Время чтения: 11 мин.
Аудио версия
Эволюционная загадка чтения
Обучение ребенка чтению — удивительный процесс, который занимает в среднем 30–40 часов целенаправленных занятий в комфортной обстановке. Изначально для малыша буквы на странице — просто набор непонятных завитушек. Хотя он может знать слова на слух, у него еще нет нейронных связей, необходимых для извлечения смысла из графических символов. Сначала дети читают по слогам, затем произносят слово целиком, узнают его и формируют новую ассоциацию в своей памяти. Этот навык быстро становится автоматическим: взрослый человек не задумывается о механике чтения, а просто поглощает информацию. Но как это возможно? Наш мозг в его современном виде сформировался примерно 100 000 лет назад, в то время как письменность существует всего около 5 000 лет. Почему же мы так мастерски владеем умением, к которому эволюция нас специально не готовила?
Адаптация древних механизмов
Ученые предполагают, что мы не развили новые области мозга для чтения, а приспособили уже существующие. Исследования на приматах показали, как мозг распознает и обрабатывает визуальные образы. Оказывается, он разбивает изображение на базовые контуры и линии, взаимодействующие друг с другом. Этот примитивный «алфавит» контуров удивительно похож на символы человеческого письма. Например, пересечение предметов образует Т-образный контур, круглый объект напоминает букву «О», а угол — букву «Г». В природе такие четкие геометрические формы встречаются редко, поэтому их обнаружение в визуальном шуме (например, в траве) могло быть жизненно важным сигналом (скажем, о глазе хищника). Каждый такой контур активирует определенные нейроны, а их совместная работа помогает распознать целый объект. Этот же механизм работает, когда мы читаем слово «яблоко»: мозг обрабатывает символы так же, как он обрабатывал бы изображение самого фрукта. Таким образом, алфавитное письмо, основанное на этой врожденной способности, оказалось эффективнее сложных систем вроде иероглифов. Получается, что не мозг приспособился к письменности, а письменность была изобретена в соответствии с возможностями нашего мозга.
Перестройка мозга при обучении
Современные технологии нейровизуализации позволили ученым заглянуть внутрь работающего мозга. Исследования людей, не умеющих читать, до и после обучения показали удивительные анатомические изменения. В процессе обучения укрепляются связи между областями, ответственными за обработку зрительной и слуховой информации. Известно, что за распознавание текста отвечает определенная зона мозга. Но что она делала до того, как человек научился читать? Оказалось, что эта же область у людей и животных отвечает за распознавание лиц и объектов окружающего мира. Когда человек учится читать, реакция этой зоны на буквы усиливается, но ее чувствительность к другим изображениям (например, лицам) снижается. Область распознавания лиц при этом немного смещается в правое полушарие. Это похоже на конкуренцию функций за ограниченное «мозговое пространство», ведущую к тонкой реорганизации.
Это открытие объясняет некоторые особенности детского развития. Многие дети, учась писать, могут писать буквы зеркально или менять направление текста. Подобный стиль письма, называемый «бустрофедон», существовал у древних греков. Дети, конечно, не знают об этом, просто в их мозге происходит «перепрошивка» зрительной области, которая у всех животных изначально отвечает за распознавание зеркальных изображений. Этот навык помогает нам, например, узнавать одно и то же лицо на прямой и перевернутой фотографии, но создает временные трудности с различием букв. Так что если ребенок путает «б» и «д», это не обязательно дислексия, а часто естественный этап развития мозга.
Универсальный процесс и методы обучения
Интересно, что мозг производит схожие изменения при обучении чтению на любом языке, даже неалфавитном. Он переобучает зрительную область распознавать письменные символы, затем подключает ее к речевым центрам, которые, в свою очередь, связаны с лобной долей, определяющей смысл слов. Для распознавания слова мозг задействует все три системы. Со временем формируется прямая связь между зрительным отделом и лобной долей, что ускоряет процесс.
Среди педагогов и психологов ведутся споры: учить ли детей читать, разбирая слова по буквам и слогам, или сразу узнавать слово как цельный образ. Взрослые, у которых процесс автоматизирован, часто забывают, как трудно давалось чтение в детстве. Существует даже иллюзия «скорочтения», когда кажется, что слова загружаются в сознание целыми блоками. Однако исследования показывают, что мозг по-прежнему распознает каждую букву, просто делает это параллельно и невероятно быстро. Дети начинают с последовательной обработки букв, затем, по мере укрепления нейронных связей, учатся обрабатывать несколько символов одновременно, создавая впечатление чтения целых слов.
Обратите внимание: Почему смартфон быстро разряжается, что делать.
Механика зрения: как глаза сканируют текст
Но самое удивительное — это механика движения глаз. При чтении глаза движутся не плавно, а совершают быстрые скачки, называемые саккадами. Они настолько стремительны, что мозг их не осознает. Почему же мир не «прыгает» у нас перед глазами? Дело в том, что наше восприятие — это не просто картинка с сетчатки, а внутренняя модель мира, которую строит мозг. Во время саккады зрение «отключается», а мозг заполняет пробелы, создавая иллюзию непрерывной картины.
При чтении глаза фокусируются на слове примерно на 200 миллисекунд, затем перескакивают на 7–9 символов вперед, почти никогда не останавливаясь на пробелах. Короткие слова и предлоги мозг часто «пропускает», предугадывая их. Объем обрабатываемой информации ограничен возможностями глаза. Самая чувствительная зона сетчатки — центральная ямка (фовеа) размером 0,2–0,4 мм. Она четко видит лишь 3–4 буквы за раз. Вокруг нее находится парафовеальная область, где зрение уже размыто, но позволяет угадать первые буквы следующего слова. Периферийное зрение дает лишь общее представление о длине следующих слов. Мозг, анализируя данные со всех трех зон, решает, куда направить взгляд дальше: пропустить короткое слово или задержаться на длинном и незнакомом. Таким образом, читая одно слово, мы уже готовимся к следующему.
Распознавание слов: мозг как детектив
Глаза фокусируются на отдельных словах только в 60% случаев, но мы все равно понимаем текст. Более того, мы можем читать слова с переставленными буквами (например, «превет» вместо «привет»), если первая и последняя буквы на месте. Как же происходит распознавание? Когда вы видите слово, например «ГОЛОС», мозг обрабатывает все буквы параллельно. Можно представить, что в вашей памяти есть «облако» всех известных слов. Мозг действует как детектив: сначала оценивает длину слова и отсеивает неподходящие варианты. Затем распознает первую букву — например, «Г» — и приближает слова, начинающиеся на нее. Следующая опознанная буква (например, «О») сужает круг поиска дальше. Шаг за шагом, методом исключения, из всего «облака» остается единственно верный вариант — слово «ГОЛОС», значение которого затем извлекается из памяти.
Этот процесс повторяется с каждым словом. Глаза скачут по странице, разные зоны сетчатки считывают разную информацию, миллионы нейронов в различных отделах мозга слаженно работают, восстанавливая то, что мы даже не успели как следует рассмотреть. И все это происходит за доли секунды благодаря древнему эволюционному механизму распознавания линий и углов. Самое прекрасное, что, погружаясь в книгу, мы об этом даже не задумываемся. Мы просто наслаждаемся историей.
Редактор: Екатерина Пронина
Подготовил материал: Нужин Павел
Поддержать проект
Предложить тему
Ресурсы
Сколько времени нужно, чтобы научиться читать
Как мозг учится читать
Невероятная наука чтения
Как видят наши глаза
Строение сетчатки
Смешанные буквы в тексте
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Почему мы умеем читать?.