雙語、大腦、與雙語失語症

回答一下學習第二外語和大腦的關係。

◎ 一般來說，早期的研究發現，如果幼兒時期（早期）就學習第二外語，處理兩種語言的腦區大致上重疊。但如果是成年時期（晚期）才學習第二外語，處理兩種語言的腦區大致上重疊的部分比較少。＜註一＞

◎ 不過法國一位認知科學家 Stanislas Dehaene 發現，其實導致上述情況的主因可能不在於學習時間的早晚，而可能是由第二外語的流利程度決定。因為他發現，在眾多類似上述的研究中，那些成年時期（晚期）才學習第二外語的人多半說的不太流利。當他找來一些成年時期（晚期）才學習第二外語、但卻說的極為流利的人，他發現這些人處理兩種語言的腦區大致上和幼兒時期（早期）就學習第二外語沒有差別。＜註二＞

◎ 關於雙語（bilingual）或多語（multilingual）的學習和使用機制，我認為最有趣的現象之一，就是雙語失語症了（bilingual aphasia）。在少部分出現這種病徵的病人中發現，某些腦區受損後，雙語病人只會喪失兩種語言的其中一種，而不會兩種都喪失。有些人認為，這個現象顯示出，兩種語言的學習和使用並不是由同一個腦區負責，因為如果真是由同一個腦區負責，那麼受損後應該會兩種語言能力一起喪失。

◎ 不過，關於雙語失語症的另一個更有趣的現象是，有些病人在某幾天只喪失其中一種語言，而另外幾天則喪失另外一種語言。因此有些人則認為，可能這些病人受損的腦區和「語言的使用」本身無關，而可能只是和「語言的選擇」有關。＜註三＞

更新的研究有機會在幫大家介紹。
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＜註一＞ 相關研究很多，大家可參考多年前的 CNN 簡單報導：Study sheds light on how brain processes languages。
＜註二＞ Perani et al. (1998). The bilingual brain. Proficiency and age of acquisition of the second language. Brain. 121, 1841-52.
＜註三＞ Dehaene (1999). Fitting two languages into one brain. Brain. 122, 2207-08。

嬰兒手語和語言本能

看來好像不少朋友的週遭都開始出現嬰兒了？那就談些你們可能會有興趣的嬰兒語言習得（language acquisition）好了。

我們系上一位教授（Laura Ann Petitto）在前些年觀察暴露在手語環境的嬰兒，發現了一個有趣的現象。她發現，正常嬰兒和那些暴露在手語環境的嬰兒（雙親失聰或無法言語而僅使用手語）比較起來，約略七個月左右，正常嬰兒會開始運動口腔和發聲器官來發出類似語言的聲音（babbling），有趣的是，暴露在手語環境的嬰兒則會開始運動手部來產生類似手語的姿勢。

這個現象是一個很關鍵的發現。第一，它解決了一個爭議已久的問題：究竟嬰兒的牙牙學語（babbling）和語言習得之間有沒有直接關聯？在這項研究發表前，贊同者認為，babbling 直接反映了嬰兒正在學習語言。反對者則認為，babbling 和學習語言並沒有直接關聯，而只是和盲目的揮動手腳、轉頭、動眼等一樣，都僅是嬰兒探索性的運作所有可運動器官的其中一種表現。

Petitto 的這項發現推翻了後者，因為如果後者是正確的，暴露在手語環境的嬰兒沒有理由會出現類似手語的揮動姿勢，她認為，合理的解釋是，這些類似手語的揮動姿勢和嬰兒的語言習得有關。

這項發現的第二個重要性是，它提供了一些新的線索，可能有助於釐清另一個爭議更久的問題：「語言習得」這個現象對人類來說，究竟是先天的（innate）天生本能？還是透過後天的經驗學習而來？

第二個爭論中最大的兩個極端派別，一派以 MIT 的 Noam Chomsky 和 Steven Pinker（前陣子被挖到 Harvard）等人為首，主張嬰兒擁有與生俱來的本能，他們認為嬰兒俱有一種天生的、抽象的語言規則或普遍語法（universal grammar），透過這樣的普遍語法，嬰兒能夠在暴露於特定一種語言的環境之後，從所接觸到的「有限的」語言資訊中「正確的」學會該語言的語法。

另外一學派則主張，嬰兒並不需要具有任何「天生的」本能來幫助他們學習語言。對這一學派來說，嬰兒的心靈如同白紙一般，不存有任何先天的、專門用來學習語言的特殊結構、知識、或概念。他們認為，只要讓嬰兒暴露於足夠、適當的語言刺激下，他們就可以學會該語言。＜註一＞

Petitto 的這項發現支持了前者，認為天生的、抽象的語言規則或普遍語法（universal grammar）是存在於嬰兒身上（腦中、心靈中）的。這樣的普遍語法，可能可以幫助嬰兒對任何具有語法或有韻律規律的（rhythmic patterns）刺激訊息做出適當的反應和正確的學習。即使這些具有語法或韻律規律的刺激訊息不是聽覺語音而是視覺手部運動，也一樣無妨。

這項研究的第一個重要性是比較沒有爭議的，至於第二個重要性，大家可以再想想。

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＜註一＞關於語言是先天本能還是後天習得的，可以追溯到哲學中理性論（rationalism）與經驗論（empiricism）之爭，有機會再多做介紹。
＜註二＞有興趣閱讀原論文的請參閱 Petitto et al. (2001). Language rhythms in babies' hand movements. Nature, 413, 35-36.
＜註三＞另一篇相關論文請見 Petitto & Marentette (1991). Babbling in the manual mode: Evidence for the ontogeny of language. Science, 251, 1483-96.
＜註四＞想看書的話，可以參考 Steven Pinker 的《The Language Instincts》，有中文版，翻成《語言本能》。

朝四暮三的猴子與行為決策的演化

《莊子》齊物論：「 狙公賦茅曰：『朝三而暮四』。眾狙皆怒。 曰：『然則朝四而暮三』。眾狙皆悅。」

-- Image (left one) by Lazette Gifford

偏好「朝四暮三」甚於「朝三暮四」的行為是靈長類間（包括人類）常見的一個現象。簡而言之，就是我們會傾向於認為「立即可得到的較小額利益」勝過「未來才可得到的較大額利益」。例如，如果要我們在「立刻得到100元」與「一年後得到200元」做選擇，多數人會選擇前者。＜註一＞

是什麼原因導致不同的個體或物種間會在這個決策傾向上有差異呢？有研究顯示，不同物種間「覓食行為」的不同，可能是導致這種決策上的傾向差異重要原因之一。

哈佛大學的 Marc Hauser 曾利用兩種在演化層級上非常類似的新世界猴（New World monkeys）做研究（就是前文「厭惡音樂的猴子與音樂認知」中的那兩種可愛小猴子），發現 Marmoset 這種猴子和 Tamarin 這種猴子比起來，前者願意花較久的時間來等待較大額的利益。

由於這兩種猴子不僅在演化層級上非常接近，連體型、社會結構、交配育子等種種行為上都類似，因此，何以兩種非常相近的物種會在心靈特質（如決策行為）上出現這樣的差異就成了研究的好題材。

最後他們在研究中發現，一個非常可能的原因是因為 Tamarin 的主食之一是昆蟲，而 Marmoset 的主食之一是樹脂。對昆蟲的覓食偏好導致 Tamarin 學會必須好好把握眼前立即可得的利益，而對樹脂的覓食偏好導致 Marmoset 學會了必須在挖破樹皮後耐心等待。 因此，在演化過程中，對食物的偏好和覓食行為可能對塑造心靈特質（如決策行為）有著關鍵性的影響力。＜註二＞

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＜註一＞、當然利潤大小和時間長短等其他因素都會影響決策。
＜註二＞、婚姻狀態（一夫一妻或一夫多妻等）對性行為機會的決策行為（就是該不該好好把握每一次性行為的機會）也有著類似的影響力，有機會再和大家討論。
＜註三＞、To Loti：這有回答到妳之前的問題嗎？有興趣閱讀原文者請見＜The ecology and evolution of patience in two New World monkeys＞

厭惡音樂的猴子與音樂認知

-- 這兩種猴子的體型都異常嬌小，堪稱為「偽裝成長毛鼠的靈長類」，圖片中右下角那根「肉色物體」...... 其實是一個人的手指。

-- Image (left one) by Lazette Gifford

就像是美感認知能力一樣，音樂認知能力也常被視為是人類所獨有的心靈特徵。最近讀到一些有趣的論文，以 Cotton-top Tamarin 和 Common Marmoset 這兩種猴子作為研究對象，研究結果為以上的假設提供了一些證據：

1. 猴子不像人類一樣對和諧音（harmonics）有偏好。
2. 猴子討厭音樂（寧願喜歡安靜無聲）。
3. 猴子討厭快節奏（例如 techno）甚於討厭慢節奏（例如 lullaby）。

問題與推測：

◎對和諧音的偏好、以及喜歡音樂甚於無聲，目前在靈長類中只有人類身上才看的到。因此，音樂認知可能是演化晚期的產物，很有可能是人類所獨有的特徵？

◎在這項研究中，猴子身上唯一觀察到的「準音樂認知特質」，只有對節奏快慢的偏好。假設真的存在這一類「跨靈長類」恆真的「音樂認知特質」，是不是表示這一類特質或能力是出現於演化早期、且具有某種「跨領域功能」（domain-general function）？

◎換句話說，對節奏快慢的認知能力可能不是專門為了音樂這個領域而演化出來的「專一領域功能」（domain-specific function），而可能是為了其他某些一般性、通用性的原因演化出來的，只不過剛好可以拿來用在音樂認知上而已。如果真是如此，那這個一般性、通用性的原因是什麼呢？

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＜註一＞、有關美感認知的討論請參見＜論「美」與價值判斷＞。
＜註二＞、有興趣閱讀相關原文者請參考 Josh McDermott 和 Marc Hauser 的網頁。
＜註三＞、這項研究在方法和實驗細節上仍有很多地方有待商榷，因此這些結論大家看看就好，不要太信以為真了。

混交性行為和膽小怯懦的關係？

之前在＜紅杏出牆和人盡可夫的好處＞一文的評論中，曾經提到過 bonobo 這種倭黑猩猩有個特性，就是他們是多夫多妻制、雄雌性體型均等、睪丸/身體體積的比例較大、且把性行為當成握手般的頻繁使用。相對的，其他種猩猩（如 central chimpanzee）則比較偏向一夫多妻制、雄性體型較雌性體型大、睪丸/身體體積的比例較小。

會造成上述現象的裡由很簡單，就是 chimps 的世界是一個比看誰拳頭大的社會，拳頭大、拿下首領地位後，就等於當上皇帝，一夫多妻、後宮三千。而這樣的演化的結果，就是會出現體型大、強壯的雄猩猩。

而在 bonobo 的世界中，則很少出現暴力，出了問題，大家不用暴力解決，只用性來解決。既然 bonobo 的世界中少有暴力行為，那就沒有必要浪費生殖資源去追求強壯的身軀與大拳頭。處在一個混交的世界，最重要的是要能擁有讓最多雌性懷孕的能力，所以這樣的環境就演化出了「睪丸/身體體積的比例較大」的雄 bonobo，因為這樣才有機會製造多量的精子來應付夜夜笙歌、酒池肉林的日子。

以上都是老梗了，國中生大概都曉得。但一個還沒有回答的問題是，在兩種不同猩猩尚未分化開的初期，為什麼 chimps 的祖先比較暴力，但 bonobo 的祖先卻比較不暴力呢？有個可能解釋是： chimps 的祖先可能是性情外向、大膽衝動的一群，而 bonobo 的祖先是膽小怯懦的一群，因為，相對來說，膽小怯懦者比較不會出現暴力相向的行為。

證據呢？最近在＜Our Inner Ape＞（by Frans de Waal）這本書上看到一個史跡，可能提供了一個不錯的證據，就是在二次大戰，德國慕尼黑遭盟軍砲轟後，動物園雖然沒被轟中，但經歷了轟天巨響，結果動物園裡的 chimps 都安然無恙，但 bonobo 都死光了。

原作者的解釋是：因為膽小怯懦的 bonobo 都被嚇死了... ... 至於合不合理嘛，大家再想想吧。

什麼是「感質」（qualia）？

粗糙的說，「感質」（qualia）就是人的知覺意識或感覺感受，例如當你看到630 nm波長光時產生的「紅色」感覺；例如當你看到450 nm波長光時產生的「藍色」感覺；例如當你被針刺到時產生的「痛」感；例如當你經過臭豆腐攤子時聞到的獨特「臭」味；例如當你吃到糖果時的「甜」味等等。

事實上，這些「感質」並沒有什麼特殊的地方，這些「感質」是大家日常生活中無時不刻都在經驗到的。不過哲學上為了深入探討這些人類的知覺意識現象，哲學家們特別提出了「感質」（單數：quale；複數：qualia）這個詞，以方便討論。哲學家並試圖透過分析「感質」的特性，來了解意識現象的本質。

哲學家們為「感質」找到了很多特性（不過一如哲學上所有的議題，每個特性都是有爭議的），舉例來說，有些哲學家認為，人類的意識經驗（或是說這些「感質」）的其中一個特色是：「感質」是「非親身經驗而不可知」的。意思是說，沒有親身經驗過「紅色」視覺經驗的人是沒有辦法了解什麼叫做「紅色」的感覺。例如，一個出生後就住在只有黑色和白色兩種顏色的實驗室中而沒見過630 nm波長光的人，永遠無法體會「紅色」到底是什麼。直到他有一天走出實驗室，親眼見到630 nm波長光後，他才能體會「紅色」的感覺。

另外一個大家比較常討論的特性是：「感質」是「無法在個體之間做比較」的。例如：小明看到630 nm波長光時所產生的「紅色」感覺，和大雄看到630 nm波長光時所產生的「紅色」感覺，兩者是不是全然相同的「紅色」感覺？有沒有可能小明看到的紅色比較淡，而大雄看到的色比較深？對於這個問題，人類可能沒有辦法回答，因為「感質」是具有「隱私性」而無法在個體之間做比較的。

甚至，有沒有可能小明看到630 nm波長光時所產生的顏色感覺和大雄看到630 nm波長光時所產生的顏色感覺其實是全然相反的？也就是說，小明看到630 nm波長光時所產生了「紅色」感覺，但大雄看到630 nm波長光時所卻產生「綠色」感覺？事實上，我們可以設想上述的「感質倒轉」（inverted qualia）情況是有可能發生的，但由於大家都把看到630 nm波長光時的顏色感覺稱做為「紅色」，所以即使這種狀況發生了，我們也不會察覺到。關於這些問題，由於受限於「感質」的「隱私性」或者「不可溝通性」，可能是永遠無法被知道、也無法被驗證的。＜註一＞ ＜註二＞

我想大致上，如果不是要深入哲學研究，大家對「感質」只要有這樣初步的了解就足夠參與討論了（畢竟「感質」是每個人都可以經驗到的，沒事的時候，可以隨時檢視一下自己的這些意識現象，很容易就可以了解心靈哲學家在說些什麼）。如果想要多讀一些關於感質的討論，可以參考看看以下兩篇文章，＜Qualia＞（from Wikipedia）、或＜Qualia＞（from Stanford Encyclopedia of Philosophy）、或直接 google看看。

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＜註一＞、Daniel Dennett曾討論過一些 qualia的特性，包括 ineffable（不可描述）、intrinsic（內建性）、private（隱私性）、directly or immediately apprehensible in consciousness（直接性）。有興趣閱讀原文的，可以看看＜Quining Qualia＞這篇文章。另外這些括弧中的中文翻譯可能不夠精確，大家可以提供意見並修正。

＜註二＞、我的這篇文章中主要只提到了感質的「隱私性」（private），其他幾項特性有機會在替大家介紹。關於＜註一＞中的第一點：「不可描述性」（ineffable），可以參考本文評論中 Yoshi 的補充。

論「美」與價值判斷

最近在ptt西洋哲學板上看到一些關於美學的討論。以下是我對「美」這個概念的一些看法。＜註一＞

有些人會覺得「美」或「醜」的感覺和「痛」的感覺很像，因為這些都是屬於「主觀意識現象」的範疇，也就是說，這些感受都是主觀的。但我認為，即使兩者同樣都是屬於「主觀意識現象」的範疇，「美醜」的感覺和「痛」的感覺仍然在本質上有著非常大的差異，有必要在概念上作進一步的釐清。

在我看來，「美、醜」作為一種「感受」，是比較接近「好、壞」或者「道德、不道德」的一種「第二層次知覺」。 我把這一類的感受稱為「第二層次知覺」，是要與「第一層次知覺」作區分。「第一層次知覺」指的是視覺、聽覺、觸覺、痛覺、味覺、嗅覺等透過受器並在接受外界刺激後所產生的感覺。

這些「第一層次知覺」有個特性，就是知覺強度會和外在的物理刺激強度有正相關。例如，如果增加電撃的強度，被電者就會覺得比較痛；如果增強分貝，聽者就會覺得比較大聲。一般而言，只要是「正常人」，這個正相關幾乎是無庸置疑的。換個角度來說，如果有甲和乙兩個物理刺激、且甲的強度大於乙，那任何正常受試者都會覺得甲所造成的知覺強度會大於乙所造成的知覺強度。

再換句話說，如果有甲和乙兩種物理刺激，當小明覺得甲所造成的知覺強度明顯比較強時，大雄也會覺得甲所造成的知覺強度比較強。再換言之，「第一層次知覺」具有「跨受試者恆真」的「刺激強度--知覺強度--正相關」特性。＜註二＞

那現在看看「第二層次知覺」，顯然這些「第二層次知覺」並不具有像上述「第一層次知覺」才具有的「跨受試者恆真」的「刺激強度--知覺強度--正相關」現象。例如，當小明認為甲物比乙物美的時候，大雄不必然也會這麼認為。同樣的，當小明認為甲物比乙物「好」，或甲行為比乙行為「道德」的時候，大雄也不一定會同意。

我個人的看法是，這種「第二層次知覺」比較接近一種「評價性」的知覺＜註三＞。這句話是什麼意思呢？意思是說，人類的認知系統會先接受外在物理刺激，然後產生各種「第一層次知覺」，接著認知系統會對這些「第一層次知覺」作出整合分析，然後得出一個「評價」。我個人的猜測是，這種「評價」、或者說是一個特定的腦狀態，可能本身並不像「第一層次知覺」一樣伴隨著強烈的「感質」（qualia）＜註四＞。「第二層次知覺」所伴隨的感質可能是在輸出到情緒系統後才產生的。也就是說，「第二層次知覺」、或者說「評價」、或者說是一個特定的腦狀態，可能被輸出到情緒系統，然後如果這個評價是「美」、「好」、或「道德的」，則會伴隨出現正面的情緒；如果這個評價是「醜」、「壞」、或「不道德的」，則會伴隨出現負面的情緒。

舉例來說，當看到一幅畫，視覺系統會接受光學刺激產生視覺經驗（屬於第一層次知覺，具有強烈且獨特的感質），然後這些視覺經驗會和個人過去的經驗作整合，之後得出這幅畫的「評價」（屬於第二層次知覺），最後這個「評價」才被輸出到情緒系統，如果評價是「美」，那就出現正面情緒，如果這個評價是「醜」，那就出現負面的情緒。

以上的說法，可能可以用來解釋為什麼各種「第一層次知覺」都會伴隨著強烈的「感質」，但各種「第二層次知覺」則伴隨著較弱的感質，或者說，各種「第二層次知覺」伴隨著比較接近「情緒似」的感質。而且，兩種不同的「第一層次知覺」會有截然不同的特殊「感質」，例如痛覺的「痛感」和紅色的「紅感」完全南轅北轍。但是，相對的，兩種不同的「第二層次知覺」所伴隨的「感質」則很相似，例如「美」的感覺和「好」的感覺其實很類似，似乎都是一種正面的「情緒」。＜註五＞

最後另外一提，關於美學，認知科學家比較關注的面向和哲學家稍有不同，認知科學家主要是想要找出：如果有某物甲和某物乙、且每個人都認為甲比乙美時，那究竟是哪些客觀特質使得大家都認為甲比乙美呢？我之前那篇有關Ramachandran的文章＜藝術品、化妝品、與人類認知＞就是在討論這個主題。

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＜註一＞、這篇文章比較抽象艱澀，不過若對這個主題有興趣，仔細讀讀應該不難理解，另外如果對「感質」（qualia）這個詞不理解，可以參見下一篇文章＜什麼是「感質」（qualia）？＞。
＜註二＞、那種甲刺激和乙刺激強度很接近而令受試者難以判斷的情況暫不考慮。
＜註三＞、最近在AH的部落格上一篇法哲學的文章＜詮釋性概念與評價性概念＞中讀到了「評價性」這個詞，覺得不錯，所以借來用用。（To AH：我對法哲學所知有限，所以讀的很吃力，等我做做功課後在給你一些回應。）
＜註四＞、感質（qualia）強調的是主觀現象經驗（如痛覺、視覺）所伴隨出現的特殊主觀「感受」，例如「痛」的感受和「紅色」的感受。
＜註五＞、我不知道這樣的分析有沒有什麼哲學家提過，有人知道的話請告訴我一聲！