Mozak novorođenčeta može prepoznati složene zvučne obrasce, otkrivaju istraživači

Mozak novorođenčeta može prepoznati složene zvučne obrasce, otkrivaju istraživači

Tim istraživača, uključujući psiholingvistkinju Jutu Miler sa Univerziteta u Beču, otkrio je da su novorođenčad sposobna da nauče složene zvučne sekvence koje prate pravila slična jeziku. Ova studija pruža dugo tražene dokaze da je sposobnost percepcije zavisnosti između nesusednih akustičnih signala urođena.

Nalazi su objavljeni u PLOS Biology.

Odavno je poznato da bebe mogu naučiti nizove slogova ili zvukova koji direktno slede jedan za drugim. Međutim, ljudski jezik često uključuje obrasce koji povezuju elemente koji nisu susedni. Na primer, u rečenici „Visoka žena koja se krije iza drveta sebe naziva Catvoman“, subjekat „The tall voman“ povezan je sa završetkom glagola „-s“, što ukazuje na treće lice jednine.

Istraživanja o jezičkom razvoju sugerišu da deca počinju da savladavaju takva pravila na svom maternjem jeziku do druge godine. Međutim, eksperimenti učenja su pokazali da čak i bebe od pet meseci mogu da otkriju pravila između nesusednih elemenata, ne samo u jeziku već i u nejezičkim zvucima, kao što su tonovi.

„Čak i naši najbliži rođaci, šimpanze, mogu da otkriju složene akustične obrasce kada su ugrađeni u tonove“, kaže koautor Sajmon Taunsend sa Univerziteta u Cirihu.

Iako su mnoge prethodne studije sugerisale da je sposobnost prepoznavanja obrazaca između nesusednih zvukova urođena, nije bilo jasnih dokaza – do sada. Međunarodni tim istraživača pružio je ove dokaze posmatrajući moždanu aktivnost novorođenčadi i šestomesečne bebe dok su slušali složene zvučne sekvence.

U njihovom eksperimentu, novorođenčad – stara samo nekoliko dana – bila su izložena sekvencama u kojima je prvi ton bio povezan sa trećim tonom koji nije susedan. Posle samo šest minuta slušanja dve različite vrste sekvenci, bebama su predstavljene nove sekvence koje su pratile isti obrazac, ali na drugom nivou.

Ove nove sekvence su bile tačne ili su sadržale grešku u obrascu. Koristeći blisku infracrvenu spektroskopiju za merenje moždane aktivnosti, istraživači su otkrili da mozak novorođenčadi može da razlikuje ispravne i netačne sekvence.

„Fronalni korteks — oblast mozga koja se nalazi odmah iza čela — igra ključnu ulogu kod novorođenčadi“, objašnjava Jasujo Minagava sa Univerziteta Keio u Tokiju.

Snaga odgovora frontalnog korteksa na netačne zvučne sekvence bila je povezana sa aktivacijom pretežno leve hemisferne mreže, koja je takođe neophodna za obradu jezika. Zanimljivo je da su šestomesečna beba pokazala aktivaciju u ovoj istoj mreži vezanoj za jezik kada su razlikovali tačne i netačne sekvence.

Istraživači su zaključili da složeni zvučni obrasci aktiviraju ove mreže vezane za jezik od samog početka života. Tokom prvih šest meseci, ove mreže postaju stabilnije i specijalizovanije.

„Naši nalazi pokazuju da je mozak sposoban da reaguje na složene obrasce, poput onih u jeziku, od prvog dana“, objašnjava Juta Miler sa Odseka za lingvistiku Univerziteta u Beču.

„Način na koji se regioni mozga povezuju tokom procesa učenja kod novorođenčadi sugeriše da rana iskustva učenja mogu biti presudna za formiranje mreža koje kasnije podržavaju obradu složenih akustičnih obrazaca.

Ovi uvidi su ključni za razumevanje uloge stimulacije životne sredine u ranom razvoju mozga. Ovo je posebno važno u slučajevima kada stimulacija nedostaje, neadekvatna ili je loše obrađena, kao što je kod prevremeno rođenih beba.

Istraživači su takođe istakli da njihovi nalazi pokazuju kako nelingvistički akustični signali, poput sekvenci tonova korišćenih u studiji, mogu aktivirati moždane mreže relevantne za jezik. Ovo otvara uzbudljive mogućnosti za programe rane intervencije, koji bi, na primer, mogli da koriste muzičku stimulaciju za podsticanje razvoja jezika.