Нещодавні нейробіологічні дослідження виявили ключову нейронну сигнатуру розпізнавання слів: швидке зниження високогамма-активності мозку, що відбувається приблизно через 100 мілісекунд після межі слова. Це відкриття проливає світло те що, як мозок перетворює безперервні потоки звуків на окремі одиниці сенсу, процес, який тривалий час залишався загадкою через відсутність чіткого акустичного поділу між словами у природній промови.
Ілюзія Кордонів Слов
Людське мовлення не постачається в акуратній упаковці окремих слів. Паузи всередині слів зустрічаються так само часто, як і між ними, особливо у швидкій розмові або незнайомих мовах, де звуки, як правило, зливаються докупи. Це означає, що наше сприйняття окремих слів не диктується виключно фізичними властивостями звуку, а скоріше внутрішні когнітивні процеси.
Невролог Едвард Чанг та його команда з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско виявили пряму нейронну кореляцію кордонів слів, вивчаючи швидкі мозкові хвилі (високогама) в областях сприйняття мови. Їх результати, опубліковані в Neuron, показують, що ці хвилі послідовно слабшають відразу після вимовлення кожного слова.
“Наскільки мені відомо, це перший випадок, коли ми маємо пряму нейронну кореляцію слів”, – пояснює Чанг. “Це дуже важливо”.
Нейронні Сигнатури в різних мовах
Дослідницька група далі вивчила це явище кількома мовами. Дослідження в Nature показало, що носії англійської, іспанської та китайської мов демонструють однакове зниження високогамма-активності під час прослуховування рідної мови. Однак ця реакція слабкіша і менш послідовна при обробці незнайомої мови. Двомовні люди демонструють закономірності, властиві носіям мови, в обох мовах, а вивчають англійську виявляють сильніші нейронні реакції у міру підвищення їх володіння мовою.
Це говорить про те, що мозок не просто реагує на акустичні патерни, а активно організує мову на основі засвоєних лінгвістичних структур. Чим краще знайома мова, тим ясніше стає нейронний сигнал меж слів.
Взаємодія Звуку та Значення
Хоча ці відкриття є великим проривом, залишаються питання, як розуміння впливає розпізнавання слів. Деякі дослідники припускають, що мозок може виявляти закономірності незалежно від розуміння, тоді як інші пропонують, що значення відіграє вирішальну роль — подібно до того, як субтитри підвищують ясність приглушеного звуку.
Робота Чанга ставить під сумнів традиційне уявлення про обробку мови, яке передбачало окремі сфери мозку для звуку, слів і сенсу. Натомість його дослідження показують, що всі ці рівні структури обробляються в тих самих областях, розмиваючи межі між акустичним і когнітивним аналізом.
По суті, мозок не просто чує звуки; він активно конструює слова з безперервного потоку аудіо, використовуючи засвоєні закономірності та нейронну синхронізацію. Подальші дослідження з використанням штучних мов матимуть вирішальне значення для розуміння складної взаємодії між обробкою звуку, значенням та механізмами розпізнавання слів у мозку.
