Ново истраживање показује како мозак обрађује језик
Напредак у сликању мозга направљен у последњих 10 година открио је да се изузетно сложени когнитивни задаци попут обраде језика ослањају не само на одређене регионе мождане коре, већ и на путеве влакана беле материје који их повезују.
„Помоћу ове нове технологије научници су почели да схватају да у језичкој мрежи постоји много више путева повезивања него што смо првобитно мислили“, рекао је Степхен Вилсон, који се недавно придружио одсеку за говор, језик и слух на универзитету у Аризони као доцент.
„Вероватно ће имати различите функције, јер мозак није само хомогени конгломерат ћелија, али није било пуно доказа о томе какве се информације преносе на различитим путевима.“
Радећи у сарадњи са својим колегама са Универзитета у Аирзони, одсека за неурологију на Калифорнијском универзитету у Сан Франциску и Научног института и Универзитетске болнице Сан Раффаеле у Милану, Италија, Вилсон је открио да не само да су спојни путеви важни за обрада језика, али су специјализовани за различите задатке.
Два подручја мозга која се зову Броца и Верницке регија служе као главна рачунарска чворишта у основи обраде језика, са густим сноповима нервних влакана која их повезују. Али иако је било познато да су Броца и Верницке повезани двама путевима беле материје - једним горњим, једним доњим - већина истраживања била је усредсређена на нервне ћелије скупљене унутар самих две регије за обраду језика.
Радећи са пацијентима који пате од оштећења језика услед различитих неуродегенеративних болести, истраживачи су користили имиџ мозга и језичке тестове да би утврдили улогу коју играју два пута. Њихова открића објављена су у недавном издању научног часописа Неурон.
„Ако оштетите доњи пут, оштетићете лексикон и семантику“, рекао је Вилсон. „Заборављате име ствари, заборављате значење речи. Али изненађујуће, изузетно сте добри у конструисању реченица. “
„Са оштећењем горњег пута, тачно је супротно - пацијенти прилично добро именују ствари, знају речи, могу их разумети, могу их се сетити, али када је у питању схватање значења сложене реченице, они су пропашће “.
Студија означава први пут да се показало да горњи и доњи тракт играју различите функционалне улоге у обради језика, пишу аутори.
За разлику од многих других студија које истражују стечене језичке поремећаје, који се називају афазијама и обично су узроковани оштећењем мозга, Вилсонов тим је имао прилику да проучава пацијенте са врло специфичним и променљивим степеном оштећења мозга.
„Већина афазија узрокована је можданим ударима, а већина можданих удара који утичу на језичке регије вероватно би утицала на оба пута“, рекао је Вилсон. „Насупрот томе, пацијенти са прогресивним афазијама са којима смо сарађивали имали су врло ретке и врло специфичне неуродегенеративне болести које селективно циљају различите регије мозга, омогућавајући нам да раздвојимо доприносе два пута.“
Да би открио који од два снопа нервних влакана чини шта у обради језика, тим је комбиновао технологију снимања мозга магнетном резонанцом како би визуализовао оштећена подручја и задатке за процену језика тестирајући способност учесника да разумеју и произведу реченице.
„Учесницима студије дали бисмо кратак сценарио и замолили их да га употпуне оним што долази природно“, рекао је Вилсон. „На пример, ако сам вам рекао:„ Човек је шетао железничком шином. Није чуо да воз долази. Шта се догодило са човеком? ’Обично бисте рекли:’ Ударио га је воз ’или нешто слично. Али пацијент са оштећењем горњег пута може рећи нешто попут ‘воз, човече, погоди.’ Открили смо да доњи пут има потпуно другачију функцију, што је у значењу појединачних речи. “
Да би тестирали разумевање значења реченице, истраживачи су пацијенту представили реченицу попут: „Девојчица која гура дечака је зелена“, а затим питају која од две слике тачно приказује тај сценарио.
„На једној слици би се видела зелена девојчица која гура дечака, а на другој девојчица која гура зеленог дечака“, рекао је Вилсон. „Боје ће бити исте, агенти ће бити исти, а акција иста. Једина разлика је у томе на ког глумца се боја односи? “
„Они који имају само оштећења доњег пута на овоме заиста добро раде, што показује да оштећење тог пута не омета вашу способност да користите мале функционалне речи или функционалне завршетке на речима да бисте утврдили везу између речи у реченица."
Вилсон је рекао да се већина претходних студија које повезују неуродегенерацију одређених региона са когнитивним дефицитима фокусирала на оштећење сиве материје, а не на белу материју која повезује регионе једни с другима.
„Наша студија показује да су дефицити у способности обраде реченица изнад и изнад свега што би се могло објаснити само губитком сиве материје“, додао је Вилсон. „То је прва студија која је показала да је оштећење једног главног пута више него другог главног пута повезано са специфичним дефицитом у једном аспекту језика.“
Извор: Универзитет у Аризони
