Мозок як система управління промовою людини і звукоизлучения тварин

Мозок як система управління промовою людини і звукоизлучения тварин
У фізіології людини і тварин немає, мабуть, більш складного питання, ніж питання про те, що ж зумовило ту найвищу сходинку розвитку, якої досяг мозок людини в порівнянні з мозком навіть найбільш високоорганізованих тварин.







Де криється причина виникнення тієї глибокої прірви, яка об'єктивно існує між рівнями розвитку людей і тварин?

Очевидно, що наука сьогодні ще не може однозначно відповісти на це.
Вельми значний внесок у вирішення цього питання був зроблений великим російським фізіологом І. П. Павловим. Розроблене їм вчення про умовні рефлекси призвело до створення нового напряму фізіологічної науки - фізіології вищої нервової діяльності.

На основі великого експериментального матеріалу І. П. Павлов показав, що в основі специфіки розвитку людини і тварин повинні лежати відмінності тих сигналів, які здатний оцінювати мозок.

Такими винятковими для мозку людини сигналами є слова, ці «сигнали сигналів», за допомогою яких здійснюються узагальнення і абстракції, що характеризують «спеціально людське вища мислення». «У розвиненому тваринний світ на фазі людини сталася надзвичайна прибавка до механізмів нервової діяльності. слово склало другу, спеціально нашу сигнальну систему дійсності, будучи сигналом сигналів »(Павлов, 1949б, с. 490 і 568).

Однак і тварини, які стоять на різних щаблях філогенетичного розвитку, користуються «мовою», певним набором символічно-виразних елементів, що складають систему комунікації в тваринному світі. І в цій системі не останнє місце займає акустична комунікація.
Так в чому ж різниця між «мовою» тварин і мовою людини?

Добре відомо, наприклад, що будь-який нормально розвивається дитина до трьох років вже без праці становить пропозиції, досить вільно оперує значним за обсягом запасом слів. Добре відомо також і те, що подібними здібностями, навіть в мінімальному наближенні, не володіє на нашій планеті жодна жива істота, включаючи людиноподібних мавп.

До деякої міри ключ до розуміння джерела такого величезного розриву між «мовою» тварин і людини можна знайти в дослідженнях різних форм афазій - моторних і сенсорних розладів мови, що виникають при ушкодженнях мозкової тканини. І. П. Павлов, основоположник вчення про сигнальні системи людини і тварин, зазначав, що «людина буде користуватися другою сигнальною системою ефективно тільки до тих пір, поки вона постійно і правильно співвідноситься з першою сигнальною системою» (1949а, с. 318).

Понад 100 років тому, в 1864 р французький вчений-клініцист Р. П. Брока встановив, що при пошкодженні нижньо-задній частині лобової кори лівої півкулі виникає експресивна моторна афазія (розлад мови). Вона виражається в тому, що хворі не можуть вимовити слова, при збереженні можливості написати їх.

Трохи пізніше, в 1886 р німецький клініцист К. Верніке локалізував зону в першій скроневої звивині лівої півкулі, ураження якої викликало сенсорну афазію, т. Е. Порушення сприйняття мови. Надалі були також описані центри словесного позначення предметів в нижній частині лівої скроневої звивини лівої півкулі (по Р. Мілс), листи у другій лобової звивині лівої півкулі (по К. Верніке і С. Екснер), читання - на стику потиличної і тім'яної часткою лівої півкулі (по Дж. Джеріні).

Відомі до теперішнього часу мовні поля людини і патологічні зміни при їх пошкодженні об'єднані на схемах рис. 21, а, б.

Мозок як система управління промовою людини і звукоизлучения тварин

Мал. 21. Мовні поля лівої півкулі кори головного мозку людини (а) і локалізація уражень, що викликають різні розлади мови (б).

Крім представлених тут центрів, в прецентральной звивині кори зліва і справа існує ряд моторних систем (губи, шия, мова, щелепу, гортань), які беруть участь в мовному акті (рис. 22).

Мозок як система управління промовою людини і звукоизлучения тварин

Мал. 22. Представництво моторних систем мови в прецентральнон звивині лівої (а) і правого (6) півкуль мозку людини.
На а зліва - збільшена частина прецентральной звивини в тій же проекції, що і на схемі поверхні півкулі - праворуч. На б - схема поверхні правої півкулі і локалізація функцій.

Здавалося б, у наявності анатомічна жорстка локалізація центрів, які управляють різними діями, пов'язаними зі сприйняттям і відтворенням мови.







Однак у міру накопичення клінічних і експериментальних даних ця струнка концепція «локалізації» функції мови все більше ставилося під сумнів. Так, при операції, званої фронтальної лоботомії (псіхохірургіческіх процедура видалення ніжнелобной звивини), введення хірургічного інструменту часто здійснюється через зону Брока, викликаючи її пошкодження.

При цьому виявилося, що ні в одній з 10 000 лоботомія, проведених в 1940-1950 рр. в Європі і Америці, не було жодного випадку, ускладненого моторної афазією.

Більш того, відомі дані Ф. МЕТТЛЕР про те, що видалення в правій півкулі зони кори, симетричною зоні Брока, призводило до можливості мовлення у хворих-кататоніків, що не говорили до операції понад двадцять років.

При нейрохірургічних операціях з приводу видалення епілептогенного вогнища, вперше проведених канадським нейрохірургом У. Пенфілдом і його співробітниками Г. Джаспером п Л. Робертсом, були отримані дані про вплив подразнення електричним струмом різних зон мозку. Ефект електростимуляції кори був двояким: або позитивним, або негативним.

Виявилося, що роздратування певних зон скроневої кори лівої півкулі викликає зупинку мови, повторення сказаного, спотворення, унеможливлює лист і рахунок.

У. Джаспер локалізує три взаємопов'язані мовні зони, які діють як єдиний механізм, в задній скроневої області, в нижній частині центральної звивини і в додаткової моторної області (рис. 23).

Мозок як система управління промовою людини і звукоизлучения тварин

Мал. 23. Мовні зони лівої півкулі різної значимості.

На думку Джаспера, функція «мовних зон» кори єдина, незважаючи на територіальне роз'єднання, а взаємодія їх здійснюється не «по горизонталі», т. Е. Через корково-коркові зв'язку, а «по вертикалі», т. Е. Через «центрепцефаліческую систему », вищим інтегруючим центром якої є таламическая область. Як доказ такої точки зору наводяться дані про те, що висічення ділянок кори між мовними зонами не приводило до порушень мовної діяльності.

Значення центр епцефаліческой системи, т. Е. Структур, розташованих центрально між обома півкулями, в організації звукопродукціі тварин саме по собі не підлягає сумніву. Так, при дослідженні більше 3000 точок підкіркових утворень мозку мавп було виявлено, що їх електричне роздратування викликає голосові реакції, багато хто з яких мають виражені риси подібності з реакціями, що виникають в природних умовах. Були ідентифіковані дві системи «вокалізації».

Виявилося, що структури, що управляють Голосообразование, акустичної та емоційної структурою голосових реакцій тварин, широко розподілені в мозку і утворюють взаємопов'язану систему, організовану за ієрархічним принципом. Ймовірно, злагоджена робота окремих ланок такої системи забезпечує складну координовану активність звукопродуцірующего апарату тварин, активність, співвідносні з різними формами поведінки і обумовлену ними.

Про роль центренцефаліческой системи мозку свідчать також клінічні дані про порушення мови аж до повної німоти, що виникають у людей з ураженням центральної сірої речовини мозку (зокрема, при енцефаліті Економо), а також результати експериментальних досліджень на тваринах при пошкодженнях центральної сірої речовини, що призводять до «німоті» тварин.

Всі дані, як експериментально-неврологічні, так психологічні та клінічні, свідчать, таким чином, про те, що, по-перше, звукопродукціей у людини і у тварин управляють багато зони мозку і, по-друге, що у людини коркові відділи лівої півкулі , що живляться среднемозговой артерією, відіграють особливу специфічну роль в організації сприйняття, запам'ятовування і відтворення мовного матеріалу.

Дослідники проблеми центральних механізмів промови діляться умовно на дві групи, які дотримуються різних підходів до проблеми залежності розладів мови від пошкодження мозку.

Один з підходів - це розгляд мови як єдиної неподільної на частини функції людського мозку, пов'язаної майже виключно з комунікативними аспектами мови.

Іншими словами, ця група дослідників розглядає мова як набір знаків і символів, що служать для повідомлення оточуючим про внутрішній стан суб'єкта і сприйнятті їм навколишнього світу.

Інший підхід випливає з розгляду мови як многозвеньевой системи, в основі якої лежить розвиток сенсорноперцептівних здібностей організму, що реалізуються не тільки в комунікативних функціях мови, а й в її лінгвістичної і семантичної структурі, а також в її співвідношенні з мисленням.

Хоч би якими були погляди на систему мови, до теперішнього часу очевидним є те, що в ній укладені в першу чергу дії, сформовані організмом у вигляді символічних позначень. І чим більше розвивається в онтогенезі здатність діяти, тим інтенсивніше розвивається система позначення цих дій, що виражається в мові.

У міру розвитку мови в онтогенезі у людини спостерігається поступове заміщення безпосереднього контакту з зовнішнім світом оперированием образами зовнішнього світу. І. М.Сеченов писав: «Ця фаза психічної еволюції в області мислення починається нібито великим переломом. дитина думав, думав чуттєвими конкурують, і раптом об'єктами думки є у нього не копії з дійсності, а якісь відгомони її, спочатку близькі до реального порядку речей, але мало-помалу віддаляються від своїх джерел настільки, що на вигляд обривається будь-який зв'язок між знаком чи символом і його чуттєвим коренем »(1952, с. 365-366).

І з цієї точки зору саме мова є інтегрованим виразом діяльності мозку, спрямованої на конструювання реальності, в основі якої лежить чуттєве сприйняття.

Для матеріаліста очевидно, що уявні образи, що знаходять своє відображення в мові (мові), повинні бути також реальні в фундаментальному відношенні, як і безпосереднє сприйняття світу. І ті й інші визначаються діяльністю мозку, хоча повинні бути представлені в системах різного порядку, що служать для розрізнення образу і реальності.

Вокальний і руховий апарати усного та писемного мовлення, що включають численні структури мозку, по суті служать єдиної мети - впливу на подібний же мозок для створення образу існуючої, але безпосередньо не сприйнятої реальності.

При слуханні і читанні, розмові і листі людина отримує і передає уявлення про світ на основі моторних механізмів мозку, і саме таке використання мови характерно і унікально для людини.

В процесі еволюції реалізація ускладнюються сенсомоторних механізмів і асоціативних здібностей спричиняла появу нових спеціалізованих структур і в той же час - збільшення загальної кількості нервової тканини. Великий обсяг асоціативних і мовних коркових зон мозку людини є результатом розвитку його здатності діяти, розвитку мови (мови) і, відповідно, розвитку здібностей до конструювання уявних (розумових) образів.

Багато питань сприйняття і відтворення мови розглянуті в ряді спеціальних монографій і посібників. І хоча фронт досліджень в цій області науки рік від року розширюється, залишається величезна кількість спірних, невирішених, а часом і загадкових питань, пов'язаних з теоріями сприйняття і формування мови, парадоксами мовних порушень внаслідок ураження мозку, співвідношенням мови і мислення і мн. ін. Вони настійно чекають свого теоретичного, експериментального, клінічного обгрунтування і рішення на основі координованого взаємодії фахівців різних областей знання.