另一个排除跨语言以及教学影响的方法是，检验双语儿童习得全新语言的能力，同时可排除双语儿童和单语儿童在语言学习过程中语言水平差异的影响。研究（Nation & McLaughlin，1986）检验了单语被试、双语被试以及多语被试学习人工句法的能力。该实验由两部分组成：

（1）学习阶段：被试需学习设计好的人工句法，在学习过程中，被试收听语料，但并不了解明确的句法规则，被试需借由自然接触语料习得人工句法；

（2）测试阶段：当刺激出现在人工句法中，被试需要对其语法的合法性做出判断。

实验结果显示，与双语被试和单语被试相比，多语被试的表现更佳。由于被试的语言背景并没有详细充分的记录，尽管研究者（Nation & McLaughlin，1986）提出多语者拥有更好的认知弹性，但是我们并不能仅根据他们的实验便认定，多语被试更好的认知弹性完全归因于他们的多语经历，因为他们有可能天生即拥有较高的语言学习天分，有能力同时掌握多种语言。

有研究者（Kovacs & Mehler，2009）进行了一个与之相类似的研究，他们比较了12个月大的双语婴儿与单语婴儿，是如何同时习得两种不同的言语规则的。双语婴儿被试从出生开始一直生活在双语环境中，其中一种语言是意大利语，而另一种语言截然不同。这项实验采用了两种言语结构，这两种结构都包含有三个音节，但是它们有着不同的重复顺序：

（1）第一种结构为AAB结构（如，lu-lu-vu）；

（2）第二种结构是ABA结构（如，lo-vu-lo）。

选择偏好任务（preferential-looking）的实验结果显示，双语婴儿表现比单语婴儿更佳。双语婴儿可能更灵活地学习全新的言语结构。研究者（Kovacs & Mehler，2009）指出，在多种语言环境中学习，双语婴儿能发展出更佳的加工处理多种语言规律的能力，从而能够避免两种语言的相互影响，发展出更有效的学习机制以及提取新语言的机制。

后者实验被试是从出生后一直生活在双语环境中的婴儿，并不像之前的实验被试那样，需要根据被试的当前双语水平进行选择，所以后一实验结果为“双语儿童在学习多种言语结构方面有优势”的论断提供了更加直接的证据。

但是两项研究同样具有局限性。由于双语被试的双语经历不尽相同，我们并不能清楚测试使用的言语结构（AAB或者ABA）是否存在于双语被试使用的语言中。换句话说，他们并没有考虑双语被试以及单语被试已掌握的语言结构，因此并不能证实双语经历是导致双语被试以及单语被试测试结果存在差异的唯一原因。

从上述实验的局限性出发，有研究者进行了一项关于普通话—闽南语双语儿童与普通话单语儿童学习“不存在音位结构”的研究（Kuo & Anderson，2012） 。音位组合，指音素在语言中的分布排列规律。以/p/开头的单词为例，在英语中，/p/后的辅音音素可以是/l/和/r/（如，play，pray）。而在德语中，/p/后也可以接/f/和/s/组成辅音音丛 （Pferd，Psychologie）。在这项实验中，人工语言中的音节是由台湾地区普通话中已存在的首韵（onset）与尾韵（rime）构成的，台湾地区普通话是参与本次研究的双语被试与单语被试使用的主要语言，实验中使用的音位结构或条件并不存在于台湾地区普通话或者闽南语中。

在学习阶段，被试收听和学习人工语言，但没有任何有关音位结构的具体讲解。在完成学习阶段后，被试需要完成一个二选一测试，被试会听到两个音节并需要选择出与刚刚听到的语言更相似的那个音节。在这些实验刺激中，学习阶段中出现的音节占1/2，而另1/2的实验刺激音节尽管采用了实验使用的音位结构，但是并没有出现在学习阶段过程中。

根据从幼儿园到小学一年级儿童被试的实验结果，与单语被试相比，双语被试可以更准确地判断出这种“不存在”的音位结构音节。由于人工音位组合并不存在于双语儿童被试使用的语言中，因此，这项实验结果支持了结构敏感度理论（Kuo & Anderson，2010）。