Как мы учимся. Почему мозг учится лучше, чем любая машина… пока

А что насчет навыков чтения? Это еще один пример нейронного рециклинга: чтобы читать, мы используем области, которые изначально предназначались для зрения и устной речи. В своей книге Reading in the Brain¹⁸⁷ (букв. «Чтение в мозге») я подробно описываю систему, которая отвечает за грамотность. Когда мы учимся читать, подмножество зрительных областей приспосабливается к распознаванию буквенных последовательностей и отправляет их в центры устной речи. В результате письменные слова обрабатываются точно так же, как и устные: умение читать открывает новые зрительные ворота в нейронные сети, поддерживающие речь.

Задолго до того, как дети научаются читать, они уже обладают сложной зрительной системой, которая позволяет им распознавать и называть предметы, животных и людей. Они могут распознать любое изображение независимо от его размера, положения или ориентации в трехмерном пространстве и знают, как ассоциировать с ним имя. Чтение перепрофилирует часть этой уже существующей нейронной сети, отвечающей за называние картинок. Мой коллега Лоран Коэн и я окрестили ее «областью зрительной формы слова». В этой области сосредоточены все наши знания о цепочках букв. Именно она позволяет нам распознавать слово независимо от его размера, ^{положения}, шрифта или рЕгИсТрА¹⁸⁸. У любого грамотного человека эта область зрительной формы слова, которая находится в одном и том же месте у всех нас (плюс-минус несколько миллиметров), выполняет двойную функцию: сначала она идентифицирует цепочку выученных знаков, а затем благодаря прямым связям с речевыми областями¹⁸⁹ позволяет быстро перевести их в звук и осмыслить.

Если просканировать мозг неграмотного ребенка или взрослого, когда он учится читать, что мы увидим? Если теория верна, мы должны увидеть, как его зрительная кора реорганизуется. Согласно теории нейронного рециклинга, чтение должно вторгнуться в область коры со схожими функциями и переориентировать ее на новую задачу. В случае чтения разумно ожидать конкуренции с уже существующей функцией зрительной коры, которая заключается в распознавании всех видов объектов, тел, лиц, растений и мест. Может ли быть так, что, научившись читать, мы теряем некоторые зрительные функции, унаследованные нами в ходе эволюции? Или эти функции подвергаются масштабной реорганизации (как минимум)?

Данный парадоксальный прогноз мои коллеги и я проверили экспериментально. Чтобы составить подробную карту областей, меняющихся под влиянием грамотности, мы просканировали мозг неграмотных взрослых в Португалии и Бразилии, а затем сравнили эти данные с результатами обследования жителей тех же деревень, которым посчастливилось научиться читать в школе (в детском или уже во взрослом возрасте)¹⁹⁰. Как и следовало ожидать, с приобретением навыков чтения многие области стали восприимчивы к печатному слову (см. цветную иллюстрацию 14). Покажите предложение, слово за словом, неграмотному человеку, и вы обнаружите, что его мозг реагирует очень слабо: активность охватывает первичные зрительные области, но дальше не распространяется, поскольку буквы не могут быть распознаны. Теперь покажите ту же последовательность слов взрослому человеку, который умеет читать. Вы обнаружите, что на нее откликнется гораздо более обширная сеть корковых нейронов, в том числе область для букв в левой затылочно-височной коре, а также все классические речевые центры, связанные с пониманием языка. Усиленная активность наблюдается и в первичных зрительных областях: с приобретением навыка чтения они, по всей вероятности, подстраиваются под распознавание мелкого шрифта¹⁹¹. Чем быстрее человек читает, тем активнее эти области реагируют на печатные слова и тем сильнее становятся связи между ними: по мере автоматизации навыка чтения преобразование букв в звуки заметно ускоряется.

Противоположный вопрос звучит так: существуют ли области, активность которых не увеличивается, а, наоборот, уменьшается? Ответ – да: у неграмотных людей мозг интенсивнее реагирует на лица. Чем лучше мы умеем читать, тем слабее соответствующая активность в левом полушарии, особенно в том месте, где письменные слова находят свою нишу – в области зрительной формы слова. Мозг как будто «насильно» освобождает место для букв, в результате чего чтение начинает препятствовать выполнению изначальной функции – распознаванию лиц и объектов. Разумеется, все, кто умеет читать, вовсе не разучиваются распознавать лица, а значит, эта функция не просто вытесняется из коры. Как показывают данные, при овладении чтением реакция на лица ослабевает в левом полушарии, которое у большинства людей специализируется на речи, и одновременно усиливается в правом¹⁹².