Рис. 2.2. Нейрон (схема).
 
   Но низкое положение гортани – далеко не единственное анатомическое приспособление, необходимое для языка. Большое значение для звучащей речи имеет точное управление мышцами языка. Движения всех этих мышц, кроме одной, обеспечиваются подъязычным нервом, канал которого расположен в толще затылочной кости между ярёмным отростком и мыщелком. Чем толще этот канал, тем, как считается, больше нейронов задействовано в управлении языком, поэтому на основании этого признака делаются предположения о наличии у того или иного вида гоминид звучащей речи8. Однако, по данным других исследователей, с учетом различий в размере языка толщина канала подъязычного нерва варьирует практически в одних и тех же пределах даже у человека и шимпанзе9; кроме того, отсутствует корреляция между толщиной канала подъязычного нерва и числом аксонов, из которых этот нерв состоит10.
   Не менее важен для использования звучащей речи тонкий контроль дыхания. Дело в том, что при речи, в отличие от нечленораздельного крика, воздух надо подавать на голосовые связки не сразу, а небольшими порциями – слогами. Это позволяет строить длинные высказывания, и в рамках одного высказывания можно произнести большое количество различающихся слогов. Если бы воздух подавался на голосовые связки сразу весь, возможности изменения звучания в процессе одного выдоха-высказывания были бы крайне ограничены (читатель может убедиться в этом сам, попытавшись снабдить членораздельными изменениями звучания, скажем, вопль ужаса). Как следствие, в таком языке оказалось бы очень мало слов: слишком малые возможности варьирования звука не позволяли бы проводить большое число различий. Более того, поскольку «каждый элемент, входящий в слог и слово, обладает разной громкостью или, лучше сказать, разной акустической мощностью»11, «задача речевого дыхания состоит в том, чтобы компрессировать слоговую динамику в обозримые для слуха рамки, ослабить большие мощности и усилить малые. Это… делается при участии парадоксальных движений диафрагмы»12, состоящих в том, что «дыхательный аппарат на выдохе производит вдыхательные движения, разные в разных случаях»13. Соответственно, для всего этого требуется достаточно хорошо развитая система управления дыхательной мускулатурой, система, в которой участвуют многие нейроны. А значит, необходим достаточно широкий позвоночный канал, который бы вмещал аксоны всех этих нейронов.
   У обезьян произвольная регуляция дыхания отсутствует, и голосовые сигналы они издают не только на выдохе, но и на вдохе.
   В обеспечении членораздельной звучащей речи участвует подъязычная кость[10]. У человека она расположена ниже, чем у других приматов, благодаря чему сильно расширяется спектр возможных движений глотки, гортани и языка друг относительно друга. Если бы подъязычная кость располагалась у нас иначе, мы были бы способны произносить не больше различающихся звуков, чем, например, шимпанзе.
   Иногда можно встретить утверждение о том, что значительную роль для членораздельной речи играет подбородочный выступ. Но это не вполне верно. Подбородочный выступ – это просто результат неравномерной редукции челюстей, происходившей в процессе эволюции человека. Другое дело, что при развитии речи мышцы языка совершали все больше разнообразных тонко дифференцированных движений, и именно необходимость в прикреплении этих мышц, возможно, уберегла нижнюю челюсть от редукции. Более того, на ней возникли подбородочные ости и выступ. А в становлении членораздельной речи сыграл роль не подбородочный выступ как таковой, а изменение способа прикрепления подбородочно-язычной мышцы с мясистого на сухожильный. Впрочем, как отмечал антрополог Виктор Валерианович Бунак, для развития членораздельной речи уменьшение размеров нижней челюсти сыграло положительную роль, поскольку «при быстрой смене артикуляции массивная нижняя челюсть и мускулатура создавали бы большую инерцию в работе речевого аппарата, основанной, как известно, именно на быстрой смене артикуляции»14.
 
   Рис. 2.3. Слух человека (черная линия) и шимпанзе (серая линия)15.
 
   Анатомические изменения, связанные с развитием членораздельной звучащей речи, коснулись не только речевого аппарата. У человека иначе, чем, например, у шимпанзе, устроен слуховой анализатор. Лучше всего мы слышим звуки в диапазоне от 2 до 4 кГц – именно на этих частотах сосредоточены значимые характеристики фонем. Шимпанзе же лучше всего слышат звуки частотой около 1 кГц – для них это очень важно, поскольку примерно такую частоту имеют их «долгие крики» (один из типов коммуникативных сигналов). Для звукоподражания существенно, что человек может эффективно слышать производимые им самим звуки одновременно по двум каналам – внутреннему (звук проводят кости) и внешнему (звук проводит воздух)16 [11].
   Для того, чтобы все эти приспособления могли работать, нужна система, которая бы ими управляла, – мозг. Важным свойством человеческой коммуникации является то, что она подконтрольна воле, а не эмоциям (т. е. управляется структурами коры больших полушарий, а не подкорковыми структурами, как у обезьян): чтобы заговорить, нам необязательно приходить в сильное возбуждение (это скорее помешает), надо лишь захотеть нечто сказать.
   До недавнего времени предполагалось, что существует специальный участок коры головного мозга – «языковой орган», который один выполняет все задачи, связанные с языком, и не выполняет никаких других задач. В качестве такого «языкового органа» рассматривались две области в левом полушарии – зона Брокá и зона Вернике.
   Рис. 2.4. Схема коры больших полушарий головного мозга человека. Белой стрелкой указан участок, где у грамотных людей формируется зона распознавания написанных слов.
 
   В пользу такой точки зрения говорят данные афазий – речевых расстройств. Действительно, при поражении зоны Брока люди испытывают трудности при говорении, им сложно переходить не только от слова к слову, но даже от одного звука к другому в пределах одного слова. Речь замедленна, плохо артикулирована и требует от больного больших усилий. Во фразах отсутствует правильный порядок слов, мало служебных слов, а служебные морфемы (окончания рода, падежа, числа, суффиксы времени и наклонения и т. п.) часто употребляются неправильно. Даже при чтении (которое в основном сохранено) люди, страдающие афазией Брока (= эфферентная моторная афазия), запинаются на коротких служебных словах.
   Вот пример речи такого больного из работы нейропсихолога Ховарда Гарднера17:
   Me go, er, uh, P. T. nine o’cot, speech… two times… read… wr… ripe, er, rike, er, write… practice… get-ting better(«Мне идти, э, а, физкультура девять часы, говорить… два раза… читать, пи… пинать, э, пишать, э, писать… учиться… делаться лучше»).
   А вот пример речи русскоязычного афатика: Я пошел… доктор. Доктор послал меня… Боссон. Больницу. Доктор… Там… Два, три дня… Доктор отправил домой. Из знаменательных частей речи при этой афазии больше всего страдает глагол. Например, о своем ранении больной рассказывает так: «… бой… обстрел… пуля… рана… боль…»18.
   Кроме того, у людей с поражениями зоны Брока возникают проблемы с синтаксическим анализом. С. Пинкер пишет19, как «психолингвисты попросили их инсценировать предложения, которые можно понять лишь исходя из их синтаксического строения, например: Грузовик сбит лимузином или Девочка, которую толкает мальчик, высокая». Оказалось, что «в половине случаев пациенты давали правильное толкование, а в половине – неправильное, как если бы мозг играл в орла или решку»20.
   При этом на неязыковые способности, даже на способности жевать, глотать, свистеть, кричать и петь, поражение зоны Брока не влияет.
   У людей, у которых нарушена работа зоны Вернике, речь, наоборот, беглая, синтаксически правильная, но набор представленных в ней слов чрезвычайно беден, многие слова заменяются на похожие по смыслу или сходно звучащие (в том числе вообще бессмысленные). В такой речи огромное количество служебных слов, а существительных и глаголов, наоборот, мало (причем глаголов больше, чем существительных). Вот пример (больной рассказывает, как жена выбросила его зубные протезы): Она говорит, нам это больше не нужно. И с этим, когда это попало вниз, были мои зубы…. Дан… дан… мой дантист… Они были в этой… в сумке… понимаете? Как это получилось? Как такое получилось?.. Так она говорит, нам это больше не нужно… Я думаю, мы не будем этим пользоваться. Вот теперь, если у меня будут трудности, через месяц, через четыре месяца, через шесть месяцев у меня будет новый дантист. Где мои два… эти две маленькие зубные штучки, которые я ношу… которые я… пропали. Если она все выбрасывает… она пойдет к своим друзьям, и она не может их выбросить. Подобный же пример можно найти и у Ховарда Гарднера21: Oh sure, go ahead, any old think you want. If I could I would. Oh, I’m taking the word the wrong way to say, all of the barbers here whenever they stop you it’s going around and around, if you know what I mean, that is tying and tying for repucer, repuceration, well, we were trying the best that we could while another time it was with the beds over there the same thing… («Да, конечно, пожалуйста, любой старый думает, что вы хотите. Я бы сделал это, если б мог. Да, я говорю слова не так, как говорят; все здешние парикмахеры, каждый раз, когда они останавливают вас на улице, и все по новой и по новой, если вы понимаете, что я имею в виду, все пается и пается дать оптор, опторжение, ну и мы стараемся изо всех сил, чтобы можно было тем временем в другой раз, это случилось с кроватями вон там, та же самая история…»)22.
   О том, что эти зоны «управляют» именно языком, свидетельствуют данные афазий у глухих: например, глухие, у которых повреждена зона Брока, могут двигать руками и даже копировать рисунки – но объясниться на языке жестов у них не получается23.
   Большое значение нередко придавалось тому, что «речевые зоны» расположены в левом полушарии24. Действительно, уже у новорожденных младенцев левое и правое полушария реагируют на речевые звуки с разной интенсивностью – и по этой разнице можно достаточно надежно предсказать, каковы будут речевые успехи ребенка в три года25.
   Асимметрия, действительно, есть. Это отчетливо продемонстрировали исследования, проведенные Майклом Газзанигой и Роджером Сперри26 на больных, у которых полушария были разделены хирургическим путем (так некоторое время назад лечили эпилепсию). Пациенту предлагалось ощупать одной рукой невидимый ему предмет, а затем назвать его. Предметы, ощупывавшиеся левой рукой, больные назвать не могли, с предметами же, которые ощупывала правая рука, затруднений не возникало. По-разному воспринимается разными полушариями и визуальная информация – предъявлять ее двум полушариям независимо позволяет тахистоскоп[12]. Если в правой части поля зрения (обоих глаз, не только правого) появляются написанные команды, человек (воспринимая их, соответственно, левым полушарием) может их выполнить, но если такие же команды появляются в левой части поля зрения (опять же, обоих глаз, не только левого) и, соответственно, приходят на обработку в правое полушарие, человек их выполнить не может. Правое полушарие не воспринимает написанных слов (зато может выполнять инструкции-картинки).
 
   2.5. Схема опыта М. Газзаниги и Р. Сперри27.
 
   Но при более внимательном рассмотрении оказалось, что в действительности все значительно сложнее. Так, Сперри в результате своих исследований пришел к выводу, что, «имея дело, например, с лицами, правое полушарие, по-видимому, реагирует на все лицо в целом»28, воспринимая его как некую неразложимую единицу, «в то время как левое обращает внимание на отдельные выдающиеся признаки и детали, к которым могут быть приложимы вербальные ярлыки, и используют эти признаки для различения и узнавания»29. То есть получается, что левое полушарие делит объекты на части, называя их словами, тогда как правое содержит объекты целиком. По данным отечественных исследовательниц Александры Александровны Невской и Лидии Ивановны Леушиной30, дело обстоит скорее наоборот. В своих экспериментах они предъявляли испытуемым геометрические фигуры сложной формы, которые (ни целиком, ни по частям) невозможно было описать словами. Результаты их опытов показывают, что правое полушарие создает образ объекта, по возможности максимально близкий к реальности; для упрощения задачи объект может быть расчленен на отдельные «подобразы», но готового алгоритма такого расчленения нет, у разных людей оно происходит по-разному. Напротив, левое полушарие создает образ объекта целиком и в сильно упрощенном виде, отвлекаясь от множества деталей как от несущественных. Поэтому при необходимости изобразить виденный объект оно, в отличие от правого полушария, не может воспроизвести его во всех подробностях – образ, созданный им, настолько обобщен и беден конкретными элементами, что нарисовать его трудно. Единственная возможность – прибегнуть к помощи логического рассуждения, попытаться вспомнить, не содержал ли этот образ деталей, которые можно воспринять как отдельные сущности. Лучше всего, разумеется, при этом вспоминаются такие детали, которые можно назвать словами, – то, для чего существует слово, уж точно может быть представлено как отдельная сущность. Соответственно, изображение виденного объекта бывает в этом случае представлено в виде отдельных деталей, которые порой оказываются несоразмерны друг другу и слабо связаны между собой31.
   За последние десятилетия знания об устройстве мозга значительно расширились и углубились32 [13]*. Появились магнитно-резонансные и позитронно-эмиссионные томографы, развивается магнитоэнцефалография, компьютерная рентгеновская томография, стала возможна компьютерная визуализация работы мозга (в том числе микрокартирование), возникли методы и технологии, позволяющие исследовать живой бодрствующий мозг33.
   Выяснилось, что в обеспечении функционирования языка задействованы не только зона Брока и зона Вернике. Так, поражение постцентральных отделов, примыкающих к так называемой височной покрышке, вызывает трудности с произнесением отдельных звуков (в противоположность афазии Брока, разрушающей не сами звуки, а переходы от одних звуков и слов к другим). Поражение префронтальных отделов коры ведет к нарушению возможности программировать и структурировать высказывания: больной может повторять слова и целые фразы, но не в состоянии самостоятельно высказать какую-либо мысль или задать вопрос. Как отмечает Т. Дикон, эти области управляют выбором слов и логическими переходами в тексте36, и их повреждение между 19 и 31 месяцами после рождения вызывает трудности как с семантическим, так и с синтаксическим аспектами языка37. При поражении нижнетеменных и теменно-затылочных областей коры больные перестают понимать сравнения, метафоры, не могут разобраться в языковом выражении пространственных соотношений и в притяжательных конструкциях – например, не улавливают разницу между выражениями «брат отца» и «отец брата», «крест под кругом» и «круг под крестом»38. При изоляции центров речи от других отделов мозга нарушается понимание устной речи и собственная целенаправленная речь – но при этом механически (или, как говорят, эхолалически) повторять услышанное больной в состоянии.
   Важны для нормального функционирования языка и лобные доли – не выполняя, как кажется, непосредственно-языковых задач, они обеспечивают возможность подавлять лишние эмоции, а также сосредоточивать внимание на главном, отвлекаясь при этом от несущественных деталей39. В отсутствие такой возможности люди никогда не смогли бы распознать, например, какие элементы фонетической реализации звука несут смыслоразличительную нагрузку, а какие – нет. При поражениях лобных долей человек не теряет дара речи, но утрачивает возможность строить поведение по словесной инструкции40.
   В работе языка принимает участие не только левое, но и правое полушарие. Разрушение участка, симметричного зоне Брока, приводит к отсутствию в речи интонации: речь больного монотонна независимо от его настроения. Поражение участка, симметричного зоне Вернике, ведет к непониманию слышимых интонационных и тембровых различий.
   Можно сказать, что левое полушарие обеспечивает лексическую и грамматическую составляющие языка, а также звучащую речь, а правое – эмоциональную окраску. Это будет близко к истине, но все же не совсем верно. Даже у пациентов с «расщепленным» мозгом, исследованных Сперри и Газзанигой, иногда отмечались элементы называния предметов, «известных» только левой руке (т. е. правому полушарию). Например, держа в левой руке мяч (при этом не видя его), больной мог сказать, что держит «нечто круглое» («a round thing»). Также встречались случаи распознавания правым полушарием «рудиментарных» написанных команд41 (видимо, в тех случаях, когда зрительные образы слов-команд были запомнены человеком как «картинки»). Кроме того, правое полушарие играет очень важную роль в понимании поэтических метафор, иронии и юмора42.
   Более того, основные «языковые центры» могут располагаться не в левом, а в правом полушарии – такое нередко встречается у левшей. По современным данным, у правшей речь обычно (в 95–97 % случаев) контролируется левым полушарием, у левшей – чаще правым (примерно в 70 %), а иногда обоими (примерно в 13–15 %; у остальных левшей языком управляет, как у большинства правшей, левое полушарие).
   Рис. 2.6. По-разному держат руку при письме левши (а, в) и правши (б, г), у которых речь и рука контролируются одним и тем же полушарием (а, б) или разными полушариями (в, г)43.
 
   У человека, владеющего двумя языками, количество «языковых центров» может увеличиваться, поскольку «два разных языка предпочитают не пересекаться в коре, а выбирать либо разные участки одного полушария, либо разные полушария»44. На распределение функций между полушариями может, по-видимому, влиять направление письма: как показывают опыты, люди, знающие английский и идиш, английские слова лучше распознают при предъявлении их в правой части поля зрения, а слова на идиш – при предъявлении в левой части45. О влиянии направления письма на обработку мозгом соответствующей информации свидетельствует и случай, описанный Р. О. Якобсоном в заметке «Ускользающее начало». Человек, перенесший «слабый удар, основным следствием которого было временное нарушение левого зрительного поля»46, испытывал трудности в восприятии начальной буквы слов на европейских языках, но при этом «никакого опускания начала не было, когда описанному в этой заметке пациенту было предложено поупражняться в чтении древнееврейского текста»47. Роль полушарий может различаться в зависимости от того, выучен ли второй язык в школе (или т. п.) или «материнским методом», т. е. как родной48. Есть гипотеза, что в левом полушарии локализуется тот язык, который является для данного человека основным языком общения на протяжении последнего времени (которое в разных случаях может определяться по-разному)49, в правом – тот, что используется реже (а если оба языка используются человеком в равной мере, то они размещаются в одних и тех же нейронах). Вообще, в процессе усвоения языка (не только у детей, но и у взрослых) он «как бы блуждает по коре, выбирая в зависимости от обстоятельств, где ему «угнездиться»"50. Соответственно, структуры мозга, «отвечающие» за одни и те же элементы лингвистической компетенции, у разных людей могут быть расположены в разных областях51.
   Имеется несколько зон, связанных с семантической и событийной памятью (без них язык не мог бы ни сформироваться, ни нормально работать), да и в работе грамматики принимают участие различные взаимодействующие друг с другом отделы мозга (не только зона Брока)52.
   Рис. 2.7. Цифры обозначают процент пациентов, у которых электрическая стимуляция соответствующего участка мозга во время хирургической операции вызывала проблемы с речью.
   Зона Вернике и зона Брока выделены54.
 
   Кроме того, полноценное функционирование языка невозможно без целого ряда подкорковых структур, таких, как, например, базальные ядра (называемые также базальными ганглиями, от англ. basal ganglia)53 или мозжечок. Так, «стимуляция хвостатого ядра во время нейрохирургической операции нарушает речевой контакт с больным: если больной что-то говорил, то он замолкает, а после прекращения раздражения не помнит, что к нему обращались»55. Повреждение бледного шара вызывает у людей, в числе прочего, монотонность речи56. Мозжечок участвует в подборе словесных ассоциаций (например, усиление его активности отмечается при выполнении задач типа «быстро подобрать подходящий глагол к существительному»)57, что играет большую роль для понимания речи; он же работает при речепроизводстве – в случае поражения мозжечка беглость речи снижается58. И это еще далеко не все участки мозга, которые так или иначе задействованы в обеспечении речевой деятельности.
   Нейроны, в отличие от клеток, скажем, печени или кожи, могут «перепрофилироваться» и начать выполнять другую работу, – в том числе после рождения, под воздействием факторов внешней среды. Например, у кошки, выращенной в темноте, многие нейроны зрительных участков коры (т. е. те, которые в мозгу должны были бы отвечать за распознавание зрительных образов) «перепрофилируются» в осязательные или слуховые59. Конечно, возможности для перепрофилирования небезграничны, но они есть. Подобное перепрофилирование (англ. displacement) происходит и у человека61, например, у грамотных людей в мозгу (обычно в левом полушарии – у правшей) в области угловой (ангулярной) извилины, а также в так называемой базальной височной речевой области формируются зоны визуального распознавания написанных слов62(см. рис. 2.4.) – при поражении этих отделов возникает оптико-мнестическая афазия.
   Рис. 2.8. Области мозга, которые активируются при произнесении отдельных гласных, слогов и простых бессмысленных «слов» (результаты получены при помощи томографии с использованием функционального ядерно-магнитного резонанса): (1) дополнительная моторная область, (2) поясная моторная область, (3) первичная моторная кора, (4) таламус, (5) мозжечок, (6) красное ядро, (7) области около верхней височной извилины, (8) двигательное ядро подъязычного нерва (не видно); активируются также базальные ядра (на рисунке не показаны)60.
 
   Возможно, примерно таким же путем сформировалась в свое время зона Брока. Она примыкает к моторной и премоторной коре, т. е. тем отделам мозга, которые отвечают за планирование последовательностей действий. Как пишет американский психолог Патрисия Гринфилд, вокруг зоны Брока и над ней расположены участки коры, обеспечивающие разнообразные умения – привычные, доведенные до автоматизма, комплексные, иерархически организованные цепочки действий63. Соответственно, поражения зоны Брока вызывают проблемы с последовательностями – во-первых, артикуляционных действий, а во-вторых, синтаксиса (обработки последовательности знаков, составляющей предложение). Возможно, именно поэтому при разрушении зоны Брока речь у носителей аналитических языков страдает больше, чем у носителей языков синтетических64: аналитические формы (типа англ. Present Perfect have received» получил») образуются в речи путем применения языкового навыка, программы, строящей форму из отдельных составных элементов по определенной модели, тогда как синтетические формы хранятся в памяти и распознаются как единое целое – поэтому у носителей синтетического языка бóльшие трудности с речью создает поражение зоны Вернике. Показательно, что даже среди носителей английского языка больные с поражением зоны Брока испытывают больше проблем с формами прошедшего времени от правильных глаголов типа received «получил» от receive «получать» (порождаемыми языковым навыком), а больные с поражением зоны Вернике – с аналогичными формами неправильных глаголов типа went «шел» от go «идти» (которые хранятся в памяти в готовом виде).