На кожне слово в нашому мозку реагує інша його ділянка. Нещодавно американські науковці створили перший атлас семантичних мереж в нашій голові. На ньому видно, що людський мозок не аналізує мову в так званих мовних центрах. Натомість почуті слова активізують одну з мереж, що пронизує цілий мозок. Атлас дає змогу поглянути на те, де мозок опрацьовує значення конкретних слів, при цьому видно, що соціальні значення задіюють інші зони, ніж позначення кольорів, простору, чисел.
Кожне слово активізує інші семантичні мережа в нашому мозку.
Згідно з поширеними теоріями наш мозок опрацьовує мову передусім у двох спеціально для цього призначених центрах – зонах Верніке та Брока, що в більшості людей розташовані в лівій півкулі мозку. Аби зрозуміти сказані слова, активується також центр слуху, що «відсортовує» звуки та готує їх до сприйняття. Так вважали впродовж тривалого часу.
Проте завдяки все тоншому розширенню методів візуалізації, зокрема магнітно-резонансної томографії, нейробіологи виявили, що мова в нашому мозку спричиняє значно розгалуженішу та ширшу активність, до якої залучається значно більше пов’язаних між собою зон, ніж вважали раніше.
«Ці зони, сукупність яких ми назвали семантичною системою, реагують сильніше на слова, ніж на не-слова, радше на семантичні завдання, ніж на позбавлені сенсу звуки, їх сильніше активує природна мова, ніж переплутані куски текстів», – пояснюють Александр Гут (Alexander Huth) та його колеги з Каліфорнійського університету в Берклі. Дотепер лише в незначній мірі було відомо про те, як розподіляється робота всередині цих мереж і де в мозку опрацьовуються конкретні значення.
Гут і його команда вперше створили цілісну карту цих семантичних мереж. У своїх дослідженнях науковці вмикали радіопрограму з начитаними оповіданнями (тривалість – дві години) для семи піддослідних. У передачах звучали слова з цілком різних семантичних областей – одні описували соціальні відносини, наприклад «мама» чи «друг», інші ж позначали місце та час, ще інші описували візуальні сприйняття кольорів, цифр, емоцій.
У той час, коли учасники експерименту прослуховували оповідання, науковці записували їхню розумову активність з допомогою високороздільної функціональної магнітно-резонансної томографії. На знімках можна було побачити, які ділянки мозку активуються, коли звучить слово з конкретним значенням.
Аби якнайточніше проаналізувати зображені схеми, учені поділили понад 10 тисяч слів, що звучали в радіопередачах, на дванадцять груп. З допомогою комп’ютерних механізмів вони картували, коли і де в мозку піддослідного з’являлася реакція на ці дванадцять семантичних категорій.
Соціальні значення задіюють інші зони, ніж позначення кольорів, простору, чисел.
Результат: загалом до семантичних мереж нашого мозку залучені понад 130 різних зон. Здивувало те, що вони розташовані майже рівномірно по всьому органі – і жодного сліду домінування традиційно мовних центрів лівої півкулі. «У цьому полягає унікальність нашого атласу, – констатують Гут з колегами. – Складається враження, що виявлена симетрія несумісна з дослідженнями людей, у яких є пошкодження головного мозку».
На думку вчених, цю гармонію можна пояснити так: більшість сучасних досліджень перевіряли реакцію мозку на окремі слова або короткі фрази, у них не йшлося про наративні контексти. Можливо, права півкуля мозку стає активнішою власне при опрацюванні таких наративних стимулів.
Семантичний атлас людського органу мислення розкриває локації опрацювання конкретних слів, і при цьому видно: попри незначні індивідуальні відмінності вони збігаються у всіх людей. Наприклад, слова з соціального контексту, крім всього іншого, активують зони скроневої долі та бічної тім’яної долі. На слова, значення яких тісно пов‘язане з зором, реагують переважно (проте не виключно) нейрони поблизу зорової кори.
Слова, що мають різне значення з огляду на контекст, активують щоразу інші ділянки мозку (залежно від семантичних зв’язків). Наприклад, англійське слова «top» може позначати простір, певний ранг або ж оцінку якогось явища. Через це в семантичному атласі воно з’являється кілька разів у різних зонах.
На чому ґрунтуються подібності семантичних мереж людського мозку, до кінця не вияснили. «Можливо, анатомія та архітектура мозку впливає на організацію цих мереж. Ймовірно, це спричинене дуже подібним життєвим досвідом наших піддослідних, кожен з яких виріс у західному розвиненому суспільстві», – роздумують Гут з колегами. Необхідні наступні дослідження, аби це з’ясувати остаточно.
«Цей атлас придасться багатьом ученим, що вивчають нейробіологічну основу мови», – кажуть науковці. До того ж, їхніх доробок демонструє, що завдяки сучасним методам керування даними достатньо порівняно простого експерименту, щоб отримати інформативні результати. «В майбутньому цим методом можна картувати й інші аспекти мови, для прикладу звуки чи синтаксис», – констатують дослідники.
Nadja Podbregar
Wissenschaft.de, 27/04/2016
Зреферувала Соломія Кривенко
28.04.2016