早产儿统计学习能力的保留：来自神经与行为指标的证据

《Brain and Language》：Preserved statistical learning in preterm children aged 4–6 years: Evidence from neural and behavioral measures

本研究针对早产儿学习困难风险高但统计学习（SL）能力尚不明确的现状，通过神经频率标记（EEG）和行为学任务（SICR），探究了4-6岁不同胎龄（GA）早产儿与足月儿的SL能力差异及其与语言技能的关系。结果表明，早产儿SL能力保留且未介导GA与语言能力的关联，提示其语言障碍可能源于SL以外的认知机制，为早产儿干预提供了新视角。

　　

在认知科学领域，统计学习（Statistical Learning, SL）被视为从感官输入中提取规律的基础能力，尤其与语言习得密切相关。然而，对于早产（妊娠不足37周）儿童这一学习困难高风险群体，其SL能力是否受损以及是否与常见的语言发育延迟有关，尚缺乏系统研究。早产儿面临拼写、阅读、数学等多方面的学业挑战，语言障碍尤为常见。尽管有理论认为SL缺陷可能是早产儿语言困难的根源，但实证研究稀缺且结论不一。有的研究发现早产婴儿在非相邻依赖学习上无异于足月儿，有的则报告其联想学习能力受损。这种不确定性部分源于测量方法的局限：传统行为任务（如双选迫选法）在儿童中可靠性较低，而神经频率标记等技术能更直接地在线监测学习过程。为此，本研究旨在综合运用神经与行为测量，澄清4-6岁早产儿SL能力状况及其在GA与语言关系中的作用。

为开展研究，作者招募了82名4-6岁荷兰语儿童，根据GA分为极早产/非常早产（<32周）、中度/晚期早产（32-36周）和足月（≥37周）三组。核心实验为听觉SL任务：儿童被动聆听包含四个三音节伪词（如tubipo）的连续音节流（暴露阶段），期间记录脑电图（EEG）以通过频率标记（如音节率2.56 Hz、词率0.85 Hz及其谐波）分析神经锁相（ITPC），并计算词学习指数（WLI）。暴露后，儿童完成统计诱导组块回忆（SICR）任务，通过序列回忆（目标伪词vs.新异组合）评估行为学习。大部分儿童还接受了CELF Preschool-2-NL语言评估。关键技术支持包括：基于EEG的神经频率标记与ITPC分析、SICR任务及Damerau-Levenshtein编辑距离的自动化评分、以及针对早产和足月儿童的队列比较与中介效应分析。

3.1. SL across the full sample

全样本分析显示，在暴露阶段，EEG数据在结构化语音流中表现出显著高于替代基线的神经锁相，不仅出现在音节频率（t(80) = 22.50, p < 0.001），也出现在词频率（t(80) = 5.49, p < 0.001）及其二次谐波（t(80) = 6.56, p < 0.001），表明儿童整体能神经层面追踪到嵌入的词汇结构。行为上，在SICR任务的6音节项目上，目标序列回忆准确率（M = 0.31）显著高于新异序列（M = 0.19; t(69) = 8.38, p < 0.001），证实了行为层面的统计学习。然而，神经指标（log-WLI）与行为学习指标（控制新异回忆后的目标回忆）相关性微弱（r(67) = 0.14, p = 0.246）。测量可靠性分析表明，SICR长项目目标回忆内部一致性可接受（Cronbach’s α = 0.74），但WLI和SICR学习指标的半分可靠性均较低。

3.2. SL in preterm and full-term children

分组分析是关键发现。在神经层面，所有GA组在结构化数据中均显示出显著高于替代基线的词频率锁相（极早产/非常早产组：p_adj= 0.028；中度/晚期早产组：p_adj= 0.005；足月组：p_adj= 0.013）。组间比较表明，各频率ITPC及log-WLI均无显著组间差异（例如词频率：F(2, 78) = 0.53, p = 0.590, BF₀₁= 5.92），贝叶斯因子支持组间无差异的零假设。行为上，所有GA组在SICR长项目上均表现出显著的目标优于新异的回忆效果（所有p_adj< 0.001），且控制新异回忆后，目标回忆无组间差异（F(2, 66) = 0.93, p = 0.400, BF₀₁= 4.04）。这表明不同GA组儿童均表现出稳健的SL能力，早产儿未见劣势。

3.3. Language skills across GA groups

语言评估结果符合预期：GA组间在CELF核心语言分（CLS; F(2, 63) = 8.46, p < 0.001）和语言内容指数（LCI; F(2, 63) = 4.54, p = 0.014）上存在显著差异，事后检验显示两个早产组得分均显著低于足月组，但早产组间无差异，证实了早产与语言得分较低的关联。

3.4. SL as a potential mediator between GA and language skills

中介分析检验了SL是否介导GA与语言技能的关系。四个中介模型（分别以log-WLI或SICR为中介变量，CLS或LCI为结果变量）均显示，GA组对语言结果的直接效应显著，但通过SL的间接效应均不显著（估计值接近0），表明尽管早产与较低语言分数相关，但SL并未中介这一关系。

本研究通过神经和行为证据一致表明，4-6岁早产儿的统计学习能力得以保留，与足月儿无异。这一发现将早产婴儿非相邻依赖学习完好的研究延伸至幼儿期相邻依赖学习，并与此群体内隐运动学习完好的报告相呼应，支持SL是一种基础、稳健且具保护性的认知能力。同时，早产儿存在语言技能劣势，但SL未介导GA与语言的关系，这与某些语言障碍（如发展性语言障碍）中SL受损的发现形成对比，提示早产儿的语言困难可能源于执行功能等支持外显学习的认知资源不足，而非内隐学习机制本身缺陷。这为理解早产儿学习困难的本质提供了新视角，即基本内隐学习机制可能完好，挑战在于更复杂的、需要额外认知资源的学习过程。研究强调了结合神经与行为指标的重要性，并指出了当前SL测量（尤其神经指标）在儿童中可靠性有待提高的问题。对于处于近典型发展轨迹的早产儿，增强内隐或偶发学习机会可能是支持其语言发展的潜在途径。论文发表于《Brain and Language》，为早产儿的认知干预策略提供了重要理论基础。