Ученые обнаружили возможные гены синестезии
Нидерландские ученые изучили экзомы трех семей синестетов с целью изучить генетические факторы появления хроместезии — акустико-цветовой синестезии. Им удалось выделить шесть генов, связанных с появлением особенности: их экспрессия отвечает за аксоногенез на ранних этапах человеческого развития. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
В разных процессах восприятия окружающего мира участвуют разные сенсорные системы, состоящие как из органов чувств, так и обрабатывающих поступающую от них информацию отделов мозга. При синестезии — достаточно редкой нейробиологической особенности — возникает способность воспринимать одно чувство средствами другого. Активация одной сенсорной системы (например, обоняния) вызывает отклик другой: людей, обладающие такой особенностью, называют синестетами, и они сообщают о способности, например, присваивать цвета таким абстрактным понятиям, как цифры, или даже «видеть» звуки. С неврологической точки зрения такую особенность объясняют более прочными функциональными связями различных отделов головного мозга. Например, графемно-цветовая синестезия (форма синестезии, при которой восприятие графем и цифр сопровождается восприятием цвета) обусловлена повышенной совместной активацией зон зрительной коры, участвующих в обработке цветовой информации с одной стороны и графем — с другой.
Механизм возникновения синестезии, однако, до сих пор не изучен до конца. Считается, например, что такая особенность характерна для людей с расстройствами аутистического спектра, а также может передаваться по наследству. Для того, чтобы подробнее изучить роль генетических особенностей в появлении подобной особенности, ученые под руководством Саймона Фишера (Simon E. Fisher) из Института психолингвистики Макса Планка провели полный анализ экзома (всех белок-кодирующих генов) представителей трех семей, синестеты в которых встречались в трех поколениях.
Ученые нашли шесть генов-кандидатов, мутация которых объясняет появление синестезии: COL4A1, ITGA2, MYO10, ROBO3, SLC9A6 и SLIT2. Кодируемые ими белки связаны с процессом аксоногенеза (развития аксонов — отростков нервных клеток, проводящих импульсы) головного мозга, а их экспрессия наблюдается в зрительной и слуховой коре, а также теменной доле головного мозга на этапах его раннего развития: с 12 недели внутриутробного развития и до раннего детства — возраста первых проявлений синестезии.
По мнению авторов, повышенная экспрессия генов, вовлеченных в процесс аксоногенеза, может объяснить и повышенные функциональные связи, которые возникают между областями, вовлеченными в обработку сенсорной информации. Ученые отмечают, что в дальнейшем нужно также рассмотреть генетические факторы наличия и других видов синестезии: это поможет выявить возможную вариативность и лучше изучить нейробиологические механизмы феномена.
В 2015 году американский инженер создал специальную маску, которая позволяет почувствовать себя синестетом: специальный сенсор на руке анализирует предметы и позволяет почувствовать различные запахи в зависимости от их цвета.
Елизавета Ивтушок
При этом носители тоновых языков хуже различают ритм
Родной язык влияет на восприятие музыки: владение тональным языком способствует лучшему различению похожих мелодий, а владение нетональным языком помогает лучше распознавать ритм. Результаты метаанализа 20 исследований и эксперимента с 459066 участниками опубликованы в Current Biology. Тональные (тоновые) языки, распространенные в Юго-Восточной Азии (например, китайский или вьетнамский), отличаются использованием высоты звука для указания смысла слова. В таких языках как русский или английский могут использоваться интонации, но, в отличие от тональных языков, интонации распространяются на большой отрезок предложения, а не показывают значение одного конкретного слова. Прошлые исследования показывают, что язык имеет большое влияние на мышление и восприятие: от социальных норм и стереотипов до зрительного восприятия предметов. Однако изучение того, насколько родной язык связан со способностью воспринимать музыку, пока дает противоречивые результаты. Исследователи из Новый Зеландии и США под руководством Цзинсюань Ли (Jingxuan Li) из бизнес-школы Колумбийского университета решили проверить, влияет ли владение тоновым языком на обработку и восприятие музыки. Для этого авторы провели метаанализ 20 прошлых исследований, а затем провели собственный эксперимент, в котором приняло участие 459066 человек. На первом этапе авторы сгруппировали проведенные ранее исследования влияния языка на обработку музыки, выделив как категории мелодию, высоту голоса и ритм. Для каждой категории они провели метаанализ. Размер эффекта показал преимущество носителей тоновых языков в различении схожих мелодий. Других отличий авторы не обнаружили, однако отметили, что большинство людей в выборках владели самыми распространенными языками (китайский, английский), а значит результаты нельзя распространить на другие языки. Кроме того, выборки были достаточно маленькими, что не дает делать значимые выводы. Во втором этапе исследователи провели эксперимент, собрав данные людей из 203 стран и получив информацию по 19 тональным языкам, 6 языкам с музыкальным ударением и 29 нетональным языкам. Участники проходили три задания, которые измеряли способность различать похожие мелодии, находить несоответствие вокала музыке и рассинхронизацию между клик-треком и песней. Анализ выявил преимущество носителей тоновых языков в способности различать схожие мелодии (p < 0,001). Это подтвердило результаты метаанализа и показало, что разница сохраняется и при сравнении других языков, помимо китайского и английского. Различий же в восприятии вокала авторы не обнаружили. В свою очередь, носители нетональных языков лучше улавливали несоответствие клик-трека песне. Метаанализ таких различий не выявил. Таким образом, учтя недостатки прошлых исследований, такие как маленькая выборка и малое количество языков для сравнения, авторы показали, что язык действительно влияет на восприятие музыки: носители тоновых языков лучше различают мелодии, но хуже распознают ритм. Исследователи изучают и то, как иностранный язык влияет на мышление. Так, американские психологи обнаружили, что использование иностранного языка снижает эмоциональность при решении этических проблем. А другая группа психологов показала, что если размышления на неродном языке заставляют людей фокусироваться на последствиях поступков окружающих, а не на их намерениях.