我們的語言不僅僅是一種交流工具，它還是一種數學，一種信息科學。當我們在進行語言表達時，音節是我們的信息編碼單元，是可以用信息最小單位“比特”來衡量的。這些音節将我們要表達的信息傳遞給讨論對象，并進一步降低了表達主題的不确定性。

新的研究給出了人類不同語言信息傳輸效率比較的數學計算結果。這是一個奇特的數學研究結論：盡管人類的語言種類成千上萬，但他們不約而同選擇了同樣的信息傳輸速度，即 39.15 比特每秒。

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顯然，這個速度與我們目前的電腦效率不可同日而語，要知道，1959 年第一台計算機的傳輸速度為每秒 110 比特，而今天的家庭互聯網帶寬為 100 兆（1 億比特）。然而這個研究似乎意味着，39.15 比特每秒的語言信息傳輸效率是人類進化的必然，是一個最佳的結果。

這個研究來自法國裡昂大學 François Pellegrino 團隊，該研究成果以題為《不同的語言，接近的編碼效率：跨種族信息交流的效率比較》發表在 9 月 4 日的《科學進展》（Science Advances）上。

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人類的各種語言之間有巨大的差異，這些語言的音素（Phoneme）數量、音節數量和音高複雜性迥異。研究人員分析了包括英語、日語、普通話和廣東話在内的 17 種語言的音節信息密度，讓每種語言的母語使用者朗讀 15 篇同一文章的不同譯本（每種語言 10 人，共計 170 人），受試者被要求熟悉這些文本，然後以舒适的節奏和清晰的發音來大聲朗讀。

結果發現，盡管人們的講話速度各異，但口語信息密度高的語言使用者的語速較慢。那麼，一個奇妙的結果就出現了：巴斯克語的音節信息密度為 4 比特，而越南語的音節信息密度為 8 比特，而巴斯克語的語速為平均每秒 8 個音節，而越南語的語速平均每秒 5 個音節。也就是說，信息密度的大的語言表達速度更慢，信息密度小的語言表達速度更快。總的來說，這些不同語言的信息傳輸速度是接近的。

換個例子而言，英語的音節多達 6949 個，而日語的音節隻有 643 個，也就是說，每個日語音節相當于 11 個英語音節之多，但日語的表達速度并不比英語表達速度高出多少。

為何會有這麼巧合的結果呢？研究人員推測說，人類的大腦結構是類似的，發音器官也很接近，那麼我們對語言的理解能力也就相似。作者之一 Dan Dediu 猜測說，這可能與腦電波頻率有關。

一個可以理解的解釋是，我們的語言表達難以兼顧語速和信息密集，因為兩者結合帶來的信息高通量對于發言者的表達能力與聽者的接受能力都是巨大挑戰。

作者認為，這個研究結果是發言者在其母語語言結構特性與交際壓力下的神經認知和生物學的反饋，也就是說，語言是一種交流環境中生物學、環境學和文化環境多尺度的進化産物。

高智商的人會邁過 39.15 比特門檻嗎？對于這個問題，論文的第一作者、香港大學的 Christophe Coupé 博士在接受 DeepTech 采訪時表示了謹慎的态度。他認為都有可能，是值得進一步研究的問題。

不過他說，沒有調查就沒有發言權，對于此問題，需要調查很多樣本，分析語速/信息率與智商之間的關聯，并且這還可能需要調查包括認知、社交在内的其他變量。

Christophe Coupé 博士關注語言進化和語言多樣性研究，特别是以計算方法和統計方法來研究語音。他于 2003 年在裡昂大學獲得認知科學博士學位，之後他在法國國家科學研究中心（CNRS）擔任研究員，最近加入了香港大學，目前希望利用數據科學來探索語言多樣性。

那麼，對于目前熱門的腦機接口研究有什麼啟示呢？腦機接口解碼的效率是否會突破人類大腦生物學的局限并實現更高的效率？換句話說，腦機接口的解碼效率是否受限于 39.15 比特每秒？

對此，Christophe Coupé 博士同樣表示出科學家的嚴謹。他說，這是一個令人着迷的問題，但目前沒有答案，并且還需要很長的時間才可能有進展。

不過腦機接口研究終究會推動我們對語言發生和處理過程的深入了解。Christophe Coupé 認為，腦機接口在近年來有了巨大進步，隻是我們對大腦和語言處理的理解還很有限。

Christophe Coupé 強調說，因為語言的個體差異很大，語言的測量研究需要大量實驗來推動。

對于 39.15 比特每秒語言傳輸效率的研究，研究人員準備将研究範圍擴展到非洲、美洲和巴布亞新幾内亞的語言。語言種類越多，這個研究的普适性會更強。

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