mozg i yazik


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.

1

Вестник РАН, М., 2010



Мозг и язык: врожденные модули или обучающаяся сеть?


Т.В.

Черниговская


Развитию представлений о высших психических функциях человека
посвящены
основополагающие труды таких виднейших отечественных ученых как И.

М.

Сеченов,
А.

А.

Ухтомский,
И.

П.

Павлов, В.

М.

Бехтерев, Л.

С.

Выготский, П.

К.

Анохин,
А.

Н.

Леонтьев, А.

Р.

Лурия.
Идеи
построения

интегрального знания о человеке

Ухтомского
,
согласно которым разобщение функций


абстракция, вполне могут
определить научное и философское пространство ХХI века.

Мысль о необходимости

разграничения языка как системы и речи как конкретного
пространственно
-
временного процесса

развивали
, Это осозна
в
али такие крупнейшие
лингвисты

как В.

Гумбольд, Ф.

де

Соссюр, А.

А.

Потебня, И.

А.

Бодуэн де Куртенэ,
А.

М.

Пешковский, Н.

С.

Трубецкой, М.

М.

Б
ахтин, Л.

В.

Щерба, Р.

Якобсон, и

в
последствии
это стало

основой экспериментальных исследований

в лингвистике
.

Эволюция
высших психических функций привела

к обретению мозгом
мощнейшей
способности к вычислению, использованию рекурсивных правил и ментальных
репрезентаций,
что создало

основу для мышления и
человеческого
языка.
При
обсуждении накопленных за полтора с
толетия знаний
сталкива
ются

школ
ы
,

противостоящие по

схеме
детерминизм/
врожденность языка
с одной стороны и модель

научения на основе частотностей, прогноза и предсказуемости



с другой
.

Особая организация мозга, его ц
еребральная
специализац
ия, харак
терная именно
для человека как вида, является нейрональной основой мощного и стремительного
культурного развития человечества,
скорость чего

не сопоставима с обычным ходом
биологических эволюционных часов. Это обеспечило человеку неоспоримые когнитивные
и

адаптационные преимущества перед прочими видами.

Почему исследование языка, сознания и обеспечивающих их мозговых
механизмов
занимает такое важное место в науке

рубежа ХХ
-
ХХ
I


веков
?

Потому что мы
познаѐм
мир так, как это может наш мозг, м
ир для нас та
ков, каким мы способны его
воспринять, классифицировать и описать
, и от понимания функций мозга зависит наше
положение в мире и даже наша цивилизация
.

Наша зависимость от мозга больше, чем мы
привыкли думать.
«Нет субъекта без объекта, как нет объ
екта без субъекта»
, как
провидчески, задолго до открытий квантовой механики, сформулировал великий

2

русский физиолог А.А. Ухтомский. А ещѐ раньше и
задолго

до того, как
экспериментальная наука получила методы регистрации мозговой активности во время
га
ллюцинаций, показавшие большое сходство (если не идентичность) биоэлектрической
активности при обработке реальных сенсорных сигналов и псевдо
-
сигналов,
ошибочно
генерируемых мозгом,
гениальный И.М.Сеченов писал:
«
Нет никакой разницы в
процессах, обесп
ечивающих в мозгу реальные события, их пос
ледствия или воспоминания
о них».

Главным препятствием на пути
изучения языка и особенно сознания остаѐтся сама

неопределѐнность понимания

того, что мы договоримся
таковыми считать

(а значит, что
мы будем искать
при исследовании высших функций

с

помощью мозгового картирования
и
ли

обсуждать свойства
всѐ более мощных
систем

искусственного интеллекта). Разброс
трактовок огромен


от осознания и рефлексии до
противопоставления подсознательным
и бессознательным проц
ессам

(Аллахвердов,

2006),

(
Дубровский
,

2006
),

(
Черниговская
,
2004,

2008
а
,
б
).


Удовлетворительной теории механизмов мозга у нас нет.
Например, со времѐн
Нобелевской премии по физиологии и медицине, присуждѐнной
в

1906
г
Santiago Ramón y
Cajal
,
известно,
чт
о единицей нервной системы (а значит и основным игроком) является
нейрон, включѐнный с другими нейронами в гигантскую сеть
. Это базовое знание в
последнее время

стало колебаться: подобно темной материи во Вселенной, в мозгу
обнаружен еѐ
«
аналог
»



значи
тельные
и мало изученные
функции глии
, объѐм которой в
десять раз превышает объем нейронов.

Как

оказалось
,
помимо известных
ранее
свойств,
глиальные клетки
реагируют на нейротрансмиттеры и
сами
, подобно нейронам,

способны
перерабатыват
ь

информацию
,

многок
ратно увеличивая вычислительную мощность мозга
(

один

астроцит
, например,

может

«о
хвати
ть» более миллиона синапсов)

(
Koob
, 2009)
.

Я
сно, что
как
исследование работы мозга


сложнейшего из известных нам
объектов
, т
ак
и сложнейшего из объектов, с которым
имеет дело

сам мозг


языка
является

и будет являться одним из приоритетных направлений человеческого знания. Не
вызывает также сомнений, что в это вносят вклад представители многих наук


от
молекулярной биологии, генетики, нейрофизиологии и биохимии до

антропологии,
искусственного интеллекта, нейролингвистики и аналитической философии.
Б
удучи
физиологом, психологом и лингвистом, я считаю продуктивным
обсуждать это в данной
работе

в большей мере как лингвист, потому что
иные

аспекты

хорошо представлен
ы в
других

статьях этой книги
.


Человеческий язык является
эффективны
м средством противостоять сенсорному
хаосу, который
постоянно
атакует нас: именно язык обеспечивает номинацию

3

ментальных репрезентаций сенсорного опыта и, таким образом, "объективиз
ирует"
индивидуальные впечатления, обеспечивая описание мира и коммуникацию. Именно
язык, будучи
базирующимся на генетически обусловленных алгоритмах
культурным
феноменом, соединяет объекты внешнего мира с нейрофизиологическими событиями
в мозгу,
используя конвенциональные семиотические механизмы


Я
зык
-

особая, видоспецифичная способность мозга, дающая возможность строить
и организовывать сложные коммуникационные сигналы и обеспечивать мышление
-

формирование концептов и гипотез о характере, ст
руктуре и законах мира.

Т. Дикон
развива
ет точку зрения, согласно которой

м
озг и язык ко
-
эволюционируют, но главную адаптационную работу делает язык

(Deacon,

2000)
. Дети
рождаются с мозгом, готовым к синтаксическим процедурам именно из
-
за развития языка
в сторону наиболее вероятностных характеристик, что и фиксируется генетически
.
Дикон
считает, что распространѐнный взгляд на происхождение языка у Homo sapiens как на
экспрессию нараставшего интеллекта неверен, т.к. корреляция языка с интеллектом вида
проб
лематична: язык сам по себе влияет на эффективность интеллекта (Deacon
,

2003)
.

Я
зык
-

не формальная вычислительная структура, а спонтанно возникшая эмерджентная
адаптация, не выводимая ни из врождѐнных механизмов, ни из эксплицитно или
и
мплицитно полученны
х инструкций; это

-

результат самоорганизации и селекции, и
биологическая основа такой беспрецедентной адаптации не может быть локализована ни в
какой единичной неврологической структуре, равно как и не может быть результатом
точечной мутации. Это


ко
-
эво
люция нейрональной базы и социальной динамики
(Deacon,
2007
)

Арбиб (Arbib
,

2002, 200
3
) выводит несколько свойств, которые должны были
возникнуть, чтобы мозг стал готовым для появления языка (
language
-
ready)
: способность
к имитации комбинаций сложных движен
ий; способность ассоциировать определѐнный
символ с классом объектов, действий и событий; способность «соучаствовать», понимая,
что слушающий и говорящий разделяют общее знание о ситуации; интенциональность
коммуникации (понимание того, что должен быть рез
ультат); понимание иерархической
структуры объектов и действий и временной организации; возможность вспоминать и
предвидеть; долгий период детства с зависимостью от взрослых и жизнь в социуме,
обеспечивающие возможности сложного научения. Нужно, однако, до
бавить, что

и
этого
недостаточно и
, к примеру,

появление фонологической структуры, организованной
цифровым образом для базисного кодирования языка, является крупнейшим когнитивным
шагом, выходящим за рамки биологической необходимости нечто выразить.


4


Рол
ь языка


не только в назывании, «констатации» объектов или явлений, но и в
исполнении неких интенций, влиянии, в том
,

что принято называть иллокуторной силой.

Существуют разные


конкурирующие
-

вз
гляды на структуру о
р
г
анизации языка в
мозгу.
Например, с
торонники генеративного подхода считают, что

я
зыковая способность

(
Language

)

-

это

система базисных универсальных правил, предположительно
лежащих в основе всех человеческих языков,
возможно,
врождѐнное свойство нашего
мозга, обеспечивающее
ре
чевую деятельность

(
La
nguage
P
erformance)

(
Chomsky
,

2002).


М
ожно говорить о «
c
лоях», составляющих язык: это
лексикон

-

сложно и по разным
принципам организованные списки лексем, словоформ и т.д;
вычислительные
процедуры
, обеспечивающие грамматику (м
орфологию, синт
аксис, семантику и
фонологию),
механизмы членения речевого континуума, поступающего
извне, и

прагматика
.


Человек обладает способность
ю

к аналогии, поиску сходства, а значит к
объединению индивидуальных черт и феноменов в классы, что даѐт
возможность
построения гипотез об устройстве мира. На этом пути чрезвычайную роль играют т.н.
концепты
-
примитивы, которые
,

по мнению ряда крупных представителей когнитивной
науки, являются врождѐнными, а не приобретѐнными в результате научения. Считает
ся,
что концепты организованы иерархически и, следовательно, представляют собой систему,
где
также
есть механизм генератора новых концептов, обеспечивающий возмож
ность
формулирования гипотез. (Fodor,
2001
)
.


Основател
и

отечественной нейролингвистики

Л.С Выготскимй
,

Р. О. Якобсон
и
А.Р. Лурия предпринял
и

попытку систематического описания локализации и свойств
высших психических функций, включая язык
. На этом основаны теоретические
разработки и клинические тесты, и это один из примеров, когда вклад р
оссийской науки в
мировую бесспорен и общеизвестен. Идеи и открытия Н.П. Бехтеревой и еѐ сотрудников
(мягкие и жѐсткие связи

мозга
, д
етектор ошибок
, начало работ по изучению
м
еханизмов

творчества
)


также
являются

важнейшими вехами в современной нау
ке о
мозге и его высших функциях

(Бехтерева,1999)
. В нейролингвистическиех исследованиях,
проверяющих непротиворечивость выдвигаемых гипотез, языковые процессы картируют
и, по возможност
и, локализуют
, хотя сама идея локализации
функций
становится всѐ
мен
ее популярной
.


Взгляды на возможность локализации функций менялись и
продолжают меняться

(
Démonet, Thierry, Cardebat
, 2005)
, но
Д. Хебб

(
Hebb
, 1949)



в
1949
г

и

П.К. Анохин

(
Анохин
, 1978)

сформулирова
вший это раньше,
но
опубликова
вший

лишь

через много
лет
,


предложили модели, примиряющие локализационистский и
холистический взгляды: клеточные ансамбли определенной топографии могут

5

организовываться в объединения для формирования когнитивных единиц типа слов или
гештальтов иного рода, например зрительных о
бразов. Такой взгляд кардинально
отличается от

локализационистского

подхода, так как подразумевает, что нейроны из
разных областей коры могут быть одновременно объединены в единый функциональный
блок. Он отличается и от
холистического

подхода, так как отри
цает распределение всех
функций по всему мозгу, но подчеркивает принципиальную динамичность механизма,
постоянную переорганизацию всего паттерна в зависимости от когнитивной задачи. Это
значит, что мы имеем дело с тонко настраивающимся оркестром, местополо
жение
дирижера которого неизвестно и нестабильно, а возможно и не заполнено вообще, так как
оркестр самоорганизует
ся с учетом множества факторов (
Pulvermüller
,

2002
),
(
Pulvermuller,Berthier,2008
).


Огромный вклад в эту область знаний вносит Г. Эйдельман с

его теорией селекции
нейрональных групп (Edelman 2004, 2006). Сознание, подчѐркивает он, это процесс,
поток; сознание и внимание


не одно и то же; оно сугубо индивидуально с
по
-
прежнему
неразрешѐнной проблемой
qualia
. Высочайшая степень функциональной п
ластичности и
огромная плотность межнейронных связей (участок мозга величиной с булавочную
головку может содержать чуть ли не миллиард связей, а если иметь в виду, что их
комбинации могут быть различны, число сочетаний достигает запредельных

величин
)
пр
иводит к самоорганизации нейронов в некие «модули». Эйдельман подчѐркивает
рекурсивно происходящий в мозгу обмен сигналами, с постоянной сменой картины в
пространстве и времени, согласованием с данными памяти, поступающей информации и
меняющи
мися

контекс
т
ами
. Справиться с параллельно идущими когнитивными
процессами высокого ранга может только астрономически сложный мозг и, по всей
видимости, именно

базируясь
на основе селекц
ии групп нейронов и формировании

новых функцио
нальных систем.
В этой связи го
ворить об
«
отделах
»

мозга нужно с
большой осторожностью: мы имеем дело со сложнейшей динамически
модифицирующейся сетью, с огромным запасом прочности и взаимозаменяемости
временно образующихся комплексов
.


Я
зык
и людей

устроен
ы

не так, как коммуникацион
ные систе
мы


других биологических видов:
сигнальные системы
жи
вотных представляю
т собой
закрытые списки единиц
, тогда как

человеческий я
зык
(за исключением грамматических
слов)



открытый список
.

Г
лавная

черта

языка



продуктивность, т.е. возможность
с
оздания и понимания бесконечного количества сигналов любой длины из конечного
набора первичных единиц («атомов»
)

-

фонем
.
Язык представляет собой иерархическую
структуру с цифровой организацией (фонемы, морфемы, слова, фразы, тексты)

и


6

использует рек
урсивны
e

правил
a
.
Синтаксис и морфология

код
ируют

многоуровневые
семантические структуры, превращая их в последовательно организованные интерфейсы
(наш язык линеен!).
Фонология

обеспечивает возможность реорганизации конечного
числа звуковых единиц в бес
конечное множество единиц другого уровня
-

слов.
Фонетические
законы позволяют мозгу компрессировать эти единицы в акустические
сигналы, спектральные и временные характеристики которых способно декодировать
человеческое ухо
.



Люди


насколько нам извест
но
-

единственные существа, обладающие сознанием
и способностью к
рефлексии
.
.

Такая уникальность
серьѐзно обсуждается последние годы
и даже подвергается сомнению, главным образом потому, что мы не имеем ясного
представления о том, что именно считать созна
нием. Важно и то, что б
о
льшая часть
когнитивной деятельности происходит не индивидуально, а
координировано

с другими
людьми, и, стало быть
,

сознание, как бы его не понимать, може
т

рассматриваться как
распределѐнный между индивидуумами процесс
, что на совр
еменном этапе развития
экспериментальной науки изучать очень трудно
.

Н
епосредственное отношение

к проблеме происхождения языка и сознания
имеет
открытие
зеркальных нейронов и вообще т.н.
зеркальных систем

(
Rizzolatti, Arbib, 1998),
(
Rizzolatti et al., 20
02
),

(
Rizzolatti, Craighero, 2004
)
. Это

даѐт
бесспорные

подтверждения
принципиальной важности имитации и даже самого факта фиксации действий другого в
нервной системе для когнитивного развития в фило
-

и онтогенезе и даже для
возникновения языка и рефле
ксии как основ сознания человека

(
Arbib
,
2002
),


rbib,
Mundhenk, 2005
)
. Зеркальные
нейроны

были обнаружены в префронтальной моторной
коре макак
: б
ыло показано, что
они
картируют внешнюю информацию


действия,
совершаемые другим существом, необязательно то
го же вида, но с понятной системой
координат и интерпретируемым поведением. Зеркальные
систем
ы
реагируют , когда
субъект делает что
-
то сам, когда видит это действие или слышит о нѐм.
Такие

системы

есть практически во всех отделах мозга человека, и актив
ируются при предвидении
действия, сопереживании эмоций или воспоминании о них. Это показывает, на основе
чего развился мозг, готовый для функционирования языка и построения моделей сознания
других людей

-

представления

о состоянии «другого
» и планирова
ния

действий с учѐтом

этого
. Способность к экстраполяции
, как

и к синтаксическим процедурам, еѐ
оформляющим, требует хорошо развитой оперативной и долговременной памяти и
мощного мозга.

Функциональное картирование показывает,

что

активированными в этом с
лучае
оказываются левая медиальная префронтальная кора, орбито
-
фронтальная кора и левая

7

височная кора

(
Levine et al 1999
), (
Vogeley et al
2001
)
, из других структур указывают также поясную борозду, заднюю часть
поясной
извилины, височно
-
теменную область и префронтальную кору
(
Gallagher et al
,

2000
).
Именно эти структуры оказываются нарушенными при шизофрении. В качестве
нейрональной основы аутизма, при котором та
к
же грубо нарушены социальные навыки,
были опи
саны амигдала или миндалевидное тело, орбито
-
фронтальная кора и верхняя
височная борозда

(
Baron
-
Cohen
,
1995
)
.

Искажение мышления при аутизме

вызывается
дисфункцией медиальных префронтально
-
париетальных нейрональных систем,
выражающейся в невозможности эффе
ктивно модулировать нейронные связи в
экстрастриарной зрительной коре и височных долях
(
Frith
, 2002)
.

Повреждение орбито
-
фронтального кортекса приводит к нарушен
и
ям, встречающимся при шизофрении


амбивалентности, импульсивности, отсутствию интереса к дей
ствиям других людей и
возможности учѐта этого в выстраивании собственных поступков, стереотипному и
неадекватному поведению; всѐ это может протекать на фоне интактных интеллектуальных
возможностей другого рода, в том числе и высокого уровня
(
Farrow et al.
, 2001
)
.
Неудивительно, что исследования функций мозга у больных шизофренией методом
функционального картирования показало значительное снижение активности амигдалы
слева и гиппокампа билатерально
(
Gur et al, 2002
).

Говоря об антропогенезе и развитии высш
их когнитивных функций и языка,
нельзя обойти дискуссию, уже не первый год публикующуюся в биопсихологической,
нейролингвистической и медицинской литературе
-

поиски так называемого
«языкового
гена»
, или
«гена грамматики»

(
Newmeyer, 1997), (
Ganger et al.,

1998
)
. Исследования семей
с языковыми нарушениями, отмеченными в разных поколениях, дали основания считать,
что аномалии локализуются в определѐнном участке 7 хромосомы, содержащем около 70
генов. Зона поиска постепенно сужалась и в итоге привела к и
дентификации гена
FOXP2

(
Fisher et al., 1998
), (Ganger et al., 1998),(
Pinker
,

Jackendoff
,

200
5
),(
Andrew 2002
)
,


конечно,
не явля
ющегося

геном, отвечающим за язык, но поломка

которого

приводит к
генерализованной дизартрии и нарушен
ию

авт
оматического использования регулярных
синтаксических процедур, вызываемых дисфункцией передних базальных ганглиев
.

Недавно
был верифицирован ген
KIAA0319
, имеющ
ий прямое отношение к дислексии:
д
анные были получены на 322 пациентах с диагнозом специфически
е языковые
расстройства (
Specific

Language

Impairment
) и указывают на нарушения в хромосомах
1
p
36, 3
p
12
-
q
13, 6
p
22

и
15
q
2

(
Knowles
,
McLysaght,2009
),

(Rice
, Smith
,
Gayán
, 2009
)
.

Это
показывает бесс
п
о
рность

генетических основ языка, но ни в коей мере не гов
орит о том,

8

что найден
ген языка

(что, по моему мнению, не произойдѐт никогда, т.к. трудно
представить себе, что один ген может кодировать такую сложную функцию).

Мозг человека запредельно сложен
: б
олее 1 квадриллиона синапсов
, не говоря об
упоминавшейся
выше глии
.

Современный к
омпьютер способен выполнить отдельную
команду меньше чем за наносекунду, тогда как нейроны действуют в миллионы раз
медленнее
.

Однако

м
озг сторицей восполняет это,
совершая

множество параллельных
процессов
, и

несмотря на
гигантское

преимущество

компьютеров

в физической скорости
переключения
, выполняет свои действия гораздо
эффективн
ее.


Н
е
йролингвистические исследования несомненно имеют особый статус не только
в рамках когнитивных и нейронаук, но и в
гуманитарной части наук

о я
зыке и мышлении,
так

как
дают возможность
экспериментальными методами
проверить

не только
естественно
-

научные парад
и
гмы, но и
положения самой лингвистики
. Первостепенную
ценность они имеют
при изучении становления языка у детей с нормальным и
патологиче
ским речевым развитием

(алалиями и генетическими аномалиями развития
языка, с дислексией и дисграфией)
,
при исследовании
распада языковой системы и
других высших функций у больных с афазиями и другими нарушениями мозга (болезнями
Альцгеймера, Паркинсона,

шизофренией, синдромом Уильямса и др.),
что выясляется, в
частности,

с помощью мозгового картирования и других современных методов.
Очень
интересны

к
росс
-
лингвальные исследования сходных синдромов у людей, говорящих на
языках разных типов
, что даѐт ценней
ший материал как для нейронаук, так и для
лингвистики. Для проведения

таких работ используются

и

методы

экспериментальной
психологии, такие, например, как
прайминг
,
принятие

лексического решения, фиксация
движений глаз, парсинг


и т.д.



Используя выше
-
об
означенные объекты и методы, мы можем ставить перед собой
очень сложную задачу


попытаться понять, как именно

устроен ментальный лексикон

и
обеспечивающие язык правила разного ранга.

О
с
т
ановимся на главных моделях.

Сторонники

кла
ссического модулярного
подхода (
Prasada
,

Pinker
, 1993
),

(Pinker,
Prince
,

1988), (
Bloom

, 2002),

(
Ullman
, 2004)

считают, что правила
Универсальной
Грамматики
, по которым построены все человеческие языки, описывают орган
изацию
языковых процедур как: (
a
)


символические рекурсивные
правила, действующие в режиме
реального времени и базирующиеся на процедурах и врожденных механизмах,
запускаемых в оперативной
памяти, и (
b
)


лексические и другие гештальтно
представленные единицы, извлекаемые из долговременной ассоциативной памяти
.

Сторо
нники коннекционист
c
кого подхода (
,

Marchman
,1993;

Bybee, 1995
)

считают, что все процессы основываются на работе ассоциативной памяти, и мы имеем

9

дело с постоянной сложной перестройкой всей нейронной сети, также происходящей по
правилам, но иным,
и гораздо более трудно
-
формализуемым.

Возможны и не совпадающие ни с о
дним из этих подходов гипотезы
.
Наши
данные, полученные при обследовании детей с нормальным речевым развитием и с его
патологией, пациентов с афазиями, болезнью Альцгеймера и шизофрени
ей противоречат
модулярному подходу, удовлетворительно описывающему аналогичный материал на
примере более


«простых» языков

(
Chernigovskaya
,

Gor
,

2000
), (
Gor
,

Chernigovskaya
,

200
1
), (
Черниговская,

Гор
,

Свистунова, 2008
)
.

Аналогичные нашим
результаты

получ
ены
и для ряда других
морфологически развитых языков
(
Ragnasd
ó
ttir


al
, 1996
), (
Orsolini
,
Marslen
-
Wilson
, 1997
), (
Simonsen
, 2000
)
.

Это подчѐркивает необходимость про
долж
ения
исследований, а на этом этапе
всѐ же
склоняет нас к предпочтению
коннекционист
ской
позиции.

Экспериментально исследуют и процедуры, связанные с обработкой синтаксиса,
для чего также существуют свои подходы и несколько моделей
, например, т.н.

Модель
заблуждений (Садовой дорожки,
Garden
-
Path

Model
) и Модель ограничений (
Constrai
nt
-
Based

Model
).

С
огласно

первой
, синтаксический анализ предшествует семантическому и
дискурсивному, и мозг в первую очередь выбирает максимально простую структуру и
лишь затем, встретив синтаксически неоднозначное слово, свидетельствующее о том, что
интер
претация может быть неверна, возвращается в исходную точку и формирует иную,
более сложную интерпретацию.

В
о второй модели

предполагается, что при анализе
предложения во внимание принимается сразу вся информация, в частности, все
хранящиеся в
ментально
м ле
ксиконе сведения о каждом слове: значения, грамматические
характеристики, синтаксические структуры, в которых оно встречается и т.д.

Существует
и смешанная теория

(
Concurrent Model
)
: в ней соединены положения Модели
заблуждений и Модели ограничений, но

действуют они не последовательно, а
одновременно.



Ко всем этим моделям обращаются при анализе сложных или неоднозначных
синтаксических структур. Эксперименты
также
проводятся с использованием, например,
методики регистрации движений глаз, поскольку о
на позволяет изучать когнитивные
процессы, протекающие при чтении, в режиме реального времени.


Интересным направлением является проверка
т.н.

гипотезы когорты
, согласно
которой текст анализируется только в той степени, которая необходима, чтобы
активир
овать ожидаемую информацию, что затем послужит основой для понимания
,

а
слова распознаются еще до того, как прозвучат или появятся полностью.

Первые слоги
определяют когорту потенциальных кандидатов, расположенных в ментальном лексиконе
.


10

С добавлением инф
ормации число потенциальных кандидатов резко сокращается до тех
пор, пока не останется только один.

На этом, в частности, основана работа синхронных
переводчиков
,

использующих
антиципацию

-

способность производить высказывание на
другом языке до того, как

оратор завершит свое высказывание на языке источника. В
основе антиципации лежит непрерывное и синхронное взаимодействие между
текстуальной, постоянно поступающей и энциклопедической информацией из
долговрем
енной памяти.
Одним из способов исследования явл
яются вариан
ты
экспериментальной методики

принятия лексического решения (
lexical

decision
)

За организацию адекватной работы всего мозга и
,

в частности
,

за процедуры
вероятностного прогнозирования отвечают
, как известно,
лобные доли коры,

функции

которы
х у детей

ещѐ
не

сформирован
ы
, а у больных с шизофренией или с другими
лобными патологиями

наблюдается их распад
.

Нарушение этих механизмов проявляется
на разных уровнях обработки р
ечи
-

от лексики и даже фонетики до текста.

Встаѐт вопрос, можно ли

всѐ

это

моделировать и тем самым проверять
адекватность наших представлений о механизмах

высших

психических функций
.

Попыток таких делается немало, иногда успешных, но
крупнейший математик и космолог
Роджер Пенроуз


(
Penrose
,

1994, 2004)

многие годы пристал
ьно занимающийся проблемой
сознания, утверждает, что

по
-
настоящему
это сделать
невозможно
, т.к.

не всѐ в мозгу


вычисления. Под «невычислимостью»
Пенроуз

подразумевает
принципиальн
ую

невозможность:

вопрос не в том, что это выходи
т за рамки существующих
или
вообразимых компьютеров или имеющихся
сейчас

вычислительных методов. Интеллект
,
справедливо утверждает Пенроуз,

требует «
понимания
», а «понимание» требует
«
осознания
»
. А что это такое и
тем более
к
ак это происходит формально



мы не знаем.

Совершенно

очевидно, что н
ам нужна
новая теория
!


Предлагается, например, объяснять сознание квантовыми аномалиями;
п
редлагается
даже
перейти к квантовой когнитивной науке, что может разорвать
порочны
й круг редукционизма и дуализма, т.к.

н
ельзя заниматься сознанием,

не имея
полного представления о «веществе» мира, ибо загадки сознания неразрывны с
представлениями о материи
, и в физическую картину мира оно никак не вписывается.

Не стоит также забывать, что отнюдь не всѐ наше мышление построено на
аристотелевской лог
ике

( что обычно и исследуется экспериментально):

на этом построена
наука, но не обыденное сознание.

П
арадоксально организованы

и н
аше мышление
,

и
память,

и это остро чувствуют

поэты, художники и мыслители
. Недаром гениальный
Иммануил Кант

писал: «
…у ч
еловека обширнее всего сфера смутных представлений
»
.




11



В заключении
следует
подчеркнуть, что результаты
обозначенных направлений

имеют не только серьѐзн
о
е фундаментальное значение, но и практическую пользу для
прикладных областей
-

в первую очередь д
ля медицины, педагогики, психологии и
образования, для развития новых систем искусственного интеллекта.

Бесспорна
антропологическая, мировоззренческая роль этой области знаний: мы
хотим
понять, кто
мы…

Совершенно ясно и то, что для такой сложной области н
ужны не

только

содружества учѐных разных профилей,
но

специалисты другого, многодисциплинарного
типа, и их нужно готовить в лучших университетах.


Исследование поддержано

грантами

Р
Г
Н
Ф

и
РФФИ



Список

л
итератур
ы

Deacon T. W.

Lan
guage as an Emergent Function: Some Radical Neurological and Evolutionary
Implications. In
:
Theoria
, 2005, 20: 54; 269
-
286

Аллахвердов В.М.

Экспериментальная психология познания: когнитивная логика
сознательного и бессознательного. СПб., 2006

Анохин

П.

К.

Избранные труды: Философские аспекты теории функциональной системы.
М., 1978.

Бехтерева Н. П.

О мозге человека. СПб., 1999.

Дубровский Д.И
. Сознание, мозг, искусственный интеллект // Искусственный интеллект:
междисциплинарный подход. М.: «Интелл», 2006.

Че
рниговская Т. В
.
Homo

Loquens
: эволюция церебральных функций и языка


«Журнал
эволюционной биохимии и физиологии», 2004, 40 (5), 400

406.

Черниговская Т. В
. Человеческое в человеке: сознание и нейронная сеть // Проблема
сознания в философии и науке. М., 2
008а, ИФ РАН, Канон

Черниговская Т. В.

От коммуникационных сигналов к языку и мышлению человека:
эволюция или революция // Российский физиологический журнал им. И. М.
Сеченова. 2008б, 94, 9, 1017
-
1028.

Черниговская Т. В., Гор К., Т. И. Свистунова.

Формиров
ание глагольной парадигмы в
русском языке: правила, вероятности, аналогии как основа организации
ментального лексикона (экспериментальное исследование) // Когнитивные
исследования. Сб. научн. трудов. Вып.2. (Отв. ред. Т. В. Черниговская, В. Д.
Соловьев), М
., Изд
-
во «Институт психологии РАН», 2008в.
С. 165

181.

Andrew S.

Communicating a New Gene Vital for Speech and Language.


―Clinical Genetics‖,
2002, 61, 97

100.


12

Arbib M. A.

The mirror system, imitation, and the evolution of language. In: Nahaniv C.,
Dau
tenhahn K. (Eds.) Imitaion in animals and artifacts. The MIT press, 2002, 229

280.

Arbib M. A
. Protosign and protospeech: An expanding spiral.


―Behavioral and Brain
Sciences‖, 2003, 26 (2), 209

210.

Arbib M. A., Mundhenk T. N.

Schizophrenia and the mirr
or system: and essay.

―Neuropsychologia‖, 2005, 43, 268

280.

Baron
-
Cohen S.

Mindblindness: An Essay on Autism and Theory of Mind. The MIT Press,
1995.

Bloom P
. How Children Learn the Meanings of Words. Сambridge, 2002.

Bybee J.L
. Regular morphology and th
e lexicon // Language and Cognitive Processes. 10. 1995.
P. 425

455.

Chernigovskaya T., Gor K.

The complexity of paradigm and input frequencies in native and
second language verbal processing: Evidence from Russian // Language and language
behavior. V. 3.
P. II. SPb, 2000. P. 20

38.

Chomsky N.

New Horizons in the Study of Language and Mind. Cambridge, 2002.

Deacon T. W.

Heterochrony in brain evolution: cellular versus morphological analyses. In:
Taylor Parker S., Langer J., McKinney M. L. (Eds.) Biology, Br
ains and Behavior. James
Curry Ltd, 2000.

Deacon T. W
. Multilevel selection in a complex adaptive system: The problem of language
origins. In: Weber & D Depew (eds.) Evolution and Learning: The Baldwin Effect
Reconsidered. MIT Press, 2003, 1
-
21

Deacon

T
.W.

Evolution of language
s
ystems in t
he
human brain. In J. Kaas (Ed.), Evolution of
Nervous Systems.Vol. 5, The Evolution of Primate Nervous Systems.
. ( 2007
).

P529
-
547.

Démonet J.F., Thierry G., Cardebat D
. Renewal of the neuroph
ysiology of language: functional
neuroimaging.

―Physiological Review‖, 2005, 85,49
-
95

Edelman G.

Wider than the Sky: The Ph
enomenal Gift of Consciousness.
Yale Univ.

Press 2004

Edelman G.

Second Nature: Brain Science and Human Knowledge
.
Yale University P
ress 2006

Gallagher H. L., Happé F., Brunswick N., Fletcher P. C., Frith U., Frith C. D.

Reading the mind
in cartoons and stories: an fMRI study of 'theory of mind' in verbal and nonverbal tasks.


―Neuropsychologia‖, 2000, 38, 11

21.

Ganger J., Stromswold

K.

Innateness, Evolution, and Genetics of Language.


―Human
Biology‖, 1998, 70, 199

213.


Modeling other minds.


―Neuroreport‖, 1995, 6,
1741

1746.


13

Gor K., Chernigovskaya T.

Rules in the Processing of Russian Ve
rbal Morphology. In: Zybatow
G., Junghanns U., Mehlhorn G., Szucsich L. (Eds.) Current Issues in Formal S
lavic
Linguistics. Frankfurt аm

Main etc., 2001, 528

536.

p
D., Maldjian J., Ragland J. D., Gur R. C.

An fMRI study of facial emotion processing in
patients with schizophrenia.


―American Journal of Psychiatry‖, 2002, 159, 1992

1999.

Hebb D. O
. The Organization of Behavior. A Neurophysiological Theory. Wiley, 19
49.

Farrow T. F., Zheng Y., Wilkinson I. D., Spence S. A., Deakin J. F., Tarrier N., Griffiths P. D.,
Woodruff P. W.

Investigating the functional anatomy of empathy and forgiveness.


―Neuroreport‖, 2001, 12, 2433

2438.

Fisher S. E., Vargha
-
Khadem F., Watk
ins K. E., Monaco A. P., Pembey M. E.

Localisation of a
Gene Implicated in a Severe Speech and Language Disorder.


―Nature Genetics‖, 1998,
18, 168

170.

Fletcher P. C., Happé F., Frith U., Baker S. C., Dolan R. J., Frackowiak R. S., Frith C. D.

Other
mind
s in the brain: a functional imaging study of "theory of mind" in story
comprehension.


―Cognition‖, 1995, 57, 109

128.

Fodor J.

The Mind Doesn‱t Work That Way: The Scope and Limits of Computational
Psychology.
Сambridge, 2001

Koob A.

The Root of Thought
: Unlocking Glia
-

the Brain Cell That Will Help Us Sharpen Our
Wits, Heal Injury, and Treat Brain Disease.

FT Press, 2009

Knowles D.G.
,

McLysaght A.

Recent de novo origin of human protein
-
coding genes. Genome
Res. 2009. 19: 1752
-
1759

Levine B., Freedman M., Dawson D., Black S., Stuss D.

T. Ventral frontal contribution to self
-
regulation: convergence of episodic memory and inhibition.


―Neurocase‖, 1999, 5,
263

275.

Newmeyer F. J.

Genetic Dysphasia and Linguistic Theory.


―Journal of
Neurolinguistics‖,
1997, 10 (2/3), 47

73.

Orsolini M., Marslen
-
Wilson W.

Universals in morphological representation: Evidence from
Italian // Language and Cognitive Processes. 12. 1997. P. 1

47.

Penrose R.

Shadows of the mind: A search for the missing scie
nce of consciousness. Oxford,
1994.

Penrose R.

The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe. Jonathon
Cape(UK)/, 2004

Pinker S., Jackendoff R.

The faculty of language: what's special about it?


―Cognition‖, 2005,
95 (2), 201

236.


14

Pin
ker S., Prince A.

On Language and Connectionism: Analysis of a Parallel Distributed
Processing Model of Language Acquisition.


―Cognition‖, 1988, 28, 73

193.

Plunkett K., Marchman V
. From rote learning to system building: Acquiring verb morphology in
chil


―Cognition‖, 1993, 48, 21

69.

Prasada S., Pinker S.

Generalization of regular and irregular morphological patterns.


―Language and Cognitive Processes‖, 1993, 8, 1

56.

Pulvermuller F.

The neuroscience of language: On brain
circuits of words and serial order.
Cambridge, 2002

Pulvermuller F., Berthier M.L.

Aphasia therapy on a neuroscience basis// Aphasiology. 2008.
22:6. P. 563
-
599

Ragnasdóttir H., Simonsen H.G., Plunkett K.

Acquisition of past tense inflection in Icelandic and
Norwegian Children // Proceedings of the 28th Annual Child Language Research Forum.
Stanford, 1996.

Ricel L., Sh
.
D. Smith
,
J
.
Gayán
.

Convergent genetic linkage and associations to language, speech
and r
eading measures in families of probands with Specific Language Impairment
//Journ. of Neurodevelopmental Disorders, 2009

Rizzolatti G., Arbib M.A.

Language within our grasp.


―Trends in Neurosciences‖, 1998, 21,
188

194.

Rizzolatti G., Craighero L.

The Mirror
-
Neuron System.


―Annual Review of Neuroscience‖,
2004, 27, 169

192.

Rizzolatti G., Fadiga L., Fogassi L., Gallese V.

From mirror neurons to imitation: Facts and
speculations. In: Meltzoff A., Prinz W. (Eds.) The imitative mind Development,
Ev
olution, and Brain Bases. Cambridge, 2002, 247

266.

Simonsen H.G.

Past tense acquisition and processing in Norwegian: Experimental evidence //
Language and Language Behavior. 3/II. 2000. P. 86

101.

Vogeley K., Bussfeld P., Newen A., Herrmann S., Happé F.,
Falkai P., Maier W., Shah N.J., Fink
G.R., Zilles K
. Mind reading: neural mechanisms of theory of mind and self
-
perspective.


―Neuroimage‖, 2001, 14, 170

181.

Ullman M. T.

Contributions of memory circuits to language: the declarative/procedural

model.



Cognition‖, 2004, 92(1

2), 231

270





Приложенные файлы

  • pdf 18355818
    Размер файла: 291 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий