Дети анализируют слова по частям: как формируются навыки чтения

Два пути к смыслу

Когда взрослый человек читает, его мозг работает почти автоматически: взгляд скользит по строке и смысл улавливается мгновенно. За этой легкостью стоит сложная цепочка процессов: распознавание букв, объединение их в слоги и слова, связывание со значением. На каждом этапе задействуются разные участки коры головного мозга.

Психолингвисты выделяют два маршрута чтения: быстрый — для знакомых слов и медленный — для незнакомых буквенных сочетаний. Поведенческие эксперименты и нейролингвистические исследования подтверждали эту идею, однако оставалось неясным, как именно формируется такая система и какие зоны мозга включаются при восприятии слов разной частотности.

Частое узнается мгновенно, редкое требует усилий

Чтобы прояснить этот вопрос, сотрудники Центра языка и мозга ВШЭ провели эксперимент с участием 30 взрослых и 30 детей 7–12 лет — носителей русского языка без нарушений чтения. Испытуемые читали про себя частотные слова («сумка», «ручка»), редкие («карцер», «реагент») и псевдослова («смейф», «кифил»). Взрослые и дети выполняли одинаковое задание, что позволило сравнить работу зрелой и формирующейся систем.

Ученые использовали магнитоэнцефалографию (МЭГ) — метод, позволяющий зафиксировать мозговую активность с точностью до миллисекунд и определить, в каких участках коры возникает сигнал. Исследователи анализировали два параметра: амплитуду сигнала (насколько сильно активируется зона) и время пика (через сколько миллисекунд после появления стимула амплитуда достигает максимума).

Результаты подтвердили теорию двух маршрутов. Чем выше была частотность, тем меньше оказывалась амплитуда мозгового сигнала и тем раньше наступал пик активности — момент, когда слово уже распознано. При восприятии высокочастотных слов быстрее включались височные зоны, связанные с распознаванием и пониманием. В случае с редкими словами и псевдословами реакция была более выраженной и разворачивалась дольше, хотя работала та же сеть областей мозга.

Детский мозг работает медленнее

Детям для обработки тех же стимулов требовалось значительно больше времени и ресурсов. Задержка накапливалась по мере продвижения по этапам обработки. Ранняя зрительная реакция в затылочной коре возникала почти одновременно у взрослых и детей (около 70–130 миллисекунд). На следующем этапе, связанном с анализом буквенных последовательностей, пик у детей сдвигался примерно на 40–60 миллисекунд. А на позднем этапе, когда подключаются зоны фонологической и смысловой обработки, задержка достигала уже 150–200 миллисекунд.

Амплитуда сигналов у детей была выше — развивающемуся мозгу требовалось больше ресурсов для обработки того же материала. Различия оказались особенно заметны при восприятии высокочастотных слов: именно здесь возникал наибольший разрыв между зрелой и формирующейся системами.

«У детей псевдослова вызывали такую же ресурсоемкую реакцию, как и редкие настоящие слова, — возможно, потому что и те и другие обрабатываются по частям. Отсутствие четкой разницы между этими двумя категориями говорит о том, что быстрый, автоматический способ восприятия текста у детей еще не сформировался», — объясняет Татьяна Больгина, одна из авторов исследования, младший научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ.

От медленного анализа к мгновенному узнаванию

Зоны мозга, которые включались у детей и взрослых, были почти одинаковыми. Различались скорость и интенсивность их работы. Исследователи обнаружили частотный эффект в верхней височной зоне и у детей — это говорит о том, что лексический маршрут уже начинает формироваться, но пока неустойчив.

Исследование показывает: основные механизмы восприятия текста закладываются рано, но постепенно становятся более экономными, точными и быстрыми. С возрастом система перестраивается — высокочастотные слова переходят на быстрый маршрут, а новые буквенные сочетания по-прежнему анализируются медленно и пофрагментно.

Полученные данные могут стать ориентиром для понимания того, как развиваются навыки чтения, и помочь в разработке методик обучения, учитывающих особенности работы детского мозга.