Инна Воробей - Язык и мозг. Нейробиология раскрывает главную тайну человека

Своим сходством с грецким орехом мозг обязан бороздам и извилинам. Самые крупные из них учёные используют как ориентиры, чтобы выделить доли – лобную, височную, теменную и затылочную. И ещё одну невидимую снаружи – островковую, которую можно увидеть, раздвинув лобную и височную доли. Каждая доля отвечает за определённый набор задач. Если грубо упростить, то височная доля обрабатывает звуки, речь, отвечает за память. Лобная – за логику, мышление, принятие решений.

Рис. 3 Доли головного мозга. (Автор: Cherttod – Собственная работа на основе: Brain diagram without text.svg, CC BY - SA 3.0, https://commons.wikimedia.org / w / index.php?curid=23162257

Основные лингвистические процессы разыгрываются вокруг Боковой или Сильвиевой борозды.

Рис. 4 Сильвиева борозда. (Автор: Jimhutchins из английской Википедии, CC BY - SA 3.0, https://commons.wikimedia.org / w / index.php?curid=804984

Под большими полушариями притаились подкорковые структуры – базальные ганглии, гиппокамп, миндалевидное тело, гипоталамус, гипофиз, таламус, мозжечок и ствол. К ним мы вернёмся позже.

Если разрезать мозг по высоте – коронарный срез, то мы чётко сверху увидим тонкую серую кайму в 2–4 миллиметра. Это новая кора, или неокортекс. У млекопитающих она отвечает за познавательные функции, память, внимание, мышление, сложные движения. Площадь коры у человека в среднем составляет 2200 см 3. Её основная часть спряталась в извилинах. В процессе эволюции кора мозга человека постепенно увеличивалась в размерах, чего не происходило с черепом. Поэтому ей не оставалось ничего другого, как смяться.

Главные клетки коры – нейроны – у человека уложены в шесть слоёв, в каждом – разные виды и с разной плотностью. Вертикально нейроны образуют колонки примерно по 80—120 штук. Они заняты одной работой.

В формалине белёсо-розоватые тела нейронов становятся серыми. Отсюда и происходит второе имя коры – серое вещество. Под ним белое вещество – отростки нейронов – как провода, соединяющие разные отделы мозга друг с другом. В формалине нейронные хвосты белеют из-за жировой обёртки, которой их окутывают глиальные клетки-помощники.

Чтобы точно определить, где у конкретного человека находятся центры речи и памяти, и не повредить их при нейрохирургических операциях – обычно при эпилепсии или опухолях, проводят тест Вада [7] По имени автора теста Джун Вада. . В шейную артерию справа или слева вводят амитал натрия (барбитурат) – успокоительное средство. Через 10 минут он действует как анестетик и парализует человека. Если его ввести в левую артерию, то он парализует правую половину мозга, а через правую артерию – левую половину. В это время человеку задают вопросы, и если его речевые центры находятся с парализованной стороны, то он не ответит. Этот тест показал, что у 96 % правшей и у 70 % левшей речевые зоны находятся в левом полушарии [8] Bear M.F., Connors B.W., Paradiso M.A. (2009). Neurowissenschaften: ein grundlegendes Lehrbuch für Biologie, Medizin und Psychologie. Heidelberg: Spektrum Akad. Verl., 980 S. – S. 700. .

Подтверждения тому, что в языке первая скрипка – левое полушарие, пришли от пациентов с рассечённым мозгом. В англоязычной литературе их называют сплит-пациентами. В 50—60-е годы при тяжёлых формах эпилепсии пациентам перерезали мозолистое тело. После этого эпилептические припадки ослабевали или прекращались. Американский нейропсихолог Роджер Сперри, проведя ряд экспериментов с такими пациентами, заключил, что полушария мозга выполняют разные задачи. В 1981 году он получил Нобелевскую премию по физиологии за открытие функциональной специализации полушарий головного мозга.

Однако у пациентов после перерезания мозолистого тела было уже как бы два мозга, каждый из которых контролировал свою – противоположную – половину тела. Левое полушарие – правую, а правое – левую. Чтобы проверить, какое полушарие отвечает за речь, пациентам показывали цифры, слова или картинки с правой стороны. (Сигнал из правого глаза поступает в левое полушарие). Они их описывали или повторяли без проблем. Также без проблем они описывали предметы, которые держали в правой руке, но при этом их не видели. Сделать то же самое, но с предметами с левой строны, они не могли. Они для них как бы не существовали. Даже если их вкладывали в левую руку пациента, они не замечали. Вывод: в вопросах речи и языка доминирует левое полушарие.