敏感，而对高难度工作记忆任务反应微弱。这证实了这些区域确实专门参与语言处理，而非仅仅执行一般的认知控制任务。

惊人的体积占比

尽管这些语言相关区域散布于大脑各处，但其总体积却非常小：
* 平均体积：约 22立方厘米。
* 占比：不足全脑灰质总量的 4%。

这一发现揭示，语言在地球上的出现仅数万年，远短于大脑数百万年的演化史。语言并未将大脑整体改造为“语言处理器”，而是在既有架构上嵌入了一组相对紧凑的模块。

（来源：《神经科学杂志》）

挑战传统认知：重新定义脑区功能

这项研究对以往关于语言神经基础的理论提出了挑战与修正：

1. 基底节（尾状核与壳核）：
   既往研究认为其参与句法处理，但本数据显示其对语言任务反应微弱，而对非语言任务反应强烈。这表明，以往观察到的激活可能源于语言伴随的注意力、记忆或认知控制等附属过程，而非语言本身。

2. 小脑：
   部分小脑区域被证实对语言具有选择性反应。这意味着小脑不仅负责动作协调，还直接参与语言处理，提供了理解小脑损伤导致语言流畅性问题的新视角。

3. 海马体与杏仁核：
   这两者均在语言处理中表现出选择性激活。这打破了“海马体仅管记忆、杏仁核仅管情绪”的传统二分法，表明语言作为复杂认知功能，调用的大脑资源比经典模型描绘的更为广泛。

未来展望与临床意义

尽管新发现的区域已被定位，其具体功能机制仍需进一步探索：
* 颞极：在语义整合中扮演何种角色？
* 内侧前额叶皮层：在话语理解中承担什么功能？
* 海马体：在语言处理中是否像情景记忆那样执行编码与检索？

未来研究可通过测量这些区域对词汇、句法或语义层面的敏感性，以及记录其与核心语言网络的功能连接方向（接收或发送信号），来深化理解。

临床转化潜力

这些发现为语言障碍的评估与干预提供了新方向：
* 失语症与阅读障碍：其神经基础可能不仅限于经典语言区，还涉及本次发现的扩展区域。
* 小脑损伤患者：以往归因于运动协调困难的语言流畅性问题，可能部分源于小脑直接参与语言处理。
* 颞叶癫痫患者：出现的找词困难可能与颞极受损有关。

传统的康复训练多聚焦于额叶和颞叶核心区域，未来是否将新发现的扩展区域纳入干预范围，将成为值得探索的关键问题。

参考资料：
* 相关论文: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0638-25.2026
* 研究人员主页: https://bcs.mit.edu/directory/evelina-fedorenko

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排版：胡巍巍
注：封面/首图由 AI 辅助生成

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