語(yǔ)言和社會(huì )認知都是人類(lèi)的高級認知能力，二者在人類(lèi)進(jìn)化、個(gè)體認知發(fā)展、日常行為與認知等層面都密切相關(guān)。然而，在神經(jīng)科學(xué)研究中，語(yǔ)言神經(jīng)科學(xué)與社會(huì )神經(jīng)科學(xué)形成了兩個(gè)相對獨立的領(lǐng)域，很少有研究關(guān)注語(yǔ)言和社會(huì )認知在神經(jīng)基礎上的區別與聯(lián)系。 

　　9月21日，中國科學(xué)院心理研究所李興珊研究組青年特聘研究員林楠和博士畢業(yè)生張光耀等在《自然-人類(lèi)行為》（Nature Human Behaviour）發(fā)表研究論文，針對兩處經(jīng)典語(yǔ)言區的功能提出一個(gè)新假設，認為它們在語(yǔ)言任務(wù)中的神經(jīng)激活并非源自語(yǔ)言加工本身，而是源自一種社會(huì )認知成分——社會(huì )語(yǔ)義工作記憶。 

　　該研究聚焦的腦區為左半球的顳頂聯(lián)合區腹側（ventral temporoparietal junction, vTPJ）和顳葉前部外側（lateral anterior temporal lobe, lATL）。近二十年來(lái)，在語(yǔ)言神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域，研究者們一直認為左側vTPJ和lATL是句子加工所依賴(lài)的經(jīng)典腦區。在社會(huì )神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域，新近研究發(fā)現左側vTPJ和lATL對社會(huì )概念（涉及人類(lèi)及人際互動(dòng)的概念）敏感。該研究中，研究者提出新的假設，嘗試基于社會(huì )認知成分解釋左側vTPJ和lATL在句子加工中的神經(jīng)激活。該假設認為，與詞匯串等碎片化語(yǔ)言刺激相比，句子具有更強的語(yǔ)義工作記憶表征，而左側vTPJ和lATL的功能是表征其中一個(gè)特定類(lèi)型的語(yǔ)義工作記憶——社會(huì )語(yǔ)義工作記憶。由于已有的句子加工研究大都采用包含社會(huì )語(yǔ)義的句子作為實(shí)驗刺激，因此總是一致地發(fā)現左側vTPJ和lATL的激活。 

　　研究者通過(guò)6項磁共振實(shí)驗，分別檢驗了社會(huì )語(yǔ)義工作記憶假設的4個(gè)預期：第一，左側vTPJ和lATL只有在加工包含社會(huì )語(yǔ)義的句子時(shí)才會(huì )表現出對句子的敏感性（實(shí)驗1、2）；第二，左側vTPJ和lATL能夠在一段時(shí)間內保持先前加工的社會(huì )語(yǔ)義信息（實(shí)驗3、4）；第三，左側vTPJ和lATL對非語(yǔ)言刺激中的社會(huì )信息同樣具有敏感性（實(shí)驗5）；第四，左側vTPJ和lATL與社會(huì )語(yǔ)義加工相關(guān)腦區的固有功能連接強于它們與句子加工相關(guān)腦區的固有功能連接（實(shí)驗6）。 

　　實(shí)驗1和實(shí)驗2分別采用短句和長(cháng)句作為實(shí)驗材料，考察左側vTPJ和lATL對句子的敏感性（反映為句子與詞串所誘發(fā)的激活水平的差異）是否依賴(lài)于社會(huì )語(yǔ)義加工（圖1和圖2）。結果顯示，左側vTPJ和lATL只對含有社會(huì )語(yǔ)義的句子敏感。 

圖1. 實(shí)驗1采用嚴格控制的短句刺激證明左側vTPJ和lATL的句子敏感性依賴(lài)于社會(huì )語(yǔ)義加工

HSS：高社會(huì )句子；HSWL：高社會(huì )詞串；NSS：非社會(huì )句子；NSWL：非社會(huì )詞串

圖2. 實(shí)驗2采用更自然的長(cháng)句刺激重復實(shí)驗1的結果

　　實(shí)驗3采用延遲反應范式考察左側vTPJ和lATL能否持續保持社會(huì )語(yǔ)義激活（圖3）。在實(shí)驗任務(wù)中，被試首先閱讀多個(gè)句子（編碼階段），然后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延遲（保持階段），最后完成詞匯再認。結果顯示，左側vTPJ和lATL在編碼階段和保持階段都表現出了社會(huì )語(yǔ)義激活。 

圖3. 實(shí)驗3發(fā)現左側vTPJ和lATL在編碼和延遲階段存在持續的社會(huì )語(yǔ)義激活 

HSHML：高社會(huì )高記憶負荷；HSLML：高社會(huì )低記憶負荷；NSHML：非社會(huì )高記憶負荷；NSLML：非社會(huì )低記憶負荷

　　實(shí)驗4進(jìn)一步考察在連續的句子加工中，左側vTPJ和lATL的腦激活模式能否解碼出先前加工的社會(huì )語(yǔ)義信息（圖4）。該實(shí)驗采用心理畫(huà)像任務(wù)。在任務(wù)中，被試需要連續閱讀兩句話(huà)，這兩句話(huà)或分別描述兩個(gè)人格維度（支配性和可信性，曾被論證與面孔知覺(jué)緊密相關(guān)）的特征，或分別描述兩個(gè)視覺(jué)維度的特征。最后，被試會(huì )看到兩張面孔照片，并被要求判斷哪一張面孔更符合先前兩句話(huà)的描述。研究者分析了左側vTPJ和lATL在加工第二句話(huà)時(shí)的激活模式，考察其能否解碼出當前句子和上一句話(huà)的語(yǔ)義信息。結果顯示，左側vTPJ的激活模式能夠解碼出當前句子和上一句話(huà)包含的支配性信息，左側lATL的激活模式能夠解碼出上一句話(huà)包含的支配性信息。 

圖4. 實(shí)驗4發(fā)現左側vTPJ和lATL在連續句子加工中的激活模式能夠解碼先前句子包含的支配性信息 

HD：高支配性；LD：低支配性；HT：高可靠性；LT：低可靠性；BF：大臉盤(pán)；SF：小臉盤(pán)；LE：長(cháng)眉毛；SE：短眉毛

　　實(shí)驗5考察了左側vTPJ和lATL對非語(yǔ)言刺激所包含的社會(huì )信息的敏感性（圖5）。實(shí)驗以無(wú)聲短視頻為實(shí)驗刺激，視頻內容分為三個(gè)條件：高社會(huì )條件（視頻包括多人互動(dòng)）、單人條件（視頻僅出現一人）、非社會(huì )條件（內容和人的活動(dòng)無(wú)關(guān)）。結果顯示，左側vTPJ和lATL的激活強度隨著(zhù)刺激社會(huì )性改變而改變：在觀(guān)看高社會(huì )視頻時(shí)最高，觀(guān)看單人視頻時(shí)次之，觀(guān)看非社會(huì )視頻時(shí)最低。 

圖5. 實(shí)驗5發(fā)現左側vTPJ和lATL對非語(yǔ)言刺激中的社會(huì )信息敏感

HS：高社會(huì )；SP：?jiǎn)稳耍?span>NS：非社會(huì )

　　實(shí)驗6對比了左側vTPJ和lATL與社會(huì )語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò )和句子加工網(wǎng)絡(luò )的靜息態(tài)功能連接（resting-state functional connectivity, RSFC）（圖6）。結果顯示，左側vTPJ和lATL與社會(huì )語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò )的RSFC更強。 

圖6. 實(shí)驗6發(fā)現左側vTPJ和lATL與社會(huì )語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò )的靜息態(tài)功能連接強于它們與句子加工網(wǎng)絡(luò )的靜息態(tài)功能連接

　　以上6個(gè)實(shí)驗的結果從不同的方面驗證了社會(huì )語(yǔ)義工作記憶假設的預期，從而為該假設提供了匯聚性證據。它們共同提示，左側vTPJ和lATL通過(guò)社會(huì )語(yǔ)義工作記憶的功能貢獻于語(yǔ)言加工，從而將語(yǔ)言加工與社會(huì )認知聯(lián)系起來(lái)。 

　　心理所博士畢業(yè)生張光耀為論文第一作者。心理所青年特聘研究員林楠為論文通訊作者。其他共同作者包括意大利特倫托大學(xué)博士后徐仰文、心理所助理研究員王秀祎、香港城市大學(xué)助理教授李吉星、心理所碩士研究生施偉廷、北京師范大學(xué)教授畢彥超。 

　　該研究獲得國家自然科學(xué)基金（31871105，31925020）、中國科學(xué)院心理研究所自主部署項目（E2CX3625CX）、心理所青年人才啟動(dòng)項目（E1CX4725CX）、科技創(chuàng )新2030“腦科學(xué)與類(lèi)腦研究”重大項目（2021ZD0204104）支持。 

　　論文信息： 

　　Zhang, G., Xu, Y., Wang, X., Li, J., Shi, W., Bi, Y., & Lin, N. (2023). A social-semantic working-memory account for two canonical language areas. Nature Human Behaviour. https://doi.org/10.1038/s41562-023-01704-8