Вчені з`ясували наскільки швидко наш мозок здатний запам`ятовувати нові слова

Стаття з результатами дослідження опублікована в журналі Frontiers in Neuroscience.

Знайомство з новими словами здається дуже простим завданням, ми успішно справляємося з ним в повсякденному житті. Однак нейрокогнітивні механізми, що відповідають за цей процес мало вивчені. До цього часу невідомо, як відбувається трансформація епізодичного досвіду в довгострокове знання, і вивчене слово зберігається в нашій пам'яті через дні, тижні і роки.

Дослідники з Центру Сколтеху з наукових і інженерних обчислювальних технологій для задач з великими масивами даних (CDISE) спробували розібратися в тому, як мозок людини вчиться обробляти нові фонетичні структури (розпізнавати псевдослова) і присвоювати їм значення.

Вони також намагалися виявити пластичні зміни в корі великих півкуль безпосередньо після знайомства з новим словом (без консолідації під час нічного сну). Дослідження в цьому напрямку, які проводились раніше, були нечисленними і не можуть дати однозначної відповіді на ці питання.

Дослідники провели експеримент за участю 24 осіб, яких просили вивчити 8 псевдослів. Чотирьом словами у відповідність ставилося рух однієї з чотирьох кінцівок. Таким чином частина псевдослів набувала оригінальну семантику, а псевдослова, що залишились, не набували жодного значення.

Для спостереження за активністю мозку дослідники використовували метод магнітоенцефалографії (МЕГ). На відміну від своїх колег, раніше проводили подібні дослідження, вчені не обмежилися дослідженням будь-якої конкретної області кори головного мозку або заданим тимчасовим інтервалом, і провели широкий пошук змін в нейронної активності, які супроводжують вивчання нового слова.

Дослідникам вдалося не тільки виявити зміни в активності кори головного мозку протягом короткого двогодинного експерименту, а й показати, що ці зміни більш виражені для псевдослів, пов'язаних зі словами, які мають певне лексичне значення.

«В першу чергу, наші результати є доказом того, що слово засвоюється безпосередньо корою, минаючи структури короткочасної пам'яті (такі як гіпокамп). А суттєва відмінність між нейронними відгуками на «значущі» - пов'язані з дією - і «безглузді» псевдослова до і після навчання, дає відповідь на питання про локалізацію «семантичної мережі», а також про тісний зв'язок між семантичним і фонологічним аспектами засвоєння нових слів.

Призначений сенс робить один набір фонем більш пріоритетним сигналом по відношенню до решти. Це видно завдяки додатковим змін відгуку в зонах, що відповідають за обробку фонетики. Простіше кажучи, наш мозок, в першу чергу, вчиться ефективно розпізнавати «значущі» псевдослова, даючи цим сигналом пріоритет над іншими», - зазначає авторка дослідження.

Вчені вважають, що їх експериментальні підходи і методи аналізу даних можна буде використовувати для діагностики мовних розладів, оскільки вони дозволяють відрізняти порушення фонологічних процесів, викликані наявністю у пацієнта сенсорної афазії, від порушень в роботі семантичної мережі.