Установлен способ подбора нужного слова в мозге

Пожалуй, у каждого была такая ситуация, когда нужное слово, как говорят, вертится на языке, но вспомнить и произнести его не удаётся. Если бы вы знали, какие сложные процессы творятся в мозгу в тот самый момент! Но не расстраивайтесь, этого долго не знали даже ученые, специализирующиеся на изучении мозга. Их путь к пониманию того, каким образом происходит подбор слов в нашей голове, был долгим и непростым.

В нулевых годах исследованием данного вопроса вплотную занялись нейробиологи из Университета Райса в американском городе Хьюстон. Они решили проникнуть в тайны подбора слов с помощью тех, кто испытывает большие проблемы с речью, а именно - больных афазией. У них имеется органическое поражение зон мозга, которые считаются ответственными за речь. К таковым зонам причисляют находящуюся в заднем отделе верхней височной извилины сенсорную зону Вернике, которая согласно классическим представлениям отвечает за восприятие и обработку звуков, а также расположенную в задней нижней части третьей лобной извилины моторную зону Брока, которой приписывают руководство произнесением

Фото: Dr. Wilfried Bahnmüller/ Global Look

Двенадцати пациентам с диагнозом афазия сделали электроэнцефалографию, а затем еt результаты сравнили с результатами электроэнцефалографии шестнадцати здоровых людей. Анализ данных показал, что хотя речевые расстройства были вызваны поражением обеих вышеупомянутых зон, за правильный подбор  слов отвечает только одна из них - зона Брока.

Казалось, таким ответом можно было бы и удовлетворится. Всё вроде  ясно: если человек, перенесший инсульт или получивший травму головы, с трудом подбирает слова, значит у него поражена зона Брока. Но уже в наши дни нейробиологи из государственного университета Сан-Диего позволили себе усомниться в выводах своих коллег из частного  Университета Райса и решились на более глубокое исследование. В прямом смысле глубокое, поскольку оно подразумевало внедрение непосредственно в ткань мозга живого человека. На этот раз ученым помогли эпилептики, точнее те из них, которым предписано  лечить эпилептические приступы путем операции на головном мозге. Непосредственно перед операцией такие больные несколько минут лежат со вскрытой черепной коробкой, а в кору их обнаженного мозга внедрены электроды, которые считывают электрическую активность. Это нужно для того, чтобы точно определить очаг эпилептической активности. И вот девятеро таких пациентов, лежащих с открытым мозгом и ждущих приступа, согласились, чтобы с ними в это время немного поэкспериментировали.

В течение 15-минут испытуемым показывали на экране компьютера изображения разных материальных объектов  (музыкальных инструментов, зданий, транспортных средств) и просили их называть эти объекты как можно быстрее. В это время десятки электродов отслеживали мозговую активность добровольцев.

Здесь важно отметить, что предыдущие исследования показали одну важную особенность процесса подбора слов. Мозг сначала организует идеи об увиденном предмете в семантически связанные кластеры, таким образом сужая круг поиска  названия этого предмета. Например, при демонстрации чашки активируются не только нейроны, хранящие память об этом предмете, но и множество других, в которых закодированы такие слова и понятия как "завтрак", "кофе", "кружки", "вкусно" и так далее. Таким образом информация объединена в кластер. Случается, правда, что  кластеры в голове формируются не совсем корректно, как, например,  у героя чеховского рассказа, который пытался вспомнить фамилию Овсов, безуспешно перебирая в памяти "лошадиные" фамилии.

Так вот во время эксперимента на открытом мозге фиксировалась его активность как при образовании кластеров, так и во время выбора конкретных слов. Наиболее активными оказались всё же обе уже упоминавшихся зоны мозга — и Вернике, и Брока - а не одна, как заключили прежде нейробиологи из Хьюстона. Но настоящим открытием стало то, что активность была обнаружена в тех областях мозга, которые прежде никогда не связывали с речью. Выходит, процесс поиска слова в мозгу вовсе не локализован, как считалось раньше. В  этом деле существует своеобразное "разделение труда" между разными участками мозга. 

Руководитель исследовательской группы — нейробиолог Стефани Райс -  убеждена, что это открытие поможет найти эффективные стратегии лечения расстройств, мешающих людям полноценно использовать свой словарный запас. Полученные знания будут полезны, в частности, при борьбе с аномией — разновидностью афазии, когда человеку трудно назвать окружающие предметы, хотя он прекрасно понимает их назначение.