Сочинение как появилась речь

Как древние люди придумали слова и научились разговаривать?

В 2019 году ученые выдвинули предположение, что люди научились разговаривать около 20 миллионов лет назад. Они склонны предполагать, что первые языки в мире формировались на основе жестов — люди показывали на предметы рукой и издавали разные звуки, которые впоследствии превратились в полноценные слова. Также есть предположение, что первые слова возникли вследствие звукоподражания. Например, при упоминании хищников наши предки могли рычать, а для обозначения боли изображать страдание. Недавно ученые провели эксперимент, в ходе которого они выяснили, что представители разных языковых групп отлично понимают определенные звуки. Это значит, что первые слова появились не случайным образом — они были сложены из строго определенных интонаций, которые были понятны предкам всех людей на нашей планете.

Люди научились разговаривать не сразу — на это ушли тысячи, а может и миллионы лет

Может показаться, что 20 миллионов лет назад людей еще не существовало. Так и есть — в те времена на нашей планете только-только появились человекообразные обезьяны гоминоиды. Судя по всему, ученые хотят сказать, что люди научились общаться между собой еще в незапамятные времена. Лично мне цифра «20 миллионов» показалась очень неправдоподобной, но именно такую цифру приводят ученые в научном журнале Science Advances.

Когда люди научились говорить?

Ранее ученые были уверены, что люди научились говорить примерно 200 тысяч лет назад. Они считали, что способность произносить слова возникла после того, как человеческая гортань опустилась вниз и удлинила голосовой тракт. Такая особенность речевого аппарата появилась у человека разумного (Homo sapiens) и считалась уникальной, однако ученые ошибались. В ходе изучения животных было обнаружено, что низкая гортань имеется не только у людей, но и оленей, свиней и других созданий. Также было замечено, что некоторые обезьяны умеют извлекать сложные звуки не хуже нас с вами и это при том, что у них нет низкой гортани. Да и вообще, ученые не уверены, что эта особенность организма играет ключевую роль в умении разговаривать.

Гортань — это участок дыхательной системы, который содержит голосовой аппарат

Исходя из этого было выдвинуто предположение, что люди научились говорить в сотни раз раньше, 20 миллионов лет назад. Сначала наши предки просто издавали звуки, а потом они стали ассоциироваться с определенными предметами, явлениями и действиями. Происходило это очень долго, на протяжении тысячи или даже миллионов лет. В конечном итоге все завершилось тем, что к 2020 году в мире насчитывается около 7174 языка.

Как люди научились говорить?

Древние люди начали издавать звуки с целью общения очень давно, однако первые полноценные языки начали формироваться примерно 150-350 тысяч лет назад. Существует две правдоподобные теории о том, как это происходило.

Формирование на основе жестов

Как я и упоминал выше, на первых порах люди общались при помощи жестов. Они могли указывать пальцем на предметы или изображать какие-либо действия, издавая при этом разные звуки. Со временем определенные голосовые сигналы начали прочно ассоциироваться с тем, о чем хочет сообщить человек. Скорее всего, именно так и были придуманы первые слова, которые впоследствии стали сложнее по структуре и нести больше смысловой нагрузки.

По сути, первым языком в мире был язык жестов

Звукоподражание

Вторая теория гласит, что люди начали разговаривать, подражая разным звукам из окружающего мира. Вы могли заметить, что первые слова маленьких детей тоже в большей степени являются результатами звукоподражания. Например, когда ребенок видит автомобиль, он называет его «бип-бип», а при виде собаки говорит «гав-гав». Примерно так же могли учиться говорить и первобытные люди, произнося простые слова вроде «бум», «ух» и так далее.

Наши далекие предки учились говорить как младенцы. Но это заняло миллионы лет

Общая особенность всех языков мира

Скорее всего, оба предположения по-своему верны — при выработке навыка речи наши предки могли как использовать жесты, так и звукоподражание. Недавно британские ученые во главе с профессором Маркусом Перлманом (Marcus Perlman) провели эксперимент, результаты которого дополнили обе упомянутые выше теории. В рамках научной работы они отобрали 30 простых слов, которые были разделены на 6 смысловых групп:

Далее исследователи попросили случайных носителей английского языка обозначить эти слова какими-либо звуками. Например, слово «большой» они могли описать звуком «у-у-ух!» и так далее. Сделанные записи было предложено прослушать носителям 28 языков из девяти языковых семейств. Ученые хотели выяснить, смогут ли представители разных народов понять, какие слова скрываются под разными звуками. По сути, участники эксперимента разговаривали между собой на первобытном языке.

На графиках показана точность ответов. Сверху — по языкам, а снизу — по выражаемым понятиям

К удивлению исследователей, испытуемые распознали суть замаскированных слов с точностью 64,6%. Звуковое описание слова «спать» поняли почти все люди (98,6% испытуемых) — угадывание действий в целом давалось им легче. В конечном итоге ученые пришли к выводу, что у всех языков мира есть своя основа в виде различных звуков.

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Как и говорилось, на сегодняшний день в мире существует более 7 тысяч языков. Большинство людей умеют разговаривать на своем языке и немного на английском. Но при этом есть и полиглоты, которые способны выучить 4 и более языков, причем в довольно короткие сроки. Если вам интересно, чем их мозги отличаются от мозгов обычных людей, читайте эту статью.

Источник

Происхождение речи у человека

Заведующий Центром антропологии ИЭА РАН, д.и.н. Сергей Владимирович Васильев рассказывает о различных гипотезах возникновения речи у человека. Первая часть.

Речь как передача понятийной информации формировалась в процессе эволюции медленно, шаг за шагом. Судить о том, была ли в определенный момент речь или нет, так же трудно, как и о времени появления орудийной деятельности: она развивалась на протяжении всего эволюционного пути человека. Провести границу: вот это еще не речь, а это уже речь – невозможно.Но можно попытаться проследить процесс формирования речи в эволюции человека.

Со времен античности и первых философов человек задумывался о том, как и когда появилась речь. За 2000 лет было предложено более 200 гипотез происхождения речи, которые хорошо описаны Якушиным (Якушин Б.В. Гипотезы о происхождении языка. М., 1984). Начав заниматься этим вопросом, для себя я разделил гипотезы на три категории:

Вторая категория гипотез – физикалистские, которые рассматривают явление только с точки зрения физиологии, но никак не психологии, когнитивных возможностей и т.д. Эти гипотезы могут так или иначе объяснить возникновение звуковых сигналов, их сочетаний, но при этом не объясняют, как формировались понятия, как они передавались, как формировалась смысловая нагрузка. Физикалистские гипотезы – это, например, о том, чторечь возникла из детских лалий (детского лепета) или от того, что люди повторяли шумы природы. Есть трудовая гипотеза: человек сидит, делает каменное орудие и повторяет раздающиеся звуки. Поскольку эти гипотезы не объясняют формирование понятий, их нельзя считать исчерпывающими.

Две первые категории гипотез описывают «одномоментное» происхождение речи: мутация произошла – речь появилась, договорились – речь появилась.

Американский антрополог Гордон Хьюз в 1973 году опубликовал свою жестовую гипотезу происхождения речи. По его мнению, вначале появилась не звуковая, а жестовая речь. То есть первые понятия передавались при помощи жестов, а затем уже звуки стали передавать понятия. Эта гипотеза долго была модной: в 70-е, в 80-е годы стало понятно, что все звуковые сигналы, продуцируемые человекообразными обезьянами типа шимпанзе, генетически детерминированы, шимпанзе им не обучаются. Эти сигналы инстинктивные, врожденные, новым сигналам шимпанзе научиться не может.

Жестам же приматы обучаются легко. Жестовый язык используется ими не только в неволе, но и в природе. В отличие от языка животных, который, по мнению большинства этологов и зоологов, является языком эмоций (животное при помощи тех или иных сигналов передает информацию о своем эмоциональном состоянии), Фирсов показал, что у шимпанзе появляется жесты, которые не только передают информацию об эмоциональном состоянии животного, но и передают смысловую нагрузку, понятия, которые Фирсов, упрощенно говоря, связывал с глаголами и называл «жесты действия». Например, протянутая рука в зависимости от ситуации могла означать «подойди ко мне» или «дай мне». И гипотеза Хьюза на это хорошо ложится.

В 70-е годы задавались вопросом, как формировались «жесты-понятия» (стол, стул). Помогли исследования по онтогенезу человека: как человек в первые годы жизни учится говорить, как он формирует понятия-существительные. Польские ученые открыли, что в районе 12 месяцев (об этом позднее писал Выготский в своей книге «Мышление и речь») ребенок активно начинает использовать указательные жесты: он показывает на предмет и издает звуковые сигналы, лалии. Он обозначает предмет звуком и жестом, затем жест можно убрать, а звук оставить. Роль указательного жеста сначала была сформулирована американским антропологом Осборном, потом была поддержана отечественным психологом Выготским.

Но не было понятно, как в процессе эволюции понятийная информация перешла с жестов на акустические сигналы. Немаловажную роль в разработке темы происхождения речи у человека играли работы Бунака: в базовой работе 1951 года «Происхождение речи по данным антропологии» разбираются морфологические особенности скелета, позволяющие в той или иной степени говорить о том, была ли предрасположенность к речевой функции у данного рода гоминид, или ее не было. В ней, в частности, разбираются угол гортани, строение гортани, подбородочный выступ и др.

Я, безусловно, сторонник эволюционной гипотезы. Как можно судить об этапах развития речи? По этологии, изучая коммуникативные системы приматов. Отряд приматов – уникальный, поскольку до сегодняшнего дня дожили практически все его эволюционные стадии, начиная от самых примитивных, появившихся в начале кайнозоя, 65 млн. лет назад – тупайеобразных. Во времена палеоцена появляются долгопятовые и лемуровые, эоценовые – уже наполовину обезьяны (например, пондаунгия), дальше появляются обезьяны. Для нас это хорошо тем, что мы можем изучать любой контекст поведения от низших приматов к высшим, можем видеть вектор развития этого контекста и можем потом экстраполировать наблюдения на эволюцию приматов – можем представить, как дальше могла развиваться та или иная система в эволюции человека.

Например, Маргарита Александровна Дерягина занималась изучением возникновения труда (термин Энгельса) или, как сейчас говорят,- орудийной деятельности. Чтобы понять, каким образом могла сформироваться орудийная деятельность в эволюции человека, надо было изучить манипуляционную активность приматов- как в отряде приматов от одного этапа развития к другому меняется захват предмета, какие действия с предметом он делает – деструктивные, конструктивные и т.д., а дальше – какие возникают манипуляционные цепочки. Это все есть преадаптация к возникновению на каком-то из этапов эволюции человека орудийной деятельности, появлению орудий.

То же самое касается и речи, но здесь ситуация намного сложнее: мы можем изучить коммуникативные системы приматов и можем себе представить, как формировалась сигнальная структура речи, но как формировались понятия, сказать трудно. Здесь стоит обратиться к психологическим и философским словарям, ведь сознание неразрывно связано с речью и оно дуально, то есть оно как материально, так и идеально. Объяснить происхождение идеального трудно, доказать через материальное – невозможно, можно только приблизиться к пониманию того, как это происходило. Именно эволюционные гипотезы более или менее приближаются к доказательству, основываясь и на изучении коммуникативных систем приматов, и на изучении эндокранов (слепков внутренней поверхности мозговой коробки), и на изучении морфологических особенностей анатомических структур, так или иначе связанных в основном с мышцами, обеспечивающими артикуляцию при речи.

Тут начинается путаница. С одной стороны, «старые» авторы (Кочеткова, ранние работы Филиппа Тобаиса) пишут, что в коре больших полушарий есть зоны, связанные с речью. Самая известная – зона Брока (44-45 поля Бродману, расположена в лобных долях), где идет контроль за артикуляцией, сложными движениями нижней челюсти, языка, губ и зона Вернике (височные доли), отвечающая за слуховое восприятие речи. Эти две зоны есть уже у приматов, у шимпанзе есть, но у них они еще не выполняют те функции, которые выполняют у человека. Кочеткова писала, что, судя по эндокранам питекантропов, у них идет разрастание коры в зонах, связанных с речевой функцией, и что это может говорить о том, что у них появляется речь. С другой стороны, есть авторы, которые считают, что такое разрастание никак не связано с речью – так как у приматов эти зоны не несут речевой функции, поэтому разрастание не может свидетельствовать о наличии речи.

Что касается генетики, злополучного FOXP2, о нем сначала сразу писали, что открыли «ген речи». Оказывается, этот ген контролирует 3 или 4 мышцы рта, без которых нет артикуляции, если этот ген «поражен», человек не может говорить, потому что не может артикулировать, но слышать он может. Потом стали писать, что это более сложный ген – второго порядка, регулирующий генорегуляторы, при его поражении нарушения происходят во многих частях головного мозга.

У многих нет понимания того, что речь полигенна, и одним-двумя генами ее невозможно объяснить. Речь – это не только слуховое восприятие, но и передача, консервация информации, своевременное ее «вытаскивание», это озвучивание, осмысление.

В университетских учебниках психологии давно написали о том, что речь выполняет две основные функции, и эволюцию ее необходимо рассматривать в этих двух функциях. Первая функция – система коммуникации, при помощи речи мы общаемся; вторая функция – система мышления, при помощи речи, понятий мы думаем. Конечно, кроме речевого мышления есть наглядно-образное, которое человек нередко использует, например, в технических отраслях, представляя себе целиком, как в итоге должна выглядеть та или иная конструкция.

Источник

PsyAndNeuro.ru

Происхождение речи: долгий путь к человеку

Функция речи, которая приходит на ум первой – общение, и с точки зрения биологии речь – это коммуникативная система, характерная для представителей рода Человек. С одной стороны, способность к коммуникации распространена в природе повсеместно: в соловьиных песнях, пчелиных танцах, окраске хамелеона и запахе цветов заложена информация, которую важно передать и получить в целях размножения и поддержания жизни. Характерно это и для человеческой речи, но она пронизывает всю деятельность человека и далеко выходит за рамки простого сообщения – то есть филогенетически древний принцип получил у человека такое развитие, что приобрел совершенно новые черты.

Чем человеческая речь отличается от коммуникации у животных?

Наше мышление невозможно представить без языка, и исследования по нейровизулизации показывают, что внутренняя речь (сопутствующая мышлению) задействует во многом те же структуры, что и «внешняя» [1]. У животных дело обстоит иначе: соловей не думает на языке своих песен, а для другого соловья они немногим отличаются от остальных «сигналов извне», например, восхода солнца. Создается впечатление, что животные «понимают» друг друга, поскольку они могут предсказуемо реагировать на определенный сигнал, но говорить так – значит наделять животных человеческими чертами. На самом деле речь идет лишь о нормальном для данной особи ответе на такой сигнал, который не требует обучения и предусмотрен эволюцией.

Интересно, что такой способ общения сохраняется и у человека наравне с языком – это так называемая невербальная коммуникация. Как утверждает общепринятая теория базовых эмоций, через мимику, жестикуляцию и интонации голоса передается наше истинное эмоциональное состояние. Однако в последнее время появилась точка зрения, которая представляет нашу мимику как эгоистичный и манипуляторский прием, в духе многочисленных примеров из животного мира, когда коммуникацией пользуются чтобы обмануть и приманить жертву или партнера [2].

Разницу между речью и невербальной коммуникацией можно держать в голове в качестве примера, сравнивая язык человека и способы коммуникации у животных:

Во-вторых, основной способ научения у животных – имитация, им необходимо научиться только одному: точному воспроизведению. У человека, особенно на ранних этапах, имитация тоже важна, но в дальнейшем становится ясно, что важнее усвоить принцип, а потом пользоваться готовыми схемами, чтобы получить множество комбинаций. Как говорит лингвист Светлана Бурлак, ребенок не вызубривает язык наизусть, а достраивает.

– семантичность, то есть соответствие между определенным предметом, явлением окружающего мира и элементом языка, называющим его словом;

– двойное членение, то есть внутренняя структура, в которой значащая речевая единица, с одной стороны, может становиться «кирпичиком» для построения более крупных значащих единиц, а с другой – элементарная смысловая единица может быть разделена только на элементы, уже не имеющие самостоятельного значения.

– иерархичность – сходный принцип, который означает, что речевые единицы могут быть классифицированы от элементарной к более сложным. В системе знаков – начиная от морфемы и заканчивая текстом, в системе устной речи – от фонемы к фонетическому предложению.

– дискретность – четкое различие в звучании (или написании) выражений, имеющих разный смысл, отсутствие плавных, незаметных переходов между ними;

– открытость, то есть возможность создать неограниченное количество сообщений из ограниченного количества структурных единиц;

– культурная преемственность – невозможность впервые усвоить какой-либо язык иначе, чем общаясь с его носителями;

– перемещаемость – принципиальная возможность говорить не только о «здесь и сейчас», а мысленно «перемещаться» во времени и пространстве;

– уклончивость – возможность строить бессмысленные и ложные выражения;

– рефлексивность – возможность с использованием языка рассуждать о нем самом.

Отличия разительные, и некоторые ученые сомневаются, можно ли вообще человеческий язык сравнивать с другими коммуникативными системами и «выводить» из них. Например, лингвист Дерек Бикертон утверждает, что коммуникативная функция для языка вторична, а главная его задача – опосредовать мышление [4].

Как изучают происхождение речи?

В поисках момента возникновения человеческой речи гуманитарные и естественные дисциплины идут навстречу друг другу с разных концов и никак не могут встретиться.

Лингвисты изучают язык ребенка, ситуации, когда зарождается новый язык (например, пиджины и креольские языки), а также сравнивают языки мира, ищут элементарные общие принципы. Однако во всех этих случаях они имеют дело с уже сформировавшейся системой, заложенным принципом, а увидеть его появление возможности нет.

Биологи сталкиваются с другой проблемой: какую бы модель они ни избрали, до языка оказывается еще очень далеко, и отрывочные сведения, собранные на разных животных, не дают представления о зарождении языка. Тем не менее, интересные данные при работе с животными можно получить несколькими способами:

– изучая виды с развитыми системами коммуникации, которые могут в чем-то быть похожи на человеческую; сюда относятся певчие птицы, китообразные или общественные насекомые.

– изучая приматов, ближайших родственников человека: как устроен их мозг, такой близкий по строению к нашему, но не обеспечивающий владение речью? чему возможно научить человекообразных обезьян и какие структуры, гомологичные человеческим, обеспечивают эти способности? какой путь прошла эволюция гоминид, и как менялись необходимые для речи структуры на этом пути?

Есть и еще одна проблема, мешающая продуктивной совместной работе лингвистов и биологов: специалисты в одной области, как правило, недооценивают сложность другой. Лингвисты не всегда понимают, какую строгую проверку естественным отбором должно пройти каждое анатомическое и функциональное образование, необходимое для членораздельной речи. В свою очередь, биологи игнорируют так называемый «парадокс преемственности»: очевидный разрыв между коммуникативными способностями приматов и человека, в то время как прочие изменения происходили плавно и вполне объяснимо.

В какой момент появилась речь, и что было для этого необходимо?

В производство речи вовлечены несколько систем.

Во-первых, нервная; она не только координирует все необходимые движения, но и каким-то образом строит мышление и память на заданной речью основе. Сюда относятся и анализаторы, с помощью которых речь воспринимается.

Во-вторых, часть пищеварительной системы, а именно органы ротовой полости, которые участвуют в артикуляции.

В-третьих, дыхательная система: все мышцы, обеспечивающие вдох и выдох, дыхательные пути, и особенно гортань, необходимая для фонации.

Проследить, как формировались приспособительные адаптации, можно двумя способами. Во-первых, сравнивая, как устроены и функционируют перечисленные системы у человека и у человекообразных обезьян. Как уже говорилось, недостатком этого метода является существенная разница в развитии и невозможность судить о промежуточных этапах. Во-вторых, некоторые данные можно извлечь из сохранившихся останков гоминид. Однако практически все органы перечисленных систем состоят из мягких тканей и не сохраняются, поэтому об их строении можно судить лишь косвенно, по различным следам и отпечаткам, размерам костей.

Познакомимся с данными палеоантропологии, чтобы понять, в какой момент появились известные на сегодня признаки адаптации к речевоспроизведению [6,7].

Человеческое эволюционное дерево (Quam, 2017)

Эта анатомическая особенность создает возможность для свободных движений языка, как в горизонтальной, так и в вертикальной полости, то есть для более четко артикулированной речи. В то же время оно обеспечивает возможность издавать более низкие звуки, а поскольку обычно их издают особи более крупного размера, таким образом можно ввести соперников в заблуждение, показаться больше, чем на самом деле. Однако низкое расположение гортани создает и серьезную опасность подавиться: у большинства животных она расположена выше именно для того, чтобы дыхательная и пищеварительная система не пересекались. То есть адаптация, создавшаяся при опускании гортани, должна перевешивать этот риск.

Мнения исследователей, считать ли низкое положение гортани признаком владения речью, разделились. Одни говорят, что одного лишь его недостаточно, чтобы речь создала преимущество. Способность издавать отрывистые крики не равноценна опасности подавиться, значит, основная эволюционная цель опускания гортани у гоминид – создать впечатление о большем размере издающего звук. Эту позицию, например, аргументирует Уильям Фитч [5]. Обратное утверждает, например, Светлана Бурлак [3]: для социальных животных, которые знают и запоминают друг друга, такие способы обмана бесполезны, то есть для опускания гортани должны быть другие причины.

Положение гортани по скелету можно определить лишь приблизительно. Антропологи ориентируются на значение базикраниального угла, однако на современных человекообразных обезъянах и человеке показано, что корреляция между ним и высотой гортани недостаточна. Тем не менее, известно, что у австралопитеков и Homo habilis изгиб основания черепа примерно такой же, как у ныне живущих приматов, а впервые приближенным к уровню современного человека становится у Homo ergaster.

Подъязычную кость древних гоминид, в отличие от гортани, ученые могут увидеть своими глазами, но часто она находится далеко от места захоронения или вовсе теряется. На редких обнаруженных образцах можно найти разной степени выраженности отметины, свидетельствующие о прикреплении мышц языка и гортани, а также вдавления, к которым прилегают характерные для приматов воздушные мешки.

Судя по подъязычной кости, у Australopithecus afarensis воздушные мешки еще имелись, это мешало бы воспроизведению точных, дискретных звуков. Неандерталец и Homo antecessor (Atapuerca) по строению подъязычной кости ближе к современному человеку.

Подбородочный выступ не является адаптацией сам по себе, но служит ее признаком. Известно, что в эволюции гоминид лицевой череп облегчается, в том числе подвергается редукции верхняя челюсть. Нижней это касается в меньшей степени, в частности, потому что подбородочный выступ служит местом прикрепления многих мышц, участвующих в артикуляции. Однако, некоторое облегчение нижней челюсти способствует ее большей подвижности. Выраженный подбородочный выступ имеется только у неоантропов, у неандертальцев отмечается лишь тенденция к его формированию.

Также интересно исследование рельефа внутренней поверхности нижней челюсти, где у человека имеется подбородочная ость для прикрепления сухожилия подбородочно-язычной мышцы, а у человекообразных обезьян, наоборот, ямка, поскольку та же мышца крепится мясистой частью.

Также для речевоспроизведения необходим произвольный контроль дыхания, в частности способность управлять межреберными мышцами. Эти мышцы управляются спинномозговыми нейронами, расположенными в грудном отделе спинного мозга. Можно предположить, что позвоночный канал, который вмещает этот отдел, будет расширен у особей, которые лучше контролировали дыхательную мускулатуру. Действительно, было обнаружено, что у неандертальца, гейдельбергского человека этот канал так же широк, как у современного человека, но еще у Homo antecessor более узкий.

Так же редко, как и подъязычная кость, но от органа слуха сохраняются слуховые косточки. Кроме того, можно оценить размеры слухового канала, проходящего в черепе. Аудиометрическую кривую для ископаемых гоминид строят с помощью компьютерного моделирования.

Мы знаем, что между шимпанзе и человеком существует разница в чувствительности к звуковым частотам. У шимпанзе к частоте 1 кГц чувствительность макисмальная, но к 3 Гц начинает снижаться, и к 5 кГЦ достигает минимума. Человек более чувствителен к частотам от 1 до 5 кГц, которые и соответствуют человеческой речи.

Модификация от состояния слуха шимпанзе к человеческому происходила, по всей видимости, в два этапа. У ранних гоминид ( A. africanus, P. robustus) пик чувствительности приходится уже на 1,5-3 кГц. У приматов рода сравнению с предшественниками слегка снижается чувствительность конкретно в этом диапазоне, но общий диапазон повышенной чувствительности расширяется до 1-5 кГц.

Некоторые характеристики черепа могут косвенно свидетельствовать об изменениях мозга, которые необходимы для овладения речью.

– подъязычный нерв и диаметр его канала

Для дифференцированных движений языка необходима более обширная его иннервация, поэтому существует гипотеза, что с развитием речи становится толще подъязычный нерв и шире его канал, который можно непосредственно измерить на ископаемом черепе.

Одни исследователи утверждают, что у представителей рода Homo этот канал имеет абсолютно и относительно больший диаметр, чем у австралопитеков и человекообразных обезьян. Противники этой гипотезы показывают, что толщина канала у человека и шимпанзе варьирует в примерно одинаковых пределах.

– размер мозга и объем черепа

Изменение эндокраниального объёма с течением времени (Holloway, 2015)

У первых представителей рода Homo объем мозга резко возрос и достиг значений, нормальных для современного человека. Однако затем проявилась обратная тенденция, объем мозга снижался, что сопровождалось его структурной перестройкой, в том числе с увеличением рельефности. Видам перестройки, которые не затрагивают объем мозга, на данный момент придается даже большее значение в эволюции человека.

Виды реорганизации без увеличения размера мозга (Holloway, 2015)

– развитие асимметрии [8]

У современного человека участок мозга, традиционно называемый зоной Брока, асимметрично увеличен, чаще в левом полушарии. У человекообразных обезьян такая особенность тоже встречается, но является редкостью. Способ определения увеличенной зоны Брока по вдавлениям на черепе также вызывает вопросы, однако такие вдавления обнаруживаются у представителей рода Homo (H. rudolfensis, H. erectus, H. heidelbergensis, H. neanderthalensis) и не обнаруживаются у австралопитека.

Еще один признак асимметрии – так называемые petalias, неравномерности полушарий, когда одна из долей больше по объему и, возможно, переходит через срединную линию, несколько оттесняя аналогичную ей с другой стороны. Такие особенности у человека изучены, например, у правши левая затылочная и правая лобная доли, как правило, несколько больше коллатеральных. Длительное время считалось, что они есть только у человека и в эволюции появились у представителей рода Homo, однако в последнее время было показано, что они встречаются и у других высших приматов.

Что все это время происходило с мозгом?

Ответа на этот вопрос палеонтологические находки дать не могут. На данный момент «живой» мозг доступен исследованию только в двух точках: условном начале пути, то есть на примере наших ближайших родственников-приматов, и в конце пути – собственно, у человека.

История начинается с вопроса: почему именно приматы? Это не единственные социальные организмы на Земле, высокие когнитивные способности (одновременно с развитыми коммуникативными системами) отмечаются у китообразных, некоторых видов птиц. Часто говорят, что все в эволюции – непредсказуемое совпадение большого количества факторов. Попробуем перечислить факторы, которые могли способствовать появлению речи именно у приматов [5, 9]:

Приматы – социальные животные, которым коммуникация необходима в том или ином виде, и с усложнением деятельности она приносила бы все большую пользу. Кроме того, значение имеет размер группы, в которой состоит особь: было показано, что проживание большими группами – само по себе вызов для мозга и способствует его развитию. Как пример приводят способность присваивать другим особям примитивные «имена» и обмениваться некой информацией о них — она облегчила бы облегчила бы кооперацию в группе.

Традиционно считается, что у животных возможности рабочей памяти очень ограничены: они не удерживают сенсорную информацию больше нескольких секунд, легко поддаются интерференции и не обнаруживают механизмов повторения (rehearsal) зрительно-пространственной или фонологической информации, которые у человека постоянно активны. Все это несовместимо с полноценной речью, поскольку речь состоит еще и в манипуляции объектами, содержащимися в памяти. Тем не менее, у приматов (а также у врановых) обнаруживают отдельные действия, которые хочется назвать запланированными: например, одна содержащаяся в неволе шимпанзе, несмотря на препятствия со стороны сотрудников зоопарка, каждый раз заранее набирала кучу камней, чтобы бросаться ими в посетителей зоопарка.

Структуры, ответственные за поддержание рабочей памяти, были первоначально обнаружены у людей, переживших инсульт. Однако затем эксперименты начали проводить на приматах, как имеющих максимально схожую с человеческой нервную систему. К тому же с простыми заданиями, требующими выбрать недавно показанную картинку, обезьяны справлялись неплохо. Именно на животных есть возможность применять наиболее точные методы, связанные с регистрацией активности единичных нейронов. Этим способом было показано, что существует небольшая область, которая активна при пассивном восприятии стимула (любой модальности) и при его удержании «до востребования» – то есть, вероятно, важная именно для рабочей памяти. Эта область кодируется как Spt, от Sylvian, parietal, temporal. И она хорошо известна афазиологам: в исследованиях, которые пытались конкретизировать область повреждения, соответствующую симптомокомплексу афазии Брока, у всех пациентов участки повреждения пересекались именно в ней.

Выяснив, что ключевую функцию в процессах рабочей памяти играет префронтальная кора, ученые занялись ее исследованием. Если раньше считалось, что единственное место, где может «храниться» память – это сенсорная кора, теперь появилась возможность исследовать память, как принцип. Первоначально работа велась на примере зрительной системы: было показано, что существуют два разных пути, связывающих зрительную кору с разными участками префронтальной: один из них связан с обработкой информации о пространственных характеристиках, другой – о характеристиках лиц и объектов (дорсальный и вентральный потоки). Именно к этой информации обратились исследователи речи, когда были обнаружены гомологи зон Брока и Вернике у приматов, и необходимо было определить, как формировалась связь между ними.

Участки, гомологичные зонам Брока и Вернике, у приматов редуцированы. Что привело к их развитию? Две области, гомологичные зоне Брока у приматов, получают информацию, связанную с восприятием звука. Область 44, «сенсорная», – по вентральному потоку, а точнее от вентролатеральной префронтальной области, где сходятся вентральные потоки зрительной и слуховой информации. Область 45, «моторная», получает информацию по дорсальному потоку, в том числе и от области Spt, связанной с нижними отделами теменной доли, которая у человека задействована в звуковом аспекте рабочей памяти.

Основываясь на этих сведениях, выдвинули гипотезу о первичной роли языка: в какой-то момент приматам пригодилась способность называть предмет, не присутствующий сейчас в поле зрения, что требует определенных характеристик рабочей памяти. Развитие зоны Брока происходило за счет развития связей в нескольких направлениях одновременно. Во-первых, с передними отделами теменной доли (через вентральный поток), где обрабатывается информация о внешнем виде предмета (или особи), который нужно назвать. Во-вторых, с нижними отделами теменной доли, что позволяло удерживать в памяти звуки и соотносить с действиями артикуляционного аппарата. Однако аркуатный пучок, наиболее известный проводящий путь между зонами Брока и Вернике, у приматов не выражен. Ему соответствует небольшой пучок волокон, соединяющих область 45 и зону Tpt, предположительный гомолог зоны Вернике. Также слабо развиты у приматов собственные связи зоны Вернике, например, с нижними отделами теменной коры.

– контроль над вокализацией

Нейронные механизмы контроля организованы в трехуровневую систему. Первый уровень – так называемое шасси ствола мозга. Оно включает комплекс ядер ствола, контролирующих движения челюстей, губ и гортани (тройничный, подъязычный, блуждающий), а также внутренние структуры ствола (например, ретикулярная формация). Второй уровень – подкорковые центры, среди них особую роль играет околоводопроводное серое вещество. По всей видимости, для простой, рефлекторной вокализации управление более высокого порядка не является необходимым. Третий уровень – корковые системы. Одна из них более примитивна и имеется у всех млекопитающих – это срединная кортикальная система, которая включает поясную кору и прилежащие области. Она участвует в волевом контроле воспроизведения и прекращения вокализации, в том числе и у человека, и ее действие касается не только речи, но и таких непроизвольных форм, как, например, смех. Однако в эволюционном плане нас более интересует латеральная кортикальная система. У человека она непосредственно связана с моторными нейронами ствола (хотя опосредованная тоже существует), и разрушение корковых центров приводит к афазии. У других млекопитающих, в том числе обезьян, связь между корой и ядрами ствола непрямая, и даже анэнцефалия не препятствует врожденной вокализации.

Так называемые зеркальные нейроны, которые участвуют в «переводе» наблюдаемых действий на язык внутренних моторных программ, обнаруживаются во многих областях, связанных с речью. Например, на границе с зоной Вернике, в области дорсальной премоторной или первичной моторной коры. Однако отчетливое участие этих нейронов в речевой активности обнаружено только у человека, у обезьян оно ограничивается причмокиванием и другими движениями лицевой мускулатуры. Возможно, в эволюции их значение возрастало. Нейроны с такими функциями могли бы играть значительную роль в имитации жестов, вокальных сигналов, таким образом облегчая научение.

У обезьян обнаруживаются признаки как функциональной, так и анатомической латерализации, но в меньшей степени, чем у человека. При этом структуры, которых касается латерализация, часто относятся именно к коммуникации (височная площадка, связи гомолога зоны Брока). Однако в эволюции должны были присутствовать дополнительные факторы, способствующие углублению латерализации. Одно из очевидных проявлений латерализации – тенденция пользоваться правой рукой для определенных действий, часто требующих тренировки. У обезьян она не так развита, как у человека, но проявляется, когда требуется соорудить простое приспособление или что-то бросить. Возможно, способность к созданию орудий, которая развивалась в ряду гоминид и требовала латерализации, подтолкнула к доминированию левое полушарие, которое изначально несколько специализировано для целей коммуникации, и способствовала большему его развитию.

Подготовил : Шишковская Т.И.

Источник