Выключение языка оказалось для мозга билингвов сложнее включения

Американские ученые обнаружили, что процесс переключения между двумя языками (кодами) в мозге билингвов идет «несимметрично» — выключение кода требует большей активности зон мозга, отвечающих за когнитивный контроль, чем подключение. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Человеческий мозг обладает высокой когнитивной гибкостью — способностью переключаться с одного задания на другое в очень короткие сроки. Один из самых показательных примеров такого переключения — билингвизм: носители двух языков могут переключаться между ними (также это называют «переключением кодов») за очень короткое время. Поймать момент такого переключения сложно: выключение одного кода и включение другого зачастую происходит практически одновременно, из-за чего изучить этот процесс сложно даже с помощью самых продвинутых методов нейровизуализации.

Особый случай переключения кодов связан с носителями жестовых языков, которые способны использовать и «обычную» звуковую речь. Они могут как проговорить слово вслух, так и изобразить его руками, а также делать и то, и другое одновременно. В этом случае можно точно отследить момент выключения или подключения кода: что дает возможность изучать процесс переключения в головном мозге.

Сделать это решили ученые под руководством Эсти Бланко-Элоррьеты (Esti Blanco-Elorrieta) из Нью-Йоркского университета. Для этого они пригласили к участию в эксперименте добровольцев, которые владеют как звуковым английским, так и английским жестовым языком. Ученые провели эксперимент с использованием магнитоэнцефалографии — метода, который позволяет визуализировать магнитные поля, возникающие вследствие электрической активности мозга. Этот метод имеет множество преимуществ перед другими из-за высокого пространственного и временного разрешения, то есть может достаточно точно локализовать активность мозга в определенных временных рамках.

Во время эксперимента участникам показывали изображения объектов и просили их назвать. Перед каждой картинкой появлялось изображение либо рук, либо губ, либо и того и другого — знак того, на каком языке участнику необходимо произнести (или показать) увиденное. С помощью такого дизайна эксперимента ученым удалось отследить не только одновременное использование двух языков, но и выключение и подключение одного из них.

Ученые выяснили, что выключение одного кода носителями привело к повышенной активности передней поясной извилины и дорсолатеральной части префронтальной коры — отделов мозга, отвечающих за когнитивный контроль. Любопытно, что подключение нового языка при этом повышения активности не вызвало.

На основе полученных данных ученые сделали вывод о том, что с точки зрения активности мозга выключение одного языка — процесс куда более трудоемкий, чем включение другого языка, и требует дополнительного когнитивного контроля.

Стоит отметить, что билингвы превосходят монолингвов в решении задач на память и внимание. Тем же отличаются и профессиональные музыканты: недавно ученые выяснили, что мозг носителей двух языков и тех, кто играет на музыкальных инструментах, меньше активируется при решении некоторых задач, причем отвечают они все равно быстрее и точнее.

Елизавета Ивтушок