1.镜像神经元和镜像系统 镜像神经元(mirror neuron)首先在猴子大脑腹侧前运动皮层的F5区发现,然后在顶下小叶的PFG区发现。猴子大脑中的运动镜像神经元在它做出某个动作和观察相同动作时都会放电,引起镜像神经元反应的运动和纯粹由运动神经元编码的反应是一样的。在发现猴子大脑中的镜像神经元之后,人类大脑中的镜像系统也开始得到电生理学和神经影像技术相关证据的支持。很多研究表明,人脑中IFG和IPL区域的激活从解剖学上来说和猴子大脑中发现镜像神经元的F5区域相对应,大脑区域是一个包含一系列活动的镜像系统(Nishitani and Hari 2000; Fadiga,et al.2005; Fillmon,et al.2007)。 人类的镜像神经元包括一些在非人类灵长类动物中不明显的特征,而这些特征和语言有很大关系。因此,镜像神经元被认为提供了模仿、动作、理解、学习、心智理论、隐喻、语言等很多现象的解释,而镜像神经元系统的错误导致相关的神经心理疾患这一观点也已经被广泛接受。 镜像神经元系统和语言之间的关系通过很多的比较数据得到证实,比如猴子F5区包括和手口运动有关的运动神经元,人类大脑布洛卡区也包括手、手指运动、抓握动作和手势模仿等功能。F5区的侧面区域神经元在有条件的发声情况下激活,意味着在发声演化中可能起着作用。Rizzolatti等(1996)提出,人类大脑布洛卡区的功能特殊性源于产生和理解运动行为的古老机制。之后,Rizzolatti和`(1998)发展了这一观点,认为目前人类的语言能力并不只是基于话语,还基于整合了话语、表情和手势的交流。他们提出镜像系统假说(Arbib and Rizzolatti 1997;Rizzolatti and Arbib 1998),认为人类大脑的布洛卡区是从原本和交流无关的基础机制上进化而来——即镜像系统。 2.神经语言学语义和句法表征 在词汇语义尤其是动词语义方面,主要认为基于运动的感知,即具身性感知是运动和感知过程的表征;感知运动系统和语言之间存在着强烈联系,镜像神经元机制存在于感知、动作和语言理解之间。Pulvermüller(2005,2008)提出了动词意义的躯体分布模型,认为动作和动作执行的表征在神经元层次上是重叠的,动作语义和镜像神经元之间存在直接的联系。很多研究支持感知运动系统和语言语义处理之间的关系,感知运动表征在语言处理时被激活的灵活性和概念表征的灵活性是一致的,这已经得到大量证据支持(Zwaan,et al.2010)。 尽管也有一些研究认为感知运动表征并不是语言的必要因素,甚至不是动作词语的必要因素,而是在某些语境下比在另外一些语境下更容易激活的模式特殊性的表征(Aziz-Zadeh,et al.2006)。然而,感知运动皮层的激活对于理解和动作有关的语言,甚至对于抽象概念来说,确实具有功能性作用,这些都满足了具身化语义的最小要求。在语言处理中被激活的感觉运动表征的灵活性和概念表征的灵活性一致,动作和感知的联系甚至对于抽象语义的处理也起作用(Boulenger,et al.2009)。可是,人们也能了解并没有做过的动作行为,这就产生了具身化和抽象化之间的张力问题。Kemmerer和Gonzalez-Castillo(2010)认为动词语义存在两个层次,分别对应于两个不同的镜像神经元系统,因而试图提出两个假说来解释这一问题:动词意义的运动特征依赖于躯体特殊性,由左运动皮层的镜像神经元组织起来;动词意义模板层次的运动特征依赖于BA44区或者左额下回中更图式化的镜像神经元表征。所以,尽管词语意义的一些成分是身体特殊性的,其他一些成分则可能是抽象于物理经验的,这仍然是一个开放性的问题。 神经语言学中包括镜像神经元在词汇语义方面的作用和解释已经得到相对充分的研究,镜像系统假说也提供了较好的语义模型和语言进化解释;而神经语言学中关于句法表征的问题至今仍然没有得到很好的解决。神经成像在句法方面的证据通常更关注句法在大脑区域的位置以及反应时间的问题,在语言学句法理论方面还没有比较成功的应用。 一个值得注意的提法是:有意义的语言单位之间(包括各种规则、一致等关系的句法联系其成因)在神经生物学上被认为在于离散组织性神经元集合(discrete combinatorial neuronal assemblies,DCNA,Pulvermüller 2003a)。DCNA的激活导致一个分离性状态,这些单位连接起来时是组合性的,从而成为语言单位中比词汇更高层的神经元组合。除了将范畴连接起来,典型的DCNA在范畴成员之间建立暂时顺序,在神经元框架中,每个句法连接是由一个DCNA承载的。大脑机制的研究框架认为DCNA直接连接于词汇表征,而词汇表征又和语义网络相连接,这就将句法和语义功能性地连接起来,句法的DCNA通过核准其组成成分的顺序可以调节词汇和语义之间神经回路的平衡(Pulvermüller 2003b;Knoblauch and Pulvermüller 2005;Pulvermüller and Knoblauch 2009)。