大部分人都同意學習外語難，但究竟難在哪裡？這些難處，是否反映在大腦活動中呢？吳嫻解釋大腦如何處理語音、語意、語法，也為外語學習提供線索。
國立中央大學認知神經科學研究所吳嫻教授。
透過嬰兒，心理學家研究人類「如何認識語言」
語言的研究已可以追溯到新生兒時期。發展心理學家已知寶寶在認知到環境變化時，吸奶嘴的速度通常會變快，研究者便利用內有感應器的奶嘴，測量新生兒對語言韻律的敏感度。
如果對剛出生的寶寶播放英文一段時間後忽然切換成日文，或從荷蘭文切換成日文，吸奶嘴速度會有變化，但在相似韻律的語言（如英文和荷蘭文）間切換時，不會觀察到變化。
新生兒的哭聲似乎也反映出母語的音韻特性：聽慣法文的寶寶，哭聲的重音在後面，聽慣德文的寶寶，哭聲的重音在前面，聽慣中文的寶寶，則因熟悉中文的聲調變化而有頻率變化較大的哭聲。這些研究顯示小寶寶對語言已能覺知到差異，而且也在唯一的聲音表現方式中顯現出來。
母語為中文的人，對英文某些語音差異較難辨別，母語為英文的人，對中文的四聲感到困難。對嬰兒進行腦電波研究，拿世界各種語言中細微語音的差異來測驗，發現一歲以內的寶寶都天生可以區分這些差異，但這種敏感度大約在一歲後就消失。
但後續研究顯示，這種與生俱來的語音敏感度並不是在成長過程中消失了，而是嬰孩在開始接觸到母語之後，當聽到母語中不存在的語音差異時，不同人腦中會有不同反應，意即耳朵聽得出差異，但因對使用母語不重要，對認知系統來說其重要性也下降、處理方式也產生很大的變異，因此到後來大部分的人很難有意識說得出或區分出那些差異。現在也有研究顯示，成年人可以透過訓練，重拾對語音的敏感度。
語意語法大不同
語意和語法的研究，常利用腦電波的測量。當受試者看到句子中出現一個意思很奇怪的字時，在那個字出現後約400毫秒，腦電波儀會測量到一個很大的負波（N400）；當句子在語法上很奇怪時，在語法錯誤字出現後大約500～600毫秒會測量到一個很大的正波（P600）。
這已足見語意和語法在腦中真有不同的處理機制，而此結果在中文使用者身上也觀察得到。
進一步研究語法，發現雖然同樣合乎文法，但字詞順序的不同，會給人較難理解和較易理解的差異。吳嫻團隊針對關係子句的理解做了一系列實驗，發現中文閱讀和英文閱讀的結果完全相反：英文母語人士讀起來覺得比較容易的結構，在中文裡反而比較困難。
透過讓不同母語人士，閱讀不同語言的文本，吳嫻團隊想要找出人類大腦學習語言的機制（圖／Pixabay）。
在另一個吳嫻團隊進行的跨國實驗中，受試者必須快速唸出螢幕上閃現的一連串代表數量的字。結果發現，當每一個新進來的字都可以和前一個字結合在一起、建立起結構時，會比不能建立起結構時容易很多，同時腦中負責文法處理之區域的活化程度，也會和數字結構的複雜度有正相關。
這些結果可說明為什麼學習一個新語言的文法很難：因為文法是一種結構，在學母語時，腦區的運算方式已經被框限、塑造了。同樣的神經元要去做新語言的計算時，挑戰性便提高。
學外語有關鍵期嗎？
如果回到學習外語有沒有「關鍵期」的問題，從語音來看，的確是愈早接觸、敏感度愈高，但是有的人一直都有比較好的聽覺辨識力，也有一些方法可以幫助成年人提升語音敏感度。
語法方面，只要不是母語，在處理時一定會更費力，但不代表無法掌握，也許只是反應時間較久。至於語意，現在的研究都顯示沒有關鍵期，因為語意即是聲音和意義的連結，我們的腦袋在這個能力上終生都有彈性。
以英文作為外語為例，所有大型英文考試的表現都顯示，英文的掌握度和教育程度有高相關，而和幾歲開始學習英文的關聯則不強。總結來說，學得好比學得早更重要！
