Российские исследователи выяснили, что человеческий мозг способен запоминать новые слова всего за пару часов активного ассоциативного обучения. Для этого они провели эксперимент, в ходе которого группа людей запоминала восемь псевдослов, четырем из которых соответствовали движения одной из конечностей. Ученые не только проследили за изменениями в активности коры головного мозга, но и показали, что эти изменения наиболее выражены для тех псевдослов, которые несли семантический смысл, сообщается в журнале Frontiers in Neuroscience.

Изучение новых слов кажется привычной задачей, не вызывающей трудностей, однако нейрокогнитивные механизмы, отвечающие за этот процесс, на данный момент остаются недостаточно изученными. Ученым, например, неизвестно, сколько времени требуется для закрепления кортикальных эффектов лексического усвоения и как именно слова сохраняются в памяти. В то же время понимание этих процессов может существенно помочь в диагностике нарушений речи и разработке эффективных стратегий обучения.

Ранее ученые считали, что при запоминании нового слова сначала происходит его быстрое, но недолговечное усвоение, обслуживаемое медиальной системой временной памяти без существенного вовлечения неокортекса. В то же время медленно возникающие пластические изменения в неокортикальных реакциях предположительно требуют ночного сна и вряд ли обнаружатся в первый день лексического обучения. Тем не менее, в недавних исследованиях ученые предположили более быстрый механизм неокортикальной пластичности, но до сегодняшнего на вопрос о том, как именно человеческий мозг запоминает слова, не было однозначного ответа.

Группа ученых из Сколтеха во главе с Александрой Разореновой попыталась оценить изменения в коре больших полушарий сразу после знакомства с новым словом и разобраться в том, как именно происходит обучение мозга новым фонетическим структурам.

Исследователи провели эксперимент с участием 24 человек, которым предложили для запоминания восемь псевдослов, одна половина которых ассоциировалась с движением какой-либо конечности, а другой половины не было никакого смысла. Во время двухчасового исследования ученые наблюдали за активностью мозга волонтеров с помощью магнитоэнцефалографии, передавая слова через пластиковые ушные трубки в квазислучайном порядке. Обучение состояло из четырех последовательных блоков: пассивного слушания перед обучением, активного обучения, активного выполнения и пассивного слушания после обучения.

В ходе эксперимента выяснилось, что новые слова усваиваются непосредственно корой головного мозга, в обход гиппокампа — одной из глубинных структур, отвечающих за работу памяти. Ученым также удалось обнаружить, что людям было легче запоминать слова, связанные для них с движениями одной из четырех конечностей — хотя активность коры, вызванная двумя типами псевдослов, была почти неразличима до обучения, активность в ответ на семантически значимые слова увеличилась после него.

Ученые заявляют, что их открытие может помочь диагностике речевых расстройств, поскольку разница в нейронных ответах позволяет отличать нарушения фонологических процессов, вызванные наличием у пациента сенсорной афазии, от нарушений в работе семантической сети.Ранее мы рассказывали о том, как с помощью нее можно отличить депрессию от биполярного расстройства, а также о синхронизации мозга родителей и младенцев во время игры.