《疯狂动物城》中语速超慢的树懒“闪电”（图片来源：豆瓣电影）
这是赛先生2017科普创作协同行动的第11篇文章。
撰文：王欣（华中师范大学生命科学学院）
审校：吴建永（乔治城大学）
语速，即人们说话的速度，是语言的韵律特征之一，是构成语言节奏的基础。在语言学界，语速作为影响语言流畅性的重要指标之一，受到语言病理学家越来越多的重视，也是临床诊断口吃的重要依据之一。
正常情况下，使用汉语表达意义和传播信息，语速约为每分钟240个字（汉语1个字即1个音节），广播电视新闻播音的语速约为每分钟300个字。我国相声演员方清平曾以20.5秒狂飙183个字（即每分钟538个字）超高语速演绎《木兰辞》，登上了《吉尼斯世界纪录》（中文语速最快）。那么，语速快慢是由什么决定的？为什么有人语速快，有人语速慢呢？
语言表达（发声）的基本原理
语言通过发声进行表达，这个过程涉及三个部位：大脑、传出神经和发声肌肉。大脑合成语言信息，好比司令部；传出神经把运动指令以神经冲动的方式传递给发声肌肉，好比传令官；发声肌肉包括支配声带的肌肉和咽腔、口腔、鼻腔的肌肉，还包括呼吸肌（因为发声的时候必须呼气），这些肌肉才是发声的执行者——它们的运动造成了空气的振动，也就是声波[1] 。
我们的语言是否流畅，语速是快是慢，正是这三个部位共同决定的。
图1. Denes和Pinson于1993年提出的言语链概括了语音产生、传递和感知的全过程。（图片引自参考资料[1]）
首先，从大脑来看，和发声关系最密切的是位于大脑左半球额下回附近的运动性语言区（又称布洛卡区）。假如电刺激人脑的运动性语言区，人就会不由自主地发出语音；而运动性语言区受损的病人丧失说话的能力，临床上称之为失语症。除了运动性语言区，大脑中还有三个和语言关系非常密切的脑区，分别称为书写区、视觉性语言区及听觉性语言区，如果这三个脑区受损，会分别出现不能书写、不能阅读、不能听懂对方语义的症状。
图2. 人类大脑半球的4个语言区。W区即书写区，V区即视觉性语言区，S区即运动性语言区，H区即听觉型语言区。（图片来源：http://mooc.chaoxing.com/course/149037.html）
除了这四个语言区，语言信息的加工需要激活大脑皮层的多处脑区。例如，核磁共振脑成像实验证明，语音的加工激活了右侧颞上沟的前部和额下回、颞上回和缘上回等脑区，语义的加工激活了左侧颞下回和颞中回，语法的加工激活了额中回、额下回和颞中回等脑区[2,3,4] 。上述语言信息的加工都是思维转化为语言所以必须经历的。此外，与记忆、情绪、意识相关的大脑皮层和皮层下核团参与思维形成，小脑、基底神经节等与运动相关的核团参与语言信息向运动指令的转换。可以说，简单的一句“你好”，动用了不同脑区数以百万计的神经元。神经元的信息整合和信号传递需要时间，语句涉及的神经元数目越多，需要的时间就越长。
图3. 脑成像实验得到的语言信息加工激活的大脑皮层区域分布图。蓝点代表的区域与语音加工有关，红点代表的区域与语义加工有关，绿点代表的区域与语法加工有关。该图由多次脑成像实验的结果汇集而成。（图片引自Vigneau et al. 2006）
接下来，就是传出神经将运动指令传递给发声肌肉。运动指令从大脑皮层运动区发出，经面神经、三叉神经、舌下神经支配头面部的发声器官；经皮质脊髓束和红核脊髓束下行至运动神经元支配呼吸肌。在此过程中，由于更换的神经元数目少，需要的时间短。
最后，就是肌肉收缩引起发声器官的运动了。肌肉收缩的速度慢于神经冲动传导和传递的速度，此处需要的时间相对较长。假如存在舌肌肥厚、下颌骨发育不全、牙齿缺损（说话漏风）、肺活量过低等问题，发声速度就会明显变慢。
语速快慢的决定因素
大脑、传出神经、发声肌肉的合作产生了语音。语音是语言的物质外壳，具有物理属性、生理属性、心理属性和社会属性。物理属性是指语音是一种声音，具有频率、强度、时程、音色等要素。生理属性是指语音是发声器官协同运动产生的，需要呼吸器官提供气流、喉头和声带发生振动、口腔和鼻腔产生共鸣。心理属性是指它关系到人的听觉认知，不同的人发同一个音会有细微差别，但是听者通过听觉中枢的认知可以判断出是同一个音。社会属性是指语言是用来交流的，它应该让交谈的对象听懂。
要让交谈对象听懂，语速就不能太快。如果语速过快，导致音节的持续时间和间隔时间过短，听者的听觉中枢无法正确分辨语音中的信息参数，大脑也无法理解其语义。反之，如果讲话者语速过慢，音节的持续时间和间隔时间过长，则会使听者声音信息的处理过程停顿，同时感到烦躁不安——想想《疯狂动物城》里那只名叫“闪电”的树懒吧。
汉语主要是单音节和双音节词汇，信息量大，还有声调变化，属于语速较慢的语言。法国里昂大学的研究者曾经从英国、法国、德国、意大利、日本、中国、西班牙和越南找了59位说本地语言的人，让他们每个人用自己的本土语言朗读一段文字。8种语言中，汉语普通话的语速最慢，平均每分钟310个音节。日语最快，平均每分钟470个音节。西班牙语紧随其后，平均每分钟469个音节。访学期间，笔者曾听西班牙导师做过一场学术报告，有穿云裂帛之感。
正常范围内的语速才是有意义的。思维奔逸、语无伦次的非正常语速不在本文讨论之列。那么，在正常范围内，为什么有些人是较快的语速，有些人是较慢的语速呢？
人人都可以语速慢，却不是人人都能做到语速快。语速快的人必须思维敏捷，知道自己想说什么，该怎么说。否则，思维迟钝、犹犹豫豫，自然无法说快。Friederici通过事件相关脑电技术（event-related brain potential，ERP）提出了句子理解加工的认知神经三阶段模型。初始阶段基于词类信息建立句法结构，加工不顺畅则表现出持续150~250 毫秒的负向脑电波。第二阶段句法加工和语义加工并存，在300~500毫秒内引发N400（刺激出现后约400毫秒达到最大波幅）脑电波，其波幅的大小直接取决于语义整合到语境中的难易程度。第三阶段是多种信息汇合而对句法结构进行再分析和整合，加工不顺畅则表现出P600脑电波（持续数百毫秒的正向脑电波）。不同受试者出现上述特征性脑电波的几率和脑电波持续的时程存在差异[5,6] 。
语速快的人还必须有快速的发声运动能力，即大脑迅速发出运动指令并支配发声肌肉运动。有些人纵然思维敏捷，但平时沉默寡言，吐字发音不太利索，也无法提高语速。一项关于汉语发声的实验表明，从受试者看见计算机屏幕上的词到发出正确的读音，间隔时间（反应时）在1000毫秒左右。这包含了视觉认知和运动指令形成并达到发声器官的时间。实验选取了平均值±3倍标准差范围内的数据作为有效数据，不同受试者反应时的差异较明显。有趣的是，受试者对汉字随机组合的无意义词组的反应时，明显长于有意义词组，发声的错误率也明显升高，这说明语言的熟练程度影响发声。
以上两点可视为决定语速的生理因素。生活中还有一种人，思维敏捷，口齿也灵活，他们能够提高语速，但是不愿意提高语速。这种人说话慢条斯理、字正腔圆、从容不迫，那是心理因素（性格）造成的语速慢，而非生理问题。有调查显示，四川卫视主持人的播音速度为每分钟250~280字，明显慢于香港、台湾等地的电视台，与当地慢节奏的生活颇为合拍。
语速的快慢还与具体场合、交流对象的反应、说话者的情绪等多种因素有关。娱乐节目主持人播广告时语速超快，那是在播广告。国家领导人在讲话时字斟句酌，那是因为事关重大，而他们在日常交流中并不会使用如此慢的语速。
语速可以改变吗？
生活中，有些人觉得自己语速太快或太慢，想要改变语速。
语速可以改变吗？当然。
我们先来看怎么提高语速。人脑是具有可塑性的，可以根据环境的变化出现结构和功能的改变，反复地学习、锻炼，可以使语言更流畅[7] 。语言由一系列音节组成，产生每一个音节需要一系列肌肉的动作（比如肌肉拉紧声带，喉头和舌头不同肌肉的收缩和放松等）。产生音节的一系列肌肉动作需要大脑产生一个完整的运动指令串。这些指令串必须由神经系统学会，并“固化”在皮层-纹状体线路中。锻炼使这些线路更稳定，指令串执行起来更准确顺畅，这是提高语速的关键条件。例如，相声演员事先把绕口令背得滚瓜烂熟，表演时便几乎不需要思考，吐字发音已经在皮层小脑储存了一套运动程序，使用时如行云流水、一气呵成，不像初学者需要不断调整肌肉的运动。
语速慢的人可以通过锻炼把语速加快。语速快的人本身可以说慢，但是因为性格等因素（比如急躁、容易紧张）才说话那么快，只要心平气和、多加注意，让大脑对情绪和发声运动的控制更加收放自如，放慢语速是可以做到的。
除了语速，语言的响度、音色和内容都是语言中的要素。如果你希望自己的语言富有情感，美妙动听，一方面要像播音员那样练习发声，做到喉头稳定、气流饱满（中气充沛）、唇舌灵活且有力，另一方面，则要在生活中日日修行，学会与人沟通。毕竟，语言是一项使用终生的技艺。
参考文献
1. 王志浩、陈东东主编. 《语言学》. 中国人民大学出版社，北京，2013年
2. Bookheimer S. 2002 Functional MRI of language: New approaches to understanding cortical organization of semantic processing. Annual Review of Neuroscience, 25:151-188.
3. Pric C.J. 2000 The anatomy of language: contributions from functional neuro-imaging. Journal of Anatomy, 197: 335-359.
4. Vigneau M., Beaucousin V., Herve P.Y., Duffau H., Crivello F., Houde O., et al. 2006 Meta-analyzing left hemisphere language areas: Phonology, semantics and sentence processing. Neuro Image, 30:1414-1432.
5. Friederici A.D. 2002 Towards a neural basis of auditory sentence processing.Trends in Cognitive Sciences, 6:78-84
6. Friederici A.D. and Weissenborn J. 2007 Mapping sentence form onto meaning: the syntax-semantic interface. Brain Research,1146: 50-58.
7. Chen Y. 2008 Neuronal synaptic plasticity, learning and memory. Prog Biochem Biophys, 35(6): 610-619.
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