Язык традиционно считался сложным навыком, который мобилизует сети мозга, специально предназначенные для лингвистической обработки. Но в последние годы исследования в области нейробиологии вернулись к этой идее и предложили новые идеи.
Примечательно, что исследования показали, что области мозга, которые контролируют определённые языковые функции, такие как обработка значений слов, также участвуют в управлении мелкой моторикой.
Изображение: pixabay.com
Синтаксис, способность правильно структурировать слова в предложение, — одна из важнейших особенностей языка. И хотя ещё не было доказательств связи синтаксических навыков конкретно с контролем моторики в мозге, исследование, опубликованное в 2019 году, выявило корреляцию между наличием хороших синтаксических способностей и умением пользоваться инструментами.
Учитывая это, одну международную исследовательскую группу заинтересовало, задействует ли использование инструментов части мозга, аналогичные тем, которые используются, когда мы думаем о построении предложений.
В рамках своего исследования учёные предложили участникам (244 человека) выполнить тесты, состоящие из двигательных упражнений и синтаксических упражнений на французском языке. Их новые результаты, опубликованные в журнале Science, показывают, что эти два навыка задействуют одну и ту же область мозга. Специалисты также обнаружили, что двигательная тренировка с помощью инструмента улучшает нашу способность понимать синтаксис сложных предложений, и наоборот.
Для двигательного тренинга учёные попросили участников воспользоваться плоскогубцами, чтобы повставлять с их помощью маленькие колышки в разные отверстия. В упражнении же по синтаксису участникам были показаны такие предложения, как «Учёный, восхищающийся поэтом, пишет статью» или аналогичные предложения с более сложным синтаксисом, например «Учёный, которым восхищается поэт, пишет статью». Затем они должны были оценить такие утверждения, как «Поэт восхищается учёным», как истинные или ложные.
В первой части своего анализа исследователи использовали методы визуализации мозга (функциональная магнитно-резонансная томография или фМРТ), чтобы идентифицировать сети мозга, активируемые во время каждой задачи.
Они заметили, что двигательная тренировка и синтаксические упражнения активировали общие зоны мозга в области, называемой базальными ганглиями. При этом эти две задачи активировали эти общие части мозга одинаковым образом (например, учёные наблюдали аналогичное распределение активаций).
Учёные захотели узнать больше
Убедившись, что эти два навыка используют одни и те же ресурсы мозга, исследователи задались вопросом: можно ли тренировать один из них, чтобы улучшить другой? Сможет ли двигательная тренировка с помощью плоскогубцев улучшить понимание сложных предложений?
Во второй части своего исследования они предложили новой выборке участников выполнить задание на синтаксическое понимание до и после 30-минутной двигательной тренировки с плоскогубцами.
В задании по синтаксису они обнаружили, что после двигательной тренировки участники лучше справлялись с предложениями, которые считались более сложными, по сравнению с тем, как они это делали до двигательной тренировки.
Изображение: Daniskim/Shutterstock
Чтобы быть уверенными, что это улучшение не было следствием более раннего выполнения синтаксического упражнения, учёные сравнили эти результаты с тремя контрольными группами: в одной не проводилась двигательная тренировка между синтаксическими упражнениями (им было показано видео о дикой природе), и двумя группами, которым были даны задания на двигательную тренировку, которые нужно было выполнить голыми руками. Ни одна из этих групп не продемонстрировала значительного улучшения языковой задачи.
Учёные также попросили одну группу участников выполнить упражнение с плоскогубцами до и после изменённой версии языкового упражнения, чтобы убедиться, верно ли обратное. Они обнаружили, что отработка сложных синтаксических навыков улучшила двигательную активность с помощью инструмента, хотя тренировка с более простыми синтаксическими структурами этого не сделала.
Будущие применения полученных знаний
Палеонейробиология, исследование эволюции мозга, показала, что области мозга, связанные с языком, увеличивались у наших предков во времена технологического бума, когда использование инструментов стало более распространённым.
В совокупности с современными исследованиями в области нейробиологии эта связь между языком и использованием инструментов в мозге не нова. Но по мере того, как учёные продолжаем строить своё понимание в этом пространстве, прокладывается своеобразный путь к тому, чтобы использовать эту связь во благо.
Сейчас учёные размышляют о том, как применить результаты своих исследований в клинической практике. Например, можно было бы поддержать развитие языковых навыков у некоторых пациентов с относительно хорошо сохранившимися двигательными навыками, таких как молодые люди с нарушениями развития речи.
