Просматривая мозги детей прежде и после того, как они учились читать, исследователи нашли, что могли предсказать точное местоположение, где визуальная область словоформы (VWFA) каждого ребенка будет развиваться, на основе связей того региона к другим частям мозга.Нейробиологи долго задавались вопросом, почему мозгу посвятили регион исключительно чтению – умение, которое уникально для людей и только развивалось приблизительно 5 400 лет назад, который является недостаточным количеством времени для эволюции, чтобы изменить мозг для той определенной задачи. Новое исследование предполагает, что у VWFA, расположенного в области, которая получает визуальный вход, есть существующие ранее связи с отделами головного мозга, связанными с языковой обработкой, делая его идеально подходящий становиться посвященным чтению.«Связи дальнего действия, которые позволяют этому региону говорить с другими областями мозга, кажется, стимулируют функцию», говорят Зеинеп Сейджин, postdoc в Институте Макговерна MIT Мозгового Исследования. «Насколько мы можем сказать в этой более крупной веретенообразной области мозга, только у области чтения есть эти определенные наборы связей, и это – то, как это отличают от смежной коры».
Saygin – ведущий автор исследования, которое появляется в выпуске 8 августа Нейробиологии Природы. Нэнси Кэнвишер, профессор Уолтера А. Розенблита Brain и Когнитивистика и член Института Макговерна, является ведущим автором газеты.Специализированный для чтения
Коре мозга, где большинство познавательных функций происходит, специализировали области для чтения, а также распознавания лиц, языкового понимания и многих других задач. Нейробиологи выдвинули гипотезу, что местоположения этих функций могут быть определены предзашитыми связями с другими частями мозга, но у них было немного хороших возможностей проверить эту гипотезу.Чтение представляет уникальную возможность изучить этот вопрос, потому что это не изучено сразу же, дав ученым шанс исследовать отдел головного мозга, который станет VWFA, прежде чем дети будут знать, как читать. Этот регион, расположенный в веретенообразном gyrus, в основе мозга, ответственен за признание рядов писем.
Дети, участвующие в исследовании, были просмотрены дважды – в 5 лет возраста, прежде, чем учиться читать, и в 8 лет, после того, как они учились читать. В просмотрах в 8 лет, исследователи точно определили VWFA для каждого ребенка при помощи функциональной магнитно-резонансной томографии (fMRI), чтобы измерить мозговую деятельность, поскольку дети читают.
Они также использовали технику, названную нагруженным распространением отображением, чтобы проследить связи между VWFA и другими частями мозга.Исследователи не видели признака от просмотров fMRI, что VWFA отвечал на слова в 5 лет. Однако регион, который стал бы VWFA, уже отличался от смежной коры в ее образцах возможности соединения.
Эти образцы были столь отличительными, что они могли использоваться, чтобы точно предсказать точное местоположение, где VWFA каждого ребенка будет позже развиваться.Хотя область, которая станет VWFA, предпочтительно не отвечает на письма в 5 лет, Сейджин говорит, что вероятно, что регион вовлечен в некоторое распознавание объектов высокого уровня, прежде чем это будет принято для распознавания слов, поскольку ребенок учится читать. Все еще неизвестный, как и то, почему мозг формирует те связи рано в жизни.
Существующие ранее связиКоманда MIT теперь планирует учиться, мог ли бы этот вид мозгового отображения помочь опознать детей, которые подвергаются риску заболевать дислексией и другими трудностями с чтением.
«Действительно способно быть в состоянии предсказать функциональное развитие три года загодя», говорит Сейджин. «Это могло быть способом использовать нейроотображение, чтобы попытаться на самом деле помочь людям даже, прежде чем любые проблемы произойдут».