Связи, соотносящие слова с их значениями, распределены по всей коре головного мозга

(Казань, 29 апреля, «Татар-информ»). Семантический словарь, связывающий слова с их значениями, распределен по всей коре головного мозга. Американские ученые составили его подробный атлас, показав, что слова в нем группируются по смыслам и тематика каждого семантического поля ассоциирована с функцией соседних областей мозга. Отчет о работе публикует журнал «Nature», пишет N+1

Речь и язык – одна из самых сложных функций мозга. В отличие от многих других, она не имеет более или менее определенной локализации. Широко известны расположенные в височной доле левого полушария области Вернике и Брока, однако они отвечают лишь за сенсорное восприятие слов и моторику их воспроизведения. При этом «словарь», хранящий значения отдельных слов, буквально размазан по коре тонким слоем. Исследователи из лаборатории профессора Калифорнийского университета в Беркли Джека Гэлланта составили подробный атлас расположения этих семантических полей в мозге. Его интерактивная модель представлена на сайте лаборатории.

С помощью магнитно-резонансной томографии авторы работы с высоким разрешением регистрировали активность головного мозга у семи добровольцев (в том числе и друг у друга), пока те с закрытыми глазами прослушивали рассказы в записях популярной в США радиопередачи «The Moth Radio Hour». В томографе каждый подопытный провел более двух часов, успев выслушать около 15 коротких историй общим числом 25 тыс. слов (из них 3 тыс. уникальных). При этом Гэллант и его команда идентифицировали реакцию нейронов коры на каждое отдельное слово. Затем их значения были соотнесены с набором 985 самых распространенных в английском языке слов, и на основе этих данных ученые составили подробный атлас их семантических полей.

Как и можно было ожидать, в работу этого «словаря» оказались вовлечены весьма обширные области коры, покрывающие более трети поверхности обоих полушарий. Детали расположения семантических полей у разных подопытных отличались, однако общие черты сохранялись у всех. Слова в этих семантических полях группируются по смыслам: одна и та же область декодирует понятия «рука», «голова», «живот», одна и та же – «муж», «жена», «родители», «дети». Так, социально важные и эмоционально яркие понятия локализованы, в основном, в угловой извилине сзади теменной доли, а числа – в предцентральной борозде.

Авторы отмечают, что расположение семантических полей по различным областям коррелирует с функцией этих областей. Например, визуальные понятия, такие как цвета, локализованы близ зрительной коры. Слова, имеющие различные альтернативные значения, могут храниться сразу в нескольких полях. При этом на некоторые, нагруженные особенно важной информацией слова нейроны реагировали особенно активно. «Идея убийства представлена в мозге весьма широко», - заметил Дж.Гэллант в интервью «The Guardian».