Сприйняття мови мозком, Рецепти здоров’я

Традиційно вважалося, що у лівій півкулі мозку розташовані дві окремі області, відповідальні за промову: одна зайнята її виробництвом, а друга — розпізнаванням. Це класичне уявлення XIX століття засноване на вивченні пацієнтів з ураженнями мозку внаслідок інсульту, проте сучасні дослідження показують, що мовні нейронні ланцюги значно складніші, ніж колись бачилося.

У 1860-х роках пацієнта на прізвище Леборн перевели до клініки до французького лікаря та анатого П'єра-Поля Брока. За десять років до цього Леборн перестав володіти правою рукою, і з того часу інші пацієнти звали його Тан, тому що, крім цього безглуздого стилю, який він повторював знову і знову, Леборн не міг вимовити нічого. Він помер через кілька днів після переведення в клініку Брока, той досліджував мозок покійного і виявив поразки у лівій лобовій долі. Пізніше він вивчив пацієнтів зі схожими симптомами і, виробляючи розтин, помітив у всіх ушкодження однієї й тієї ж ділянки мозку.

Слідом за цими відкриттями німецький лікар Карл Верніке описав ще двох пацієнтів, які постраждали від інсульту. На відміну від пацієнтів Брока, ці могли говорити, але вимовляли безглузді слова та фрази, а також втратили здатність розуміти усне мовлення оточуючих. Вернике розкрив мозок одного такого пацієнта після його смерті і виявив поразку в іншій ділянці, ближче до заднього краю лівої скроневої частки.

Ця модель свого часу викликала чимало суперечок. Одні сучасники Брока зазначали, що травми центру Брока який завжди ведуть до розладів промови, інші повідомляли, що розлади промови виникають при поразках ділянок мозку поза центру Брока. Нинішні дослідні методики підтверджують: Брока та Верніке були дещо неточні в анатомічнихописах, а обидві мовні області мають функції значно складніші, ніж спочатку їм приписувалося. Нині нейробіологи розглядають класичну модель як вкрай спрощену. Дехто стверджує, що вона навіть утруднила дослідження основ мови і що поняття «Центр Брока» і «Центр Верніке» втратили будь-який сенс.

Нові ідеї від старих мозків. Центр Брока - частина рухової системи мозку і відповідає за контроль м'язів у роті та глотці, необхідних для артикуляції. Однак сучасні дослідження показують, що ця сфера також зайнята й іншими завданнями, пов'язаними з промовою. Коли помер Леборн та ще один пацієнт Брока, Лелон, вчений, вивчивши їхні мізки, здав їх до паризького музею.

Більше 140 років дослідники піддали ці препарати томографії за складною візуалізаційною методикою і з'ясували, що вражені вони набагато більше тієї, що передбачав свого часу Брока.

Дослідники з Каліфорнії у 2007 році досліджували препарати мозку Леборна за допомогою МРТ високої роздільної здатності. Виявилося, що найбільше постраждала не ділянка, що називається центром Брока, а та, що знаходиться безпосередньо перед ним. Згідно з вихідними описами Брока, шкода обмежувалася тільки поверхнею мозку. Томограма, однак, виявила, що поразка торкнулася набагато глибші шари мозку, ніж описував Брока. Брока неозброєним оком просто нічого іншого не помітив. До того ж він не врахував, що інсульт його пацієнта змінив і зв'язки між певною ділянкою та іншими областями мозку: МРТ пацієнтів з інсультом показують, що афазія Брока може виявлятися внаслідок пошкодження мозкової структури під назвою «острівець», так само як і базальних гангліїв чи білої речовини під лобовими частками.

Позитронно-емісійна томографія (ПЕТ) підтвердила, щоі вихідні анатомічні межі центру Вернике неточні і це мовна область містить численні самостійні підсистеми: кожна зайнята різними аспектами засвоєння промови. Ці дослідження виявили дві окремі області всередині тієї, що зазвичай визначають як центр Вернике: одна відповідає за сприйняття слів та вилучення їх із пам'яті, а інша активізується під час виробництва промови. Центр Верніке, таким чином, бере участь у виконанні завдань, які раніше приписувалися центру Брока. Аналогічно і центр Брока, за сучасними уявленнями, бере участь у розумінні мови.

Томографічні дослідження мозку також показують, що область, що найчастіше активізується під час сприйняття мови, на 3 см ближче до передньої частини голови, ніж вихідний центр Верніке. Цю ділянку локалізували у 2000 році лондонські вчені; вони також показали, що він реагує на звуки зрозумілої мови, але не на нісенітницю. Ця область, зважаючи на все, є частиною нейронного шляху, задіяного в ідентифікації звуків мови і слів. Інший шлях, розташований ще ближче до переду і включає область, що традиційно називається центром Брока, схоже, зайнятий інтегруванням чутливих та рухових аспектів мови.