Что происходит в мозге когда человек говорит кратко
Обновлено: 02.07.2024
Языковые области головного мозга: центр Брока, области Вернике, угловая извилина
Согласно классическим представлениям, определенные языковые функции соотносятся с отдельными участками коры, при этом восприятие и воспроизводство речи представляют собой два разных акта. Эту концепцию и в настоящее время удобноприменять в условиях клиники; в честь ученых, которые впервые начали заниматься клиническим изучением языка, ее называют моделью Вернике-Лихтгейма-Гешвинда.
Несмотря на то, что и в настоящее время мы используем в своей работе некоторые компоненты этой модели, к настоящему времени стало понятно, что в основе человеческого языка лежат различные области коры головного мозга (а также подкорковые структуры). Восприятие и воспроизведение речи динамично связаны друг с другом, поэтому, по всей видимости, активность конкретной нейронной цепи определяет то, что происходит в настоящий момент (восприятие или воспроизведение).
При повреждении центра Брока у больного развивается нарушение речи по типу экспрессивной афазии, однако (как будет понятно позднее) все нарушения языковой функции можно назвать экспрессивными. В настоящее время известно, что в пределах центра Брока имеются отдельные функциональные области. Одни из них (и их нейронные связи) отвечают за фонологию (организация и использование звуков в естественных языках), другие — за синтаксис (составление полноценных предложений из отдельных слов и фраз), третьи — за семантику (понимание смысла слов, фраз, предложений и даже более крупных единиц).
Помимо этого, центр Брока и его связи отвечают не только за язык, но и за другие когнитивные функции, например восприятие музыки или внимание. При некоторых условиях внимание человека к определенным компонентам речи увеличивается, при других (например, разговор на шумной вечеринке), напротив, снижается. Благодаря центру Брока человек также может усиливать акцент на определенных компонентах своей речи, делая ее более понятной собеседнику.
Центр Брока отдает волокна к участкам моторной коры, отвечающим за движения языка и мимической мускулатуры. Нейроны центра Брока также регулируют и фокусируют внимание, отвечают за речевое взаимодействие с собеседником (ожидание своей очереди в диалоге, выбор соответствующего тона и манеры речи). Для реализации последней функции центр Брока имеет связи с дорсолатеральной префронтальной (предлобной) корой, передней поясной извилиной, теменной корой. Для того чтобы получить доступ к определенным воспоминаниям (знания) с их фонологическими, синтаксическими и семантическими особенностями, необходимо также взаимодействие с височной и нижней теменной корой.
Учитывая тот факт, что центр Брока выполняет такие различные функции, иногда его называют областью Брока. Наличие у нее различных функциональных ролей, видимо, анатомически обусловлено ее разделением на отдельные части в переднезаднем и дорсовентральном направлениях.
Языковые области Брока и Вернике, дугообразный пучок.
Верхнюю поверхность области Вернике называют височной площадкой (planum temporale), она расположена в верхней височной извилине, сразу за первичной слуховой корой (извилиной Гешля). Височная площадка отвечает за идентификацию и различение звуков речи в пространстве и времени (фонем; минимальная смыслоразличительная единица языка). Она также участвует в отборе слуховых сигналов, поступающих от левого или правого уха, а ее активность может меняться в зависимости от уровня слухового внимания (на его уровень может влиять и сама височная площадка). (У 65% правшей объем левой слуховой площадки больше, чем правой, однако эта разница не соотносится с тем, что у правшей более чем в 90% случаев за речь отвечает левое полушарие.)
Нарушения развития височной площадки часто встречают при шизофрении, что может играть определенную роль в возникновении слуховых галлюцинаций.
Область Вернике связана с областью Брока посредством ассоциативных волокон дугообразного пучка, который огибает задний конец латеральной борозды в составе подлежащего белого вещества. Методом магнитно-резонансной томографии (МРТ) у человека были также обнаружены дополнительные связи языковых областей с участками коры лобной, височной, теменной и затылочной долей (благодаря методам трассировки можно подозревать о существовании таких путей и у обезьян). Они идут в составе крючковидного пучка, верхнего и нижнего продольного пучков и крайней капсулы.
Существование этих многочисленных связей привело к созданию концепции вентрального и дорсального языковых путей (аналогичных путям обработки зрительной информации). Дорсальный путь отвечает за связь слуха с двигательными функциями, а также за восприятие синтаксически сложных фраз; височная кора связана с зоной Брока (поле 44 по Бродману) и премоторной корой. Вентральный путь отвечает за понимание смысла звуковых сигналов и построение синтаксически сложных фраз; нижние участки лобной коры связаны с затылочной корой, а передние вентральные нижние участки лобной коры — с височной долей.
(А) Повреждение, затрагивающее область Брока.
(Б) Повреждение, затрагивающее область Вернике.
(В) Объем повреждения при кондуктивной афазии.
(Г) Объем повреждения при тотальной афазии.
в) Угловая извилина. Угловую извилину (поле 39) относят к области нижней теменной дольки. Левая угловая извилина получает проекции от нижней части поля 19 (языковая извилина), а отдает волокна к височной площадке. Часто угловую извилину рассматривают как часть области Вернике.
г) Роль правого полушария. Во время обычного разговора усиливается кровоток в верхних отделах височной коры и правого, и левого полушарий. Они отвечают за восприятие и понимание речи на лексическом уровне (словарный состав языка, или вокабуляр). Предполагают также, что правое полушарие может отвечать за мелодические аспекты речи, ее ритм, смысловые ударения и другие нюансы, которые обобщенно называют интонацией (просодия); интонация необходима для передачи эмоциональной и неэмоциональной информации. Нарушения этой сферы языка называют апросодиями; апросодии предложено классифицировать так же, как классифицируют афазии.
Под аффективной просодией понимают эмоциональную окраску речи (например, злоба, радость). Неаффективная просодия передает намерение или отражает цель высказывания (вопрос или утверждение). Апросодией называют состояние, при котором человек не способен понимать или использовать аффективные и неэффективные компоненты языка. Несмотря на то, что чаще всего апросодию встречают при повреждении коры правого полушария, она также может развиваться при повреждении левого полушария или подкорковых структур.
Однако значительное восстановление языковых функций возможно лишь в том случае, если левая височная площадка, которая через мозолистое тело передает нервные импульсы к правому полушарию, осталась относительно интактной.
Латеральная борозда раскрыта, показана верхняя поверхность височных долей.
Это необходимо для проведения мета-анализа (анализа post hoc) собственной речи, который позволяет нам отдавать себе отчет об оговорках и ошибках. У больных с так называемой афазией Вернике способность к мета-анализу речи отсутствует.
Несмотря на то, что мы до настоящего времени открываем для себя новые функции, которые выполняют различные участки коры больших полушарий, становится ясно, что современная нейробиология языка более не укладывается в рамки модели Вернике-Лихтгейма- Гешвинда.
Участки головного мозга, в которых усиливается кровоток при прослушивании (А) тонов и (Б) слов.
Ури Хассон Будущее
Представьте себе устройство, способное записывать мои мысли, мои мечты, мои идеи, и передавать их прямо вам в мозг. Это была бы революционная технология, не так ли? На самом деле она уже существует — это межличностная коммуникация и умение увлекательно рассказывать. Чтобы понять, как работает методика, мы посмотрим, как устроен наш мозг, и сформулируем вопрос несколько иначе.
Как мы это выяснили? В моей лаборатории в Принстоне мы сканируем мозг людей с помощью аппарата для фМРТ, пока они рассказывают или слушают истории. Чтобы вы могли представить, что именно мы делаем, давайте послушаем 20-секундный отрывок одной из этих историй в исполнении очень талантливого расказчика Джима О’Грэйди.
Вы видите показатели пяти слушателей. Мы начали сканировать их мозг до того, как зазвучал рассказ, пока они просто лежали в темноте и ждали начала эксперимента. Как видите, все графики скачут вверх-вниз, но показатели разные, асинхронные. Но, как только начинает звучать запись, происходит нечто невероятное.
Вы видите пять метрономов. Представьте, что каждый из них — это мозг. И, подобно мозгам слушателей до начала рассказа, эти метрономы будут щелкать в разных ритмах.
Теперь смотрите, что произойдет, когда я соединю их, поставив на два цилиндра.
Цилиндры начинают кататься. Импульс передается через доску и синхронизирует все метрономы. Послушайте, как они звучат теперь.
Это и есть самосинхронизация в физике. Теперь давайте вернемся к мозгу и выясним, что именно вызывает нейронную синхронизацию: любые звуки, издаваемые оратором, или только слова, или, может быть, смысл, который он пытается передать?
Для этого мы провели небольшой эксперимент. Сначала мы проиграли запись задом наперед. Таким образом, мы сохранили большинство звуковых нюансов, но убрали смысл. Звучало примерно так…
(Запись) ДО: (Нечленораздельный набор звуков)
Затем мы подсветили участки мозга двух испытуемых, дающие схожий отклик. Как видите, звук вызвал синхронизацию, выровнял показатели в слуховой коре, отвечающей за обработку звуков, но на другие зоны мозга не повлиял.
А если мы соберем звуки в слова? Мы вырезали из рассказа Джима О’Грэйди список слов.
(Запись) ДО: …животное… различные факты… и прямо на… пирог, чувак… потенциально… мои рассказы
УХ: Как видите, слова вызвали синхронизацию еще в первичной речевой коре, но не более того. Теперь возьмем слова и соберем в предложения.
УХ: Как видите, теперь показатели всех речевых зон, отвечающих за обработку языка, стали одинаковыми или схожими у всех слушателей. Однако только полноценный, увлекательный, связный рассказ распространяет активность глубже в мозг, в отделы высших функций, включающие в себя фронтальную кору и париетальную кору, и синхронизирует их. И мы считаем, что показатели отделов высших функций растут и выравниваются из-за смысла речи рассказчика, а не из-за слов или звуков. И, если мы правы, можно предположить, что если я передам вам одну и ту же мысль, но разными словами, ваш мозг отреагирует одинаково.
Чтобы это проверить, мы провели у меня в лаборатории эксперимент. Мы взяли рассказ на английском языке и перевели его на русский. В результате записи по-разному звучат, закодированы в разных языках, но несут одинаковый смысл. Мы включили английскую версию англоязычным слушателям, а русскую — русскоязычным. Теперь можно было сравнить их показатели. Когда мы это сделали, мы увидели, что показатели активности слуховой коры значительно отличаются, потому что языки разные и звучат по-разному. Но показатели отделов высших функций остались одинаковыми у обеих групп. Мы были уверены: причина в том, что они уловили один и тот же смысл. И мы подтвердили это, проведя тест после окончания прослушивания.
До сих пор я говорил только о том, что происходит в мозгу у слушателя, в вашем мозгу, пока вы слушаете речь. Но что происходит в мозгу у говорящего, у меня в мозгу, пока я выступаю перед вами? Чтобы изучить мозг говорящего, мы поместили рассказчика в сканер, просканировали его мозг и сравнили с результатами сканирования мозга людей, слушавших рассказ. Напоминаю, что говорение и восприятие речи — совершенно разные процессы. Мы же хотим выяснить, есть ли сходства. К нашему удивлению, мы обнаружили, что сложные мозговые сигналы слушателей зарождаются в мозгу рассказчика. Выходит, процессы производства и восприятия речи на самом деле схожи. Еще мы выяснили, что чем больше сходство показателей мозговой активности у слушателя и рассказчика, тем лучше общение. Так что если я вас сейчас совсем запутал, — а я надеюсь, что это не так, — ваш мозг и мой работают асинхронно. Но если вы меня хорошо понимаете, то ваш мозг, и ваш, и ваш тоже на одной волне с моим.
Становится понятно, как именно мы передаем информацию через рассказы. Например, сейчас вы внимательно вслушиваетесь, пытаясь понять мою речь. Я знаю, это нелегко. Но я надеюсь, что в какой-то момент что-то щелкнуло — и вы меня поняли. И я думаю, что если через несколько часов, дней, месяцев вы встретитесь с кем-нибудь на вечеринке и расскажете об этой лекции, он как будто внезапно окажется здесь, сейчас, вместе с нами. Теперь вы понимаете, как можно передавать воспоминания и знания другим людям. Здорово, правда?
В заключение приведу пример из своей собственной жизни. Я считаю, это прекрасный пример того, как связь с другими людьми формирует нашу личность.
Это мой сын Йонатан, совсем еще малыш. Смотрите, как он играет, перекликаясь с мамой, просто и искренне радуясь ощущению связи с другим человеком.
А теперь постарайтесь осознать, как связь моего сына с нами и с другими людьми в его жизни повлияет на то, каким человеком он вырастет. Подумайте о том, как вы меняетесь каждый день, общаясь и формируя связи с разными людьми.
Продолжайте строить эти связи! Распространяйте свои идеи, ибо то целое, что мы формируем вместе, есть нечто большее, чем просто сумма частей.
8 (495) 120-07-03
Заказать обратный звонок
Запись на прием к специалисту Центра
Психотерапевт Мартынов Сергей Егорович
Психолог, семейный психолог, клинический психолог Теперик Римма Фёдоровна
Психолог Копьёв Андрей Феликсович
Конфликтолог, психолог, клинический психолог Цуранова Наталья Александровна
Ночевкина Алёна Игоревна
Психолог, клинический психолог Алиева Лейла. Телесная терапия и арт-терапия.
Психолог Михайлова Анна Дмитриевна
Психолог, семейный психолог, коуч Волкова Татьяна
Детский психолог Горина Екатерина
Психолог Светлана Ткачева
Клинический психолог, психолог, психотерапевт Прокофьева Анна Вячеславовна
Основатель беатотерапии, психолог, клинический психолог Спиваковская Алла Семеновна
Психиатр Фролов Алексей Михайлович
Подростковый психолог Каравашкина Елена
Ведущий логопед Кухтина Алла Юрьевна
Подростковый психолог Максимов Алексей Вячеславович
Детский психолог Таранова Ирина Юрьевна
Психолог, юнгианский аналитик Юзьвак Екатерина Григорьевна
Психолог, клинический психолог, психоаналитический психотерапевт Ермушева Анастасия Алексеевна
Психиатр Медведев Владимир Эрнстович
Клинический психолог, психотерапевт, нейропсихолог Баринская Янина Сергеевна
Врач-психотерапевт Сивков Евгений Евгеньевич
Таким образом, психофизиологической основой речи является функциональная система, состоящая из взаимодействия различных анализаторных систем, и прежде всего речедвигательного и слухового анализаторов. Мозговой основой является совместная работа ряда областей коры головного мозга.
Кратко подведем итоги современных представлений о речи в психологии.
Для понимания нарушения речи при афазии, для постановки точного топического и речевого диагноза, а также для применения адекватных научно обоснованных методов преодоления речевых дефектов, соответствующих их природе и механизмам, специалисту необходимо учитывать, по крайней мере, следующие важнейшие характеристики речи.
1. Природа речи — социальная, речь возникает прижизненно.
2. Речь, слово возникают при тесном взаимодействии звучания, значения и выражения.
3. Роль и место речи в психической сфере:
а) опосредование и связывание всех психических про- цессов;
б) средство и форма познавательной деятельности;
в) средство и способ вербального общения людей;
40 г) осуществление тесной взаимосвязи с другими психи- ческими процессами, такими как восприятие, память, мышление, а также и с личностью, и эмоциональ- но-волевой сферой человека.
4. Основные функции речи:
а) коммуникативная, обобщения, познавательная, но- минативная, регулирования собственного поведения. В живой речи важная роль отводится эмоциональ- но-выразительной функции, интонации;
в) коммуникативная функция речи (как и другие) воз- можна только при тесной взаимосвязи и взаимовлия- нии всех функций речи;
г) возможна и весьма продуктивная эквивалентная за- мена языковых средств в процессе общения паралинг- вистическими средствами — мимикой, жестами, дви- жением головы, интонированными несентенцио- нальными выражениями (междометиями и др.).
5. Наиболее полная связь между функциями общения и обобщения.
6. Важнейшие характеристики слова:
а) предметная отнесенность, значение и смысл являются компонентами семантики слова;
б) обобщение возможно лишь на основе семантики слова;
в) значение устойчиво и является общим для всех гово- рящих на данном языке. Смысл слова индивидуален и порождается всем жизненным опытом человека;
г) слово тесно связано с предметными образами.
7. Речь и ее структура:
а) тесное взаимодействие всех уровней организации речи — психологического, лингвистического, психофизиологического (сенсомоторного); тесная связь всех интимных
41 характеристик слова: его значения и смысла с его материальными носителями — звуковым, графическим, моторным, б) наличие и взаимодействие таких уровней реализации речи, как произвольный (осознанная речь) и непроизвольный (неосознанная форма речи), наличие особых языковых средств, обеспечивающих эти уровни. 8. Основной вид речи — диалогическая, другим важным и распространенным видом является групповая (полилогическая) речь.
1. Психофизиологической основой речи является функциональная система, включающая ряд совместно работающих анализаторных систем, и прежде всего слуховой и речедвигательной.
2. Мозговой основой речи является ряд совместно работающих зон коры левого полушария головного мозга — заднелобных, височных, нижнетеменных, теменно-височно-затылочных.
Интуитивное решение проблемы — самоотчеты, в которых люди описывали бы свою внутреннюю речь. Разные исследования пытались использовать дневники и структурированные интервью, но один из наиболее разработанных на сегодня инструментов — VISQ (Varieties of Inner Speech Questionnaire), которым уже многие годы занимается команда психологов под руководством Alderson-Day [4]. Последняя версия состоит из 35 вопросов, которые выявляют следующие, вполне узнаваемые по личному опыту характеристики ВР:
– связь с мотивацией, оценочной деятельностью и самооценкой
– конденсация ВР — тенденция в процессе сокращать предложения, опускать окончания, приближаясь к максимально быстрой передаче смысла
– буквальное и метафорическое использование языка
Кроме ретроспективных самоотчетов, в которых испытуемого просят охарактеризовать свою ВР в целом, есть методы, которые предполагают отчет о сиюминутном опыте. Участнику эксперимента предлагают в лабораторных или в естественных условиях носить устройство, которое издает сигналы (например, звуковые), и описывать свои ощущения в момент сигнала [5].
…our studies have never been designed to study subjects who were a representative sample of some larger population (мы никогда и не пытались подобрать репрезентативную по отношению к более крупной популяции выборку).
Кроме того, задания с вовлечением ВР можно сопроводить разными видами нейровизуализации и энцефалографии [9], но они сталкиваются с теми же проблемами, что и самоотчеты. Трудно понять, к каким процессам относится зафиксированная деятельность мозга: чтению задания, выполнению его или реакции на звуковой сигнал.
Не существует единого определения внутренней речи, которое позволяло бы охватить все ее проявления. Разговор с другом, в котором нужно было ответить по-другому, чтение книги про себя и процесс выбора между мороженым и пирожным отличает заведомо большее количество характеристик, чем на данный момент введено в научный обиход. Пытаясь классифицировать ВР, ученые скорее выделяют признаки, которые проще описать и привязать к результатам исследований в смежных областях (в психиатрии и в нейропсихологии). Тем не менее, о том, какой бывает ВР у разных людей и даже у одного человека, удалось выяснить следующее:
1) Развернутая и сокращенная ВР [10]
Сейчас мы гораздо больше знаем о поведении животных и уже не можем безапелляционно заявить, что они неспособны к формированию понятий, планированию деятельности и усвоению символов [14].
2) Активная и пассивная ВР, вербальное воображение [16]
Еще одна форма, которой может объясняться появление фрагментов ВР, содержание которых менее контролируемо, чем обычно — так называемое вербальное воспоминание и вербальное воображение. Многие свойства, выявленные в психологические экспериментах, роднят вербальное воображение с понятием ВР: оно также поддается интерференции в опытах с двойным заданием и задействует те же нейроанатомические области [18]. В связи с этим выдвигается гипотеза, что по своему происхождению и сути ВР и есть вербальное воображение [19], но и против нее есть много аргументов: например, содержание и функции ВР.
3) О ком, для чего и сколько
Что касается содержания внутренней речи, в исследовании на выборке студентов получили вполне предсказуемые результаты. В основном респонденты думали о самих себе – близкие люди, друзья и коллеги занимали в их сознании существенно меньшее место. Среди тем доминировали собственное эмоциональное состояние и текущая ситуация, а среди функций ВР на первый план вышли планирование, запоминание информации, самомотивация и принятие решений [21].
Более популярной стала теория советского психолога Л.С. Выготского, которую продолжают разрабатывать и в наше время [7,12]. Он предположил, что при формировании у ребенка ВР происходит интернализация его опыта коммуникации со взрослыми. Частично он поддержал мнение Уотсона, но считал, что при интернализации речь подвергается значительным изменениям:
Интересно отметить, что появление этих признаков во внешней речи (гибридные слова — неологизмы, ориентация на непонятные собеседнику смыслы слова, имеющие личное значение) в классической патопсихологии указывает на расстройства мышления по шизофреническому типу [23].
С точки зрения нейропсихологии, ВР базируется на ряде процессов [7]
По отдельности все эти процессы достаточно активно изучаются методами нейровизуализации, но исследований, которые подходили бы к вопросу, используя именно оптику ВР, пока недостаточно.
Читайте также: