 |
Симметрия, чтение и нейронный рециклинг
|
|
|
|
Симметрия, чтение и нейронный рециклинг
Подводя итоги этой главы, можно сказать следующее. Зрительные цепи детского мозга обладают многими свойствами, облегчающими чтение, и одним фактором, которое этому процессу препятствует. Таковым является обобщение зеркальных образов, характерное не только для человека, но и для обезьян и голубей. Именно оно объясняет, почему дети совершают зеркальные ошибки, когда учатся читать и писать. Они воспринимают буквы «b» и «d» как один и тот же объект, рассматриваемый под разными углами.
Чтобы научиться читать хорошо, человеку необходимо выйти за пределы зеркальной стадии. Иными словами, он должен «отучиться» от врожденной склонности обобщать зеркальные образы. Как это сделать? Способность различать лево и право, вероятно, берет начало в дорсальном зрительном пути, который программирует движения в пространстве. Обводя буквы, дети связывают каждую из них с определенным жестом. Постепенно это пространственное и моторное научение переносится на вентральный зрительный путь, отвечающий за распознавание объектов. Юные читатели учатся обращать внимание на ориентацию букв и видеть их как двумерные кривые, а не как трехмерные фигуры, которые могут вращаться в пространстве. Со временем они начинают выделять целые группы букв. Эта репрезентация биграмм, графем и морфем развивается исключительно в левом полушарии и только для букв, расположенных в правильном порядке – слева направо.
На этом этапе симметрия исчезает. Опытный читатель обладает обширными познаниями о статистике букв в нормальном письме, но по существу ничего не знает о зеркальном письме. Единственное, что осталось от его первоначальной компетенции – это дремлющая, бессознательная репрезентация зеркальных отражений букв, которая больше не используется системой чтения.
|
|
|
Тот факт, что нормальному ребенку требуется несколько месяцев, чтобы отучиться обобщать зеркальные образы, говорит в пользу гипотезы нейронного рециклинга. Если бы мозг был чистым листом, лишенным какой‑ либо структуры, но способным впитывать любую информацию из окружающей его культурной среды, зеркальное чтение не имело бы смысла. Трудно представить, как мозг мог бы усвоить отраженные репрезентации, которые он никогда не видит в своем окружении и которые бесполезны для нормального чтения. Рециклинг, напротив, подразумевает, что области коры, которые переориентируются на другие функции, изначально наделены определенными структурными свойствами, приобретенными в ходе эволюции. Каждая область обладает собственным портфелем активов и пассивов, которые лишь частично перегруппируются в процессе научения. Человеческая культура работает на базе существующих биологических предрасположенностей и должна находить способы, как их можно приспособить к новым функциям.
Удивительный случай зеркальной дислексии
Такой подход к чтению может пролить новый свет на проблему дислексии. Как я уже отмечал в главе 6, у большинства дислексиков дефициты чтения возникают из‑ за базового нарушения в обработке звуков речи. Однако я также упомянул о том, что некоторые дети страдают нарушениями зрения. В этих случаях проблема может быть вызвана, по крайней мере частично, сбоем в восприятии симметрии.
Обычно считается, что дислексический ребенок не может не только читать, но и отличать левую сторону от правой. На самом деле ориентация букв действительно создает определенные трудности для многих детей с этим заболеванием, из‑ за чего они часто путают «p» с «q» и «b» с «d»[469]. Однако с подобной проблемой сталкиваются все дети, а не только дислексики. Более того, она временна. Зеркальные ошибки достигают своего пика в возрасте от 7 до 10 лет, когда дети учатся распознавать буквы. Затем они исчезают. Как группа, дислексики не наделены даром зеркального чтения. Зрительные трудности, по‑ видимому, не играют доминирующей роли у большинства из них[470]. Кратковременные нарушения зрения могут быть просто следствием базового фонологического дефицита: если я не могу понять разницу между фонемами [b] и [d], мне потребуется больше времени, чтобы осознать, что зеркальные формы «b» и «d» – это разные буквы. По чистой случайности зеркальные буквы даже произносятся похоже: все они относятся к взрывным согласным, которые продуцируются путем внезапной блокировки воздушного потока в голосовом тракте. Неудивительно, что подобное сочетание трудностей создает особые проблемы для детей с фонологическими нарушениями.
|
|
|
Тем не менее в редких случаях истинной причиной дислексии является неспособность различать лево и право. Яркий пример – случай молодой женщины, А. Х., которую тщательно обследовал американский психолог Майкл Макклоски[471]. Дислексия у А. Х. была диагностирована довольно поздно, когда ей было уже за 20. В то время она училась на факультете психологии Университета Джона Хопкинса. После одной из лекций о дислексии А. Х. призналась, что в детстве тоже мучилась с чтением и арифметикой. Макклоски предложил ей несколько когнитивных тестов. Оказалось, что эта одаренная студентка страдает редкой и очень любопытной формой дислексии.
Проблемы А. Х., по всей вероятности, были обусловлены пространственной путаницей на всех уровнях процесса чтения. Когда А. Х. читала отдельные буквы, ошибки преимущественно сводились к пространственным инверсиям. Например, она принимала букву «р» за «q», а букву «М» – за «w». Что интересно, она почти никогда не путала буквы, идентичность которых не зависела от ориентации в пространстве, например «g» или «k». Читая слова, А. Х. не только переворачивала отдельные буквы, но и нарушала их порядок (рис. 7. 8): «snail» превращалось в «nails». Наконец, на уровне предложения она переставляла слова местами, особенно в тех случаях, когда их расположение не было жестко ограничено контекстом.
|
|
|
Вкратце можно сказать, что А. Х. жила в нестабильном зрительном мире, в котором пространственные отношения менялись постоянно. Буквы перепрыгивали с места на место, превращая одно слово в другое. Даже такое простое слово, как «brain» («мозг»), трансформировалось в набор всевозможных транспозиций и анаграмм вроде «drain» («канава») или «Brian» («Брайан» – имя). Разрешить эти двусмысленности А. Х. могла только с помощью контекста. Чтобы определить степень расстройства, Макклоски попросил ее прочесть несколько предложений, в которых буквы и слова были перепутаны, например: «The stock market is storngly affected dy dercebtions the the of pulbic». А. Х. не только с легкостью прочла все, но и исправила их. В конце она объявила, что 60 % предложений были совершенно нормальными! Прожив с этим дефицитом всю жизнь, она не осознавала нестабильности своего пространственного зрения.
Дефицит А. Х. распространялся не только на чтение. Она не могла правильно перерисовать даже самый простой рисунок – 50 % изображений были зеркальными копиями оригинала (рис. 7. 8). Эта особенность проявилась у девушки еще в школе. Во время экскурсии в музей Филлипса в Вашингтоне она сделала набросок картины Ренуара «Завтрак гребцов», на которой художник изобразил молодых женщин и мужчин, кокетничающих в кафе на берегу Сены. Особый акцент А. Х. сделала на шляпах, но нарисовала их в зеркальном отражении: те, что были на левой стороне картины, на эскизе оказались справа, и наоборот.
Впрочем, это еще не самое удивительное. А. Х. «отзеркаливала» даже жесты! В ходе простого теста на хватание перед ней ставили деревянный кубик. Услышав сигнал, она должна была открыть глаза и схватить предмет как можно быстрее. Видеокамера, снимавшая эту сцену, запечатлела странное явление (рис. 7. 8): в двух третях испытаний ее рука изначально тянулась в противоположную сторону! А. Х. так часто путала лево и право, что показанные ей результаты оказались хуже, чем при реагировании наугад. Как ни странно, неверным было только первоначальное направление движения; все остальные параметры – угол, расстояние и скорость – были оптимальными. Казалось, зрительная система А. Х. постоянно прыгает слева направо, будто некий злой дух заточил ее в Зазеркалье Алисы.
|
|
|
Рис. 7. 8. В редких случаях дислексия может быть вызвана избытком симметрии в зрительной системе. Во время чтения молодая женщина А. Х. в основном путала обратимые буквы «b», «d», «p» и «q», реже – другие буквы и их порядок (вверху). А. Х. часто копировала рисунки в зеркальном отражении, особенно вдоль оси «лево – право» (посередине). В тесте на хватание (внизу) ее рука изначально тянулась в противоположном направлении (по материалам статьи McCloskey et al., 1995; McCloskey & Rapp, 2000). Использовано с разрешения Journal of Memory and Language и Psychological Science.
По счастливой случайности Майкл Макклоски и его коллеги все‑ таки нашли способ, как помочь их необычной пациентке. Когда целевой объект двигался, мерцал или появлялся менее чем на одну десятую долю секунды, производительность А. Х. улучшалась. Так, при сверкании букв, слов или фраз со скоростью 10 циклов в секунду скорость ее чтения соответствовала нормальному уровню. Этот феномен по‑ прежнему не имеет объяснения, так как он прямо противоречит общепринятому мнению, что дислексия есть следствие нарушения магноклеточного пути, обеспечивающего быструю зрительную обработку[472]. В случае А. Х. способ с мерцанием оказался настолько эффективным, что она начала читать под стробоскопическим светом!
Случай А. Х. настолько не согласуется со всей информацией, представленной в научной литературе о дислексии, что вызывает больше вопросов, чем дает ответов. Сколько детей с диагнозом «дислексия» на самом деле страдают первичным дефицитом пространственного восприятия? Поможет ли стробоскоп и другим дислексикам? А главное, какой механизм может объяснять таинственное зеркальное обращение визуального мира? В чем была истинная причина дефицита А. Х.? В раннем повреждении дорсального пути, который локализует объекты в пространстве и отличает левое от правого? В избытке зеркальных связей с мозолистым телом в вентральном пути? Или, может, в нарушенном механизме удаления синапсов, из‑ за которого девушка оказалась наделена зрительной системой маленького ребенка, неспособной воспринимать разницу между словом и его зеркальным отражением? Визуализация мозга, несомненно, должна пролить некоторый свет на все эти вопросы.
Любопытный случай А. Х. напоминает нам, что зрительно‑ пространственное внимание имеет первостепенное значение для нормального развития навыка чтения[473]. Хорошие способности декодирования возникают не только из ассоциаций между буквами и звуками речи – буквы должны быть восприняты в правильной ориентации и в корректном порядке слева направо. В мозге юного читателя вентральный зрительный путь, который распознает идентичность букв и слов, должен тесно взаимодействовать с дорсальным путем, который кодирует их положение в пространстве, а также программирует движения глаз и внимание. Когда один из них дает сбой, весь процесс чтения рушится.
|
|
|
Тот факт, что дорсальный и вентральный пути нуждаются в особой подготовке к чтению, объясняет успешность методов обучения, задействующих моторный аспект. В рамках программы, предложенной итальянским психологом Марией Монтессори, дошкольники прослеживают контуры букв, вырезанных из наждачной бумаги. Детей учат делать это слева направо, обращая пристальное внимание на порядок составляющих их штрихов. Эта деятельность позволяет объединить моторику, осязание, зрение и ощущение пространства. Формирование асимметричного маршрута, всегда идущего слева направо, безусловно, облегчает нарушение симметрии в вентральном зрительном пути. На самом деле французский психолог Эдуар Жентаз экспериментально доказал, что в работе со здоровыми детьми этот мультисенсорный метод более эффективен, нежели классический фонологический или визуальный тренинг по отдельности[474].
Мультисенсорные эксперименты представляют собой совершенно новое направление исследований. Возможно, нейровизуализация покажет, что тактильный метод действительно улучшает функциональные связи, объединяющие дорсальный и вентральный пути. Пространственное и тактильное изучение букв должно помочь и тем детям, которые страдают дефицитами чтения зрительного происхождения. Не исключено, что метод сенсорного вмешательства сработает даже в случае А. Х. Я убежден: по мере развития науки о чтении мы не просто получим лучшее представление о том, как человеческий мозг овладевает чтением, но также сможем разработать более эффективные технологии обучения и реабилитации, максимально адаптированные к мозгу ребенка.
|
|
|
