Записки нейрохирурга. Где обитает дар речи и почему билингвизм полезен для мозга

Фото Getty Images
Фото Getty Images
Как устроен мозг и что нужно делать, чтобы поддерживать его в здоровом и активном состоянии? Развенчивая мифы, нейрохирург Рахул Джандиал рассказывает, как показывать лучшие результаты на работе и в школе, эффективно работать под давлением, улучшать память, контролировать стресс и эмоции, уменьшать боль, переходить к здоровому рациону, растить умных детей

Книга «Нейрофитнес, или Мозг для продуктивной жизни. Рекомендации нейрохирурга« основана на опыте нейрохирурга Рахула Джандиала и представляет собой квинтэссенцию его экспертных знаний в самых разных областях.  Она будет интересна всем, кто хочет узнать больше о работе мозга и использовать эти знания в повседневной жизни. C разрешения издательства «Манн, Иванов и Фербер« Forbes Life публикует отрывок о феномене билингвизма

Все началось, рассказала мне Марина, 33-летняя учительница английского языка в средней школе, с элементарного слова ручка. За полгода до этого она на уроке раздала своим ученикам контрольное задание, и один мальчик пожаловался, что ему нечем писать.

«На вот, — сказала Марина, протягивая ему свою ручку, — возьми мою...» И тут ее заклинило. Она вдруг осознала, что не может выговорить слово, обозначающее простейшую письменную принадлежность, которую держит в руке.

В течение следующих пяти месяцев такие же затруднения стали возникать у Марины с произнесением множества других общеупотребительных слов — они никак не желали сходить с ее языка. И хотя подобные случаи учащались, женщина отмахивалась от них, принимая за досадные выкрутасы памяти. Она старалась не подавать виду, но душу все больше сжимала тревога, потому что мысли никак не могли пробиться наружу в виде слов.

Марина родилась и выросла в Чили, а когда ей было 12 лет, родители эмигрировали в США и поселились в Южной Калифорнии. Так что ее родным языком был испанский, а английский она выучила позже как второй язык. Теперь, когда английские слова вдруг стали чужеродными для нее, Марина все чаще заменяла их испанскими, чтобы избегать мучительных пауз и сохранять беглость речи. Если английское pen — ручка — никак не отыскивалось, на его место легко и естественно проскальзывал испанский аналог — pluma. И так при любом затруднении: родной язык тотчас же приходил на помощь Марине, словно лексический спасательный круг.

Казалось бы, что такого? Кто не сталкивался с подобными досадными провалами, когда нужное слово или имя застревает на кончике языка и никак не желает произноситься? Но учащающиеся случаи подобной «забывчивости», учитывая возраст Марины, выглядели очевидной ненормальностью и не могли не встревожить ее семейного врача. Он отправил женщину на томографию мозга, которая выявила маленькое аморфное затемнение в центре левой височной доли. В заключении было написано: «подозрение на злокачественное новообразование».

Если бы на МРТ новообразование выглядело яркой белой кляксой, это могло указывать на опасную для жизни глиобластому — высокозлокачественную агрессивную форму опухоли мозга, которая посылает химические импульсы, стимулирующие рост новых кровеносных сосудов, чтобы питать свои клетки. Как результат, клетки опухоли могут всасывать контрастное вещество, которое впрыскивают в вену обследуемого, и потому на снимке они выглядят ярким пятном. Между тем затемнение на МРТ-снимке, наблюдавшееся у Марины, позволяло с большей уверенностью предположить медленно развивающуюся менее инвазивную (менее прорастающую) опухоль мозга, которая лучше поддается лечению.

Я объявил Марине и ее мужу: «Теперь мне в целом понятно, почему слова застывают у вас на языке, хотя один момент пока не прояснился, и его-то я хотел бы с вами обсудить». Я разложил перед ними МРТ-снимки, где опухоль была видна лучше всего, и указал на затемненное пятно. Возможно, это рак. Но, поспешно добавил я, это очень редкая форма опухоли мозга, которую можно излечить хирургическим путем, если удастся удалить полностью. Оглушенные страшным известием, Марина и ее муж, словно утопающие за соломинку, ухватились за слово излечить — хоть какой-то проблеск надежды.

Нейрохирургическая операция по удалению такого типа опухоли представляет огромную трудность. Тем более что у Марины она засела в левой лобно-височной области — как раз там, где локализуется центр речи. Раковые опухоли принимают самые разнообразные трехмерные формы, и двух похожих в принципе нет. И значит, каждый раз тебе противостоит противник в новом обличье, какого еще не приходилось встречать. У Марины он затаился под чрезвычайно чувствительной элоквентной мозговой тканью, которая управляет способностью к речи и движению языком.

Находись это образование на любом другом участке мозга, в моем распоряжении имелось бы множество безопасных зон доступа через мозговые оболочки внутрь, к глубоко локализованной опухоли. В этом же случае зона для хирургического доступа оставалась только одна — через тот загадочный участок мозга, где обитает «дар речи». К тому же инородный нарост нужно было удалить полностью, следовательно, требовалось отыскать несколько «окон» безопасного доступа через область повышенного риска, расстилающуюся по краям глубокой сильвиевой (или боковой) щели, разделяющей левую лобную и левую височную доли, где полнымполно критически важных для функции речи нейронов. Стоит задеть не тот участок, и пациент рискует лишиться способности не только говорить, но и понимать смысл слов и жестов. Таким образом, соглашаясь на операцию, Марина рисковала полностью утратить способность к общению.

Брока и Вернике

Давайте ненадолго отвлечемся от истории с Мариной и попробуем больше узнать об особенностях локализации центра речи. Эту тему в ученом сообществе активно обсуждали на протяжении всего XIX века. Некоторые утверждали, что центр речи расположен везде и нигде, по всей коре головного мозга, и удаление любого его участка не может полностью лишить человека способности говорить и понимать. Первое свидетельство, что центр речи имеет в мозге вполне конкретный адрес, невольно предоставил французский башмачник, который в 1840 году, когда ему исполнилось 30 лет, почти полностью утратил дар речи. Единственное, что бедняга еще был способен выговорить, — это слово «тан». Правда, Луи Леборн, так звали башмачника, сохранил способность понимать речь и делать умозаключения, но до самой смерти мог произнести или написать одноединственное слово: тот самый «тан». В ответ на обращенный к нему вопрос он обычно дважды повторял его: «Тан, тан». Леборна определили в Бисетр, госпиталь и приют для душевнобольных в ближнем пригороде Парижа, где он вскоре получил прозвище Тан. На 21-м году пребывания в Бисетре у Леборна парализовало правую сторону тела, а вскоре развилась гангрена.

Незадолго до кончины в апреле 1861 года пациента по прозвищу Тан посетил врач, особо интересовавшийся всем, что связано с поражениями речевой функции, — Поль Брока. По смерти Леборна он произвел аутопсию (вскрытие) его мозга и обнаружил очаг отмершей мозговой ткани, наподобие тех, что характерны для сифилиса, в задне-нижней части лобной доли поблизости от борозды, отделяющей лобную долю от височной .

Несколько месяцев спустя Брока встретился аналогичный случай потери речи, и тоже в госпитале Бисетр. На сей раз это был 84-летний Лазар Лелонг, способный выговорить лишь пять слов: oui («да»), non («нет»), trois («три»), toujours («всегда») и Lelo (так он коверкал собственное имя). После кончины Лелонга при вскрытии его мозга Брока обнаружил очаг отмершей мозговой ткани в том же самом месте, что ранее у Тана-Леборна.

Этот маленький участок коры головного мозга, получивший название зоны Брока, по общему признанию, играет ключевую роль в воспроизведении речи. А немецкий невропатолог Карл Вернике вскоре обнаружил еще одну важную область коры, которая ответственна за усвоение и понимание речи. Человек с травмированной речевой зоной Вернике2 — она расположена в той же сильвиевой борозде, только со стороны височной доли, — сохраняет способность беглой речи, правда, она представляет собой бессмысленный винегрет из слов.

На протяжении столетия после открытий Брока и Вернике медицинская наука считала, что обнаруженные ими центры воспроизведения и понимания речи локализуются именно там, где решили ученые. Однако ко времени начала моей стажировки уже стало очевидно, что локализация зон Брока и Вернике указана очень приблизительно. Дар речи, как выяснилось, весьма искусно запрятался и тщательно скрывает свой точный «адрес».

Ученые о мозге: современная неврология о билингвизме

Двуязычие Марины обернулось ценным даром для ее мозга. С точки зрения когнитивного здоровья польза от владения двумя языками сохраняется всю жизнь. И здесь нечему удивляться, поскольку картирование головного мозга показывает, что для каждого усвоенного нами языка в нем предусмотрена своя область, управляющая способностью пользоваться им. А постоянно задействованные нейроны обычно здоровы и благополучны, в отличие от праздных, которые в отсутствие необходимости выполнять конкретные задачи чахнут и увядают.

Посмотрим, как окупается билингвизм и каковы его блага в плане продуктивности мозговой деятельности.

Улучшается внимание. Британские ученые из Бирмингемского университета недавно провели эксперименты с участием 99 добровольцев, среди которых 48 с детства были двуязычными и одинаково владели и английским, и китайским языками, а остальные — только английским. Так вот, те, кто знал лишь один язык, выполнили два из трех тестов на внимательность медленнее, чем билингвалы, то есть владеющие двумя языками . Сам переход с одного языка на другой, как заключили исследователи, улучшает способность человека сохранять концентрацию и внимание.

Десятки других исследований продемонстрировали аналогичные выгоды в плане внимания и способности концентрироваться, которые приобретают люди, хорошо владеющие двумя языками. Отчасти это обусловлено тем, что мозг билингвала вынужден активно подавлять один из языков, когда изъясняется на другом.

Умение мозга управляться с дополнительной нагрузкой в целом усиливает способность билингвалов контролировать внимание. Визуализирующие методы исследования убедительно показали пользу двуязычия для префронтальной коры и подкорковых структур. Чем лучше человек владеет вторым языком и чем раньше его освоил, тем больше серого вещества находится в левой теменной доле коры. В мозге владеющих двумя языками детей и взрослых обнаружено также больше белого вещества.

Улучшается обучаемость. В ходе четырехлетнего исследования учащихся муниципальных школ в Портленде детей случайным образом распределили на два потока: на одном преподавался только английский язык, на другом ученики одновременно обучались и иностранному языку — испанскому, японскому или китайскому. К концу четвертого года двуязычные учащиеся уже на целый год обгоняли сверстников из другого потока по навыкам чтения на родном языке.

В рамках другого исследования англоговорящих детей включили в программу изучения испанского языка методом погружения, и их результаты по тестам на проверку кратковременной памяти и способности запоминать слова оказались выше, чем у тех, которые занимались по программе изучения только английского языка.

Профилактика деменции. Выдающееся исследование опубликовали в 2007 году ученые из Торонто : было показано, что у людей, говорящих более чем на одном языке, симптомы приобретенного слабоумия развиваются примерно на четыре года позже, чем у тех, кто способен изъясняться только на родном. В последующие годы целый ряд экспериментов, проведенных учеными в Монреале, Индии и Бельгии, подтвердил вывод коллег из Торонто: владение двумя языками дает эффект в виде защитного механизма, предохраняющего билингвалов от деменции. Как заключает недавно опубликованная журналом Current Opinion in Neurology обзорная статья, «практикуемый в течение всей жизни билингвизм представляет собой мощный когнитивный резерв, который отсрочивает наступление деменции».

Надеюсь, общий посыл ясен: если у вас есть дети и вы владеете вторым языком, с детства приобщайте к нему своих отпрысков, общайтесь с ними не только на родном языке — этим вы усиливаете мощь их мозга и нарабатываете им когнитивный резерв на всю жизнь.