En forskargrupp ledd av professor Patrick Chun Man Wong, Stanley Ho professor i kognitiv neurovetenskap vid institutionen för lingvistik och moderna språk, rekryterade mer än 400 kantonesiska som modersmål för en studie. Resultaten visar att deltagare med en specifik genotyp av ASPM-genen är bättre på att uppfatta lexikal ton på kantonesiska, och de utan det kan förbättra sina förmågor genom musikalisk träning. Forskningen ger tydliga bevis för hypotesen att subtila skillnader i genetisk sammansättning kan ligga till grund för språk som människor talar i olika delar av världen. I detta fall, eftersom de flesta kineser har en ASPM-genotyp som gynnar lexikal tonbearbetning, de antog lexikal ton i sitt språk. Resultaten publicerades nyligen i tidskriften Vetenskapens framsteg .

Fler än 7, 000 språk talas för närvarande runt om i världen. Dessa språk kan delas in i två typer beroende på hur tonhöjd används; en typ som använder tonhöjd för att markera ordets betydelse, som kantonesiska, Putonghua och Yoruba; och den andra som inte gör det, som engelska. Till exempel, på kantonesiska, /si/ talat i ett högt och ett lågt fallande tonhöjdsmönster betyder "lärare" (師 [si1]) respektive "tid" (時[si4]). Denna typ av språk kallas ett "tonspråk".

Tillbaka 2007, en storskalig statistisk forskningsstudie av Dan Dediu och D. Robert Ladd, lingvister vid University of Edinburgh vid den tiden, fann att individer med specifika genotyper av ASPM- och MCPH-gener är mer benägna att tala ett tonspråk. Dessa gener är relaterade till hjärnans tillväxt, och vissa genotyper är mer benägna att hittas i populationer i Afrika söder om Sahara och östra och sydöstra Asien. Intressant, språk i dessa regioner är mer benägna att vara tonspråk. Fynden genererade vad som nu kallas den genetiska fördomshypotesen om språkevolution. Dock, studien i sig gav inte direkt bevis på sambandet mellan dessa hjärntillväxtrelaterade gener och tonuppfattning.

Professor Wong's försökte få direkta bevis för det hypotesmässiga sambandet mellan dessa gener och uppfattningen av lexikal ton hos kantonesiska talare. Sedan 2015, mer än 400 kantonesiska som modersmål i Hongkong har fått lyssnartest som omfattar kantonesiska ton, minne, musikalisk tonhöjd och rytmer. Salivprover från deltagarna samlades in för genetisk testning utförd av professor Richard Kwong Wai Choy, docent vid institutionen för obstetrik och gynekologi, Medicinska fakulteten, och biträdande direktör för Prenatal Genetic Diagnosis Center vid CUHK. Resultaten visade att cirka 70 % av deltagarna bär på ett par av T-alleler som representerar TT-genotypen av ASPM-genen, och spännande, dessa individer har också högre tonuppfattningsförmåga på kantonesiska. Cirka 30 % av deltagarna som har en annan genotyp stötte på större svårigheter med kantonesiska toner. Studien antyder att anledningen till att kineser antog lexikal ton på sitt språk kan bero på att de flesta av dem har genotypen TT. Som sådan, det lexikaliska tondraget hos kinesiska gynnas och behålls under språkutvecklingen. Denna TT-genotyp var inte associerad med andra testade beteenden än kantonesiska toner. Andra gener relaterade till hjärnans tillväxt och språk studerades också, men de var inte förknippade med kantonesiska toner.

Tidigare forskning av professor Wongs team har visat att tonuppfattning var starkt förknippat med musikalisk träning. I den aktuella studien, musikalisk erfarenhet verkar förbättra tonuppfattningsförmågan hos dem som inte har TT genotypen av ASPM-genen och som löper genetisk risk. De som har genotypen TT presterade nästan lika bra på tonuppfattningsuppgiften oavsett tidigare musikalisk utbildning. "Denna gen x musikinteraktion är viktig, eftersom det tyder på att de som kan vara i genetisk risk fortfarande skulle kunna förbättra sin prestation om de får rätt sorts intervention. Men mer forskning behövs för att förstå denna interaktionseffekt, sa professor Wong.

Studien har också viktiga kliniska implikationer. Tonuppfattning är en viktig markör för kommunikationsstörningar hos kinesisktalande. Till exempel, Kinesisktalande med utvecklingsspråkstörning och autismspektrumstörning har ofta brister i tonuppfattning. Om det stöds av ytterligare forskning, screening för ASPM kan vara en väg för tidig upptäckt av kommunikationsstörningar såväl som en klinisk markör för tidig intervention.

Denna forskning representerar en tvärvetenskaplig ansträngning mellan lingvistik och genetik, och frågan rör också antropologi och evolutionsvetenskap. Professor Wong sa att det var ett exempel på "hur studiet av genetik kan erbjuda en potentiell förklaringsmekanism för att ta itu med långvariga frågor inom lingvistik. Den centrala frågan är lingvistik, och vår studie försöker identifiera ett svar som förhoppningsvis börjar uppfylla standarden för adekvat förklaring."

För att få ytterligare bevis för den genetiska fördomshypotesen, ytterligare studier kan undersöka personer som har Putonghua som modersmål och andra tonspråk.