Міжнародна команда неврологів здійснила експеримент, метою якого було визначити, як мозок людей і мавп реагує на абстрактну інформацію. Виявилося, що наша здатність абстрактно мислити пов’язана не лише із великим об’ємом головного мозку та кількістю нейронів, але й з унікальною ділянкою, яка називається верхньою фронтальною звивиною.
Саме ця ділянка може відповідати за унікальні людські здібності, зокрема мову. Коли до мозку поступає абстрактна інформація, ця ділянка активується лише у людей.
Ідея, що сприйняття й осмислення абстрактної інформації пов’язане із якоюсь унікальною частиною людського мозку існує вже багато десятиліть. Однак стаття, опублікована в журналі Current Biology, надає цьому перші переконливі докази. У статті описаний експеримент, що порівнює відмінності в мозковій активності людей і макак під впливом абстрактної звукової інформації. Очевидно, що різна будова мозку людей і приматів добре відома. Однак досі було мало даних про те, як ці розбіжності корелюють із унікальною здатністю людей мислити абстрактно.
«Останнє дослідження переконливо вказує на те, що є специфічним у нашому мозку», – каже фізіолог Ґарі Маркус з Нью-Йоркського університету. За його словами, «ніщо не є важливішим з наукового погляду, ніж розуміння того, як ми стали тими, ким ми є».
Команда дослідників з Національного інституту здоров’я і медичних досліджень INSERM (м. Жиф-сюр-Іветт, Франція) взялася досліджувати сигнали у мозку людей і макак, які виникають під впливом простих послідовностей звуків, наприклад трьох однакових тонів, за якими йшов відмінний четвертий тон, як у знаменитому вступі до п’ятої симфонії Бетхована: «та-та-та-Та».
Під час прослуховування звукових послідовностей мозок людей і макак вивчали за допомогою функціонального магнітно-резонансного сканера, який відстежує зміни у потоках крові, які припливають до ділянок мозку, що активуються. Метою вчених було визначити, як мозок людей і мавп реагує на зміни двох ключових параметрів звукових послідовностей – кількість звуків та структуру їхньої послідовності.
Зокрема, вчені змінювали кількість звуків, наприклад із AAAB на AAAAB, не міняючи їхньої структури. В іншому випадку кількість залишалась незмінною, але змінювалась структура, наприклад із AAAB на AAAA. В третьому випадку змінювали і кількість, і структуру, наприклад із AAAB на AAAAAA.
За результатами експерименту встановили: і в людей, і в мавп спрацьовувала ділянка мозку, яка відповідає за оперування числами, коли змінювалась кількість або структура. Але тільки людський мозок продемонстрував унікальну реакцію, коли змінювались обидва параметри у вигляді інтенсивної активації у верхній фронтальній звивині.
Як пояснює Ґарі Маркус, «це демонструє, що мозок мавпи хоча й розпізнає зміну структури мелодії, але не усвідомлює, що це має якесь значення й відмовляється її аналізувати. Лише людський мозок переносить цю зміну на вищий рівень аналізу». А саме ці сигнали відповідають і за мову, і за сприйняття музики, і, зрештою, за будь-який абстрактний тип мислення.
Верхня фронтальна звивина входить до кори, яка є набагато більшою в людей, ніж у мавп. Крім того, вона містить центр Брока, який обробляє мову. Коли команда Дегіні зачитувала добровольцям речення, то у їх мозку активувались ті ж центри, що й під впливом послідовності звуків.