Нейропластичность на грани фантастики: обучение грамоте меняет мозг человека
Чтение — настолько недавнее культурное изобретение, что особой зоны в мозгу, которая бы за него отвечала, не существует. Ученые обнаружили, что обучение чтению во взрослом возрасте перестраивает эволюционно древние участки мозга, прежде отвечавшие за различные навыки. Когда человек учится читать, в его мозгу происходит нечто вроде процесса ресайклинга: зоны, ответственные за распознание сложных объектов типа лиц становятся задействованными в переводе букв в речь. Некоторые районы нашей визуальной системы таким образом превращаются в интерфейсы между визуальной и языковой системами. Таковы результаты масштабного исследования, проведенного в Индии с участием полностью неграмотных женщин, которые полгода учились читать и писать.
«Прежде мы полагали, что эти изменения ограничиваются внешним слоем, корой головного мозга, которая быстро адаптируется к новым вызовам», — говорит руководитель проекта Фальк Хютиг из Института психолингвистики Макса Планка. Ученые из Института Макса Планка совместно с индийскими исследователями из Центра биомедицинских исследований и Центрального университета Хайдарабада изучили, какие изменения происходят в мозгу взрослого человека, который учится читать и писать. Выяснилось, что процесс обучения приводит к реорганизации сложных мозговых структур в таламусе и стволовой области мозга. То есть, относительно молодой феномен трансформирует зоны мозга, которые в эволюционном смысле являются очень древними.
«Мы увидели, что верхнее двухолмие, часть стволовой области мозга, и задний бугорок таламуса адаптируют время своей активности к активности зрительной коры, — говорит Михаэль Шкайде, один из авторов работы, опубликованной в журнале Science Advances. — Эти глубинные структуре в таламусе и стволовой области мозга помогают зрительной коре фильтровать важную информацию». Интересно, что чем лучше синхронизированы сигналы в этих двух зонах, тем лучше способности к чтению. Опытный читатель более эффективно осуществляет навигацию по тексту.
Исследование проводилось в Индии, где доля неграмотных составляет порядка 39%. Нищета ограничивает доступ к образованию, в особенности для женщин. В исследовании участвовали женщины старше 30 лет. В начале эксперимента большинство из них не могли расшифровать ни одного написанного слова на их родном языке хинди. Участницы достигли уровня, сравнимого с уровнем первоклассника, спустя полгода обучения грамоте. «Новый язык выучить довольно сложно, а вот научиться читать проще. Мозг взрослого человека оказался удивительно гибким».
Удивительные успехи участниц эксперимента не только дают надежду взрослым неграмотным людям, но и проливают свет на возможные причин расстройств чтения типа дислексии. Ранее считалось, что одна из возможных причин дислексии связана с нарушением функционирования таламуса. «Поскольку мы обнаружили, что всего несколько месяцев обучения грамоте коренным образом меняют таламус, эту теорию теперь можно подвергнуть критике», — комментирует Шкайде. Вероятно, у людей с дислексией наблюдается другая активность в таламусе по причине того, что их визуальная система менее натренирована, чем у опытных читателей. Это означает, что эти нарушения могут считаться коренной причиной возникновения дислексии только в том случае, если проявляются до начала учебы в школе.
