心理所研究发现不同类型语言障碍的共同脑神经机制

发展性语言障碍对个体学业成就、社会性发展与心理健康都会产生严重的负面影响。其中，发展性口吃（persistent developmental stuttering）和发展性阅读障碍（developmental dyslexia）是影响最为广泛的语言障碍，也是科学界、教育界和社会大众最为关注的语言障碍类型。口吃是一种典型的口语产生障碍，其特征是口语音节的不自主重复和延长，特别是在语言的衔接过程中，而阅读障碍则是一种典型的书面语言加工障碍，其特征是尽管智力正常，且享有正常的教育条件，但仍然难以发展出熟练的阅读和书写技能。

大量脑成像研究从脑功能与脑结构的角度揭示了口吃与阅读障碍相关的多个脑区异常，为揭示两种发展性语言障碍的发生机制提供了重要线索。尽管在以往的研究中，这两种障碍被划分为不同的类型进行独立研究，但一些理论假设和实证研究结果都提示，二者可能存在共同的脑神经机制。

为探究这一问题，中国科学院心理研究所毕鸿燕研究组开展了一项研究，采用系统综述与元分析方法，系统分析了从1986年1月至2023年3月针对口吃和阅读障碍的功能磁共振成像（functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI）与基于体素的形态学分析（Voxel-Based Morphometry, VBM）研究，最终对符合分析要求的118篇文献进行了统计分析，揭示了这两种语言障碍的共同脑机制。

大脑功能方面的结果显示，存在这两种语言障碍之一的患者都在左侧颞下回、左侧颞中回、左侧顶下小叶等脑区表现出激活减弱。进一步区分儿童与成人发现，儿童在左侧颞下回、左侧顶下小叶、左侧中央前回、左侧颞中回及左侧额下回出现激活减弱，而成人在右侧中央前回、左侧扣带回出现过度激活（如图1）。这表明，左侧颞-顶区与额叶语言功能区激活不足可能是语言障碍共同缺陷机制，而右侧运动与执行控制区过度激活可能反映了语言障碍共同代偿机制。

图1. 口吃和阅读障碍共同的功能异常

大脑结构方面的结果显示，仅儿童左侧额下回灰质体积减少（如图2）。这表明，左侧额下回结构异常可能是儿童语言障碍共同的结构基础。

图2. 口吃和阅读障碍共同的结构异常（仅儿童）

为了更深入地了解口吃和阅读障碍共同脑区的功能意义，研究人员采用meta-analytic connectivity modeling（MACM）方法研究了共享脑区的大脑功能连接模式。结果发现，左侧脑岛与共享脑区都存在功能连接，提示左侧脑岛和左侧颞顶叶区之间功能连接的中断可能是发展性语言障碍的重要神经回路。

该研究采用元分析方法，揭示了口语与书面语两种典型语言障碍共享的脑功能和脑结构异常，支持了跨语言类型和跨语言模态存在共享神经标记物的观点，为理解发展性语言障碍的发生机制提供了新的视角，也为语言障碍的跨诊断（transdiagnostic）技术提供了脑神经层面的依据。

该研究获得国家科技创新2030-“脑科学与类脑研究“重大项目（2021ZD0200500）以及北京市自然科学基金（5222027）的支持。

文章已在线发表于International Journal of Clinical and Health Psychology。心理所硕士生任欢和博士生李意真（已毕业）为论文共同第一作者，心理所杨炀副研究员为通讯作者。

论文信息：

Huan Ren, Yizhen Li, Hongyan Bi, & Yang Yang* (in press). The shared neurobiological basis of developmental dyslexia and developmental stuttering: a meta-analysis of functional and structural MRI studies. International Journal of Clinical and Health Psychology, 24, 100519. https://doi.org/10.1016/j.ijchp.2024.100519