我们接受挑战

全世界的科学家都在寻求这些问题的答案。圣彼得堡国立大学得到俄联邦政府巨额拨款用以“语言学习与感知过程中的认知神经学”研究，并也加入到探索队伍之中。

该项目由圣彼得堡大学校友、神经生理学家、奥胡斯大学（丹麦）脑磁电技术实验室主任尤里·施特罗夫教授主持。作为政府拨款的一部分用途，圣彼得堡国立大学成立行为神经动力学实验室。

尤里·施特罗夫在圣彼得堡大学讲授“掌握生词的神经生理机制”公开课，并讲到他和团队正在进行何种实验，以及计划在巨额拨款之下与同事从事何种研究。

“这项工作给予我们诸多挑战。言语系统不同于我们接触到的许多其他系统。那些系统往往可借助于动物模型来进行深度研究。例如，我们非常清楚地知道视觉、听觉系统是如何工作的，知道大脑是如何控制肢体的。但是，使用生理学传统动物模型来研究言语功能的脑基础则是不可能的，因为这是人类所独有的。唯有行为反应和无创方法才可用于研究”，他立即强调。

而难题远不止这些。言语信息是动态且变化的。“我现在讲话的速度约每秒钟七个音节，不断发出信息，其性能几乎每毫秒都发生着巨大的变化，从频率、幅度参数到语音、语法及语义属性”，尤里·施特罗夫解释说，“这一切正在发生的同时，我还做着其他动作，如用遥控器操纵幻灯片、做手势等等。因此，对于描记动态中的语言机制而言，就连核磁共振成像（MRI）和正电子发射断层显像（PET）等研究大脑的最佳无创技术对我们来说都是不够的。我们需要可以快速记录大脑中发生的变化的工具。这首先需要脑电图技术（EEG）和脑磁图技术（MEG），其对大脑活动的记录可达到毫秒级”。

政府拨款用途范围之内的研究工作方向之一，是对感知词汇（如单词等）信息的过程中激活神经网络的时空动态变化的描记。尤里·施特罗夫表示，他已进行过类似研究，过程中得到了新奇的结果。科学家向实验对象给出数百个不同的单词，这些单词发音相似，但内容不同。一部分单词是真实单词，而另一部分则是所谓的“假词”。在脑磁图技术支持下，研究人员发现大脑对真词和假词的反应有所区别。

大脑对真词的反应活动幅度超过假词。
圣彼得堡国立大学教授尤里·施特罗夫

“这一活动主要由左侧颞额部组织支配，也由大脑右半球支配。我们可以推测，被记录下来的激活情况最可能反映人脑中的单词表述的活化作用，它们被称为‘记忆痕迹’，即把单词进行编码的神经网络”，尤里·施特罗夫说。

他正在证实这些理论推测，证明大脑对于我们在言语中经常使用和听到的单词及日常用词中鲜少出现的单词的不同反应，并为大家讲述了这个实验。

“在脑电图技术（EEG）帮助下，我们记录下了大脑对听觉刺激的反应活动，所谓听觉刺激就是使用频率不同的一些单词。我们推测，所有单词来都会在神经网络中形成一些记忆痕迹。我们越是频繁地使用一个词，它的网络就越频繁地被激活，其间联系也就越来越紧密。因此，当该网络受到刺激时，也应被记录下更高的活跃性。事实确实如此，我们看到频率和大脑活动之间的相关性”。