語言的神經認知/語言發展
到目前為止，本書已經討論了語音理解和產生的生物學基礎，以及閱讀和寫作的概念。現在，我們將關注語言如何在人類中發展。本章將概述語言發展的最初步驟；從在子宮內最初接觸語言到第一次發聲、單詞，最終到早期句子的處理和自己話語的產生（圖 1）。因此，所謂的“語言發展里程碑”將構成本章的框架。
首先，新生兒出生時具備什麼素質？眾所周知，新生兒還無法透過說話來表達自己的需求，但據推測他們已經能夠感知人類的聲音，甚至能夠感知語音和麵部（Brooks & Kempe, 2012）。然而，大約需要一年時間嬰兒才能發出他們的第一個單詞（Brooks & Kempe, 2012）。在此期間，嬰兒必須依靠其他機制來幫助他們表達自己的需求。因此，指出了手勢在嬰兒生命初期非常重要的作用，以及社會環境對兒童的支援作用（Brooks & Kempe, 2012; Kuhl, Tsao, & Liu, 2003）。本節還將解答為什麼父母和其他成年人傾向於用非常不同的語調（例如，高音調）與孩子交談，以及這樣做有什麼優勢（Purves 等人，2013）。此外，本章旨在探討在生命的第一年內是否已經可以注意到語言的差異。在這一點上，我們將參考一些研究，這些研究利用高振幅吮吸來測試嬰兒區分語言的能力（Mehler 等人，1988），以及有關音位辨別的研究（例如，Brooks & Kempe, 2012; Mampe, Friederici, Christophe, & Wermke, 2009）。
隨後，我們將詳細描述兒童如何開始感知單個單詞，以及他們最終如何弄清楚這些單詞的潛在含義。在此過程中，我們將考慮節奏、特定語言的韻律重音和分散式資訊的作用（例如，Brooks & Kempe, 2012）。此外，我們將探討兒童的句子處理，以及幫助他們進行句子處理的能力。
到目前為止，我們已經討論了兒童前兩年語言習得的里程碑，但我們不僅想知道兒童在通往適當語言習得的道路上何時獲得了哪種基本能力，還想知道他們的語言處理與成年人有何不同（Brooks & Kempe, 2012）。因此，已經進行了採用功能成像技術的研究，以尋找神經啟用方面的差異。這些研究讓兒童接觸語音或簡單的發聲（例如，Dehaene-Lambertz, Dehaene, & Hertz-Pannier, 2002）。然而，必須承認，科學家在一定程度上已經討論和質疑，在兒童身上使用功能成像技術是否普遍有用和合理（例如，Kuhl & Rivera-Gaxiola, 2008）。
在本章的最後，我們將關注一個問題，即語言的習得是否遵循一定的順序，這意味著學習理解和產生語音只能在一個有限的時間範圍內進行。其背後的理念是所謂的“敏感期”。語言習得的敏感期在過去一直是一個被熱烈討論的話題，研究人員試圖從不同的角度來回答這個問題（Brooks & Kempe, 2012）。一方面，研究人員調查了腦損傷對與語言理解和產生相關的區域的影響（Bates, 1999），同時考慮了損傷獲得的年齡差異。另一方面，科學家試圖透過研究第二語言習得的過程來檢驗語言敏感期的概念，這導致了模稜兩可的結果（Brooks & Kempe, 2012; Johnson & Newport, 1989）。最後，案例研究，例如吉尼的案例，一個野孩子不幸生活在貧困的環境中，幾乎沒有接觸語言的機會，為語言習得的時間範圍提供了更多洞察，並證明對解決敏感期問題很有幫助（例如，Purves 等人，2013）。
在生命的第一年，兒童學習“識別和重現其母語的聲音模式”（Brooks & Kempe, 2012; p. 20）。由於兒童需要大約一年的時間才能形成他們的第一個單詞，因此之前的步驟通常被稱為“語言前”或“言語前”階段（Brooks & Kempe, 2012）。接下來的部分將重點關注這個主題。
嬰兒出生時就具備一些獨特的技能或偏好，例如對人類聲音和麵部的偏好（Brooks & Kempe, 2012）。這可以透過以下事實來解釋：聽覺系統在出生前就已經發育良好，即在懷孕的第三個學期，胎兒在子宮內接觸到了語言（Brooks & Kempe, 2012; DeCasper & Spence, 1986; Dehaene-Lambertz, Hertz-Pannier, & Dubois 2006）。然而，這些聽覺感知能力並非完全成熟，子宮內的聲音也不能被完全處理，因為子宮起著過濾器的作用，使語音聽起來很平坦（Brooks & Kempe, 2012; Conboy, Rivera-Gaxiola, Silva-Pereyra, & Kuhl, 2008; Dehaene-Lambertz 等人，2006）。無論如何，研究表明，產前語言體驗是存在的，以下兩項研究將證明這一點。
DeCasper 和 Spence（1986）進行了一項研究，證明產前體驗對產後聽覺偏好有影響。在他們的研究中，他們要求孕婦在懷孕最後六週每天對她們的未出生嬰兒閱讀一段特定的文字。嬰兒出生後，他們再次給嬰兒閱讀這段熟悉的文字，以及一段新的文字。嬰兒透過在這些文字中表現出更高的吮吸頻率，來證明他們對熟悉文字的偏好。
Mehler 及其同事（1988）的另一項研究展示了產前接觸節奏和語調對語言辨別的影響。在他們的研究中，他們發現新生兒能夠透過在出生後四天給法國新生兒接觸法語和俄語，來區分另一種語言中的話語和他們母語中的話語。由於這些嬰兒只有四天大，因此可以推斷，產前體驗而不是產後體驗必須是這種能力的原因。
到目前為止，我們已經描述了新生兒的能力，包括在懷孕的第三個學期開始時聽到聲音的能力，以及產前體驗對聆聽偏好的影響，以及由於使用了韻律線索，在出生後幾天內就能識別自己的母語的能力。下一節將重點關注音位的感知及其對語言習得的影響。
語音過程代表著嬰兒邁向語言的第一步，因為嬰兒需要適應母語的語音特點（Friederici，2005）。因此，嬰兒辨別母語以及外語中的語音對比的能力一直是許多研究的主題。由於新生兒或嬰兒是一個非常特殊的群體，需要特定的行為研究方法，因此首先需要回顧各種可用於檢查他們的方法。隨後，將討論採用不同方法進行的語音辨別研究，並尋求這些結果的解釋。
方法。 有多種方法可用於檢查嬰兒的語言能力（Conboy 等人，2008）。首先，許多研究採用了專門為調查嬰兒而開發的各種行為技術，例如高振幅吸吮、視覺習慣化或去習慣化正規化，或條件（操作）轉頭正規化（例如 Kuhl、Tsao 和 Liu，2003；Mehler 等人，1988）。許多其他的行為方法需要受試者公開做出反應，因此認知要求更高，無法用於嬰兒（Conboy 等人，2008；Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。
作為替代方案，功能性神經影像技術提供了在不侵入性的情況下調查潛在認知過程的可能性。然而，當涉及到對兒童進行研究時，科學家會遇到無法對兒童應用某些神經生理方法的困難（Friederici 2005，2006）。例如，功能性磁共振成像 (fMRI) 或腦磁圖 (MEG) 幾乎不適合應用於嬰兒，因為這些方法對運動非常敏感，而且價格昂貴，在 fMRI 的情況下，對幼兒來說也很吵鬧，而且令人反感（Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。諸如腦電圖 (EEG) 或功能性近紅外光譜 (fNIRS) 之類的方法既可以用於成年人，也可以用於嬰兒（Friederici，2005，2006；Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。然而，由於 fNIRS 也測量血流動力學反應，就像 fMRI 一樣，它也存在使用這些方法測量的血流動力學訊號時間解析度相對較低的問題（Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。因此，腦電圖已被證明是語言發展研究中最合適的神經認知測量方法（Conyboy 等人，2008；Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。
通常，腦電圖與刺激呈現的開始時間同步（例如，在語言研究中：音素、音節或音調），並在刺激開始後的幾百毫秒內包含一系列不同的波形，這些波形可以有正負峰值（Conboy 等人，2008）。這些特定的波形被描述為事件相關腦電位 (ERP)，通常分佈在頭皮的不同區域（Friederici，2005，2006）。ERP 指示對特定刺激的不同的認知過程（Conboy 等人，2008；Friederici，2005，2006）。正如本章末尾將要看到的那樣，嬰兒和成人之間 ERP 的分析和比較是神經認知發展語言研究的關鍵部分。相關 ERP 成分將在各個部分中介紹。
結果。 在生命的開始，嬰兒具有辨別所有 600 種不同音素的普遍能力。對此最直觀的證明之一是，日本嬰兒能夠區分音素 /r/ 和 /l/，而日本成年人則不能（Kuhl，2004；Purves 等人，2013）。然而，嬰兒只需要區分構成母語的 30 到 40 個音素（Friederici，2005；Kuhl，2004）。多項研究表明，區分非母語語音對比的能力在生命的第一年內下降，而對母語對比的同一能力則增加（Conboy、Rivera-Gaxiola、Klarman、Aksoylu 和 Kuhl，2005；Conboy 等人，2008；Friederici，2006；Kuhl，2005，2008；Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。更具體地說，雖然區分非母語語音對比的能力在 7 個月大時仍然存在，但在 11 個月大時就不再存在了，正如 Conboy 及其同事（2005）的一項使用頭部轉動正規化的全新版本的研究所證明的那樣。此外，在同一研究中，詞彙理解與 11 個月大時區分非母語對比的能力呈負相關（即，區分非母語對比的能力越強，11 個月大時的詞彙理解能力就越差）。Kuhl 等人（2008）能夠複製這種效應，並概述了 7.5 個月大時更好地辨別母語語音對比與語言增長（即，產生的詞語數量、句子的複雜程度、平均話語長度）相關，在擁有更好音素辨別能力的兒童中，語言增長更快。
與 Conboy 及其同事（2005）相比，Kuhl 等人（2008）採用了腦電圖和所謂的“奇異刺激正規化”。“奇異刺激正規化”涉及呈現背景或標準刺激（此處：音節）以及呈現與標準刺激不同的奇異刺激，即與標準刺激不同的音節（參見 Conboy 等人，2008，關於奇異刺激正規化的描述）。兩種刺激以隨機順序呈現，奇異刺激僅在約 15% 的情況下呈現（Conboy 等人 2008；Kuhl 等人 2008）。隨後，計算標準和奇異刺激的平均 ERP 波形及其差異（Conboy 等人 2008）。奇異刺激特異性 ERP 活動被稱為“失配負波”（MMN；圖 2；另請參見 維基百科條目 瞭解更多詳細資訊）。它以大約 100-250 毫秒的負峰值表示，被認為是（無意識）辨別聲學和語音不同的刺激的指標（Conboy 等人，2008）。負波幅度越大，辨別能力就越強（Kuhl 等人，2008）。重要的是，由於 MMN 也在沒有注意的情況下引發，因此該正規化特別適合研究非常年幼兒童的感知過程。成年人只表現出負波，而嬰兒除了 300-500 毫秒之間的正峰值外還表現出負波（Friederici，2005，2006）。
由於所有引用的研究都指向同一個方向，讀者可能會想知道哪些潛在機制解釋了這種從廣泛感知能力到更具選擇性或狹窄能力的轉變，從而有利於母語模式（Conboy 等人，2008；Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。一些研究人員認為，刺激的聲學或感知顯著性以及語言的暴露和經驗會對這種轉變產生影響（Conboy 等人，2005，2008；Kuhl 和 Rivera-Gaxiola，2008）。所謂的“母語神經承諾”（NLNC）的概念是另一種試圖解釋這種發展轉變的嘗試（Conboy 等人，2005；Kuhl，2004）。它假設大腦的語音處理系統對母語語音模式（即統計和韻律規律）存在某種承諾，這促進了母語其他方面的學習（Kuhl，2004）。相反，不熟悉的模式，例如外語的情況，將無法識別；事實上，假設學習這種新模式會被抑制（Kuhl，2004）。因此，NLNC 可以解釋為什麼學習第二語言的成績取決於第一語言和第二語言的相似程度（Kuhl，2004）。
然而，正如上面引用的研究所示，音素辨別能力在兒童之間存在差異。因此，並非每個人都表現出這種神經承諾（Conboy 等人，2008；Kuhl 等人，2008），一些人即使在語言發展的這些初始階段之後，也能夠繼續區分非母語語言中的語音對比（Conboy 等人，2005）。換句話說，在這些個體中，母語模式的習得並沒有得到促進（Conboy 等人，2005）。因此，可以推斷，神經承諾會導致更快的語言發展，與那些對母語模式的神經承諾程度較低的個體相比（Conboy 等人，2005）。
即使嬰兒在生命的第一年結束之前很少說出他們的第一個詞，但他們仍然在發展的早期就開始發出語音。早在兩個月大的時候，嬰兒就開始發出咕咕聲（Brooks 和 Kempe，2012）。由於一方面嬰兒的發聲器官在生命的第一年內發生變化，這對嬰兒能夠發出的聲音範圍有影響（Brooks 和 Kempe，2012），另一方面，嬰兒可能會自願使用這種變化來適應周圍環境中其他人的行為（Brooks 和 Kempe，2012）。
正如已經顯示的那樣，嬰兒能夠在出生後不久就識別出自己的語言（Mehler 等人，1988）。因此，推斷出這種能力依賴於不同語言的節奏和語調結構。因此，就出現了一個問題，即嬰兒的語音是否代表了母語的典型表現（Brooks 和 Kempe，2012）。Mampe、Friederici、Christophe 和 Wermke（2009）試圖解決這個問題。在他們的研究中，他們發現周圍的語音韻律會影響新生兒的哭泣旋律，德國新生兒更傾向於發出下降的旋律哭聲，而法國新生兒更傾向於發出上升的旋律哭聲。這表明新生兒能夠記憶和發出母語的典型語調模式（Mampe 等人，2009）。
咿呀學語緊隨咕咕聲，大約在六個月大時出現（Brooks 和 Kempe，2012；Kuhl，2004）。最初，它包括重複音節，這些音節最終會組合在一起，成為形成第一個詞的前兆（Brooks 和 Kempe，2012）。在語言前階段，咿呀學語的好處在於它可以傳達資訊。嬰兒想要與他們的看護人互動，併為此目的使用語音，而看護人和成年人反過來會加強這種語音（Brooks 和 Kempe，2012）。因此，父母會運用社會塑造，從而促進語言發展（Brooks 和 Kempe，2012）。
正如所見，語音產生對成年人具有資訊價值，並幫助嬰兒加強其需求。然而，嬰兒在實際具備語言能力之前，還可以使用其他機制來與周圍環境進行交流。這些機制將在下一部分中進行描述，並將討論它們之間的相互影響。
手勢。面部和其他手勢與語言同時發展（Brooks & Kempe，2012）。由於它們需要相同的運動控制系統，並且在生命的前兩年，嬰兒傾向於透過使用手勢來與他人交流，即透過指向物體來交流，因此可以得出結論，手勢和語言互為補充（Brooks & Kempe，2012）。然而，嬰兒不僅能從使用手勢中獲益，而且“母親通常會在與嬰兒的情感互動中協調面部表情和其他手勢與他們的發聲”，從而適應孩子的需求（Fernald & Kuhl，1987，第 291 頁）。在這種情況下，嬰兒語（也稱為母語、兒童定向語）也很重要，將在下面進行描述。
母語。母語這個詞描述了成年人和年長兒童用來與嬰兒交流的一種獨特型別的語言（Brooks & Kempe，2012）。Fernald 和 Kuhn（1987）定義了母語的典型方面，包括與成人語言相比更簡單的語法、語義和語音。此外，母語包含簡化的詞彙，在語調和韻律方面與成人定向語不同（Fernald & Kuhn，1987）。這種交流的作用是透過強調母語的語音特點來促進語言習得（Purves 等人，2013）。與正常的成人定向語言相比，嬰兒更喜歡這種語言（Brooks & Kempe，2012）。
Fernald 和 Kuhl（1987）想知道是什麼驅動著嬰兒對母語的注意力，從而導致了嬰兒對母語的偏好。在他們的研究中，頻率（即感知音高）是造成這種偏好的原因，而幅度（響度）或持續時間（語音節奏）對母語語音模式沒有影響。據推測，音高與情緒啟用和積極情感有關（Fernald & Kuhl，1987）。
社會環境。如語音產生、手勢和母語部分所示，語言不是一個可以孤立地考察的概念，而是社會互動的重要組成部分。因此，本節將概述語言和社會互動的相互影響。
在討論語音感知的潛在機制時，已經指出暴露於語言和體驗語言是一個有影響力的因素（Conboy 等人，2005，2008；Kuhl & Rivera-Gaxiola，2008）。除了暴露和經驗，研究還認識到參考線索（例如注視跟隨或共同注意）在促進語言能力方面的重要性（Brooks & Kempe，2012；Kuhl，2004）。特別是，共同注意和與他人的互動被認為是情感上的鼓勵，並且有助於嬰兒將詞語對映到環境中的物體（Brooks & Kempe，2012）。
然而，Kuhl、Tsao 和 Liu（2003）研究了不同型別的外國語言暴露對語言習得的影響。首先，一組 9 個月大的美國嬰兒在 12 個實驗室環節中暴露於母語為普通話的人，每個環節持續 25 分鐘，而另一組作為對照組，在相同數量的環節（和時間）中暴露於母語為英語的人。四周後，兩組都接受了普通話語音感知測試，實驗組的表現明顯優於對照組。然而，在第二項研究中，當母語為普通話的人的課程透過音訊或影片磁帶呈現給另一組嬰兒時，這組嬰兒在辨別普通話對比方面的表現並沒有明顯優於其他組。因此，這種實驗設計再次強調了社會互動在語言學習中的重要性，表明僅僅聽覺上的暴露不足以維持辨別非母語語音對比的能力（Kuhl 等人，2003）。
與書面詞語不同，流利的語音沒有任何“空格”或清晰的停頓，因此不同詞語的物理訊號往往會融合在一起（Jusczyk、Houston & Newsome，1999；Kuhl，2004）。然而，能夠從流利的語音中分割出詞語至關重要，它影響著母語詞彙的習得（Jusczyk 等人，1999）。在 6 個月大時，嬰兒已經知道熟悉詞語的邊界（Brooks & Kempe，2012），在 7.5 個月大時，嬰兒甚至能夠從流利的語音中分割出詞語（Jusczyk & Aslin，1995）。現在出現的問題是：他們究竟是如何完成這項任務的？對此，一些研究強調了韻律重音的影響（Friederici，2005，2006；Kuhl，2004）。語言不僅在它們所包含的音素型別方面有所不同，而且在韻律重音方面也有所不同（Friederici，2005）。例如，在英語中，詞語的第一個音節往往是重音，而在法語中則是相反的（例如 Friederici，2005）。一旦嬰兒獲得了他們母語韻律重音的知識，它就可以幫助他們在連續的語音流中識別詞語的開頭和結尾（Friederici，2005）。此外，在一項對 4 個月大的兒童進行的實驗中，Friederici、Friedrich 和 Christophe（2007）證明了 ERP 顯示出對重音模式的語言特異性辨別，當“錯誤”音節被重音時，會引發 MMN，即與嬰兒在母語中習慣的音節不同。
然而，在 7.5 個月大時，嬰兒傾向於僅僅依賴韻律重音，如果詞語的重音與母語的基本規則相反，會導致嬰兒錯誤地分割詞語（Jusczyk 等人，1999）。然而，在 10.5 個月大時，嬰兒已經發展了整合多個資訊線索的能力，例如，除了韻律重音之外，還包括在特定語境中音節頻率的分佈資訊以及相鄰音節的機率（Brooks & Kempe，2012；Hay、Pelucchi、Graf Estes & Saffran，2011；Jusczyk 等人，1999；Kuhl，2004）。
最後，本章還將考慮一些關於詞語產生髮展方面的發現。如前所述，在生命的頭一年，嬰兒通常只發出簡單的發聲。然而，在 12 個月大時，他們開始構建所謂的單句，即一個詞的句子（Brooks & Kempe，2012；參見第 1 章 ## 連結：第 1 章/演變 ##）。由於嬰兒渴望與周圍環境交流，因此他們有很高的動力去學習越來越多的詞語（Brooks & Kempe，2012）。同樣地，在生命的頭一年，將詞語對映到意義是認知上要求很高的，因此對嬰兒來說相當困難。因此，它經常會導致經典的詞語產生錯誤，例如過小泛化和過大泛化（即只將“狗”這個詞用於非常特殊的狗，例如自己的狗，或者將這個詞用於所有活著的動物；Brooks & Kempe，2012；Conboy 等人，2008）。然而，在生命的第二年下半年，嬰兒克服了這一障礙， 詞彙爆發 開始了。在 17 到 24 個月大時，嬰兒能夠非常快地將詞語對映到意義上（“快速對映”），詞彙量從 17 個月大的大約 50 個詞語增加到兩歲時的大約 200 個詞語（Kuhl & Rivera-Gaxiola，2008）。
詞彙爆發 從詞彙量的緩慢增加轉變為突然的快速增加。
前面描述的從語音中分割詞語的能力是早期句子處理的先決條件，因為它有助於提取詞語的含義，從而生成詞彙（Kuhl & Rivera-Gaxiola，2008）。然而，在句法處理方面，只有很少的研究（Friederici，2005，2006），因此，幾乎沒有可以做出的假設。對成人參與者的腦電圖研究表明，句法規則的違反會引起 P600 或 E/LAN ERP 成分，或兩者兼而有之（Friederici，2005）。P600 與句法修正有關，並且集中在頂葉，而 E/LAN 是左前負性，由區域性句法規則的違反和形態句法錯誤引起（Friederici，2005，2006）。一項研究（Silva-Pereyra、Rivera-Gaxiola & Kuhl，2005）報告了 3-4 歲嬰兒的 P600 類 ERP，而另一項研究（Silva-Pereyra、Klarman、Lin & Kuhl，2005）則沒有發現 E/LAN。
進一步的研究使用腦電圖評估嬰兒處理句子級詞彙語義的能力。通常，句子中或句子結尾的語義不合適的詞語會引起 N400 ERP，它在約 400 毫秒時有一個負峰，並且集中在頂葉（例如，狗追逐樹木；Purves 等人，2013）。使用這種正規化的發育研究揭示了 14-19 個月大的嬰兒的 N400 效應，與成人相比，這種效應在後期出現，持續時間更長（Friederici，2005）（圖 3）。因此，推測嬰兒的詞彙語義過程比成人慢（Friederici，2005）。此外，嬰兒更活躍地使用額葉區域可能是由於嬰兒需要更多注意力來區分詞語，或者嬰兒的處理方式更基於影像（Friederici，2005）。
圖 3 在此
從這些少有的結果中，可以初步推斷，在一定程度上，兒童在 3-4 歲時已經發展出與成人相似的較高語言處理能力，例如辨別語義和句法異常的能力（例如 Friederici，2005）。因此，這些研究被認為表明，潛在的機制可能在很小的時候就已經存在了。然而，由於這些成分的出現時間相對於刺激開始的時間較晚，並且由於兒童沒有像成人那樣引發 E/LAN，因此可以假設這些潛在的機制仍然需要經歷實質性的發展變化，才能像成人一樣高效（Conboy 等人，2008）。下一節將關注這些潛在的機制，即語言的神經基礎。
神經專門化的問題可以透過依賴 fMRI 的研究來最好地解決。儘管如此，正如之前已經提到的，fMRI 在應用於嬰幼兒時往往不太適合，因為其時間解析度不如 EEG 那麼好，而且嬰幼兒容易頻繁移動（Kuhl & Rivera-Gaxiola, 2008）。此外，應該指出 fMRI 噪音很大，空間狹窄，對於年幼的孩子來說是一個相當具有挑戰性的環境，這意味著使用 fMRI 研究嬰幼兒的數量非常少（Kuhl & Rivera-Gaxiola, 2008）。因此，隨後描述的研究及其結果應該謹慎考慮。
Dehaene-Lambertz 及其同事（2002）報告的一項研究旨在研究嬰幼兒在接觸正常語音和倒置語音時的腦部活動。因此，他們在 fMRI 設計中測試了清醒和睡眠的 3 個月大的嬰幼兒。結果表明，對應於成人啟用的左半球區域（即顳上回和角回）在嬰幼兒中已經活躍。此外，清醒的嬰幼兒在面對正常語音時，右前額葉皮層顯示出啟用。這與假設正常語音，即正向語音，會比倒置語音產生更強的啟用相一致。然而，與成人相比，嬰幼兒的左顳葉在正常語音和倒置語音之間沒有發現差異。因此，Dehaene-Lambertz 等人（2002）假設，在處理自然語言方面，嬰幼兒的大腦在第三個月後仍然會發生變化。在後來的研究中，Dehaene-Lambertz 及其同事（2006）得出的結論是，嬰幼兒的側化並不像成人那麼強，但嬰幼兒和成人之間也存在許多功能上的相似之處，這支援了特定大腦區域中語音處理的遺傳偏向假設。
總之，似乎在嬰幼兒中，某些語言方面的早期功能專門化已經存在，但是所有語言區域之間的完全連線將在發育的後期階段實現（Brooks & Kempe, 2012）。
正如本章引言中提到的，"關鍵期"的概念一直是科學界熱烈討論的話題（Brooks & Kempe, 2012）。這個概念旨在描述這樣一個事實，即語言學習只在特定時間範圍內才有可能，之後無法完全彌補（Brooks & Kempe, 2012）。因此，本章末尾試圖簡要概述一些支援語言關鍵期存在的證據。
關於腦損傷的研究不僅揭示了語言產生和感知的重要大腦區域（Purves et al., 2013），而且關於腦損傷恢復的研究表明，存在一個關鍵年齡，在這個年齡之前可以實現完全恢復（即沒有任何持久的功能障礙）（Brooks & Kempe, 2012）。
1999 年，Bates 對經歷過區域性腦損傷的成人和嬰幼兒進行了一項研究。這項研究的結果被解釋為表明語言知識不是天生的，不能被明確地定位，而且出生時就存在高度的分化，這意味著某些大腦區域只是對 "對語言特別有用的資訊處理模式" 存在偏見（Bates, 1999, p. 195）。具體來說，它表明嬰幼兒利用快速、詳細的聽覺和視覺感知來幫助他們分析語音。此外，嬰幼兒能夠將聲音對映到意義，這有助於整合。此外，同一項研究還發現，如果這些損傷發生在生命早期（即五歲之前），則影響左半球的損傷不會導致失語症。
正如 Feldman（2005）的功能性神經影像學研究表明的那樣，右半球中與左半球語言區域同源的區域能夠補償左半球嚴重損傷後的語言功能。因此，可以推斷嬰幼兒的大腦具有很高的可塑性，允許在左半球受損的情況下重新組織語言（Bates, 1999; Feldman, 2005）。因此，在經歷早期區域性腦損傷的兒童中可以觀察到正常範圍內的發育，儘管速度略慢（Bates, 1999; Feldman, 2005）。總之，關於年齡對腦損傷恢復影響的結果支援關鍵期假說，因為它們表明存在一個明確的年齡，在這個年齡之前，其他大腦區域可以彌補損傷，即五歲之前。
研究語言關鍵期存在的另一種方法是研究在年輕時學習第二語言是否比在年長時學習第二語言更有利。如果是這樣，它將支援關鍵期假說。
遵循這種方法，Johnson 和 Newport（1988）比較了在不同年齡（即 3 到 39 歲）搬到美國的韓國或中國母語人士的表現，他們到目前為止在美國生活了 3 到 26 年。透過測試個人在英語語法方面的能力，Johnson 和 Newport（1988）報告了到達年齡和測試表現之間的顯著相關性，早到的人表現明顯優於晚到的人。重要的是，研究表明，在到達年齡達到 7 歲之前，個人的表現與母語人士相當。然而，青春期後，個人的表現差異越來越大，這是由於個體差異而不是年齡造成的，而這種差異在早到的人中沒有發現。
儘管 Johnson 和 Newport（1988）的這項研究透過展示學習第二語言方面的年齡相關效應來支援關鍵期概念，但研究人員未能複製這項研究（Brooks & Kempe, 2012）。相反，證據似乎指向第二語言學習年齡的增加會導致整體能力下降，這可能是由於個人在動機和一般認知能力方面的差異（Brooks & Kempe, 2012）。因此，從這些關於第二語言習得的證據來看，無法得出明確的語言關鍵期，並將其限定在特定的年齡點。相反，該領域目前似乎更傾向於假設神經可塑性下降（Brooks & Kempe, 2012），這會影響學習第二語言的容易程度和熟練程度。
在概述吉尼（一個野孩子）的案例之前，應該注意的是，野孩子一般來說是一種非常罕見的現象，吉尼也是一個非常獨特的案例，因為她不得不忍受長時間的社會隔離，因此也忍受了語言剝奪，即 13 年。沒有其他報道稱孩子被囚禁了這麼長時間（Fromkin, Krashen, Curtis, Rigler, & Rigler, 1974）。
在報道吉尼之前，所有被調查的野嬰或野孩在發育方面都存在某種程度的遲滯或延遲（Fromkin et al., 1974）。當吉尼被發現時，她 13 歲了，營養不良，情緒失常，而且不會說話。從 20 個月大開始，她的父母把她鎖在黑暗的房間裡，大部分時間把她綁在便盆椅上。她不僅整天都必須待在房間裡，與任何社會接觸隔離，而且她的父親還會在她發出任何聲音時懲罰她。這種情況可能是她在被社會工作者發現時不會說話的原因。然而，在她被送往醫院後幾天，她就開始回應別人的言語。此外，調查人員沒有發現任何腦損傷或其他型別的遲滯的證據（Purves et al., 2013）。此外，在測試了吉尼的言語理解能力後，可以推斷出，儘管她沒有說出任何單詞，但她能夠理解單個單詞。然而，測試也顯示出，她對語法結構幾乎沒有理解。儘管如此，她開始在該領域獲得一些知識，並取得了穩定的進步。
關於言語產生，應該注意的是，吉尼在控制肌肉方面有一些身體困難。吉尼的詞彙量比言語語法複雜程度與吉尼相當的正常發育的年幼兒童的詞彙量更大。然而，她在語法方面的能力沒有超過兩歲或兩歲半孩子的發育狀態。因此，她無法產生任何真正複雜的言語，而停留在兩到三個詞的句子水平（Purves et al., 2013）。
總之，吉尼的案例讓人們對早期經驗和早期接觸語言的重要性有了深刻的認識。儘管某些方面，例如詞彙，可以在一定程度上學習，但語法特徵仍然是一個障礙，對於像吉尼這樣的野孩子來說幾乎難以克服。因此，無法獲得語法知識為語言關鍵期概念提供了證據，正如關於早期腦損傷恢復的研究一樣（Brooks & Kempe, 2012）。
本章提供了有關嬰兒聽覺的產前經驗的證據。指出，由於子宮充當聽覺訊號的過濾器，這種經驗僅限於語言的節奏和韻律線索。即使如此，產前接觸韻律線索已被證明足以使新生兒能夠區分他們的母語和外語。到 11 個月大時，對母語語音對比的辨別能力與第二年和第三年的語言能力顯著相關，預測了在更年長時會擁有更廣泛的詞彙量。總體而言，對語音訊號的感知似乎是生命第一年中的主要成就，而語言的產生顯然落後於語言處理，因為第一年之前很少出現可以理解的詞語。此外，研究表明，嬰兒和成人處理音素或句子時的腦部活動非常相似，因此潛在的神經機制似乎是相同的，只是嬰兒的神經機制在整個生命週期中仍在成熟。最後，長期以來假設的語言習得關鍵期的存在得到了對早期腦損傷恢復研究和關於野生兒童語言發展報告的支援。
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