Удивительное взаимопонимание. Как исследовать, что происходит с мозгом, когда мы говорим

0   15   0

Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук
22 окт. 13:00


580b5b775f1be76d29cfaec6

Что происходит у нас внутри черепной коробки, когда мы говорим, известно не очень хорошо, а вскрыть и посмотреть — невозможно. Какими методами можно исследовать работу мозга и можно ли на него влиять, «Чердаку» рассказал Юрий Штыров, профессор Орхусского университета в Дании, победитель конкурса мегагрантов этого года.

— Что вы планируете делать с мегагрантом?



— Мегагранты выдаются на создание новых лабораторий. Наш проект

предполагает создание лаборатории на психологическом факультете СПбГУ,

которая будет заниматься нейробиологией языка и речи. Первые

исследования, которые мы планируем, связаны с механизмами мозга, которые

отвечают за освоения языка.



— Что вы хотите узнать про язык и мозг?



— Способность к коммуникации — одна из наших основных когнитивных

функций. Она является основой человеческого общества, функционирование

которого поддерживается коммуникационными нитями. При этом эта функция

мозга наименее изучена. Мы можем хорошо описать, как работают зрение,

слух, механизмы контроля за движением, но

как работает речевая система, как именно в мозгу кодируется языковая информация, мы представляем себе довольно смутно.



— Как ее можно изучать?



— Подходов к изучению речи может быть много, один из ключевых —

исследовать, как проходит процесс научения, как формируется

представление о новом слове и как при этом образуются новые связи между

нейронами в мозгу.



Речь — уникальная функция, присущая только человеку, поэтому при

ее исследовании мы не можем записывать реакции мозга напрямую, как это

делается в классической физиологии, когда электроды вставляются

непосредственно в мозг, чтобы измерять возникающие в нем электрические

импульсы. Мы можем использовать только безопасные, неинвазивные методы,

например электроэнцефалографию (при снятии электроэнцефалограммы

электроды крепятся к коже головы и «подслушивают» электрические сигналы,

которые возникают в мозгу — прим. ред.).



Проведение элекроэнцефалографии в отделении клиники нервных болезней Первого МГМУ им. И.М. Сеченова
Проведение элекроэнцефалографии в отделении клиники нервных болезней Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. Фото ИТАР-ТАСС/Сергей Бобылев



Таким образом можно, скажем, обучать испытуемых новым словам, записывать

активность мозга при помощи энцефалограммы, а затем обрабатывать сигнал

с помощью различных математических методов, пытаясь понять, где именно

он возникает в мозге и следить за его изменением по мере того, как

человек узнает новую информацию. Наши планы включают исследование

процессов научения языку у детей, а также у взрослых, изучающих

иностранный язык.



— Можно ли влиять на эти процессы или за ними можно только наблюдать?



— Да, есть неинвазивные способы модуляции этих процессов. С помощью них

также можно исследовать речевую систему. Например, если мы стимулируем

определенные области и видим, что скорость обучения падает, мы можем

сделать вывод, что эти области играют важную роль в процессах обучения.

С другой стороны, мы надеемся не только научиться замедлять процессы,

но и исследовать способы их ускорения, оптимизации.



— Как можно стимулировать работу мозга?



— Один из основных методы стимуляции сейчас — это транскраниальная

магнитная стимуляция, когда определенные участки мозга стимулируют

с помощью магнитных импульсов, заставляя нейроны активизироваться или,

наоборот, блокируя их возбуждение.



Другой метод — это стимуляция током, так называемая микрополяризация.

Речь, конечно, идет не об электрошоке, а о стимуляции с силой тока

обычной батарейки. Стимуляция током не заставляет нейроны вырабатывать

сигнал и не гасит их активность, а лишь меняет степень возбудимости

нейронов.



Мы скорее склонны использовать второй метод. Во-первых,

микрополяризация — это более мягкий способ, хотя и менее точный.

По сравнению с магнитным пульсом, который может быть точечным, токовая

стимуляция захватывает большие области в мозге. Во-вторых, установка,

которая требуется для транскраниальной магнитной стимуляции, не может

быть оплачена даже мегагрантом.

Полный текст на Чердаке.


Автор: Екатерина Боровикова

Источник: Чердак


0



Для лиц старше 18 лет