Наш мозг соотносит звуки речи с известной ему грамматикой, которая по своей природе абстрактна. Но как мозг кодирует абстрактные структуры предложений?Европейские ученые дали ответ на этот вопрос. Оказывается, мозг делит лингвистическую структуру речи, используя разные паттерны активности нейронов. Результаты проведенного эксперимента закладывают основу для дальнейших исследований связи языка и мозга.
Вопрос о том, как предложения представлены в мозге, — один из фундаментальных в нейробиологии, поскольку предложения — это пример абстрактных структур, которые напрямую в речи не наблюдаются. Хотя все предложения состоят из более мелких компонентов — слов и фраз — не все их комбинации создают корректные предложения. Слушателю необходимо больше, чем просто знание слов, чтобы понять смысл высказывания. Ему нужно владеть абстрактным знанием языковой структуры. Каким же образом мозг кодирует структурные отношения, составляющие предложения?
Ученые из Института Макса Планка (Германия) и Университета Неймегена (Нидерланды) разработали гипотезу о том, как мозг рассчитывает лингвистическую структуру. Она была основана на компьютерном моделировании и требовала испытаний. Поэтому они измерили с помощью ЭЭГ активность нейронов, реагирующих на произнесенные предложения и фразы, рассказывает EurekAlert.
Эксперимент подтвердил результаты компьютерного моделирования: мозг по-разному воспринимает различную лингвистическую структуру речи, фразы и предложения характеризуются разными по хронометражу и по силе нейронных связей паттернами.
Этот временной механизм, добавляют ученые, может быть использован специалистами по машинному обучению, занимающимися разработкой систем естественного языка.
Обучение новому языку в зрелом возрасте меняет взаимодействие двух полушарий головного мозга. С ростом навыка меняется специализация полушарий, но не речеобразование, считают испанские нейробиологи. Их результаты позволяют объяснить, почему взрослым труднее начать говорить на иностранном языке, даже если они его хорошо понимают.
