Nedávný neurovědní výzkum identifikoval klíčový nervový podpis rozpoznávání slov: rychlý pokles mozkové aktivity s vysokým gama zářením, ke kterému dochází přibližně 100 milisekund po hranici slova. Tento objev vrhá světlo na to, jak mozek převádí nepřetržité proudy zvuků na diskrétní významové jednotky, což je proces, který dlouho zůstával záhadou kvůli nedostatku jasného akustického oddělení mezi slovy v přirozené řeči.
Iluze hranic slov
Lidská řeč nepřichází v úhledných balíčcích jednotlivých slov. Pauzy ve slovech jsou stejně běžné jako pauzy mezi nimi, zejména v rychlé konverzaci nebo v neznámých jazycích, kde se zvuky mají tendenci rozmazávat. To znamená, že naše vnímání jednotlivých slov není diktováno pouze fyzikálními vlastnostmi zvuku, ale spíše vnitřními kognitivními procesy.
Neurovědec Edward Chang a jeho tým z Kalifornské univerzity v San Franciscu identifikovali přímou nervovou korelaci hranic slov studiem rychlých mozkových vln (vysoká gama) v oblastech vnímání řeči. Jejich výsledky, publikované v Neuron, ukazují, že tyto vlny důsledně slábnou ihned po vyslovení každého slova.
“Pokud je mi známo, je to poprvé, co máme přímou nervovou korelaci slov,” vysvětluje Chang. “To je velmi důležité.”
Nervové podpisy v různých jazycích
Výzkumný tým dále studoval tento fenomén v několika jazycích. Studie v Nature zjistila, že mluvčí angličtiny, španělštiny a čínštiny vykazovali podobné snížení aktivity s vysokým gama zářením, když poslouchali svůj rodný jazyk. Tato reakce je však slabší a méně konzistentní při zpracování neznámé řeči. Bilingvisté vykazují v obou jazycích přirozené vzory a studenti angličtiny vykazují silnější nervové reakce, jak se jejich jazykové znalosti zvyšují.
To naznačuje, že mozek jednoduše nereaguje na akustické vzorce, ale aktivně organizuje řeč na základě naučených lingvistických struktur. Čím známější je jazyk, tím jasnější je nervový signál hranic slov.
Interakce zvuku a významu
Ačkoli jsou tato zjištění velkým průlomem, zůstávají otázky, jak porozumění ovlivňuje rozpoznávání slov. Někteří vědci naznačují, že mozek dokáže detekovat vzorce nezávisle na porozumění, zatímco jiní tvrdí, že význam hraje zásadní roli – podobně jako titulky zvyšují jasnost tlumeného zvuku.
Changova práce zpochybňuje tradiční pohled na zpracování jazyka, který předpokládal oddělené oblasti mozku pro zvuk, slova a význam. Místo toho jeho výzkum ukazuje, že všechny tyto úrovně struktury jsou zpracovávány ve stejných oblastech, čímž se stírají hranice mezi akustickou a kognitivní analýzou.
Mozek v podstatě neslyší jen zvuky; aktivně konstruuje slova z nepřetržitého proudu zvuku pomocí naučených vzorů a neurální synchronizace. Budoucí výzkum využívající umělé jazyky bude zásadní pro plné pochopení složité souhry mezi zpracováním zvuku, významem a mechanismy rozpoznávání slov v mozku.
