Семантичні тонкощі розрізняє спеціальна ділянка мозку

Що відбувається в мозкові, коли ми сприймаємо складну інформацію та переробляємо її, – навіть після десятиліть інтенсивних пошуків у більшій мірі ця проблема залишається невирішеною. Для прикладу, як мозок розрізняє обидва варіанти: «людина кусає собаку» та речення навпаки – «собака кусає людину»? В одному випадку собака виконує активну роль, тобто є агентом дії, в іншому – страждає від дії іншого, висловленої дієсловом, тобто стає потерпілим. Як мозок розрізняє обидві форми прояву однієї і тієї самої істоти?

 

 

 

 

Стівен Франкланд (Steven Frankland) і Джошуа Ґрін (Joshua Greene) з Гарвардського Університету заглянули в суть цього феномену з допомогою хитромудрого експерименту. Виявилося, що в мозкові існує екстремально спеціалізована щодо цієї частини семантики зона: її одна половина «накопичує» агентів дії, інша, натомість, упродовж опрацювання інформації зберігає потерпілих (або об’єктів). Подібно працює комп’ютер, щоразу реєструючи актуальні дані, унаочнюють науковці принцип роботи мозку людини.

 

На даний центр дослідники натрапили з допомогою складних пошукових маневрів, за яких аналізували відповідну мозкову активність 20 піддослідних за експериментальною схемою «людина кусає собаку» в сполученні з іншими комбінаціями. Насиченою була активність у певному регіоні верхнього краю лівої скроневої частки.

 

Суто на підставі активності, поміченої в цій зоні, комп’ютер міг визначити, чи піддослідний прочитав речення «людина кусає пса» чи «пес кусає людину» – незалежно від того, чи тестове речення було написано в пасиві, чи в активі.

 

Отже, в цій частині органу мислення ховається зміст речення, перероблений відповідно до свого основного значення. Але в якій формі він там «захований»? Франкланд і Ґрін взялися за аналіз внутрішньої структури цієї ділянки мозку.

 

З іменників «чоловік», «дівчина», «пес» і «кіт» і 5 різних дієслів вони сформулювали всі можливі комбінації речень. Наприклад, пес полював на кота, кіт бачив чоловіка, дівчина штовхала пса і т. д. Науковці запропонували суб’єктам експерименту, під’єднаних до сканера, прочитати ці речення. Потім зафіксовану активність нервових клітин аналізували.

 

Виявилося, що згадана зона скроневої долі поділена на дві ділянки, які спеціалізуються або на агентові, або на потерпілому. Якщо комп’ютер аналізував схему активності обох частин цієї ділянки, то міг безпомилково визначити, чи піддослідний почув речення про дії собаки чи вчинки дівчинки і так далі, і яка з чотирьох істот у кожному випадку була об’єктом дії – кожен з них відображався у формі власного шаблону активності.

 

Обоє нейробіологів виходили з того, що всі суб’єкти та об’єкти дії, що супроводжують нас щоденно, в певній формі можуть бути записані у цих частинах мозку. Якщо інформацію, передану реченням, хоч раз розшифрувати, наступні кроки в обробці даних можуть повертатися до неї і об’єднувати в єдине різні шматки однієї сцени.

 

Підтвердженням результатів дослідження стали повідомлення про людей з пошкодженнями саме цієї частини скроневої долі: постраждалим складно вдавалося ідентифікувати суб’єкта та об’єкта дії, пояснюють учені.

 

Неясно дотепер, визнають самі науковці, який механізм занесення інформації певного змісту до цих ділянок. На відміну від комп’ютера зі своїми реєстрами даних, мозок не може розпоряджатися усіма накопиченими елементами. Тобто, як одні і ті ж нервові клітини головного мозку спонтанно репрезентують «собаку», а в наступний момент «кота», після цього дослідження залишається невиясненим.  

 

Але, ймовірно, виявлені ділянки мозку стануть тестовою лабораторією, і в майбутньому допоможуть знайти точну відповідь на поставлене запитання.

 

 

Jan Dönges

Semantische Feinheiten, im Gehirn aufgespürt

Spektrum.de, 25/08/2015

Зреферувала Соломія Кривенко

27.08.2015