Готовый к языку мозг

Мозг – это орган, отличающий людей от прочих обезьян больше, чем остальные органы. Ему же принадлежит львиная доля ответственности за все, связанное с языковыми коммуникациями. Поэтому эволюция мозга – ключ к эволюции языка.

«Готовый к языку мозг» – мой перевод английского термина «the language-ready brain», введенного в научный обиход британским исследователем Майклом Арбибом. Термин указывает на различие, существующее между мозгом, который может управляться с языком, и мозгом, который имеет язык как данность.

Но чем отличается мозг, который может управляться с языком, от мозга, который этого не может? Мы не знаем – вот самый короткий ответ. Языковые способности взрослого человека до определенной степени локализованы в мозге, и мы можем примерно указать, какая область за что отвечает. Это сделали еще в XIX веке, наблюдая за людьми, утратившими языковые навыки после травм головы или инсульта. В 1861 году Поль Брока идентифицировал то, что с тех пор называется «областью Брока» – участок мозга, обычно в левой его половине, в передней части, примерно на полпути между глазом и ухом. Пациенты с повреждениями в этой части мозга изъяснялись с трудом и грубыми грамматическими ошибками. Они могли говорить, но делали это медленно, «проглатывая» окончания, обеспечивающие связь между словами, предлоги и союзы.

«Область Вернике», расположенная несколько ближе к уху и тоже в левой половине мозга, получила название по фамилии Карла Вернике, установившего в 1871 году, что пациенты с повреждениями в этой части мозга способны говорить бегло, но их речь лишена всякого смысла. По-видимому, здесь утрачена связь между словом и его значением.

На сегодняшний день значение отдельных участков мозга изучено более детально, при помощи как методов Брока и Вернике, так и более современных: к примеру, магнитных камер, позволяющих измерить параметрические характеристики процессов, происходящих в здоровом и бодрствующем мозге, когда человек использует язык. Сегодня мы можем утверждать, что, хотя и Брока, и Вернике стояли на правильном пути, в действительности картина выглядит куда более запутанной, нежели «грамматика в области Брока, семантика в области Вернике». Многие другие области мозга по-разному участвуют в языковой коммуникации, и распределение ролей далеко не такое четкое. Но иерархические структуры языка – и, возможно, других, неязыковых систем – до сих пор локализуются учеными в области Брока и вокруг нее. При этом области, отвечающие за семантику, куда более рассеяны по разным участкам мозга, нежели это предполагал Вернике.

Гораздо сложнее указать, что именно в мозге новорожденного делает возможным овладеть языком в столь раннем возрасте. Чем мозг ребенка отличается от мозга детеныша шимпанзе и почему именно первый и ни в коем случае не второй в конечном счете выучивает язык? Все, что мы говорили здесь о языковых инстинктах, должно каким-то образом поддерживаться структурами мозга, но какими и как именно – мы не знаем.

Объем – вот первое, что приходит в голову. Человеческий мозг в три-четыре раза больше, чем мозг шимпанзе. Мозг годовалого ребенка, только начинающего говорить, уже в два раза превышает мозг взрослого шимпанзе по объему. Но не все зависит от размеров. У многих животных мозг больше человеческого. Например, у слонов и большей части китов разница в объеме в два раза, причем не в нашу пользу. При этом те и другие не особенно разговорчивы. У дельфина отношение веса мозга к весу всего остального тела примерно такое же, что и у человека. Но у дельфинов нет языка, и дело здесь вовсе не в недостатке мозговых клеток.

Слева вовнутрь, справа наружу

Тело человека, как и большинства животных, почти симметрично. То есть правая и левая стороны выглядят и функционируют примерно одинаково. Но только примерно. У большинства из нас одна рука, чаще правая, более ловкая, чем другая. Кроме того, у многих сердце слева (анатомически, по крайней мере, – я не говорю здесь о политической позиции). Мозг тоже симметричен, хотя и не совсем. Потому что левая и правая его половины занимаются несколько разными вещами – как у людей, так и у большинства других животных.

Различия между половинами не стоит преувеличивать. Обычно, что бы мы ни делали, левое полушарие мозга взаимодействует с правым и вместе они формируют нашу ментальную активность. Одно время была популярна идея, что некоторые люди больше думают правым полушарием, в то время как другие – левым. Этим якобы объясняется, почему у одних более развито аналитическое мышление, а у других интуитивное. Но эти предположения не подтверждаются наукой и основаны на неверном толковании результатов исследований и экспериментов. Тем не менее правое и левое мозговые полушария неодинаковы, и различия между ними связаны в том числе и с языком.

У большинства людей левое полушарие мозга отвечает за язык. Это отмечали уже Вернике и Брока. И они были правы в этом пункте, по крайней мере в отношении основополагающих языковых функций – лексики (то есть словарного запаса) и грамматики. Но некоторыми аспектами языка, полностью или частично, занимается и правое полушарие. Просодией, например. Просодия – это мелодика речи, поэтому неудивительно, что управляющие ею участки мозга располагаются рядом с областями, ответственными за восприятие музыки.

Эксперименты с людьми, у которых по медицинским показаниям были разделены оба полушария (такие операции иногда делаются для лечения тяжелых форм эпилепсии), показали, что правое полушарие само по себе довольно неплохо понимает язык, но продуцирует его только левое. То есть правая сторона слушает, но не говорит, между тем как левая делает и то и другое.

Однако не все так просто. Картину усложняют индивидуальные различия. У 80–90 % людей языком действительно занимается левое полушарие, но у некоторых ответственность за этот вид активности равномерно распределена по обоим полушариям мозга, и еще у какого-то процента людей – сосредоточена в правом.

Интересно, что это связано с тем, какая рука у человека работает лучше. У правшей за язык обычно отвечает левое полушарие, а у левшей наоборот. Вообще, перекрестные связи – это то, что характерно для взаимодействий мозга с остальным телом.

Правое полушарие занимается левой половиной тела, и наоборот. Это касается как поступающих в мозг сигналов, так и исходящих из него. Нервные сигналы из кончиков пальцев вашей правой руки поступают в определенную область левого мозгового полушария. А другая (тоже очень маленькая) область в левом же полушарии отправляет сигналы обратно в правую руку, отдавая приказы мышцам, что нужно делать.

Этот принцип до смешного запутанный, если речь идет о слухе. Потому что сигналы из правого уха, проделав сложный окольный путь, достигают наконец слухового центра в левом полушарии, который находится непосредственно за левым ухом. Так же и с правым.

Для здорового мозга перекрестная система не представляет никаких проблем, поскольку оба полушария связаны множеством нервных окончаний, так что правая рука почти всегда знает, что делает левая. И сенсорные сигналы из левого и правого уха, равно как и из левого и правого глаза, объединяются на достаточно ранней стадии процесса, чтобы предоставить сознанию цельный звуковой или зрительный образ окружающей действительности.

Этот вид связи между мозговыми центрами и участками тела очень древний с эволюционной точки зрения и обнаружен у всех позвоночных. То есть эта система – не то, что могло развиться в связи с сугубо человеческими целями.

Перекрестная связь означает, что у правшей наиболее активная рука управляется центрами левого мозгового полушария, а у левшей наоборот. То есть у большинства из нас язык и наиболее активная рука связаны с одним и тем же мозговым полушарием. Это может показаться не совсем рациональным в том смысле, что на одну и ту же половину мозга ложится слишком большая нагрузка, которую было бы разумней распределить по обоим полушариям. Но все устроено так, как оно устроено, и следующий вопрос – есть ли какая-либо связь между руками и языком?

Правши и левши есть не только среди людей. У большинства обезьян одна рука тоже работает лучше, чем другая, причем соотношение правшей и левшей примерно одинаково. Вообще, этот вопрос время от времени становится предметом научных дискуссий, иногда довольно жарких. Одни ученые утверждают, что правшей и левшей пятьдесят на пятьдесят, другие настаивают на незначительном перевесе правшей среди шимпанзе. При этом обе стороны сходятся в том, что процентный перевес если и существует, то очень незначительный. В крайнем случае 60 % правшей против 50 % левшей. И у других видов обезьян картина примерно такая же, насколько это удалось выяснить.

Между тем у людей разительное численное превосходство одной из групп не вызывает сомнений. У всех народов и во всех культурах правшей намного больше, чем левшей. 90 % против 10 % – обычное соотношение. Это можно считать одним из отличительных признаков нашего вида, и у нас достаточно причин полагать, что этот признак поддерживается некими наследственными механизмами, даже если мы пока не знаем, какими именно. По-видимому, дисбаланс правшей и левшей возник где-то в ходе человеческой эволюции, уже после того, как наши пути с прочими обезьянами разошлись.

Почему правши среди нас преобладают, этого мы не знаем. Очень может быть, что с эволюционной точки зрения выгоднее иметь одну руку более развитой, но правая она или левая – не должно иметь никакого значения. Бессловесные шимпанзе примерно в половине случаев рождаются левшами, в половине – правшами, и в этом нет никакой видимой закономерности. Между тем как у людей наиболее активная рука непременно управляется той же половиной мозга, что и язык. Согласитесь, здесь есть над чем задуматься.

Оба мозговых полушария у человека примерно одинакового объема, но несколько разной формы. Индивидуальные различия велики, но статистические модели показывают, что полушарие, отвечающее за язык, более асимметрично у людей, нежели соответствующая половина мозга у шимпанзе. Некоторая асимметрия наблюдается и у шимпанзе, но она быстро исчезает, если двигаться вниз по стволу эволюционного дерева. Уже у макаки-резус оба полушария совершенно симметричны.

Асимметрия рук и коррелирующая с языком асимметрия мозга должны быть как-то связаны. И в этом случае руки – еще одна путеводная нить к пониманию явления языка.