Ученые обнаружили цепочку нейронов в мозге, отвечающую за речь
Американские нейрофизиологи выявили ранее неизвестную цепочку нейронов в передней и височной коре левого полушария мозга, которая играет ключевую роль в восприятии членораздельной речи и выполнении других речевых функций. Открытие может помочь ученым лучше понять механизмы возникновения афазии и разработать новые методы ее диагностики и лечения. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Несмотря на то что ученые изучают биологические механизмы речи уже около полутора веков, до сих пор не существует полного согласия относительно того, какие именно области мозга обеспечивают речевые функции и какие процессы происходят в них во время восприятия и формирования речи.
Группа нейрофизиологов под руководством доцента Массачусетского технологического института Эвелины Федоренко попыталась уточнить устройство речевой системы мозга. В исследовании приняли участие почти 1,2 тысячи добровольцев, не имевших афазии, психических и других неврологических нарушений, способных повлиять на восприятие или воспроизведение речи.
Участникам проводили функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ), позволяющую отслеживать изменения кровотока в различных областях мозга и таким образом определять, какие участки активируются во время выполнения тех или иных задач.
Добровольцы выполняли несколько типов заданий. Они читали или слушали отрывки текста на знакомом и незнакомом языке, смотрели фрагмент мультфильма и определяли эмоции персонажей, запоминали геометрические фигуры и решали математические задачи.
Полученные снимки мозга ученые разделили на множество небольших участков размером в несколько миллиметров. Затем они сравнили активность каждого из них при выполнении разных заданий.
Такой подход позволил выделить области, которые активировались преимущественно во время выполнения речевых задач. Исследователи обнаружили целую цепочку нейронов, расположенную в передней и височной коре левого полушария. Она демонстрировала активность именно тогда, когда участники воспринимали или обрабатывали речь.
При этом структура обнаруженной сети заметно различалась у разных людей. Именно эта индивидуальная вариативность, предполагают ученые, могла быть одной из причин, почему сеть не удавалось обнаружить при анализе усредненных данных о работе мозга.
Иными словами, попытка найти универсальную для всех людей структуру могла «стереть» особенности, характерные для конкретных мозгов. Анализ индивидуальных данных позволил рассмотреть речевую сеть более подробно.
Подготовил Роман БОНДАРЧУК, УзА
