Верхняя височная извилина отслеживает границы слов в речи


Фото: ИЗВЕСТИЯ/Анна Селина

Как мозг отделяет слова в потоковой речи: удивительный механизм

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско провели два исследования, которые демонстрируют, как мозг сохраняет звуковые паттерны речи до того, как начнет определять границы слов. Об этом 20 ноября сообщил журнал Medical Xpress.

В естественной речи между словами паузы обычно отсутствуют, однако носители языка легко различают отдельные слова. Ранее предполагали, что границы слов устанавливаются в зонах мозга, занятых смысловой обработкой речи. Новые работы указывают на иную область — верхнюю височную извилину (ВВИ).

В настоящее время ВВИ рассматривают не только как зону акустической обработки, но и как область, обучающуюся отмечать, где заканчивается одно слово и начинается следующее. По результатам исследований, нейроны этой области помогают распознавать слова, опираясь на многолетний опыт восприятия языка.

«Это показывает, что ВВИ не просто слышит звуки, но и использует опыт для распознавания произносимых слов. Эта работа дает нам нейронную схему того, как мозг преобразует непрерывный звук в осмысленные единицы», — поделился доктор медицинских наук заведующий кафедрой нейрохирургии Эдвард Чанг.

В одном из экспериментов регистрировали мозговую активность у 34 участников, проходивших наблюдение в связи с диагностикой эпилепсии. Большинство из них были носителями испанского, английского или мандаринского языка. Восемь человек говорили на двух языках, однако никто не владел всеми тремя. Также исследуемые слушали предложения на соответствующих родных языках.

Результаты показали: нейроны в ВВИ активируются при восприятии родного или знакомого языка и остаются неактивными при прослушивании незнакомой речи.

«Это немного объясняет магию, которая позволяет нам понимать, что говорит человек», — уточнила аспирант совместной программы по биоинженерии Калифорнийского университета в Сан-Франциско и Беркли, первый автор исследования Илина Бхайя-Гроссман.

В ходе работ ученые выяснили, каким образом специализированные нейроны отмечают начало и конец слов. В повседневной речи носители произносят несколько слов в секунду, поэтому нейроны должны быстро восстанавливаться, чтобы схватить следующее слово. Соавтор исследования, доктор философии доцент кафедры нейрохирургии Мэттью Леонард, отметил, что это напоминает перезагрузку: мозг завершает обработку знакомого слова и готовится к следующему.

По словам Чанга, полученные данные помогают объяснить, почему повреждения определенных участков мозга могут нарушать восприятие речи, даже когда слух при этом сохранен.

Ранее, 10 ноября, издание Nature раскрыло связь между знанием языков и долголетием мозга. Согласно исследования, билингвы реже сталкиваются с признаками ускоренного биологического старения по сравнению с теми, кто говорит только на одном языке. По словам психолога из Университета Оберна (США) Сьюзан Тюбнер-Роудс, изучение новых языков или активное использование уже освоенных — доступные способы поддерживать здоровье мозга во взрослом возрасте.