Ася Казанцева - Мозг материален

Вот допустим, вы хотите посмотреть, как влияет на мозг изучение иностранного языка. Вам нужно найти людей, которые совсем его не знают, а потом сделать так, чтобы половина из них начала его учить, честно и старательно, а вторая половина не начала, и чтобы они делали это долго. Но на практике некоторые из них собирались учить язык, а потом передумали. Некоторые учили, но спустя рукава. Некоторые не собирались учить, а потом начали. Многие переехали, потеряли телефон, забыли пароль от почтового ящика, и у вас нет никакого способа снова поймать их через пять лет, чтобы посмотреть, изменился ли их мозг. Не говоря уже о том, что ваше начальство ждет, что вы будете публиковать что-нибудь регулярно, а не гоняться за нерадивыми испытуемыми ради долгосрочного эксперимента, в котором еще неизвестно, получится ли что-нибудь обнаружить или нет.

Поэтому во всех таких случаях – не только с иностранным языком, но и, например, с игрой на музыкальных инструментах – первоначальную информацию обычно собирают с помощью кросс-секционных исследований. Это означает, что вы ни за кем не гоняетесь пять лет, вы просто один раз приглашаете в лабораторию людей, которые уже знают (или не знают) иностранный язык, уже умеют (или не умеют) играть на музыкальных инструментах. Делаете им всем структурную магнитно-резонансную томографию [189] Есть два основных вида магнитно-резонансной томографии: структурная (просто МРТ) и функциональная (фМРТ). В первом случае вас интересует, как мозг устроен анатомически, как его отдельные участки отличаются по размеру у разных испытуемых. Во втором случае – что в мозге происходит, куда приливает кровь во время выполнения заданий. и видите, что да, действительно, отличия между группами существуют, причем сразу во многих отделах мозга [190] Li, P. et al. (2014). Neuroplasticity as a function of second language learning: anatomical changes in the human brain. Cortex , 58, 301–324. , [191] Merett, D. L. & Wilson, S. J. (2011). Music and neural plasticity. In: Lifelong Engagement with Music , ed. Rickard, N. S. & McFerran, K., Nova Science Publishers, Inc. . Я не буду перечислять все отличия, которые удавалось выявить, но вот пара хорошо подтвержденных и понятных примеров. У тех, кто владеет двумя языками, как правило, выше плотность серого вещества в левой нижней лобной извилине – если вы внимательный читатель, то помните, что как раз там находится зона Брока, связанная с самой способностью к членораздельной речи. Для тех, кто умеет играть на музыкальном инструменте, характерно более развитое мозолистое тело – перемычка, соединяющая два полушария и помогающая им обмениваться информацией друг с другом.

Но есть очевидная проблема: когда вы берете людей, уже чему‐то научившихся до встречи с вами, и исследуете их мозг, у вас нет никакой возможности отличить причину от следствия. Может быть, они выучили язык, и от этого у них увеличилась плотность серого вещества в нижней лобной извилине. А может быть, у них от рождения была высокая плотность серого вещества в нижней лобной извилине, и поэтому они легко и быстро выучили язык. Или, например, они в детстве ели много черешни, а от нее (никто ведь не проверял!) растет нижняя лобная извилина и легко запоминаются языки. Поэтому, когда с помощью кросс-секционных исследований накоплена первичная информация о том, чего ожидать от человеческого мозга в контексте изучения того или иного навыка, наступает время настоящих экспериментов.

Шведские юноши и девушки, желающие служить в разведке (или просто работать переводчиками в вооруженных силах), проходят отбор по уровню интеллекта, школьным достижениям, эмоциональной стабильности – а затем приступают к изучению языка вероятного противника. Из 14 курсантов, принявших участие в эксперименте [192] Martennson, J. et al. (2012). Growth of language-related brain areas after foreign language learning. Neuroimage , 63, 240–244. , четверо начали учить с нуля арабский, восемь – дари (диалект персидского, распространенный в Афганистане), еще двое – русский. В качестве контрольной группы выступали студенты, изучающие медицину и когнитивные науки. У нас жизнь тоже довольно тяжелая, но попроще, чем у военных переводчиков. И действительно, при сравнении томограмм, сделанных до начала семестра и всего через три месяца интенсивных занятий, выяснилось, что у тех, кто изучал язык, достоверно увеличилась толщина коры в нижней лобной извилине, верхней височной извилине и средней лобной извилине левого полушария. К тому же вырос объем гиппокампа, причем сильнее всего – у тех курсантов, которые достигли наибольших академических успехов. Про гиппокамп и нижнюю лобную извилину мы уже говорили, средняя лобная извилина связана с контролем артикуляции, а верхняя височная – с анализом звуковых частот. У контрольной группы все эти области мало того что не выросли, но даже стали немножко меньше. Сами авторы исследования никак не комментируют этот факт, а я со своей стороны надеюсь, что у студентов-когнитивщиков зато выросли какие-нибудь другие зоны мозга, не связанные с речью и, соответственно, не подвергавшиеся пристальному анализу. Но возможно и альтернативное объяснение: если вас не ограничивает армейская дисциплина, то у вас больше шансов мало двигаться, поздно ложиться спать и злоупотреблять алкоголем, и все это, в принципе, может скомпенсировать благотворное воздействие университетского образования на анатомию вашего мозга.