Анализируя сканирование мозга новорожденных, исследователи обнаружили, что эта часть мозга, называемая «область визуальной словоформы» (VWFA), связана с языковой сетью мозга.
«Это создает благоприятную почву для развития чувствительности к визуальным словам – даже до того, как они будут знакомиться с языком», – сказала Зейнеп Сайгин, старший автор исследования и доцент кафедры психологии в Университете штата Огайо.
VWFA предназначен для чтения только грамотными людьми.
Некоторые исследователи предположили, что предварительное чтение VWFA изначально ничем не отличается от других частей зрительной коры, которые чувствительны к восприятию лиц, сцен или других объектов, и становится избирательным к словам и буквам только тогда, когда дети учатся читать или, по крайней мере, как они изучают язык.
"Мы обнаружили, что это неправда. Даже при рождении VWFA более функционально связан с языковой сетью мозга, чем с другими областями », – сказал Сайгин. "Это невероятно захватывающая находка."
Сайгин, который является одним из основных преподавателей Программы штата Огайо по хроническим травмам головного мозга, провела исследование с аспирантами Джин Ли и Хизер Хансен и доцентом Дэвидом Ошером, психологами из штата Огайо.
Их результаты опубликованы сегодня в журнале Scientific Reports.
Исследователи проанализировали фМРТ-сканирование мозга 40 новорожденных, возраст которых меньше недели, которые были частью проекта «Развитие человеческого коннектома». Они сравнили их с аналогичными сканированными изображениями 40 взрослых, которые участвовали в отдельном проекте Human Connectome Project.
По словам Сайгина, VWFA находится рядом с другой частью зрительной коры, которая обрабатывает лица, и было разумно полагать, что в этих частях мозга у новорожденных нет никаких различий.
Как визуальные объекты, лица обладают некоторыми из тех же свойств, что и слова, например, им требуется высокое пространственное разрешение, чтобы люди могли их правильно видеть.
Но исследователи обнаружили, что даже у новорожденных VWFA отличался от той части зрительной коры, которая распознает лица, в первую очередь из-за ее функциональной связи с частью мозга, обрабатывающей язык.
«VWFA специализируется на распознавании слов еще до того, как мы их увидим», – сказал Сайгин.
«Интересно подумать о том, как и почему наш мозг развивает функциональные модули, чувствительные к определенным вещам, таким как лица, предметы и слова», – сказал Ли, ведущий автор исследования.
«Наше исследование действительно подчеркнуло роль уже имеющихся мозговых связей при рождении, чтобы помочь развить функциональную специализацию, даже для такой зависящей от опыта категории, как чтение."
Исследование действительно обнаружило некоторые различия в VWFA у новорожденных и взрослых.
«Наши результаты показывают, что, вероятно, потребуется дальнейшее уточнение VWFA по мере взросления детей», – сказал Сайгин.
"Опыт разговорной и письменной речи, вероятно, укрепит связи с конкретными аспектами языковой цепи и еще больше дифференцирует функцию этого региона от его соседей по мере того, как человек приобретает грамотность."
Лаборатория Сайгина в штате Огайо в настоящее время сканирует мозг 3- и 4-летних детей, чтобы узнать больше о том, что делает VWFA, прежде чем дети научатся читать, и на какие визуальные свойства реагирует область.
По ее словам, цель состоит в том, чтобы узнать, как мозг становится читающим. Изучение индивидуальной изменчивости может помочь исследователям понять различия в поведении при чтении и может быть полезно при изучении дислексии и других нарушений развития.
«Знание того, что делает эта область в столь раннем возрасте, расскажет нам немного больше о том, как человеческий мозг может развить способность читать и что может пойти не так», – сказал Сайгин. "Важно отслеживать, как эта область мозга становится все более специализированной."
Исследование было частично поддержано Альфредом П. Фонд Слоуна. Анализы были выполнены с использованием суперкомпьютерного центра Огайо.