Инкер Стивен Язык как инстинкт



бет28/41
Дата28.04.2016
өлшемі7.41 Mb.
түріКнига
1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   41

* * *

Самая общая анатомия языковых суборганов, находящихся в районе сильвиевой борозды, может быть такова: передняя околосильвиева часть (включая зону Брока) — обработка грамматики, задняя околосильвиева часть (включая зону Вернике и место соединения трех долей) — звуки слов, особенно существительных, и некоторые аспекты их значения. Можем ли мы еще больше увеличить масштаб и установить еще более мелкие области мозга, выполняющие еще более ограниченные языковые задачи? Ответ — и да, и нет. Нет, не существует еще более мелких участков мозга, которые можно было бы обвести чертой и присвоить им ярлык того или иного языкового модуля, по крайней мере, на сегодняшний день это невозможно. Но да, могут существовать части коры, выполняющие ограниченные задачи, поскольку мозговые нарушения могут привести к поразительно специфическим языковым проблемам. Это интригующий парадокс.

Вот несколько примеров. Хотя нарушения того, что я называю шестым чувством — восприятия речи — могут быть следствием повреждений большинства областей в левой части околосильвиева пространства (и восприятие речи заставляет несколько частей околосильвиева пространства активизироваться при ТПЭ-исследованиях), существует специфический синдром под названием Полная Словесная Глухота, означающий именно то, о чем говорят составляющие его слова: жертвы этого синдрома могут читать, говорить и распознавать звуки вокруг себя, например, музыку, хлопание дверей и крики животных, но не могут распознать

298 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

слова речи: эти слова для них настолько же бессмысленны, как если бы они произносились на иностранном языке. Для некоторых пациентов с грамматическими проблемами не свойственна нечеткая артикуляция, характерная для синдрома Брока, они говорят свободно, но совершенно неправильно. Некоторые жертвы афазии не могут употреблять глаголы, флексии и функциональные слова, другие употребляют, но не те, что нужно. Некоторые не могут понять сложные предложения, содержащие след (например: The man who the woman kissed (trace) hugged the child 'Человек, которого женщина поцеловала (след), обнял ребенка'), но могут понять сложные предложения с возвратным местоимением (например: The girl said that the woman washed herself 'Девочка сказала, что женщина помылась (букв, помыла себя)'). А у некоторых страдающих афазией наблюдается понимание иного характера. Есть италоязычные больные, коверкающие словоизменительные суффиксы своего языка (сходные с -ing, -s и -ed в английском), но почти безупречно употребляющие словообразовательные суффиксы (сходные с -able, -ness и -ег).

Ментальный тезаурус особенно часто бывает разорванным на куски с гладкими краями. Среди страдающих аномией (имеющих проблемы с употреблением существительных) у разных больных проблемы с разными видами существительных. Одни могут употреблять конкретные существительные, но не абстрактные, а другие — абстрактные, но не конкретные. Одни могут употреблять существительные, обозначающие неодушевленные предметы, но испытывают трудности с одушевленными, а другие могут употреблять названия одушевленных предметов, но испытывают трудности с неодушевленными. Кто-то может назвать животных и овощи, но не части тела или виды еды, одежды, транспортных средств и мебели. Наблюдаются больные, у которых проблемы со всеми существительными, кроме тех, которые обозначают животных; больные, которые не могут назвать части тела; больные, которые не могут назвать предметы, обычно находящиеся внутри помещения; больные, которые не могут назвать цвета, и больные, у которых проблема с личными именами. Один больной не мог называть фрукты и овощи, он мог назвать абаку2* или сфинкса, но не яблоко или персик. Психолог Эдгар Цуриф, подшучивая над привычкой неврологов давать причудливое название каждому синдрому, предложил, чтобы это называлось аномией на бананы или «бананомией».

Означает ли это, что в мозге имеется сельскохозяйственный отдел? Такого еще не было обнаружено, как не было обнаружено и центров, отвечающих за флексии, следы, фонологию и т.д. Закрепление ментальных функций за теми или иными областями мозга не имело успеха. Часто можно встретить двух больных с повреждениями в одной и той же общей области, но с разными видами нарушений или больных с одним и тем же нарушением, но повреждениями в разных областях. Иногда ограниченное нарушение, такое как неспособность называть животных, может быть следствием обширных повреждений, охватывающей весь мозг

Абака — верхняя часть капители колонны. — Прим. ред.

Как в клетках мозга рождается язык

299


дегенерации или удара по голове. В десяти процентах случаев больной с повреждениями в районе зоны Вернике может страдать афазией, сходной с афазией Брока, а больной с повреждениями в районе зоны Брока может страдать афазией, сходной с афазией Вернике.

Почему же так трудно составить атлас мозга, где бы указывались области, отвечающие за разные части языка? В соответствии с теорией одной научной школы, таковых просто нет — мозг это шмат мяса. За исключением того, что относится к чувствам и движению, ментальные процессы — это модели нейронной активности, которые разбросаны по всему мозгу наподобие голограммы. Но теория шмата мяса плохо соотносится с поразительно специфическими проблемами у многих больных с повреждениями мозга и начинает устаревать в «идущем под знаком мозга» десятилетии. Используя инструменты, становящиеся все совершеннее от месяца к месяцу, нейробиологи наносят на карту мозга обширные территории, ранее, в старых учебниках, носившие название «ассоциативные зоны коры головного мозга», и очерчивают десятки новых участков со своими собственными функциями или видами обработки материала, как например: зрительные области, специализирующиеся на формах объектов; пространственная планировка; цвет; объемное видение в 3-х измерениях; простое движение и сложное движение.

Насколько нам известно, в мозге могут быть участки, ответственные за такие специфические процессы, как составление именных групп и метрических деревьев; наши методы изучения человеческого мозга все еще настолько примитивны, что мы не смогли бы их обнаружить. Возможно эти участки выглядят, как горошины или пятнышки или полоски, разбросанные по основным языковым областям мозга. Это могут быть завитки неправильной формы, похожие на избирательные округа с искаженными для политических махинаций границами. У того или иного конкретного человека эти участки могут быть смещены или протянуты по разным выпуклостям и складкам мозга. (Такой порядок расположения наличествует в тех системах мозга, которые нами лучше изучены, например, в зрительной системе.) А если это так, то те огромные воронки, которые мы называем мозговыми повреждениями, и те пятнистые снимки, которые мы называем ТПЭ-сканированием, оставят их местонахождение в неизвестности.

Уже существуют свидетельства того, что мозговая структура, ответственная за обеспечение языковой функции, может быть организована не так непрямолинейно. Нейрохирург Джордж Оджеманн, последователь методики Пенфилда, стимулировал электрическим разрядом различные участки находящегося в сознании открытого мозга. Он обнаружил, что стимуляция в пределах участка, диаметром не больше нескольких миллиметров, может вызвать нарушение какой-то одной функции, например, способности повторить или закончить предложение, назвать предмет или прочесть слово. Но эти точки были разбросаны по всему мозгу (большей частью, но не преимущественно, — в районе сильвиевой борозды) и по-разному располагались у разных людей.

300 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

Исходя из назначения мозга, не удивительно, что языковые подцен-тры так замысловато сгруппированы или разбросаны по мозговой коре. Мозг — это орган особого типа — он производит вычисления, и, в отличие от органов, которые призваны что-то перемещать в физическом мире, таких как сердце или бедро, мозг не нуждается в том, чтобы его функциональные части были плотно пригнаны друг к другу в удобной для их соединения форме. До тех пор, пока существуют связи внутри нейронной микросхемы, ее части могут находиться в разных местах, но делать одно и то же, подобно тому, как провода, соединяющие ряд компонентов электроцепи, могут быть помещены в корпус прибора беспорядочным мотком, или тому, как штаб-квартира корпорации может размещаться где угодно, имея хорошо отлаженную связь со своими заводами и складами. Это представляется особенно верным по отношению к словам — повреждения или электрическая стимуляция широких областей мозга может вызвать трудности при назывании объектов. Слово — это пучок разных видов информации. Возможно, каждое слово можно сравнить с втулкой колеса, которая может располагаться где угодно на большом пространстве, если только его спицы достигают тех частей мозга, где хранится его звуковой образ, особенности синтаксического употребления, его логика и внешний вид того, что это слово обозначает.

Развивающийся мозг может выгодно использовать лишенную четкой формы сущность вычислительных операций, чтобы расположить языковые системы с определенной гибкостью. Например, у разнообразных областей мозга есть потенциал образовывать точные системы связей между языковыми компонентами. Изначальная предрасположенность заставляет эти системы размещаться на типичных для них местах; альтернативное расположение при этом подавляется. Но если первоначальные места расположения будут как-то повреждены, на протяжении какого-то критического периода времени, языковые системы могут быть образованы в другом месте. Многие неврологи полагают, что именно поэтому языковые центры у меньшинства людей (но значительного меньшинства!) расположены в неожиданных местах. Роды — это травмирующий процесс не только по всем известным психологическим причинам. Голова ребенка в родовом канале сжимается как лимон, и новорожденные часто переносят микроинсульты или более значительные кровоизлияния в мозг. Взрослые люди с аномальным расположением языковых областей могут быть поправившимися жертвами этих родовых повреждений. Сейчас, когда аппараты МРО широко распространены в центрах исследований мозга, посещающим эти центры журналистам и философам могут вручить в качестве сувенира фотографию их мозга. Время от времени на таких фотографиях можно обнаружить вмятины размером с арахис, не вызывающие, однако, никаких побочных эффектов, помимо дружеских шуток о том, что у владельца этой вмятины дефективность на лбу написана.

Точки, отвечающие за языковые функции, так трудно локализовать еще по одной причине. Некоторые виды языковых знаний могут храниться в многочисленных экземплярах (более высокого или низкого



Как в клетках мозга рождается язык

301


качества) в разных местах. Кроме того, к тому времени, когда людей, перенесших инсульт, уже можно систематически тестировать, они успевают восстановить некоторые языковые способности, отчасти за счет общих способностей к рассуждению. А неврологи — это не электротехники, которые могут затронуть щупом входящий или выходящий провод некого компонента, чтобы изолировать его функцию. Они должны «простукать» пациента целиком через его глаза, уши, рот и руки; и на пути между вызываемым раздражением и получаемой реакцией существует много полустанков. Например, называние объекта включает его распознавание, поиск его статьи в ментальном словаре, поиск его звукового образа, его произнесение и, возможно, проверку результата на ошибки в момент прослушивания. Проблема с называнием объектов может возникнуть при сбое в любом из этих процессов.

Есть некоторая надежда, что вскоре мы сможем лучше локализовать ментальные процессы, поскольку сейчас быстро разрабатываются более точные технологии отображения мозга. Одна из них это функциональное МРО, которое точнее, чем ТЭП, может измерить, с какой силой работают различные части мозга во время ментальной деятельности того или иного типа. Другой пример — это магнито-энцефалография, которая, как и ЭЭГ, может точно установить ту часть мозга, от которой исходит электромагнитный сигнал.



* * *

Мы никогда не разберемся в сущности языковых органов и грамматических генов, если ограничимся поиском участков мозга размером с почтовую марку. Вычислительные процессы, лежащие в основе ментальной жизни, возможны благодаря связям в хитроумных сетях, из которых и состоит кора головного мозга, сетях из миллионов нейронов, где каждый нейрон соединен с тысячами других, действующих в тысячные доли секунды. Что же мы увидим, если покрутим колесико микроскопа и пристально вглядимся в микросхему языковых областей? Никто этого не знает, но мне хотелось бы предложить вам обоснованную версию. Парадоксально, но это именно та сторона языкового инстинкта, о которой нам известно меньше всего и которая важнее всего, поскольку именно здесь заложены истинные причины говорения и понимания. Я предлагаю вам инсценировку того, как может выглядеть обработка грамматической информации с точки зрения нейрона. Не стоит принимать это слишком уж всерьез — это просто демонстрация того, что принцип языкового инстинкта сравним с принципом случайности попадания в лузу бил-лиардного шара в физическом мире, а сам языковой инстинкт — это не что-то туманное, названное биологическим термином.

Моделирование работы нейронной сети основано на упрощенной модели нейрона. Этот нейрон может делать всего несколько вещей. Он может быть активным или неактивным. В активном состоянии он посылает сигнал по своему аксону (проводнику внешней связи) к другим

302 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

клеткам, с которыми он соединен; эти соединения называются синапсами. Синапсы могут быть возбуждающими или подавляющими и могут передавать импульсы разной силы. Нейрон-адресат суммирует любые сигналы, поступающие от возбуждающих синапсов, вычитает любые сигналы, поступающие от подавляющих синапсов, и если сумма превышает некий порог, то нейрон, принимающий сигнал, сам становится активным. Если сеть подобных нейронов-моделей достаточно велика, то она может выступать в роли компьютера, вычисляющего ответ на любой точно поставленный вопрос, подобно ползавшей по странице машине Тьюринга из главы 3, которая смогла сделать вывод, что Сократ смертен. Это стало возможно потому, что нейроны-модели могут быть соединены несколькими простыми способами, превращающими их в «логические клапаны» — приспособления, способные моделировать логические отношения «и», «или» и «не», лежащие в основе дедукции. Значение логического отношения «и» состоит в том, что утверждение «А и Б» верно тогда, когда верно А и верно Б. Клапан И, моделирующий это отношение, будет открыт в том случае, если открыты все его входы. Если допустить, что порог для нашей модели нейрона — это 0,5, то комплект входящих синапсов, вес каждого из которых меньше, чем 0,5, но сумма которых больше, чем 0,5, скажем — 0,4 и 0,4, будет функционировать как клапан И, как показано на левой схеме:

Значение логического отношения «или» состоит в том, что утверждение «А или Б» верно тогда, когда верно А или верно Б. Отсюда следует, что клапан ИЛИ будет открыт тогда, когда хотя бы один вход открыт. Для обеспечения этого каждый синаптический вес должен быть больше, чем нейронный порог, скажем 0,6, как показано на средней схеме. И наконец, значение логического отношения «не» состоит в том, что утверждение «НЕ А» верно тогда, когда А ложно и наоборот. Отсюда следует, что клапан НЕ должен закрываться, если открыт его вход и наоборот. Это обеспечивается тормозящим синапсом, показанным справа, чей негативный вес достаточен, чтобы сделать неактивным выходящий нейрон, который в противном случае всегда активен.

А вот как нейронная сеть может вывести относительно сложное грамматическое правило. Английская флексия -s, как например в Bill walks 'Билл идет' — это суффикс, который должен быть применен при следующих условиях: когда подлежащее стоит в третьем лице И в единственном числе И глагол в настоящем времени И действие происходит постоянно (таков его «вид», если говорить в лингвистических терминах), но НЕ тогда, когда глагол неправильный, как например: do 'делать', have 'иметь', say 'говорить' или be 'быть' (ведь мы говорим Bill is 'Билл

Как в клетках мозга рождается язык

303


есть', но не Bill be's). Нейронная сеть, которая вычисляет эти логические отношения, выглядит так:

Во-первых, существует банк нейронов, отвечающих за характеристики флексии (нижняя половина схемы, слева). Релевантные характеристики соединены через клапан И с нейроном, отвечающим за комбинацию 3-го л. ед. ч. настоящего времени и постоянного вида (обозначенный «Зенп»). Этот нейрон возбуждает нейрон, соответствующий флексии -s, который в свою очередь возбуждает нейрон, соответствующий фонеме z в банке нейронов, отображающих произношение суффиксов. Если это правильный глагол, то на этом все требуемое для суффикса вычисление закончено; произношение основы слова так, как оно указано в ментальном словаре, просто копируется элемент за элементом в нейроны основы слова по тем соединениям, которые я не обозначил. (То есть формой слова to hit будет просто hit + s, а формой слова to wug wug + s.) Для неправильных глаголов, таких как be, этот процесс должен быть заблокирован, иначе нейронная сеть будет продуцировать неправильные be's. Поэтому нейрон комбинации Зенп также посылает сигнал нейрону, отвечающему за всю нерегулярную форму is. Если человек, чей мозг мы сейчас моделируем, собирается использовать глагол be, то нейрон, отвечающий за глагол be, уже активен, и он тоже сообщает активацию нейрону is. Поскольку два входных сигнала к is соединены как клапан and 'и', оба должны включаться, чтобы активизировать is. Иными словами, если и только если человек одновременно думает о be и о третьем лице—единственном числе—настоящем времени—постоянного вида (хабитатива), то тогда будет активизирован нейрон is. Нейрон is тормозит флексию -s через клапан

304 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

НЕ, образованный тормозящим синапсом, который предотвращает появление ises или he's, но активизирует гласный i и согласный z в банке нейронов, отвечающих за основу слова. (Разумеется, я опустил многие нейроны и многие соединения с остальными частями мозга.)

Я от руки соединил нейроны в этой сети, но это специфические английские соединения, и в реальном человеческом мозге их еще предстоит изучить. Продолжая нашу фантазию на тему нейронных сетей, попробуйте вообразить себе, как такая сеть может выглядеть в мозге младенца. Допустим, что каждая из совокупностей нейронов там уже есть изначально. Но везде, где я проводил стрелочку от одного-единственного нейрона в одной совокупности (кружку) к одному-единственному нейрону в другой, вообразите себе пучок стрелочек от каждого нейрона в одной совокупности к каждому нейрону в другой. Это соответствует тому, появления чего ребенок на врожденном уровне там и «ожидает»: например, суффиксов того или иного лица, числа, времени или вида, а также возможных нерегулярных форм для комбинаций вышеперечисленного; но при этом ребенок не знает наверняка, какие комбинации, суффиксы или нерегулярные формы встретятся в определенном языке. Их усваивание соответствует укреплению некоторых синапсов, на которые указывают стрелочки (обозначенные на схеме), и тому, что другие остаются невидимыми. Это может функционировать следующим образом. Представьте себе, что когда ребенок слышит слово с г в суффиксе, то активируется нейрон z в совокупности, соответствующей суффиксу на правом краю схемы, а когда ребенок думает о третьем лице, единственном числе, настоящем времени и постоянном виде (составные части воспринимаемого им события), то эти четыре нейрона на левом краю тоже активизируются. Если активизация распространяется назад так же, как и вперед, и если синапс укрепляется каждый раз при активизации в то же время, когда уже активен нейрон внешней связи, то укрепляются все синапсы — связи между «3-е», «единственное», «настоящее», «постоянный» — с одной стороны, и «z» — с другой стороны. Стоит этому повториться достаточное количество раз — и отчасти специфицированная нейронная сеть у новорожденного приобретает вид, характерный для взрослого человека (что я и описал).

Давайте еще больше увеличим масштаб наблюдаемых объектов. Какой же первопаяльщик позаботился о том, чтобы между совокупностями нейронов были врожденные потенциальные соединения? Эта одна из самых «горячих» тем в современной неврологии, и мы начинаем получать смутное представление о том, как закладываются связи в мозге эмбриона. Конечно, имеются в виду не языковые области у человека, но глазные яблоки у дрозофил, зрительные бугры у африканских хорьков и зрительные участки коры головного мозга у кошек и обезьян. Нейроны, предназначенные стать частью определенных областей коры, зарождаются в специфических областях вдоль стенок желудочков — наполненных жидкостью полостей в центре мозговых полушарий. Затем они перемещаются наружу по направлению к черепу до своего итогового местонахождения в коре головного мозга вдоль канатиков, образованных вспомогательными



Как в клетках мозга рождается язык

305


клетками, которые вместе с нейронами составляют массу мозга. Соединения между нейронами на различных участках коры часто образуются тогда, когда являющаяся целью соединения область испускает некоторое химическое вещество, и аксоны, растущие в разных направлениях от источника этого вещества, «вынюхивают» его и следуют тому направлению, в котором увеличивается его концентрация, подобно тому, как корни дерева растут в сторону источников жидкости и удобрений. Аксоны также чувствуют присутствие специфических молекул на тех поверхностях (состоящих из вспомогательных клеток), к которым они продвигаются, и могут сами определять свое направление, подобно Гензелю и Гретель, которые шли, ориентируясь на хлебные крошки. Как только аксоны достигают близости целевой области, могут образоваться более точные синаптические соединения, потому что на поверхности растущего аксона и нейрона-цели есть определенные молекулы, подходящие друг к другу как ключ и замок, которые прочно сцепляются друг с другом. Но в тоже время эти изначальные соединения обычно довольно беспорядочны, поскольку нейроны обильно высылают вперед свои растущие аксоны, которые соединяются с любыми неподходящими целями. Неподходящие соединения отмирают, возможно, из-за того, что их цели не могут обеспечить химические вещества, необходимые для их выживания, а возможно, и из-за того, что образованные ими связи недостаточно используются, когда мозг начинает работать во время внутриутробного развития.

Старайтесь не отставать от меня во время этого нейро-мифологичес-кого дознания — мы начинаем приближаться к «грамматическим генам». Те молекулы, которые направляют, соединяют и сохраняют нейроны, — это белки. Структура белка определяется геном, а ген — это последовательность оснований в цепочке ДНК, которая находится в хромосоме. Ген начинает функционировать благодаря «транскрипционным факторам» и другим регулирующим молекулам — тем аппаратам, которые считывают последовательность основ где-либо в молекуле ДНК и раскрывают соседнюю цепочку, позволяя этому гену быть расшифрованным в РНК, которая затем переводится в белок. Как правило, эти регулирующие факторы сами являются белками, поэтому процесс построения организма — это хитроумное чередование того, как ДНК образует белки, некоторые из которых взаимодействуют с другими ДНК для образования новых белков и т.д. Небольшие различия во времени образования и количестве белков могут иметь огромные последствия для строящегося организма.

Таким образом, один-единственный ген редко определяет какую бы то ни было идентифицируемую часть организма. Вместо этого он обуславливает выход белка в определенное время в ходе развития, что будет составной частью непостижимо сложного рецепта, обычно влияющего на формирование комплекса частей, которые также подвержены влиянию многих других генов. В частности, у связей внутри мозга сложные взаимоотношения с образующими их генами. Молекула на поверхности может быть использована не в одной-единственной системе, но во многих, каждой из которых руководит точно установленная комбинация.

306 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

Например, если существуют три белка X, Y и Z, которые могут располагаться на мембране, один аксон может прикрепиться к поверхности, на которой есть X и Y, но не Z, а другой может прикрепиться к поверхности, на которой есть Y и Z, но не X. По подсчетам ученых-неврологов, при строительстве мозга и нервной системы используется около тридцати тысяч генов — большая часть человеческого генома.

А все начинается с одной-единственной клетки — оплодотворенной яйцеклетки. В ней содержится два экземпляра каждой хромосомы: один — от отца, другой — от матери. Каждая родительская хромосома была изначально составлена в родительских гонадах путем случайного сращения частей хромосом бабушки и дедушки.

И, наконец, мы приблизились к той точке, в которой можем определить, чем же могут являться грамматические гены. Грамматические гены могут быть последовательностями ДНК, кодирующими белки или запускающими процесс транскрипции белков в определенное время и в определенных зонах мозга, которые направляют нейроны, привлекают или сцепляют нейроны в сети, что в сочетании с синаптической настройкой, происходящей во время обучения, необходимо, чтобы вычислить решение той или иной грамматической проблемы (например, выбора суффикса слова).

* * *

Так существуют ли грамматические гены, или сама идея этого кажется бредовой? Можно ли ожидать, что разыграется сценарий карикатуры Брайана Даффи, нарисованной в 1990 г.? Свинья, встав на задние ноги, спрашивает фермера: «Что у нас сегодня на ужин? Надеюсь, не я». Фермер говорит своему товарищу: «А вот этой был имплантирован человеческий ген».

Какие бы ни были грамматические гены, в наше время не существует возможности напрямую установить их наличие у каждого человека. Но, как это часто бывает в биологии, легче всего идентифицировать гены, когда они соотносятся с какими-то различиями между особями, а различия часто выражены в какой-то патологии.

Мы, конечно, знаем, что сперма и яйцеклетка несут в себе нечто, что влияет на языковые способности ребенка, вырастающего благодаря их союзу. Заикание, дислексия (трудности при чтении, часто имеющие отношение к трудностям при мысленном разбиении слогов на фонемы) и специфическое нарушение речи (СНР) встречаются у членов одной и той же семьи. Это еще не доказывает, что вышеперечисленное передается на генетическом уровне (кулинарные рецепты и материальное благосостояние тоже передаются от родителей к детям), но, эти три синдрома очевидно, генетические. В каждом из случаев не существует приемлемого объяснения того, какой фактор окружающей среды мог воздействовать на пораженных синдромом членов семьи, не затронув при этом других. И эти синдромы гораздо чаще поражают обоих членов пары однояйцевых близнецов, у которых общие и окружающая среда и все



Как в клетках мозга рождается язык

307


ДНК, чем обоих членов пары разнояйцевых близнецов, у которых общая окружающая среда, но только половина ДНК. Например, однояйцевые близнецы четырех лет склонны коверкать одни и те же слова чаще, чем разнояйцевые близнецы, а если у ребенка специфическое нарушение речи, то в 80% случаев оно будет у однояйцевого близнеца, но только в 35% случаев — у разнояйцевого близнеца. Было бы интересно проследить, копируют ли приемные дети своих биологических членов семьи, у которых общие с ними ДНК, но разная окружающая среда. Я не знаком с какими-либо исследованиями случаев СНР и дислексии у приемных детей, но одно исследование выявило, что параметр ранней языковой способности на первом году жизни (параметр, включающий словарный запас, звукоподражания, сочетание слов, лепет и понимание слов) соотносим с общей познавательной способностью и памятью родной матери, но не приемных отца или матери.

Семья К., три поколения которой страдают СНР и говорят Carol is cry in the church 'Кэрол плач в церкви' или не могут образовать множественное число от слова wug — это одна из самых драматических демонстраций того, что дефекты грамматических способностей могут быть унаследованными. Захватывающая гипотеза о единственном доминантном ауто-сомном гене основана на следующих выводах из законов Менделя. Предполагается, что этот синдром генетический, потому что не существует приемлемого объяснения тому, как воздействие окружающей среды могло затронуть одних членов семьи и оставить в неприкосновенности их ровесников (в одном случае один из пары разнояйцевых близнецов имел нарушение, а второй — нет), и потому, что синдром поразил 35 % членов семьи, но в целом поражает не более 3 % населения. (В принципе, этой семье могло просто не повезти — в конце-концов ее не выбрали среди остального населения случайным образом, а она попалась на глаза генетикам только из-за высокой концентрации синдрома. Но это маловероятно.) Считается, что ответственность несет лишь один ген, потому что если бы существовало несколько генов, каждый из которых отчасти разрушал бы языковые способности, то члены семьи страдали бы нарушениями речи в разной степени, в зависимости от того, сколько несущих нарушения генов они унаследовали. Но, похоже, что синдром действует по принципу «все или ничего»: и школа и члены семьи совпадают в оценках того, кто страдает симптомом, а кто нет, и, согласно большинству тестов Гопник, все члены семьи с нарушениями столпились у нижнего края шкалы, в то время как нормальные члены семьи находятся у верхнего края, и две эти категории никак не пересекаются. Этот ген считается аутосомным (его не несет Х-хромосома) и доминантным, потому что синдром одинаково часто поражал мужчин и женщин и во всех случаях супругом или супругой родителя с нарушениями был нормальный человек. Если бы ген был рецессивным и аутосомным, то для унаследования синдрома нужно было бы иметь обоих родителей с нарушениями. Если бы он был рецессивный и его несла бы Х-хромосома, то от него страдали бы только мужчины, а женщины были бы его носителями. А если бы он был доминантный

308 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

и его несла бы Х-хромосома, то страдающий нарушением отец передал бы его всем своим дочерям, но никому из сыновей, поскольку сыновья получают Х-хромосому от матери, а дочери — по одной от каждого родителя. Но одна из дочерей мужчины с нарушениями речи была нормальной.

Один-единственный ген не отвечает, еще раз повторяю, не отвечает за схему, лежащую в основе грамматики, несмотря на утверждения Джеймса Килпатрика из «Ассошиэйтед пресс» и других. Вспомните о том, что единственный дефективный компонент может.застопорить целый сложный механизм, даже если для работы этого механизма требуется много правильно функционирующих частей. В действительности возможно, что в своем нормальном виде этот ген вообще не участвует в строительстве грамматической схемы. Может быть, будучи с изъяном, этот ген вырабатывает белок, препятствующий какому-то химическому процессу, необходимому для закладывания языковых областей. Может быть, он заставляет какую-то примыкающую область мозга перерасти свою территорию и вторгнуться на территорию, как правило, предоставляемую языку.

Но это открытие, все же весьма интересно. Интеллект большинства членов семьи с нарушениями речи находится на среднем уровне, а в других семьях бывают страдающие этим синдромом с интеллектом выше среднего — один мальчик, исследованный Гопник, был лучшим в своем классе по математике. Таким образом, синдром показывает, что в развитии мозга должна существовать модель генетически направляемых процессов (а именно, процессов, нарушенных при этом синдроме), которые специализируются в закладывании способности к языковым процессам. И на этих строительных площадках необходимо установить систему, необходимую мозгу для обработки грамматики, а не только для артикуляции звуков речи ртом или восприятия звуков речи ухом. Хотя члены семьи с нарушениями и страдали от трудностей при артикуляции в детском возрасте и речь у них развилась позже, чем у их нормальных сверстников, большинство из них переросло артикуляционные проблемы, и оставшиеся нарушения связаны только с грамматикой. Например, хотя члены семьи с нарушениями часто опускают суффиксы -ed и -s, они это делают не потому что не могут услышать или произнести эти звуки — они легко различают слова саг и card и никогда не произносят nose как по. Другими словами, они по-разному относятся к звукам, когда те являются постоянной частью слова и когда они добавляются к слову в соответствии с грамматическим правилом.

Не менее интересно то, что нарушение не уничтожает какую-то часть грамматики целиком, как и не ставит под угрозу в равной степени все части грамматики. Хотя члены семьи с нарушениями и испытывали трудности при изменении времени глагола в контрольных предложениях и при употреблении суффиксов в спонтанной речи, они не были безнадежны — они просто продуцировали речь гораздо менее правильно, чем их родственники без нарушений. Представляется возможным, что эти вероятностные трудности ограничены областью морфологии и тех признаков, которыми она управляет — такими, как время, число и лицо;

Как в клетках мозга рождается язык

309


другие аспекты грамматики были нарушены в меньшей степени. Например, члены семьи с нарушениями могли установить грамматическую неправильность глагольной группы в таких предложениях как This nice girl gives 'Эта милая девочка протягивает' и This nice girl eats a cookie to the boy 'Эта девочка ест печенье мальчику' и могли выполнять многие сложные команды. Отсутствие четкого соответствия между геном и одной-един-ственной функцией — это в точности то, чего можно было ожидать, зная принципы работы генетики.

Итак, сейчас существует предположительное свидетельство существования грамматических генов, при этом имеются в виду те гены, которые особенно специфическим образом влияют на развитие систем, лежащих в основе грамматики. Местоположение этого предполагаемого гена в хромосоме совершенно не ясно, как не ясно и его воздействие на структуру мозга. Но у членов семьи уже берут кровь для генетического анализа, а МРО снимков мозга других людей со специфическим нарушением речи уже показали отсутствие асимметрии в околосильвиевых областях, присутствующей в лингвистически нормальном мозге. Другие исследователи языковых нарушений, как вдохновленные утверждениями Гопник, так и отнесшиеся к ним скептически, начали давать своим пациентам тщательно составленные тесты на грамматические способности и опросники по истории семьи. Их цель определить, насколько часто наследуется специфическое нарушение речи и как много может у него быть отличительных синдромов. Можно надеяться, что в ближайшие несколько лет вы прочтете о некоторых интересных открытиях из области неврологии и генетики языка.



* * *

В современной биологии трудно обсуждать гены, не обсуждая генетические вариации. Помимо однояйцевых близнецов, не существует двух взрослых людей, а на самом деле и любых двух половозрелых организмов, которые были бы генетически идентичны. Если бы это было так, то эволюция, как мы ее знаем, была бы невозможна. Но если существуют языковые гены, то разве не должны нормальные люди отличаться друг от друга на врожденном уровне по своим языковым способностям? Отличаются ли они? Правомочны ли все мои заявления о сущности языкового инстинкта и его развития из-за того, что нет двух людей с одним и тем же языковым инстинктом?

Можно легко увлечься захватывающим открытием генетиков, что многие гены так же неповторимы, как и отпечатки пальцев. В конце концов можно открыть на любой странице «Анатомию» Грея, зная что там будут изображения органов, их частей и их взаиморасположения, которые актуальны для любого нормального человека. (У каждого есть сердце с четырьмя желудочками, печень и т.д.) Биолог-антрополог Джон Туби и психолог-когнитивист Леда Космидес разрешили этот явный парадокс.

Туби и Космидес утверждают, что различия между людьми должны быть небольшими количественными вариациями, а не качественно

310 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

отличными схемами строения. Причина этого — половая жизнь. Представьте себе, что у двух людей действительно фундаментально разные принципы строения, как физические (например, структура легких), так и неврологические (как, например, схема, лежащая в основе процесса познания). Сложным механизмам требуется много точно пригнанных друг к другу частей, для строительства которых, в свою очередь, требуется много генов. Но хромосомы произвольным образом делятся на части, сращиваются и перетасовываются при образовании половых клеток, а затем образуют пары с другими такими же «химерами» при оплодотворении. Если бы у двух людей действительно было разное строение, то их потомок унаследовал бы мешанину из фрагментов генетических планов каждого — как если бы чертежи двух машин были разрезаны ножницами, а куски совмещены, без учета того, от какой машины какой из них. Если у машин разное строение, как, например, у феррари и у джипа, то получившееся нечто, если его вообще можно будет собрать вместе, уж точно никуда не уедет. Перво-наперво нужно позаботиться о точном сходстве двух чертежей, и тогда новая поделка будет функционировать.

Вот почему те вариации, о которых говорят нам генетики, микроскопичны — это просто отличия в точной последовательности молекул в белках, чья общая форма и функция в основном одинаковы и удерживаются в узких рамках вариации естественным отбором. У такой вариации есть определенное назначение: перетасовывая гены в каждом поколении, династии организмов могут оставаться на шаг впереди микроскопических, быстро эволюционирующих возбудителей болезни, которые прекрасно приспосабливаются к тому, чтобы внедриться в химическую среду своих носителей. Но если подняться над точкой зрения бактерии на макроскопический уровень биологических механизмов, которые видны анатому или психологу, вариации между особями должны быть количественными и небольшими; благодаря естественному отбору все нормальные люди на качественном уровне одинаковы.

Но это не означает, что индивидуальные различия не представляют интереса. Генетические вариации открывают нам глаза на ту степень структурности и сложности, которой, как правило, обладает сознание благодаря генам. Если бы гены просто снабжали сознание несколькими общими устройствами для обработки информации, такими как оперативная память и определитель взаимосвязи, то некоторые люди могли бы лучше других удерживать что-либо в памяти или предугадывать вероятности, только и всего. Но если гены выстраивают мозг так, что многие тщательно разработанные его части имеют определенные задачи, то уникальная генетическая рука, сдающая карты каждому, будет вновь и вновь создавать хитросплетения на врожденном уровне, интересные для когнитивистов.

Я цитирую статью из одного недавнего номера «Сайенс»:

Когда Оскар Штёр и Джек Йаф прибыли в Миннесоту, чтобы участвовать в изучении выросших порознь однояйцевых близнецов, проводимом психологом Томасом Бушаром из Университета Миннесоты, оба представляли собой двубортные спортивные куртки с погонами, усы и очки в проволочной



Как в клетках мозга рождается язык

311


оправе. Эти двое однояйцевых близнецов, разлученных при рождении, мужчины, которым уже под пятьдесят, перед этим впервые встретились двадцать дней назад. Тем не менее, Оскар, выросший католиком в Германии и Джек, воспитанный отцом-евреем в Тринидаде, обнаруживают много общего в своих вкусах и чертах характера, включая вспыльчивость и своеобразное чувство юмора (оба забавляются тем, что пугают людей, чихая в лифте).

И оба спускают воду в туалете, как после, так и до пользования им, оба носят на запястьях резиновые повязки и обмакивают в кофе тосты с маслом.

Многие относятся к таким историям скептически. Могут ли эти параллели быть просто совпадениями, неизбежно возникающими, когда две биографии изучены очень детально? Совершенно ясно, что нет. Бушар и его коллеги — поведенческие генетики Д. Ликкен, М. МакГью и А. Теллеген часто бывали потрясены пугающим сходством, которое обнаруживалось у выросших порознь однояйцевых близнецов, но никогда не наблюдалось у выросших порознь разнояйцевых близнецов. Другая пара однояйцевых близнецов, впервые встретившись, обнаружила, что оба пользуются зубной пастой «Вадемекум», лосьоном для бритья «Ка-ное», тоником для волос «Виталис» и сигаретами «Лаки Страйк». После встречи они послали друг другу одинаковые подарки на день рожденья, пересекшиеся на почте. Одна пара женщин постоянно носила по семь колец. Другая пара мужчин указала (правильно) на то, что подшипник в колесе машины Бушара нужно заменить. Любое количественное исследование подтверждает это сотнями других историй. Частично наследуются не только такие общие черты, такие как коэффициент интеллекта, экстравертность и невротичность, но и такие специфические, как степень религиозного чувства, интерес к той или иной профессии и мнение о смертной казни, разоружении и компьютерной музыке.

Так существует ли в действительности ген чихания в лифте? Предположительно нет, но такому гену и не нужно существовать. У однояйцевых близнецов общие все гены, а не только один из них. А это значит— пятьдесят тысяч генов чихания в лифте, что одновременно означает пятьдесят тысяч генов предпочитания двубортных спортивных курток с погонами, употребления тоника для волос «Виталис», ношения семи колец и всего остального. Причина этого в том, что взаимоотношение между определенными генами и определенными психологическими чертами не прямая, а дважды опосредованная. Во-первых, один-единственный ген не отвечает за образование какого-то одного мозгового модуля; мозг это суфле с искусно выложенными слоями, в котором продукт действия каждого гена — это ингредиент, комплексно воздействующий на многие свойства многих систем. Во-вторых, один-единственный мозговой модуль не формирует какую-то одну черту поведения. Большинство тех черт, которые привлекают наше внимание, появляются в результате уникальной комбинации странностей во многих различных модулях. Можно провести следующую аналогию. Чтобы стать звездой в баскетболе, нужно обладать многими физическими преимуществами, такими как высокий рост, боль-

312 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

шие кисти рук, отменный глазомер, хорошее боковое зрение, большое количество быстро сокращающейся мышечной ткани, большой объем легких и эластичные сухожилия. И хотя эти черты, возможно, в высокой степени генетические, баскетбольный ген при этом не требуется — те, для кого генетический игральный автомат остановился на трех вишенках3', играют в НБА, в то время, как более многочисленные семифутовые мазилы и пятифутовые снайперы ищут другие профессии. Несомненно, то же самое верно и для любой интересной поведенческой черты, такой, например, как чихание в лифте (которая ничуть не более причудлива, чем способность забрасывать мяч в корзину, получая одновременно по лицу чьей-то растопыренной пятерней). Возможно, что генетический комплекс чихания в лифте устанавливает правильную комбинацию порогов и пересечений между модулями, управляющими юмором, реакциями на замкнутое пространство, чувствительностью к ментальному состоянию других (такому как беспокойство или скука) и чихательным рефлексом.

Никем еще не была изучена наследственная вариативность в языке, но у меня есть сильное подозрение относительно того, чем она может являться. По моим представлениям, основное строение языка от синтаксиса Х-штрих до фонологических правил и структуры словарного запаса будет универсальным у всего биологического вида — а как иначе дети могут научиться говорить, а взрослые понимать друг друга? Но сложное строение схемы языка оставляет количественным вариациям широкий простор для комбинирования, что образует уникальные языковые контуры. Некоторые модули могут быть относительно заторможены в развитии или гипертрофированы. Некоторые, как правило неосознанные, отображения звука, или значения, или грамматической структуры могут иметь больше доступа к остальной части мозга. Некоторые соединения схемы языка с интеллектом или эмоциями могут быть быстрее или медленнее.

Итак, я предсказываю, что существуют причудливые комбинации генов (обнаруживающиеся в однояйцевых близнецах, выросших порознь), благодаря которым получаются хорошие рассказчики; балагуры; те, кто невзначай говорят стихами; люди сладкоголосые; бьющие в самую цель остряки; любители длинных слов; словесные жонглеры; обладатели дара разговорчивости; миссис Малапроп 4' и Александр Хейг5'; женщина (и ее сын-подросток!), которых я однажды тестировал и которые могут говорить задом наперед, и ученик, идущий в хвосте на любых уроках языка, который считает, что Кого, как вам кажется, утверждение, которое видел Джон? звучит не так уж и плохо. Между 1988 и 1992 гг. многие

' Три вишенки, выпавшие одновременно в игровом автомате, означают выигрыш. — Прим. перев.

' Героиня комедии Шеридана «Соперницы», знаменитая смешным неправильным употреблением слов. — Прим. перев.



' Хейг Александр Мейгс (р. 1924) — государственный и военный деятель США; в 1981—1982 гг. — государственный секретарь. — Прим. ред.

Как в клетках мозга рождается язык

313


подозревали, что у главного должностного лица Соединенных Штатов и у его правой руки чего-то не хватает в колоде языковых карт:

Меня меньше интересует то, что такое определение. Вы можете спорить технически, спад у нас идет или нет. Но когда начинается такого рода застойность и отношение — определения, ну ее к черту.

Я целиком и полностью за Лоренса Велка. Лоренс Велк замечательный человек. Он бывал, или был, или — где бы он сейчас ни был, благослови его Бог.

Джордж Буш

Гавайи всегда были очень кардинальной ролью в Тихом океане. Они В Тихом океане. Они — часть Соединенных Штатов, которая — остров, который прямо здесь.

[Разговаривая с Объединенным фондом негритянских колледжей, чей девиз таков: «Разум страшно расточать впустую»] Как это страшно — потерять разум. Или вообще его не иметь. Как это верно.

Дэн Куэйя6)

И кто знает, какая неповторимая амальгама генов создает таких языковых гениев?



If people don't want to come out to the ballpark, nobody's going to stop them.

You can observe a lot just by watching.

In baseball, you don't know nothing.

Nobody goes there anymore. It's too

crowded.

It ain't over till it's over.

It gets late early this time of year.

'Если люди не хотят приходить к нам

на стадион, никто не собирается их

останавливать'.

'Вы можете многое увидеть, если

будете просто наблюдать'.

'В бейсболе ничего не непонятно'.

'Туда больше никто не ходит. Там

и так все переполнено'.

'С этим еще не покончено, пока это

не закончено'.

'В это время года рано становится

поздно'.

Йоги Берра

7)

And NUH is the letter I use to spell Nutches

Who live in small caves, known as Nitches, for hutches.

These Nutches have troubles, the biggest of which is

The fact there are many more Nutches than Nitches.

Each Nutch in a Nitch knows that some other Nutch

Would like to move into his Nitch very much.

So each Nutch in a Nitch has to watch that small Nitch

Or Nutches who haven't got Nitches will snitch.

Др. Зюс%

6* Куэш Джон Дэнфорт (Дэн) (р. 1947) — политический деятель США; в 1989-1993 гг. — вице-президент в администрации Джорджа Буша. — Прим. ред.

7' Берра Йоги — игрок в бейсбол, знаменитый Своими юмористическими высказываниями. — Прим. перев.

' Др. Зюс — американский детский писатель. — Прим. перев.

314 Глава 10. Языковые органы и грамматические гены

Лолита, свет моей жизни, огонь моих чресел. Грех мой, душа моя. Ло-ли-та: кончик языка совершает путь в три шажка вниз по небу, чтобы на третьем толкнуться о зубы. Ло. Ли. Та.



Владимир Набоков

Я мечтаю о том, что однажды эта нация поднимется и всей жизнью выразит истинное значение своего кредо: «Мы придерживаемся этих истин, чтобы изначальное равенство всех людей было само собой разумеющимся».

Я мечтаю о том, что однажды на просторах красных холмов Джорджии сыновья бывших рабов и сыновья бывших рабовладельцев вместе сядут за стол братства.

Я мечтаю о том, что однажды штат Миссури, штат, источающий человеческую несправедливость и пышущий жаром опрессии, превратится в оазис свободы и справедливости.

Я мечтаю о том, что однажды четверо моих детей будут частью нации, где о них будут судить не по цвету кожи, а по качествам их характера.

Мартин Лютер Кинг

Этот цветник мироздания, земля, кажется мне бесплодною скалою, а этот необъятный шатер воздуха с неприступно вознесшейся твердью, этот, видите ли, царственный свод, выложенный золотою искрою, на мой взгляд — просто-напросто скопление вонючих и вредных паров. Какое чудо природы человек! Как благороден разумом! С какими безграничными способностями! Как точен и поразителен по складу и движениям! В поступках как близок к ангелу! В воззрениях как близок к богу! Краса вселенной! Венец всего живущего! А что мне эта квинтэссенция праха?



Вильям Шекспир «Гамлет» Перевод Б. Пастернака


Каталог: book -> human
book -> Умра мен қажылық жасаушыларға арналған жаднама Дайындаған Дамир Хайруддин Қазақ тіліне орыс тілінен аударған «Абу Ханифа мирасы»
book -> -
book -> Бандар ибн Найиф әл-Утайби «аллаһТЫҢ ТҮсіргеніне сәйкес емес басқару (билік қҰРУ) ЖӘне шешім шығару»
book -> -
book -> Білместікпен жасалған көпқұдайшылық (ширк) кешіріледі ме?
book -> ЖАҢа жылдың келуін мейрамдауды харам ететін себептер
book -> ЖАҢа жылдың келуін мейрамдауды харам ететін себептер


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   41


©netref.ru 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет