Пруст и кальмар. Нейробиология чтения

Последующие снимки сканирования мозга участников этих двух групп, сделанные, когда испытуемым было за шестьдесят, показали еще более значительные различия [31]. У людей из группы неграмотных при выполнении языковых заданий задействовались лобные доли (как будто это были задачки, которые нужно запомнить и решить), в то время как у грамотных участников активировались языковые области в височной доле. Таким образом, люди из сельской местности, воспитанные одинаково, на мозговом уровне обрабатывали язык по-разному в зависимости от того, были они грамотными или нет. Освоение алфавитного принципа изменило способ, которым мозг действовал не только в зрительной коре, но также в областях, служащих для выполнения слуховых и фонологических операций, таких как восприятие, дифференциация, анализ, а также репрезентация звуков речи и манипулирование ими. Огромное количество исследований, появившихся в последние годы, показывает значительную анатомическую активность для этих процессов между 150-й и 200-й миллисекундами в многочисленных кортикальных областях, включая лобные, височные и некоторые теменные области (см. рис. 6.5), а также правый мозжечок.

Рис. 6.5. Фонологическая карта

Особые фонологические навыки, используемые при чтении, зависят от знаний читателя, от слова, которое нужно прочитать, и от используемой системы письма [32]. Очень частотное слово carpet («ковер») потребует значительно меньшего количества фонологической обработки, чем, например, слово phonological («фонологический»). Как мы видели, на более ранних этапах ребенок, начинающий читать по-английски, мучительно подбирает фонемные репрезентации букв и учится сочетать их в слове. Иногда этот процесс растягивается на несколько лет. Что касается более «правильных» языков, таких как немецкий или итальянский [33], читатели быстро осваивают в большей степени последовательные правила буквенно-звуковых соотношений, но переживают почти год напряженного декодирования. Эта разница между алфавитными системами письма влияет на то, как кора головного мозга распределяет фонологические области по временно́й шкале. Читатели, использующие более правильные алфавиты (финский, немецкий и итальянский), «добираются» до своих лобных долей быстрее и используют их более экстенсивно, чем читатели на английском или французском [34]. Последние используют височные области, но, по-видимому, больше областей, отведенных для идентификации слов в предполагаемой области визуальных форм слова. Предположительно больший акцент на морфемы и «неправильные» слова (например, yacht) в английском и французском требует бо́льших визуальных и орфографических репрезентативных знаний в течение периода от 100-й до 200-й миллисекунды. Этот же общий принцип применим и к японским и китайским читателям кандзи, у которых затылочно-височная область вокруг поля 37 задействуется несколько больше, чем у других взрослых читателей [35]. Для китайских читателей в период от 100-й до 200-й миллисекунды фонологические области менее заметны.

От 200 до 500 миллисекунд: добираемся до всего, что мы знаем о слове

Знания о словах постоянно развиваются, не только для читателей, но и для изучающих их исследователей. Некоторые когнитивные нейрофизиологи прослеживают электрическую активность мозга во время этапов семантической обработки, когда активируются разные значения и ассоциации слов. Например, мой коллега по Университету Тафтса Фил Холком изучает, что происходит, когда мы обрабатываем значения слов в предложениях, имеющих нелогичный конец (the lobster swallowed a mermaid – «омар проглотил русалку») [36]. Используя «метод вызванных потенциалов», он обнаружил повышение электрической активности от 200-й до 600-й миллисекунды, после того как мы видим несоответствующее слово mermaid с пиком у 400 миллисекунд. Подобные исследования дают нам два вида сведений для временно́й шкалы: во-первых, поиск семантической информации у типичного читателя впервые возникает около 200-й миллисекунды; во-вторых, если существует семантическое несоответствие с нашими прогнозами, мы продолжаем добавлять информацию, особенно около 400-й миллисекунды.