в проектах, рассчитанных на несколько лет и требующих ежемесячных визитов в лабораторию.
В настоящее время единственные достоверные данные получены в рамках «кросс-секционных» исследований. Подобные эксперименты заключаются в тестировании детей разных возрастных групп. Как оказалось, возраст и скорость чтения соотносятся с активностью мозга. За последние 10 лет Беннетт и Салли Шейвиц из Йельского университета в сотрудничестве с Кеном Пью, ныне работающим в лаборатории Хаскинса, обследовали сотни юных читателей. Полученные ими результаты позволили выявить четкую динамику. По мере совершенствования навыка чтения активация левой затылочно-височной области возрастает в том самом месте, где у взрослых расположена «буквенная касса» [338]. Активность этой зоны сильнее коррелирует со скоростью чтения, чем с возрастом ребенка. Это значит, что она представляет собой подлинную корковую основу овладения этим навыком, а не просто предопределенный эффект созревания мозга.
В небольшой группе детей, менее однородной по возрасту, исследователь из Джорджтаунского университета Гвиневер Иден не обнаружила усиления активности левой затылочно-височной области при формировании навыка чтения. Однако она заметила явное снижение активности правой затылочно-височной области – зеркального двойника «буквенной кассы» в правом полушарии [339]. Это наблюдение согласуется с гипотезой о том, что научение включает в себя процесс выборочного прунинга [340]. Изначально письменные слова, как и любой другой зрительный образ, вызывают паттерн двусторонней активации. Затем зона активности начинает сужаться и постепенно приобретает более ограниченный фокус, который представляется оптимальным. Нечто подобное прогнозировал Сэмюэль Ортон, отец-основатель психологии чтения и дислексии. Еще в 1925 году он утверждал, что «процесс научения чтению влечет за собой исключение из фокуса внимания образов памяти недоминантного [правого] полушария» [341].
Усиление строгой локализации функции чтения наиболее отчетливо прослеживается в записях электрической и магнитной активности детского мозга [342]. До начала обучения чтению вид написанного слова не приводит к быстрой активации левого полушария, которая наблюдается у взрослых примерно через 170–200 миллисекунд и отражает стабильное распознавание буквенных цепочек. По всей видимости, на самых ранних стадиях овладения чтением за разграничение слов и буквенных цепочек отвечает правая затылочно-височная область. Эта модель правосторонней активации вполне может составлять нейрональную основу «логографической» стадии Уты Фрит. В течение этого периода ребенок запоминает «моментальные снимки» знакомых слов и распознает их по общей форме подобно тому, как взрослый человек узнает знакомые лица. Через несколько лет печатные слова начинают вызывать гораздо большую активность, чем бессмысленные ряды геометрических фигур [343]. Паттерн активации свидетельствует о том, что в чтении задействована большая часть зрительной системы в обоих полушариях. Латерализованный ответ из области левой «буквенной кассы» впервые появляется примерно в возрасте восьми лет [344], но специализация еще далека от завершения [345]. Даже у 10-летних детей отрицательный сигнал, возникающий примерно через 170 миллисекунд после предъявления слова, регистрируется только в том случае, если оно употребляется часто и хорошо известно ребенку. Реакция на псевдослова, составленные по всем правилам правописания, например «молтоко» или «коша» [346], отсутствует (в отличие от взрослых). Полной зрелости область «буквенной кассы» достигает только в начале подросткового возраста – при условии, конечно, что ребенок читает регулярно.
Овладение чтением не просто меняет реакцию зрительной коры на письменные слова. Томография показывает масштабные изменения и в речевых областях левого полушария. Выраженные модификации наблюдались в верхней височной борозде и левой нижней префронтальной коре (зоне Брока), связанной с восприятием фонем и артикуляцией. Активация возрастает прямо пропорционально развитию фонематической осведомленности [347], то есть способности мысленно управлять элементарными звуками языка. В системе, отвечающей за устную речь, эти две области, вероятно, служат главными точками опоры для чтения.
Неграмотный мозг
Грамотность кардинально меняет мозг! Как показывает одно увлекательное исследование, мозговая активность грамотных и неграмотных людей абсолютно разная. Хотя этот эксперимент не имеет прямого отношения к развивающемуся мозгу, он позволяет оценить влияние грамотности на нейронные связи и тем самым проливает косвенный свет на приобретение навыка чтения. В этом случае мозг взрослого помогает понять мозг ребенка.
Чтобы визуализировать основные трансформации, происходящие при формировании навыка чтения, Александр Кастро-Кальдас и его коллеги сравнили мозг грамотных и неграмотных взрослых [348]. Основная трудность при проведении таких исследований заключается в отборе участников. Неграмотность может быть следствием социальной изоляции, а также генетических или неврологических заболеваний, которые сами по себе могут вызывать глубокие изменения в церебральной активности. В идеале исследователь должен сравнить двух здоровых и в остальном идентичных субъектов – умеющего и не умеющего читать. Чтобы найти неграмотных добровольцев, происходивших из одной социальной и культурной среды, Кастро-Кальдас воспользовался ситуацией, которая раньше была довольно распространенной в Португалии. В 1930-е годы родители из бедных слоев населения не могли отправить всех своих детей в школу. По этой причине старшая дочь обычно оставалась дома, чтобы заботиться о младших детях. Сравнив двух сестер из таких семей, мы можем оценить влияние школьного обучения и грамотности на организацию мозга.
В рамках международного сотрудничества в Каролинский институт в Стокгольме прилетели 12 португальских женщин. Половина из них были неграмотными. Во время анатомической МРТ и ПЭТ-сканирования их просили повторять португальские слова и псевдослова. Результаты показали, что, несмотря на схожий словарный запас, неграмотные испытуемые хуже справлялись с задачей, связанной с псевдословами. Вместо того чтобы добросовестно повторять бессмысленные стимулы, они часто путали их с настоящими словами – например, произносили «capeta» как «cabeza» («голова») или «travata» как «gravata» («галстук»). Такое поведение подтверждает гипотезу о том, что чтение повышает фонематическую осведомленность. Осваивая алфавит, мы приобретаем новую способность раскладывать речь на элементарные составляющие и осознавать отдельные фонемы в устном потоке. Для начитанных взрослых характерен универсальный фонемный код, облегчающий запоминание речевых звуков, даже если они бессмысленны. Неграмотные, у которых этот аналитический код отсутствует, вынуждены полагаться только на грубые аналогии уже знакомых им слов. Такая стратегия сильно ухудшает память на псевдослова.
Визуализация мозга неграмотных испытуемых показала, что за пределами правой префронтальной области, задействованной в извлечении воспоминаний, разница между восприятием на слух слова и псевдослова была минимальна. Это означало, что псевдослова отождествлялись с настоящими словами. Грамотным женщинам была свойственна совсем иная реакция. Наиболее значительные изменения наблюдались в переднем островке – области, расположенной очень близко к зоне Брока и активной у детей во время обучения чтению. Другие различия касались всего левого полушария. Судя по всему, грамотный мозг задействует гораздо больше ресурсов левого полушария, чем неграмотный –
