Нейропсихологи выяснили, как изучение второго языка меняет связи в мозге

Работу, результаты которой опубликовал журнал Proceedings of the National Academy of Sciences, провела команда нейропсихологов из Института когнитивных исследований и наук о мозге имени Макса Планка в Лейпциге (Германия).

В рамках проекта ученые организовали интенсивные языковые курсы для арабоговорящих людей, вынужденно перебравшихся в Германию. С помощью магнитно-резонансной томографии исследователи пронаблюдали за трансформациями межнейронных связей, благодаря которым иностранцы стали понимать и использовать для общения новый для них язык.

Исследователи применили передовую методику МРТ-трактографии, позволяющую отследить ход и структурные изменения проводящих путей головного мозга. В течение шести месяцев нейропсихологи изучали и методично сравнивали МРТ-снимки высокого разрешения 59 арабоязычных участников, проходивших обследование в начале языкового интенсива, а также по прошествии трех и шести месяцев, то есть в середине и в конце курса.

Анализ изображений показал усиление межнейронных связей в языковой сети в белом веществе мозга и вовлечение дополнительных областей в правом полушарии в процессе изучения второго языка.

«Связи между языковыми зонами мозга в обоих полушариях увеличивались по мере прогресса в обучении. Узнавание новых слов укрепляло лексические и фонологические подсети в обоих полушариях, особенно во второй половине программы обучения, на этапе закрепления», — рассказал один из авторов работы Сюэху Вэй (Xuehu Wei).

Интересно, что параллельно нейропсихологи обнаружили уменьшение связей между правой и левой половинами мозга, которые соединяет мозолистое тело (corpus callosum). По мнению исследователей, такое сокращение межполушарных связей говорит о том, что при изучении второго языка контроль левого полушария, где сосредоточена языковая функция, за правым ослабевает. Это высвобождает дополнительные ресурсы в правом полушарии для усвоения нового языка.

Изменения в связях мозга взрослых носителей арабского языка, изучающих немецкий / © Xuehu Wei, Thomas C. Gunter, et al.

Авторы отметили, что динамические изменения в связях мозга напрямую коррелировали с улучшением результатов в языковом тесте Института имени Гёте.

В целом исследование показало, как мозг взрослого человека адаптируется к новым когнитивным потребностям за счет модуляции структурных связей внутри и между полушариями. Ученые подчеркнули, что новые данные помогли лучше понять, как люди овладевают языками и как при этом функционирует мозг.