Действительно ли речевые способности обеспечивает высокоспециализированный “языковой орган” существование которого предположил Ноам Хомски? Или у наших предков была более примитивная система жестов, ставшая “строительными лесами” для устной речи? Не исключено, что открытие Риццолатти зеркальных нейронов поможет разгадать эту загадку Узнав об этих нейронах, мы получили основу для понимания массы таинственных аспектов человеческой психики: “телепатии”, сопереживания, обучения путем подражания, даже эволюции языка. Всякий раз, когда мы смотрим, как другой что-либо делает (или лишь начинает делать), у нас в мозге могут активироваться соответствующие нейроны, и это позволяет нам узнать намерения этого человека. Это дает возможность строить сложные модели психического состояния. Кроме того, зеркальные нейроны позволяют нам подражать движениям других, тем самым создавая условия для развития культурного наследия, характерного для нашего вида, которое освободило нас от ограничений чисто генетической эволюции. Более того, как отметил Риццолатти, возможно, именно такие нейроны дали нам способность имитировать (а также, возможно, понимать) движения губ и языка, что могло создать предпосылки для эволюции языка. Приобретя две эти способности (понимание намерений других и подражание чужим звукам), мы должны были получить все, что нужно, для начала языковой эволюции. Об языковом органе больше говорить не приходится. Эти аргументы не противоречат представлению о том, что у людей имеются речевые зоны мозга. Вопрос не в том, существуют ли такие зоны, а в том, как они могли развиться. Зеркальные нейроны открыты у обезьян. Откуда мы знаем, что они имеются и в мозге человека? Мы исследовали пациентов, страдающих анозогнозией. У большинства пациентов, перенесших правополушарный инсульт, парализована левая половина тела, и пациенты, что неудивительно, жалуются на это. Но около 5 % пациентов, перенесших такой инсульт, категорически отрицают, что у них парализована половина тела, хотя в остальном их интеллектуальные способности сохраняются. В этом и проявляется “синдром отрицания” (анозогнозия). Причем некоторые пациенты отрицали не только собственный паралич, но и паралич другого пациента, чья неспособность двигать рукой была всем очевидна. Мы полагаем, что лучшее объяснение этого странного явления связано с повреждением зеркальных нейронов. Чтобы получить суждение о чьих-либо движениях, нам, по сути, требуется запускать у себя в мозге виртуальную модель соответствующих движений, а без зеркальных нейронов это невозможно. Об этом же свидетельствуют результаты исследования мозга с помощью электроэнцефалографии. Когда человек двигает кистями рук, на энцефалограмме подавляются и полностью исчезают волны мю-ритма. Мы обнаружили, что такое же подавление наблюдается, когда испытуемый смотрит на другого человека, двигающего кистями рук, но не тогда, когда он смотрит на подобные движения, совершаемые неодушевленным объектом. Очевидно, зеркальные нейроны не могут быть единственным ответом на эти загадки эволюции. Ведь они имеются у макак-резусов и человекообразных обезьян, а у тех нет такой развитой культуры, как наша (хотя недавно выяснилось, что у шимпанзе все-таки есть зачатки культуры, даже в дикой природе). Но я готов утверждать, что для развития культуры зеркальные нейроны необходимы, хотя и не достаточны. Решающими этапами нашей эволюции были их появление и развитие у гоминид. Когда обучение путем подражания и культура достигли определенного уровня, они вызвали давление отбора, направленное на развитие этих особенностей психики, делающих нас людьми. А когда отбор заработал, начался автокаталитический процесс, достигший апогея в сознании современного человека. Узнав, что происходит в мозге аутистов, нетрудно понять, почему они нередко туго соображают и почему с ними бывает трудно иметь дело. Исследователи полагают, что синдромом Аспергера страдает примерно один человек из трехсот (почти все, кто страдает им, — мужчины), но большинству таких больных никогда не ставится формальный диагноз, потому что их общие умственные способности обычно позволяют им жить довольно нормальной жизнью, несмотря на недостаток интуиции. Тем не менее их поведение часто бывает очень странным: им обычно свойственна маниакальная приверженность заведенному порядку, нередко они полностью отдаются своему хобби, обычно связанному с коллекционированием или систематизацией (классический пример — трейнспоттинг, отслеживание поездов). В социальном плане они обычно ужасны: не понимают шуток, основанных на человеческих слабостях, и совершенно не интересуются сплетнями. Они могут часами монотонно рассказывать о вешах, совершенно неинтересных собеседнику, засиживаться в гостях и засыпать, когда им самим что-то рассказывают. К счастью для них, их самих это редко смущает, потому что обычно они не осознают, что могут думать о них другие. Некоторые люди, близкие к аутизму, добиваются огромных успехов, и их странности могут проявляться только в предпочтении одиночества, слабой способности к сопереживанию и целеустремленному преследованию собственных интересов13. Считается, что к этой категории относятся многие успешные ученые. Хотя большинству людей, страдающих легкими формами аутизма, проще проводить время в одиночестве, чем в компании, им нередко свойственно сильное стремление следовать принятым правилам, и некоторые из них вступают в брак. Близость между людьми, живущими вместе, во многом определяется умением каждого понимать, что думает и чувствует второй, поэтому супруги людей, страдающих синдромом Аспергера, нередко ощущают, что с их отношениями что-то принципиально не в порядке, хотя они могут не осознавать, что именно не так. Психиатр Джон Рейти в своей книге “Теневые синдромы”14 цитирует женщину по имени Сьюзан, чей муж демонстрирует характерные проявления аутичности: “Труднее всего с неадекватными реакциями на какие-нибудь неприятные новости или события. Вчера я узнала, что меня не взяли на работу, которую я надеялась получить, и я очень расстроилась и расплакалась. А Дэн сказал мне мальчишеским голоском: сНу, повезет в следующий раз’ и сразу перешел к другой теме. Однажды, когда со мной произошла ужасная неприятность, Дэн просто сказал: ‘Угу. Пошли поплаваем?’ Я понимаю, что он ничего не может с собой поделать, но иногда мне с ним бывает очень одиноко”. Музыка Музыку принято считать одним из самых возвышенных явлений. Похоже, что это одна из немногих вещей, которые дают нам чистое наслаждение. Она подобна гедонистической глазури, подслащающей пирог наших жизненных потребностей. Но в последнее время появляется все больше данных, указывающих на то, что способность создавать и воспринимать музыку заложена в наш мозг от рождения и определяется генами, подобно способности к овладению языком. Дети уже в пятимесячном возрасте могут улавливать малейшие изменения высоты звуков, а к восьми месяцам — запоминать мелодии достаточно хорошо для того, чтобы демонстрировать удивление, если в знакомом мотиве меняется хоть нота15. За восприятие слов и музыки отвечают разные области мозга Слева видна слуховая кора левого полушария, активированная слышимой речью, справа — слуховая кора правого полушария, возбуждающаяся при звуках музыки. Речевой центр левого полушария разделен на несколько областей, каждая из которых выполняет специфические функции. Механизм, позволивший этим, казалось бы, бесполезным функциям развиться в ходе эволюции, пока неизвестен. Судя по всему, когда-то музыкальные способности должны были давать нашим предкам какую-то выгоду, помогая выживанию. Согласно особенно правдоподобному предположению, эта выгода могла быть связана с примитивными формами системы коммуникации. Данное предположение подтверждается тем, что врожденные музыкальные способности, судя по всему, имеются даже v таких малоинтеллектуальных существ, как куры. Некоторое время назад психолог Яак Панксепп из Огайо провел следующий эксперимент. Он проигрывал отрывки разных музыкальных произведений стае кур и отмечал их реакцию. Из всех представленных опусов наибольшее впечатление на кур произвел альбом “Пинк Флойд” The Final Cut. Слушая его, они распушали перья, медленно покачивали головами из стороны в сторону и вообще очень напоминали престарелых хиппи, отмечавших недавно сорокалетие рок-фестиваля в Вудстоке16. Панксепп пришел к выводу, что распушенные перья — это птичий аналог “мурашек”, вызываемых у людей некоторыми музыкальными эффектами. Почти всем знакомо это ощущение — сладчайший экстатический зуд, сочетающий в себе напряжение и облегчение. Когда мы видим некое слово, оно может восприниматься как собственно слово (то есть компонент языка) или вызывать у нас в сознании концепты, которые оно представляет. В зависимости от этого в восприятии слова оказываются задействованы разные части мозга. Результаты сканирования мозга показывают, как активируются речевые зоны, когда человеку показывают слово и просят сказать, сколько в нем слогов (вверху), и как то же слово вызывает активность в совершенно других областях (в том числе связанных с извлечением сведений из памяти), когда человека просят подумать о том, что это слово означает (внизу). Фрагменты музыкальных произведений, особенно часто вызывающие “мурашки”, связаны с неожиданными изменениями гармонии или с последовательностями, приводящими к ожиданию определенного разрешения, которое затем задерживается или так и не наступает. Эмоции, вызываемые такими последовательностями, включают расслабление, возбуждение, напряжение, облегчение, снова расслабление. Музыка не только вызывает у нас кратковременную дрожь, но и может заставлять нас пускаться в пляс или, напротив, погружать в сон. От подбора музыки может зависеть даже выбор вина, которое мы покупаем в супермаркете17. Нашему мозгу приходится немало трудиться над конструированием музыки из простых ударов звуковых волн в барабанные перепонки, а также с теми эмоциональными реакциями, которые они вызывают. Каждый компонент поступающей информации — высота звука, мелодия, ритм, пространственное положение и громкость — обрабатывается отдельно, а затем все компоненты вновь соединяются. Нарушения работы этого конвейера могут приводить к развитию музыкальных аналогов агнозии. Человек, страдающий этим расстройством, отчетливо слышит мелодию, но не может сказать, что это — “Джингл беллз” или увертюра “1812 год”. Он не способен также отличать одну мелодию от другой и замечать неправильные ноты. И все же такие люди почти всегда могут сказать, веселый или грустный музыкальный отрывок они слышат. Это оттого, что обработка слуховой информации параллельно происходит также в лимбической системе, которая отмечает лишь эмоциональный тон музыки. “Мурашки”, по-видимому, возникают в результате этой преимущественно бессознательной эмоциональной реакции на звуки. Вероятно, именно потому, что этот эффект не требует работы сознания, он и наблюдается даже у кур. По-видимому, одна из причин эмоциональных реакций, вызываемых музыкой определенного рода, связана с ее сходством с голосовыми (но не словесными) сигналами, которыми животные пользуются для передачи эмоциональных сообщений. Например, музыкальные последовательности с нарастающим напряжением и отсроченным разрешением, которые обычно вызывают ощущение “мурашек”, обладают сходством со звуками, издаваемыми как человеческими младенцами, так и маленькими детенышами животных, когда матери нет рядом. Установлено, что у животных эти крики вызывают падение уровня окситоцина — гормона, особенно важного для механизма, обеспечивающего привязанность родителей к детям. Кроме того, они вызывают у матери понижение температуры тела. Когда мать снова оказывается рядом, младенец или детеныш реагирует на это “разрешением” своего крика — голосовым приемом, который имеет некоторое сходство с завершением музыкальной фразы на дающей удовлетворение финальной ноте. При этом уровень окситоцина у матери повышается, как и температура ее тела. Исследования показали, что женщины ощущают “мурашки” при звуках музыки острее, чем мужчины. Этот результат прекрасно согласуется с данной теорией. Вполне возможно, что “мурашки”, вызываемые музыкой, представляют собой слабый отголосок невольной дрожи, которая побуждает мать возвращаться к младенцу, оставленному без присмотра. Другие эмоциональные реакции на музыку могут быть связаны с иными подобными сигналами. Слуховые зеркальные нейроны намного активнее у здоровых людей (вверху), чем у людей, страдающих аутизмом (внизу). Музыка может также существенно усиливать у людей чувство взаимной привязанности. Установлено, что люди, особенно чувствительные к музыке (от природы или в результате обучения), быстрее улавливают эмоциональный тон речи и в целом отличаются большей способностью к сопереживанию18. И здесь, возможно, также могут работать зеркальные нейроны. Эксперименты показали, что звуки повседневной деятельности, как и вид людей, ею занимающихся, вызывают у нас активацию тех же клеток мозга, которые возбуждались бы, если бы мы сами выполняли такие действия. Скажем, когда мы слышим, как кто-то грызет яблоко, это вызывает в нашем мозге активность, похожую на ту, которая возникает, когда мы сами едим яблоко19. Активность зеркальных нейронов, реагирующих на слуховые стимулы, как и активность тех, что реагируют на зрительные стимулы, особенно сильна, если действие, ее вызывающее, нам хорошо знакомо. В ходе одного исследования экспериментаторы сканировали головной мозг пианистов и немузыкантов во время прослушивания фортепианной музыки. И у тех, и у других, как и следовало ожидать, наблюдалась активность слуховых зон мозга, но у пианистов была зарегистрирована также активность в моторных отделах коры, связанных с движениями пальцев. Возникало впечатление, что пианисты “подыгрывали” музыке, в то время как немузыканты только слушали ее20. Слова Хотя дети обычно начинают говорить в два или в три года, печать речи лежит уже на первых звуках, которые они издают. Может показаться, что младенцы всего мира кричат одинаково, но исследования показали, что на самом деле они усваивают интонации родного языка еще в утробе матери. Судя по всему, уже на последних месяцах внутриутробного развития младенцы слышат звуки голосов снаружи и учатся им подражать. Поэтому в Германии новорожденные обычно кричат с понижающейся интонацией, характерной для немецкого языка, а во Франции — с повышающейся21. а) Чтение сопровождается возбуждением зрительной коры. б) Восприятие речи на слух сопровождается возбуждением слуховой коры, в) Обдумывание слов сопровождается возбуждением зоны Брока — центра артикуляции, г) Обдумывание слов и их произнесение сопровождается активностью многих областей мозга. Разбираться в смысле произносимых слов — чудовищно сложное занятие. Во-первых, мозгу требуется узнать в звуках, которые он слышит, звуки речи. Это предварительное узнавание может осуществляться при участии таламуса и завершаться в первичной слуховой коре. Затем информация о звуках речи перенаправляется в речевые зоны для обработки, в то время как другие внешние звуки (шумы, музыка и невербальные сигналы — фырканье, визг, смех, вздохи, покашливания и нечленораздельные восклицания) обрабатываются в других местах. Большинство наших знаний о расположении участков мозга, задействованных в речевых функциях, получены в ходе исследований людей, страдающих нарушениями речи, которые вызваны инсультом и другими повреждениями мозга. Симптомы, наблюдаемые у некоторых из таких пациентов, весьма своеобразны. Например, они умеют свободно говорить, но не имеют ни малейшего представления о том, что именно они говорят, или умеют читать, но не умеют писать. Речевые зоны коры, расположенные у 95 % людей в левом полушарии, со всех сторон окружают слуховую кору. Они занимают более половины поверхности височной доли левого полушария и достигают ее краев, заходя на теменную и лобную доли. Две главные речевые зоны — Вернике и Брока — были открыты более века назад, но результаты недавних исследований с использованием методов нейровизуализации указывают на то, что в речевых функциях задействованы и некоторые другие зоны. К их числу относится часть островка — скрытого участка коры, расположенного внутри большой складки, так называемой сильвиевой борозды, отделяющей друг от друга височную и лобную доли22. Давно предполагалось, что каждая из главных речевых зон коры разделена, подобно зонам сенсорной коры, на множество отделов и подотделов, обрабатывающих разные типы информации, но лишь в последние несколько лет методы нейровизуализации позволили нам начать разбираться в этой системе. Определив, что мы слышим речь, наш мозг приписывает словам какой-либо общий смысл, одновременно разделяя прерывистую, загрязненную и запутанную ленту слышимых звуков на элементы — отдельные слова или фразы. То и другое необходимо делать параллельно (еще один пример умения мозга одновременно обрабатывать информацию разными способами), потому что, не понимая смысла, разобраться в структуре речи почти невозможно. Попробуйте послушать человека, говорящего с обычной скоростью на незнакомом иностранном языке, и вам будет трудно понять, где начинаются и где заканчиваются предложения, не говоря уже о том, где сложные предложения делятся на простые. И точно так же, не понимая структуры речи, сложно понять ее смысл, вот например отрывок без знаков препинания и вам уже наверное трудно разбирать что здесь написано но пунктуация это лишь один из аспектов структуры речи и если я слов порядок не запутаю совсем идет будет понятно уже о речь вам чем вот как важна структура речи для смысла. Убедиться как могли вы. Один из навыков, необходимых на этом этапе, состоит в умении отделять друг от друга очень быстро меняющиеся звуки. Например, разница между отдельными согласными звуками, такими как аП” в слове “пас” и “Б” в слове “бас”, заметна лишь в течение долей секунды. Если вы ее не уловите, вам будет сложно понять, о спорте или о музыке идет речь. С неспособностью быстро различать такие звуки может быть связано специфическое расстройство речи (СРР), при котором дети, в остальном неглупые и не страдающие нарушениями внимания, оказываются не в состоянии нормально понимать устную речь23. Неврологи обнаружили в мозге рядом с зоной Вернике маленький участок ткани площадью около квадратного сантиметра, активирующийся только тогда, когда мы слышим согласные звуки. Если деактивировать эту область с помощью электромагнитных волн, испытуемым становится трудно понимать слова, для идентификации которых требуется различать согласные, в то время как слова, различаемые прежде всего по гласным, они по-прежнему понимают без труда. Причиной развития СРР может быть сниженная активность этого участка мозга. Сосчитайте все буквы З в этом предложении (ответ на следующей странице). Область коры, определяющую структуру слышимой речи (если у нее есть структура), еще предстоит выявить. Выдающийся лингвист Ноам Хомски и его ученик Стивен Пинкер приводили убедительные аргументы в пользу наличия у нас в мозге “языкового органа”, но что он может собой представлять и где может находиться, пока неизвестно. У людей, потерявших в результате мозговой травмы способность структурировать предложения, обычно наблюдаются повреждения в районе передней части речевых зон коры24, поэтому не исключено, что синтаксис задается где-то в районе зоны Брока, расположенной спереди от зоны Вернике. Не исключено также, что синтаксисом заведует подкорковая область, расположенная между зонами Брока и Вернике. Пинкер предположил, что орган языка может быть не компактным модулем, а системой возбуждения нейронов, размазанной по мозгу, подобно сбитому автомобилем животному. Есть и другая версия: анатомического модуля, отвечающего за синтаксис, не существует, и синтаксис обеспечивается взаимодействиями нейронов или форм нейронной активности, локализованных во многих разных областях мозга. Анализ смысла слов осуществляется или в зоне Вернике, или очень близко от нее, в участке коры вдоль верхнего и заднего краев височной доли, примыкающем к теменной доле. Повреждения связей между первичной слуховой корой и зоной Вернике могут вызывать особое речевое нарушение, которое называют словесной глухотой. Люди, страдающие этим расстройством, неспособны понимать устную речь, но могут при этом вполне нормально читать, писать и говорить. “Я слышу голоса, но не слышу слов”, — рассказывал один пациент. “Человеческая речь звучит для меня как непрерывное нечленораздельное жужжание, лишенное ритма”, — объяснил другой25. Повреждения самой зоны Вернике вызывают нарушения другого типа. Пациенты, страдающие афазией Вернике, абсолютно свободно разговаривают, грамматические конструкции у них в порядке, и услышав кого-нибудь из них издалека, сложно заподозрить неладное. Но стоит вслушаться в их речь, и становится ясно, что значительная часть того, что они произносят, лишена смысла. Вместо правильных слов они используют неправильные или несуществующие, и содержание такой речи теряется за бессмысленной формой. Причем люди, страдающие этим расстройством, и сами не понимают собственных слов, поэтому не могут следить за речью. Складывается впечатление, что они пребывают в счастливом неведении относительно околесицы, которую несут. Это нарушение коммуникативных способностей затрудняет оценку общего уровня интеллекта таких пациентов, но в целом их рассудочные способности, судя по всему, остаются в норме. Приведенный выше сюрреалистический рисунок используется психологами в одном из тестов на умственные расстройства. Вот как описывает этот рисунок пациент, страдающий афазией Вернике: “Ну, здесь... мать ушла работать тут свою работу там отсюда, чтобы лучше, но когда она смотрела, два мальчика смотрели в другой части. Одна их маленькая плитка здесь в ее время. Она работает в другой раз, потому что готовится. И вот два мальчика работают вместе, и один тайком пробирается, делает свою работу, а ему дальше развление в тот раз у него была”26. Некоторые формы дислексии могут быть проявлениями диссоциативных расстройств, связанных с инактивацией или отсутствием нейронных путей, соединяющих разные модули мозга. Результаты исследования, в ходе которого мозг испытуемых, страдающих и не страдающих дислексией, сканировали во время выполнения ими сложного задания, связанного с чтением, указывают на то, что у пациентов, страдающих этим нарушением, зоны Вернике и Брока работают несогласованно. При выполнении подобных заданий у них, в отличие от здоровых людей, не активируется важная нейронная связь, проходящая в районе островка. “Молчание” этой связи приводит к тому, что такие пациенты неспособны одновременно понимать слова (функция зоны Вернике) и произносить их вслух (функция зоны Брока). Рассказы пациентов, страдающих афазией Вернике, иногда весьма выразительны. Один больной, пытаясь объяснить, кем он работал, объяснял: “Я был начальником этого, и жалоба была, чтобы обсудить тонации, какого типа они были... и держаться от разных трюкул, чтобы добыть мне из атрибута разговождения”27. Такого рода речь льется из уст пациентов совершенно свободно, и каким бы странным ни было ее содержание, им совсем не трудно все это произносить. Это происходит оттого, что произнесением слов управляет другая часть мозга. Зона Брока располагается впереди зоны Вернике, в боковой части лобной доли. Она примыкает к моторной коре, причем именно к тем ее частям, которые управляют движениями челюсти, гортани, языка и губ. По-видимому, именно в этой зоне коры содержатся программы, дающие соседним участкам моторной коры инструкции, как производить членораздельную речь. Люди, у которых повреждена эта зона мозга, прекрасно понимают все, что им говорят, и хорошо знают, что они сами хотят сказать. Но — не могут. Обычно им удается выдавить из себя лишь несколько существительных или глаголов, произносимых отрывисто, в телеграфном стиле: “Печенье... падает... табуретка... вода... выливается”. Некоторые пациенты, страдающие афазией Брока, вообще не способны говорить. Но иногда, подобрав единственное подходящее слово, им удается сразу сказать о многом. Профессор Кристин Темпл описывает в книге “Мозг” свой визит к пациенту, страдавшему афазией Брока и недавно подхватившему сильный насморк. “Нос”, — сказал он вместо приветствия28. Смысл ситуации был вполне ясен. Удалось ли вам насчитать шесть букв З? Может быть, и нет. Многие люди находят только четыре, пропуская букву З в предлоге “из”, потому что мозг воспринимает маленькие знакомые слова как единый символ, не разбивая их на составляющие, как он делает с более длинными и не столь знакомыми словами. По-видимому, информация, связанная со словами этих двух типов, обрабатывается в разных отделах мозга. Повреждения участков коры, прилегающих к зонам Брока или Вернике, вызывают широкий спектр специфических нарушений речи. Например, при повреждении связей между зоной Вернике и зоной Брока человек может лишиться способности повторять услышанное. Это происходит потому, что информация о словах, которые человек слышит (регистрируемых зоной Вернике), не передается в зону Брока (ответственную за произнесение слов). Еще один пример — люди, постоянно повторяющие то, что им говорят. Это расстройство называют эхолалией. Его может вызывать чрезмерная активность связей, соединяющих зоны Брока и Вернике, в результате которой информация из зоны Вернике автоматически передается в зону Брока, и другие области коры не в состоянии подавлять ее передачу. Иногда случается, что тяжелый инсульт или иная мозговая травма приводит к повреждению областей, окружающих речевые зоны коры, и оставляет их отрезанными от остального мозга. Пациенты, получившие такие травмы, обычно немы и, судя по всему, не понимают ничего из того, что им говорят. Но они могут повторять слова и заканчивать хорошо известные фразы. Например, услышав начало общеизвестного стишка “Розы красные”, такой пациент продолжит: “Фиалки синие”. Это лишний раз доказывает, что отдельные речевые навыки могут существовать отдельно от других умственных способностей.