Mózg nie ma osobnych obszarów dla różnych języków. Przetwarza je w tym samym miejscu

| Nauki przyrodnicze
Postaw mi kawę na buycoffee.to
Igor Omilaev, Unsplash

Czy mózg dwujęzyczny posiada jeden, uniwersalny „procesor gramatyczny” dla obu języków, czy raczej każdy język ma swoją odrębną neuronalną maszynerię? To pytanie od dekad dzieli badaczy dwujęzyczności – jedna teoria zakłada elastyczne współdzielenie mechanizmów, druga przewiduje, że języki, nawet formalnie podobne, są przetwarzane w osobnych obszarach mózgu.

Xuanyi Jessica Chen i Esti Blanco-Elorrieta z New York University postanowili rozstrzygnąć ten spór, wykorzystując magnetoencefalografię (MEG) Technika ta pozwala śledzić aktywność mózgu z dokładnością do milisekund. Zbadano 23 biegłych dwujęzycznych użytkowników hiszpańskiego i angielskiego, którzy wykonywali zadanie dopowiadania fraz. Uczestnicy eksperymentu widzieli na ekranie rzeczownik (np. „łódka”), słyszeli sygnał dźwiękowy (oznaczający „liczba pojedyncza”, „liczba mnoga” albo „powtórz”) i mieli wypowiedzieć odpowiednią formę – liczbę pojedynczą, mnogą lub po prostu powtórzyć rzeczownik.

Kluczowym elementem eksperymentu był fakt, że badacze precyzyjnie oddzielili od siebie czynniki, które w naturalnej mowie zwykle występują razem – znaczenie liczby, konieczność zmiany formy słowa, zmianę brzmienia oraz sam używany język. Do zadania włączono też słowa nieistniejące, by sprawdzić, czy mechanizm gramatyczny wymaga wcześniej zapamiętanego słowa, czy działa niezależnie.

Okazało się, że już około 100 milisekund po usłyszeniu sygnału dźwiękowego aktywowała się ta sama, zlokalizowana po lewej stronie mózgu sieć obejmująca płat czołowy i skroniowy. Było to niezależne od tego, czy uczestnik mówił po hiszpańsku, czy po angielsku. Jednocześnie jednak zauważono, że sygnał charakterystyczny dla wykonywania konkretnego zadania pojawiał się w języku hiszpańskim o około 110 milisekund wcześniej, niż w angielskim. Co jednak najważniejsze, ten sam sygnał neuronalny pojawiał się niezależnie od tego, czy odmiana wymagała fizycznej zmiany brzmienia słowa, czy nie, oraz – co najbardziej zaskakujące – równie silnie dla całkowicie wymyślonych, nieistniejących wyrazów.

Innymi słowy mózg nie posługuje się dwoma odrębnymi „procesorami gramatycznymi" – jednym dla każdego języka. Zamiast tego angażuje jeden, wspólny mechanizm neuronalny, który działa niezależnie od tego, czy trzeba zmienić brzmienie słowa, czy nie, i niezależnie od tego, czy słowo w ogóle istnieje w pamięci mówiącego. Autorzy podkreślają, że wyniki te dostarczają dowodu na istnienie mechanizmu obliczeniowego ogólnego dla języka jako takiego, pokazując, że mózg realizuje przekształcenia gramatyczne jako abstrakcyjne operacje.

Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule A Shared Neural Mechanism for Abstract Grammatical Computations across Languages in Bilinguals.

mózg język przetwarzanie dwujęzyczność