英美科學家掃描嬰幼兒的腦部，觀察主宰語言學習的左腦發育，發現2到4歲幼兒的腦部，對語言刺激的吸收最有彈性。因此從大腦發育的角度來看，4歲以前可謂語言發展的關鍵期，兒童如果出現語言發展遲緩，也應該提早矯治。
一般而言，12個月大的嬰兒能認得50個字彙，但到6歲時就會擴張到5000字左右。語言技巧的學習中樞位於左腦前額，幼童學習語言時，腦部包裹神經纖維軸突的脂質「髓鞘」（myelin）會隨之快速生長，不同位置的髓鞘發展，則與不同年齡的語言學習有關。
美國布朗大學與英國倫敦國王學院的科學家，以特殊電腦斷層掃描，觀察108名1到6歲兒童腦部髓鞘的生長情況。訝然發現，左、右腦髓鞘的生長及分部並不對稱，且髓鞘發展在2到4歲間變化最快，4歲之後，左右腦髓鞘分布逐漸固定，也不會有明顯變化。
此項研究發表於《神經科學期刊》，顯示4歲前髓鞘會快速發展以利字彙的吸收，環境刺激對兒童的語言學習影響最大，因此稚齡幼童的雙語學習能力較佳。從另一個角度來看，兒童語言障礙的矯治也應該提早到腦部發育固定以前。
主導這項實驗的歐摩契爾泰（Jonathan O'Muircheartaigh）博士表示：「研究結果顯示，4歲以前，腦部發育受語言影響的彈性最大，環境對於兒童認知技巧也有較大影響。所以語言發展遲緩的幼童，必須在更早以前接受矯治。此外，跟語言遲緩有關的發展障礙（如自閉症）變化，也可能與上述年齡趨勢有關。」
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