• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Ответственность за называние действий возложили исключительно на левую нижнюю лобную извилину

Новые данные от учёных НИУ ВШЭ помогут сохранить речь пациентам после операций на мозге

ISTOCK

Международный коллектив учёных с участием исследователей Центра языка и мозга НИУ ВШЭ и Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ доказал, что в назывании действий критически важную роль играет только нижняя лобная извилина левого полушария мозга. Результаты исследования опубликованы в журнале Brain Structure and Function.

Чтобы прочитать вслух предложение и закончить его подходящим по смыслу словом, у большинства людей активизируются и левое, и правое полушария мозга. Однако до сих пор не было ясно, работа какого из полушарий критически важна для формирования речи. Исследование международного коллектива учёных показало, что, например, в процессе называния действий ключевую роль играет только левая нижняя лобная извилина левого полушария мозга.

В своей новой работе учёные впервые включили в выборку левшей и амбидекстров, речевая функция которых в большей степени задействует работу правого полушария. Помимо этого, участникам эксперимента предложили выполнить новое задание. Ранее во время подобных опытов испытуемые называли только существительные, обозначающие объекты на картинке. Теперь же добавилось задание на называние действий.

В нашем исследовании мы сфокусировались на изучении нижней лобной извилины. Результаты предыдущих работ показали, что она наверняка участвует в процессе осуществления речи. Следовательно, её стимуляция гарантированно покажет, какое из полушарий критично вовлечено в речевую активность.

Татьяна Больгина
Соавтор статьи, стажер-исследователь Центра языка и мозга НИУ ВШЭ

В эксперименте принял участие 31 здоровый испытуемый — носитель русского языка. Среди них были левши, правши, амбидекстры разной степени выраженности. На первом этапе исследования учёные выявили, как порождение речи связано с правым и левым полушарием мозга у каждого из испытуемых. Каждый из них читал про себя предложение и заканчивал его вслух словом, подходящим по смыслу, грамматике и синтаксису.

Во время выполнения этого задания учёные наблюдали за мозговой активностью испытуемых с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) и благодаря этому получили их «индивидуальные языковые карты». Они показали, какие области мозга были наиболее задействованы при выполнении задания.

Затем испытуемые должны были называть одним словом объекты и действия, изображенные на картинке. Одновременно с предъявлением изображения их мозг стимулировали с помощью транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС). Затем картинка исчезала с экрана, стимуляция ещё некоторое время продолжалась, после чего испытуемых просили озвучить ответ.

Метод транскраниальной магнитной стимуляции основан на принципе электромагнитной индукции. Возле головы испытуемого помещают генератор магнитного поля («койл»), который с определённой частотой и интенсивностью генерирует магнитные поля. Они легко проходят сквозь череп и мозговые оболочки, достигают близлежащих нейронов (на глубине до 5 см) и активируют, либо, наоборот, временно «отключают» их.

Оказалось, что после применения ТМС участники эксперимента называли действия медленнее, чем объекты. Однако только при стимуляции левой, но не правой нижней лобной извилины испытуемые называли действия с меньшим количеством ошибок по сравнению с контрольным условием — мнимой стимуляцией вертекса.

При этом правильность и скорость называния объектов в результате стимуляции значимо не изменились. Это доказало, что в назывании действий на уровне слов критически важна нижняя лобная извилина именно левого полушария мозга.

Определение отделов головного мозга, важных для речи, необходимо для проведения эффективных нейрохирургических операций по удалению опухолей в мозге. Поэтому исследователи предлагают включать задание на называние действий в дополнение к называнию объектов в предоперационное тестирование. Учёные отмечают, что это позволит более полно и точно оценить регионы мозга, ответственные за процесс порождения речи на уровне слова, у каждого человека и особенно у пациентов с опухолью в мозге.

В 2021 году команда нашего центра приняла участие в 84 операциях с пробуждением пациентов и проверкой их речи в Москве, Нижнем Новгороде и Новосибирске. В этом году таких операции ещё больше, и в каждой из них важно сохранить речь для качественной и полноценной жизни.

Ольга Драгой
Директор Центра языка и мозга НИУ ВШЭ

IQ

16 ноября