什么是敏感期

我们已经看到，脑的可塑性既是强大的，又有其局限性。所有联结组织可以也必须随着我们的生活、成长、学习而改变。然而，主要的联结在人出生时便已经就位，并发挥核心作用。我们学习到的东西都会引起微小的调整，调整主要发生在微观回路水平，通常不会超过几毫米的距离。随着神经元的成熟以及它们的终端分支长出新的突触终扣到其他神经元上，它们构成的回路会紧紧扎根于有限的基因组范畴中。在与环境互动时，神经回路可以改变本地的联结、强度，以及外围的髓鞘，从而加速信息从一个区域传递到另一个区域。但是，它们无法自行改变方向。

对长距离联结性的空间限制会与颞叶的限制相结合。在许多脑区，可塑性只有在有限的时间内才会发挥最强性能，这段时间被称为“敏感期”。它在童年早期被激活并达到峰值，然后随着我们年龄的增长而逐渐减弱。整个过程长达几年，并根据脑区不同而表现不同。感觉区域的可塑性在一岁或两岁左右达到顶峰，而像前额皮层一类的高级区域，会在童年末期或青少年早期到达顶峰。可以确定的是，随着我们逐渐长大，神经可塑性会慢慢减弱，学习虽然不会完全停止，但会变得日渐困难。31

我确定婴儿是真正的“学习机器”的原因是，在生命的前几年中，他们的脑可塑性非常强大。锥体神经元的树突以惊人的速度成倍增长。刚出生时，婴儿的皮层看着就像飓风后的森林，稀疏地散布着干秃的树干。生命的前6个月就是新生儿脑的“春日”，神经联接和分支会成倍增加，直到形成一片密集的雨林。32

“神经元树”的日益复杂化意味着环境对脑留下了印迹，促使脑边储存更多数据边成长。而实际情况更复杂，在一个发育未成熟的脑中，突触的增加并非与学习量成正比，它们会被过度“制造”出来，等待环境根据突触对机体的作用对其进行保留或修剪。在童年早期，突触的密度会达到成人的两倍，然后缓慢减少。在脑皮层的每一个区域，连续不断的过度制造伴随着对无用突触的选择性清除，抑或相反，伴随着有用的突触、树突、轴突分支的倍增。下次你碰到一个孩子时思考一下这个问题，每秒钟的时间流逝都伴随着他脑中几百万突触的形成与消除（见图5-2）。这一类似泡沫生成又破灭的效应大致解释了敏感期存在的缘由。

图5-2　0~6岁幼儿脑中的神经元树

生命的前两年里，神经元树广泛生长直到形成茂密的“丛林”。在一个两岁儿童的脑中，突触的数量是成人的两倍。在成长发育过程中，神经元树在神经元活动的影响下被日渐修剪。有用的突触会被保留并生长，而无用的突触会被清除。

在童年早期，整个树突和突触叶片都具有极强的可塑性，脑越发成熟，学习便越来越被局限在边缘化的改变中。

值得注意的是，这些一轮又一轮的突触过度产生与清除不会在脑的所有地方同时发生33。初级视皮层和其他感觉区域一样，比更高层次的皮层区域成熟得更快。其组织原则似乎是通过冻结早期感觉区域的皮层组织来迅速稳定脑的输入，而让高级区域在更长时间内开放变化。因此，在皮层阶层中级别最高的区域，比如前额皮层，是最后才稳定的。它们在青少年甚至更晚时期仍然会发生改变。人脑突触过度的过度产生在视皮层会在两岁左右停止，在听皮层会在三四岁停止，在前额皮层则会在五到十岁停止34。髓鞘化，即轴突周围包裹绝缘体，按照相同的规律发展35。在生命的前几个月，感觉区域的神经元是最早受到髓鞘保护的，因此，视觉信息处理的速度会显著加快：从视网膜到视觉区域的信息传输延迟在生命的最初几周会从0.25秒降低到0.1秒36。这个绝缘体要很久之后才会投射到前额叶皮层的纤维束上。前额皮层就是抽象思维、注意和计划能力的控制中心。幼儿的前几年，脑处于混合状态，即在除了很成熟的感觉和运动回路的同时，还有仍然以缓慢速度运作的未髓鞘化回路的高层级区域。导致的结果是，幼儿在初始几年的生活中需要比成年人多4倍的时间来侦察基础信息，比如人脸的出现37。

与连续的突触过度产生和髓鞘化同步的是，学习的敏感期会根据涉及的脑区在不同时间点打开和关闭。早期感觉区域是最早失去学习能力的区域之一。在人类和其他动物中进行的最多的研究是双目视觉。38为了计算深度，视觉系统会从我们的两只眼睛中合并信息。但是，这样的“双目融合”只有视皮层正值敏感期时，从双眼接收高质量输入信息时才会发生。对猫来说，这个过程只需几个月，对人来说则需要几年。如果孩子在这段时间里因严重的斜视而有一只眼闭合、模糊或有重影，那么负责视力融合的皮层回路就无法形成，最终导致永久的缺陷。这种情况被称为“弱视”或“懒眼”，必须在生命早期被纠正，最好是在三岁前被纠正，否则视皮层的连接将永远受损。

敏感期的另一个例子是关于我们对母语的声音的掌握。婴儿是学习语言的冠军，出生时，他们就能区分任何语言的所有音素。无论他们在哪里出生，有什么基因背景，他们只需要沉浸在语言环境里几个月（可以是单语种、双语种，甚至是三语种），他们的听力就会与周遭语言的音系相适应。成人则失去了这项卓越的能力，正如我们所见，说日语的人在英语国家生活一辈子，也无法区分R和L的发音，永远会把right与light、red与led，以及election与erection混淆。英国人和美国人也绝对无法区分任何印度语者都能轻松掌握的辅音T的齿音和卷舌音，或者芬兰语和日语的短、长元音，亦或中文里的四个音调。

研究显示，我们在一岁左右便失去了这项能力。39婴儿会无意识地把听到的东西进行数据汇编，并且脑会根据周遭人所用的音位的分布进行适应性调整。在12个月大时，这个过程汇聚起来，脑中有些东西就被冻结了，我们失去了这项学习能力。除非是在极其特殊的情况下，否则我们绝不可能被别人误以为母语是日语、芬兰语或印度语。我们的音系基本上完全固定。一个成年人将需要付出巨大努力来恢复区分外语发音的能力。一个日本成人只有通过高强度和专注的恢复训练，首先将R和L的发音差异放大，然后逐渐减小放大的幅度，才能成功地恢复区分这两个辅音的部分能力。40

这就是科学家更倾向于用“敏感期”而不是“关键期”一词的原因。学习的潜力会减弱，但绝不会完全消失。在成年后，学习外语音素的剩余能力具有巨大的个体差异。对大部分人来说，尝试在成年后将一门外语说好是个无底洞般的工程。这就是为什么大部分去美国的法国人在说英语时听上去总像《粉红豹》（Pink Panther）里的克鲁索探长（Vere iz ze téléfawn?(13)）。然而，令人赞叹的是，一些人保持了学习外语音系的能力，而这个本领能够根据他们听皮层的联结的大小、形状、数量来判断。41这些幸运的脑明显稳定了一组更灵活的联结，但是这的确是特例，是非常规的。

掌握外语音系的敏感期很快就会关闭（见图5-3），早在几岁时，一个孩子的能力就已经比一个几个月大的婴儿要弱得多。从层级上来看，高级语言处理，比如语法学习的敏感期，持续时间会稍长，但到了青春期时就开始关闭。我们通过研究移民儿童和被领养到另一个国家的儿童得知，他们可以掌握新的语言，但时常会有一些外语口音以及偶尔出现的语法错误，这会暴露他们的出生地。这个差距很少会在那些三四岁就移民或被领养的孩子身上发现，但是在青少年或成年人身上就会越发明显。42

图5-3　第二语言的学习随着年龄的增长逐渐衰退

习得外语的能力随着年龄增长而衰退，显示出脑可塑性敏感期的关闭。越晚学习语言，没有口音或语法错误的可能性越低。反之，被领养的儿童离开原籍国前，在出生地呆的时间越长，他们的脑就越有可能保持对母语的惰性、无意识的原籍国语言的痕迹。

最近一项研究从网上收集了几百万个第二语言学习者的数据，并利用数据对人类平均语言学习曲线进行了建模。43结果发现，人的语法学习能力在童年时期缓慢衰退，到17岁时急速下降。因为语法学习需要时间，研究者们建议孩子从10岁以前就开始学一门外语。他们还强调了沉浸在感兴趣语言的国家中的价值，因为没有什么学习方法能比社会交往更有效。如果你需要说外语才能得到午餐或乘坐巴士，这比在课堂或从电视上学这门外语的成功率要高得多。再次强调，学习外语越早越好。关于语法学习的脑可塑性似乎会在青春期的末期急速减小，尽管能力的衰退可能不完全是脑的可塑性的流失造成的，其他与动机和社会化相关的因素可能也有一定作用。

到目前为止，我们只考虑了第二语言的习得。要注意的是，这是不完整的。语言习得能力的衰退是相对缓慢的，跨越10年左右，且语言习得能力绝不会完全丧失。这也许是因为它至少部分依赖于已经被第一语言学习塑造过的脑。

如果一个孩子在生命第一年被剥夺了接触所有语言的机会，会发生什么？传说法老帕萨姆提克一世（Pharaoh Psamtik I）是第一个问这个问题的人。他将两个孩子留给牧羊人照料，且严禁牧羊人与他们说话。但两个孩子最终都学会了说话，而且用的古弗里吉亚语！据说，这个“实验”在12世纪、15世纪和16世纪时，分别被弗雷德里克二世（Frederick II）、苏格兰国王詹姆斯四世（James IV）和莫卧儿帝国的头领贾拉鲁丁·穆罕默德·阿克巴（Jalaluddin Muhammad Akbar）重复做过。据推测，其中的一些被完全剥夺了语言的孩子都死了（拉康派心理分析家们都对这个故事揣测颇深）。

哎，没必要散播这些无稽之谈，这个情况实际上在每个国家都时常发生。每一天都有孩子生而聋哑，如果没有得到帮助，他们将成为寂静的“囚徒”。

如今，我们知道了生命早期第一年给幼儿提供语言环境的必要性。包括教他们手语（手语是真正的语言，且掌握了手语的儿童后期发展会很顺利），或者通过植入人工耳蜗恢复幼儿的部分听力后，教给他们一门语言。研究再一次阐释了语言学习要从早期开始着手的重要性。44幼儿在8个月大以后才植入人工耳蜗，会出现永久性句法缺陷，无法完整理解特定成分被移位的句子，这被称为“句法移位”。在句子Show me the girl that grandmother combs(14)中，第一个名词词组the girl实际上是动词combs的宾语而非主语，这一点并不明显。当聋哑儿童在一或两岁植入耳蜗恢复听力后，他们无法理解这样的句子。而且在一项区分祖母给女孩梳头的画和女孩给祖母梳头的画的测试中，他们无法做出正确选择。

童年早期似乎是学习句法移位的核心时期。在婴儿第一年的最后阶段，如果脑被剥夺了所有语言互动，句法方面的脑可塑性就会被关闭。想想2003年那些病重的以色列幼儿，短短几周缺乏硫胺素就足以让他们永远丧失对句法的感知能力。这些结果与关于被家庭抛弃的弃儿的研究结果一致。比如著名的法国阿韦龙的狼孩维克多（Victor of Aveyron），还有美国的受虐儿童精灵，她被关在衣柜里超过13年没有跟人说过话（最讽刺的是，她的名字叫精灵）。当维克多和精灵在多年后被带回文明世界后，他们的确能开始说话并学会了一些单词，但他们的语法始终都有缺陷。

人类语音和语法的缺失为语言学习敏感期提供了非常好的例子。这也是脑的模块化的清晰阐释。在语言的语法和语音停止发展后，其他功能，比如学习新单词及其意义的能力却终身存在。正是这样的剩余可塑性让我们在任何年龄都能够学习新词，比如传真、iPad、表情包、书呆子等，包括那些雅谑的新兴词汇，比如爱问鬼（askhole）(15)（不断询问愚蠢、无意义问题的人）或者椅橱（chairdrobe）(16)（放在椅子上而非衣柜里的一堆衣服）。幸运的是，就词汇习得来说，成年人的脑在一生中都在一定程度上展现出与儿童的脑相似的可塑性，只是学习词汇的脑回路为何没有因为敏感期的消失而关闭的生物学原理尚不可知。