Понад 800 МРТ показали: мовна мережа мозку виходить за межі неокортекса і включає зони мозочка

Чи справді мова «живе» лише в неокортексі? Нові дані з Массачусетського технологічного інституту змушують переглянути цю очевидність. У мозочку виявили «супутниковий» вузол мовної мережі – і це відкриває двері до нових методів реабілітації.

Як ми думали раніше: мова – справа неокортекса

Довгий час мовну мережу мозку розглядали як суто неокортикальну систему: саме там зосереджені найскладніші когнітивні функції. Лабораторія Федоренко в MIT понад 15 років системно картографує індивідуальні мовні мережі за допомогою фМРТ та спеціальних «локалізаторів мови». Добровольці виконують завдання з читання та слухання речень, а для порівняння – нелігвістичні тести на сприйняття шуму чи запам’ятовування просторових візерунків. Цей підхід дозволив точно відрізняти мозкові зони, які справді працюють лише на мову, від ділянок загальної когніції. Однак у цих же сканах дослідники фіксували активність і в мозочку – структурі, яку традиційно пов’язують із координацією рухів. Це ставило питання: яку роль відіграє мозочок у мовленні?

Що сталося зараз: у мозочку знайшли чотири мовні ділянки

Переглянувши дані більш ніж 800 людей, команда MIT ідентифікувала чотири зони мозочка, які системно активуються під час мовних завдань. Три з них «вмикаються» і під час окремих нелігвістичних задач, що відрізняє їх від суто мовних вузлів неокортекса. На цьому тлі особливо виділяється ділянка у правій задній частині мозочка: вона лишається неактивною при немовних тестах, але стабільно працює під час мовлення, читання чи слухання. Її активність тісно корелює з патернами, відомими для неокортикальної мовної мережі – тож дослідники назвали її «супутниковою» ланкою.

Представники лабораторії підкреслюють: мовознавцям варто уважніше придивитися до мозочка – там виявлено ділянки, які працюють у тісному зв’язку з основною мовною системою мозку.

Як відреагували: новий акцент у нейронауці мови

У науковій спільноті результат сприйняли як важливе уточнення карти мовної системи. Дослідники MIT наголошують, що індивідуальна картографія критична саме для мозочка, де нейрони щільно «упаковані», а сусідні ділянки можуть мати різні функції. Експерти трактують активність трьох змішаних зон як можливе свідчення того, що мозочок інтегрує інформацію з різних відділів кори, допомагаючи з’єднувати мовні й немовні компоненти складного мислення.

Що змінилося: нова карта та нові гіпотези

Відтепер мовна мережа описується як система, що охоплює не тільки кору великих півкуль, а й специфічні області мозочка. Це додає шар контексту до розуміння того, як мозок «склеює» мовні операції з іншими когнітивними процесами та як підтримує плавність комунікації.

• Створено індивідуально валідовану схему локалізації 4 мовно-активних зон мозочка, включно з «супутником» у правій задній ділянці.
• Показано, що 3 із 4 зон мозочка беруть участь і в окремих немовних задачах, що вказує на інтегративну роль цієї структури.
• Підтверджено, що «супутниковий» вузол демонструє патерни активності, подібні до неокортикальної мовної мережі, і лишається «мовно-селективним» у контрольних умовах.

Що чекає попереду: мова, навчання і реабілітація

Далі команда планує з’ясувати, яку саме функцію виконує «супутниковий» вузол і чи відіграє мозочок особливу роль у вивченні мови – як у дитинстві, так і під час опанування другої мови. Окрема лінія – перевірка, чи може неінвазивна стимуляція правої задньої ділянки мозочка посилити відновлення мовлення при афазії, коли неокортикальні вузли пошкоджені хворобою або травмою. Якщо гіпотеза підтвердиться, це додасть клінічній практиці нову ціль для терапії. Науковці розраховують, що подальші дослідження уточнять, як саме мозочок синхронізує мовні і немовні компоненти складного мислення.