言语交流对老年人的生活质量和社会融入至关重要，言语产生老化也是研究者广泛关注的热点问题。《信息论视角下言语产生的老化与调控》在信息论的视角下聚焦老年人言语产生功能的改变，致力于探索老年人在言语产生中信息传输的核心特征、传输质量和效率下降的老化机制，以及基于认知控制对言语老化的行为干预和神经调控。《信息论视角下言语产生的老化与调控》在研究思路上融合了心理学、语言学、神经科学等多学科的逻辑，在方法上结合了认知行为实验、眼动追踪、事件相关电位和经颅直流电刺激等技术方法。《信息论视角下言语产生的老化与调控》分为九章，对言语产生老化的特点、机制以及行为神经调控效应进行了深入的探讨，以期深化我们对言语产生和认知老化领域的理解，为言语加工老化的针对性干预提供理论支持、实验证据和实践干预建议。

**章 信息论视角下言语产生的基本理论
　　语言是人类表征外在世界和内在思想*重要的方式，也是人际互动*直接的工具。在心理语言学的研究中，语言习得（language acquisition）、语言发展（language development）、语言理解（language comprehension）和语言产生（language production）是研究者*关注的四个主题，在个体发展的不同阶段发挥着重要的作用。当个体在童年期解决了语言习得问题，进入了持续语言发展阶段之后，语言理解和语言产生随之成为*重要的两大议题。认知世界、理解他人与进行社会互动，这些活动通常是借助语言的理解和产生来完成的。人脑*重要的功能之一是进行语言交流（梁柏燊和杜忆，2017），而且人类似乎天生就是运用语言的高手，他们拥有一个容量巨大的心理词汇库，在连续的语言交流中既能保持极快的速度，同时还能保持极低的错误率。人类的语言加工如此复杂又相当精细，引起了研究者的广泛关注。
　　语言理解主要指人们借助听觉或视觉语言材料在头脑中建构意义的一种主动、积极的过程，语言产生则是指人们通过语言器官或肢体的活动把自己的思想表达出来的过程。在以往的研究中，语言产生得到的关注远远少于语言理解、语言习得和语言发展。在日常生活中，我们把借助听觉刺激建构意义的过程称为言语理解（speech comprehension），把通过口语来表达思想的过程称为言语产生（speech production），又称口语产生。值得注意的是，随着年龄的增长，老年人的言语理解和言语产生并不是同步改变的，言语产生的老化问题相比较而言更为突出和明显，可以作为一个敏感的候选指标，在探测语言加工老化乃至认知老化等问题中发挥重要作用。对言语产生老化的研究有助于更好地理解老年人言语交流的特点，积极应对老年人的人际交流和社会交互困难，保护老年人的认知和社交能力，促进健康老化。
　　本章将通过剖析言语产生的加工阶段，分析和探讨**言语产生的理论模型，为从不同视角下理解言语产生老化提供理论支持。
　　**节 言语产生概述
　　一、言语产生的界定
　　语言产生指人们利用语言表达思想的心理过程，其中言语产生指说话者利用口头言语表达思想的过程，包括从思想代码转换为语言代码，再转换为生理和运动代码，*后通过发音器官发出表达某种意义的声音（张清芳，2019）。在代码转换到发音的整个过程中，个体需要组织自己的表达意图，激活相关概念加以选择，提取适合的语义、句法和语音信息，控制发音器官发出声音。整个过程虽然相当复杂，但人类言语产生速度之快、流畅性之高和错误率之低，在让人惊讶的同时也让研究充满挑战。流畅的言语交流需要言语感知、言语理解和言语产生等认知加工过程的紧密配合，这三者之间既存在功能上的差异，又在一定程度上存在交互影响。
　　（一）言语产生与言语感知
　　言语感知可以被视为言语理解的**个环节，需要将外界输入的听觉信号转换成语言信息，这个过程至少涵盖了听觉分析、词汇分析和高级言语表征三个部分。通常听者*先将言语声音信号转换为语音信号，识别语音流中的一系列词汇，然后从心理词典中获取每个词语包含的信息，与其他词语组合建立言语的表征。这是一条从听觉维度到词汇的言语感知通路。另一条通路则与言语产生过程相关，词汇激活以语音的形式*终发送到运动发声系统，进而实现言语的输出。在这个动态的交流过程中，言语加工在语音到词汇水平存在一条功能闭合的环路，言语感知涉及语音处理的听觉维度向词汇水平的转换，言语产生则涉及从词汇向语音的运动维度的转换，运动维度和听觉维度之间的转换将言语产生和言语感知有机联系起来。
　　神经影像学的研究发现，听觉皮层、布罗卡区、运动皮层和前运动皮层等脑区在言语产生和言语感知任务中都被激活，表明这两种言语加工涉及一些共同的脑区（梁柏燊和杜忆，2017）。言语产生涉及的言语运动系统（speech motor system，SMS）被认为以调节或代偿的方式参与噪声干扰和信息缺失情况下的言语感知。采用功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）技术，研究者发现，SMS的参与程度随语音辨识难度增加而增加，噪声干扰下SMS比听觉皮层具有更高的音位特异性编码和表征能力。部分老年人尽管听力正常，但他们在噪声干扰下表现出音节辨识的困难，为了代偿噪声下听觉加工能力的下降，他们可能比青年人更加依赖SMS的参与（梁柏燊和杜忆，2017）。研究者使用经颅磁刺激（transcranial magnetic stimulation，TMS）抑制SMS的功能，会导致被试音位分辨或切分能力的下降，该效应在语音信号存在信息缺失和噪声干扰时更加明显。
　　结合言语感知和言语产生的研究结果，有学者提出了一个观点来论述言语感知和言语产生之间的关系，该观点指出SMS参与言语感知加工，言语感知系统参与言语产生加工（Hickok & Poeppel，2007）。他们提出了状态- 反馈控制模型（state-feedback control model）来解释言语产生和言语感知的关系。在言语交流时听者使用预测的方式调节言语感知，包括通过SMS对说话者的发音动作进行预测，并根据预测的信息自上而下地调节听觉皮层的神经活动，因此听者对某些特定的刺激更为敏感。听觉皮层还能够自下而上地将所加工的语音信息反馈至SMS，与此前的预测进行比对和修正，形成一个“预测-反馈”的加工通路。这种预测-反馈的形式可以调节言语感知，尤其在信息不确定性较高、噪声较多的情景下提供了对语音信号的解析，来补偿言语感知能力的下降（梁柏燊和杜忆，2017）。
　　（二）言语产生与言语理解
　　1.相对*立的言语产生和言语理解
　　言语理解和言语产生作为心理语言学研究的两大重要主题，其研究多是*立开展的。这两个过程依赖不同的生理基础和神经机制，受到不同因素的影响，认知加工的特征存在较大差异，在个体发展的不同阶段表现出相互*立的趋势（Saur et al.，2008），因此传统的心理语言学研究将其视为两种*立的加工（Gaskell，2007）。从生理基础上分析，言语产生依赖于口腔器官的肌肉运动，而言语理解依赖于对言语信号的听觉分析。从人际交流角度上看，言语产生需要预先计划说话的内容和目标，而言语理解需要识别话语内容并推断交流意图。从研究方法上进行区分：言语产生较难控制，既需要在实验室通过严格设计的实验获得数据，也需要通过自然观察法获取丰富的自然语料；言语理解则基本以严格控制额外变量的实验法为主，研究方法比较成熟。从信息流动的视角分析，言语产生是将一个概念（底层结构）通过一个或多个言语材料（表层结构）进行表达，言语理解是接收到一个或多个言语材料（表层结构）后获得材料所传递的意义（底层结构）。从信息论的视角来剖析言语产生和言语理解的加工过程，两者的要求也有所不同，言语产生是编码过程，而言语理解是解码过程，编码时越经济省力越好，解码时却需要越清晰详尽越好。
　　尽管言语理解和言语产生可能需要共享语言知识和语法规则，但研究者也提出这两个过程并不共享使用语言知识的程序。言语理解和产生相互*立的观点也得到语言加工的模块化理论的支持（Fodor，1983），该理论倾向于认为语言加工是由一系列在功能上彼此*立的模块组成的，理解和产生是高度专业和相对*立的。言语产生是一种行动形式，言语理解是一种感知形式，行动和感知涉及不同的表征和加工，思维在感知和行动中起分离和连接作用。
　　2.相互统一的言语产生和言语理解
　　从言语交互的角度考虑，很难完全孤立地看待言语产生和理解。言语产生和理解是两个紧密交织的过程，无论是说话者还是听话者都必须共享语言规则和世界知识，否则无法进行沟通。言语产生和理解在真实的对话情境中也是一个交替进行的过程，对话双方在话轮转换时交替完成言语产生和理解，对话才能顺利进行下去。研究者在实验研究中往往只聚焦于言语产生或者言语理解，但被试完成实验任务时需要两个加工过程的参与。例如，在图-词干扰范式中，被试需要快速准确地命名图片，这是一个言语产生过程，在命名图片时被试受到了词汇的干扰，对干扰词的加工属于言语理解，因此这个任务同时包括了言语产生和言语理解两个过程。在图片命名、句子产生等实验范式中都可以发现言语理解和言语产生的共同参与（Strain et al.，1995；Ito et al.，2009），两者无论是在自然语言交流还是实验室任务中都是无法完全分离的（Pickering & Garrod，2013）。
　　言语理解和言语产生的共同参与也使个体在言语交流中更加顺利，高质量的言语理解有助于提高言语产生质量，借助言语理解，我们可以对自己产生的言语进行及时的监控和修正（Levelt，1993）。高水平的言语产生者通常表现出更强的言语理解能力，在理解他人言语时，言语产生加工则会预测说话人尚未说出的话语（Pickering & Garrod，2007），提高双方交流的效率（吴翰林等，2020）。
　　（三）言语产生、言语感知与言语理解的神经基础
　　在以往的研究中，言语感知、言语产生和言语理解三者激活的脑区显示出一定区域的重叠（Scott & Johnsrude，2003）。很多研究者发现，在言语理解任务中，言语产生相关的**脑区出现激活。个体在听到语音刺激时激活了舌头和嘴唇的肌肉控制脑区，但听到非语音信息时不会激活上述区域（Fadiga et al.，2002；Watkins et al.，2003）。嘴唇肌肉活动的增加与布罗卡区血氧水平依赖（blood oxygenation level dependent，BOLD）信号的增加正相关，并且布罗卡区在言语理解和言语产生系统之间起中介作用（Watkins & Paus，2004）。在从语音到叙事结构的理解过程中，与言语产生相关的大脑区域也被激活（Pulvermüller & Fadiga，2010）。
　　由于实验控制存在较高难度，并且运动伪影干扰神经成像数据采集，言语产生的神经基础研究较之言语理解领域相对缺乏，但是研究者也发现了言语产生任务激活了言语感知的相关脑区。Paus等（1996）发现，当人们低声说话但听不到自己说话时，与言语感知和理解相关的区域被激活，并且激活的程度与说话速度相关。研究者发现“说”和“听”之间存在大量的脑区重叠（Menenti et al.，2011；Segaert et al.，2012），这些结果与**的利希海姆-布罗卡-韦尼克（Lichtheim- Broca-Wernicke）神经语言模型的观点不一致，该模型认为言语产生和理解的神经通路是分离的。Giglio等（2022）特别关注随着句子成分的增加，在相同刺激下言语产生和理解脑区的活动是否存在差异。被试在视觉提示下产生或倾听刺激，左侧额下回和左侧颞中回在言语产生和理解过程中都表现出较高的激活，表明参与句法编码和解码的认知神经资源在很大程度上是重叠的。对左侧额下回和左侧颞中回的进一步分析表明，左侧颞中回更多参与言语理解而不是产生，而左侧额下回更多参与言语产生而非言语理解。句子成分的多少对言语理解和言语产生中血氧信号的峰值潜伏期存在相反的影响，增加成分导致言语理解中的峰值潜伏期延长，而在言语产生中峰值则出现得更早。这些结果表明，句法编码和句法分析涉及区域有重叠，但由于言语产生和理解的具体要求，参与的脑区、脑区的活动模式和神经网络又存在差异。
　　二、言语产生的研究方法与技术
　　（一）言语产生的常用研究方法
　　1.语误分析
　　语误分析通过搜集错误语料来分析说话者的言语失误，是一种**的言语产生研究方法。语误研究始于1895年，鲁道夫 梅林格（Rudolf Meringer）和卡尔 迈尔（Karl Mayer）较早地创建了德语语误语料库，伴随研究的深入陆续出现了英语、荷兰语、西

目录
序言
**章 信息论视角下言语产生的基本理论 1
**节 言语产生概述 2
第二节 言语产生的加工阶段 11
第三节 信息论在语言加工中的应用 15
第四节 信息量相关的语言行为特征与神经基础 24
第二章 言语产生老化的特征与认知机制 33
**节 言语产生相关的生理老化与发声改变 34
第二节 老年人言语产生的**行为表现 41
第三节 言语产生老化的认知机制 57
第三章 信息论视角下的言语产生老化特点 61
**节 从信息论看词汇产生的老化 61
第二节 从信息论看连续语篇产生的老化 68
第三节 从信息论看言语产生策略的老化 72
第四章 言语产生老化的实验研究及语言经验的影响 76
**节 概念产生的老化及其与言语流畅性的关系 76
第二节 语言经验和词汇知识对老年人词汇加工的影响 89
第五章 信息论视角下的认知控制与言语产生 106
**节 信息论视角下的认知控制 106
第二节 从信息论看认知控制与言语产生的关系 113
第三节 言语产生中的自我监控 122
第六章 信息论视角下的言语产生竞争与认知控制加工 128
**节 概念产生中的竞争和认知控制 129
第二节 信息论视角下词汇产生的竞争与认知控制 143
第三节 信息论视角下句子产生的竞争与认知控制 163
第七章 言语产生老化的整合调控思路及应用 178
**节 认知控制视角下的言语产生老化调控 178
第二节 非侵入性脑刺激技术在言语产生研究中的应用 185
第三节 多领域整合调控对言语产生老化的影响 192
第八章 信息论视角下言语产生老化的行为调控研究 198
**节 认知控制行为训练对老年人言语产生的影响 198
第二节 信息论视角下老年人的认知控制特点 201
第三节 基于信息论的行为训练对老年人认知控制和言语产生的影响 205
第四节 基于信息论的认知控制行为调控对言语产生老化的影响 211
第九章 信息论视角下言语产生老化的神经调控研究 214
**节 tDCS联合行为训练对认知控制的影响 214
第二节 tDCS对认知控制和言语产生的影响 233
参考文献 245