Некои од најсложените когнитивни функции се можни токму затоа што ги контролираат различни страни од нашиот мозок. Главна меѓу нив е перцепцијата на говорот и способноста за разбирање на јазикот. Кај луѓето, левата хемисфера обично доминира во процесот на перцепција на говор.
Нашиот мозок ги распаѓа тековите на звучни информации во паралелни канали – лингвистички, емоционални и музички – и функционира како биолошки процесор со повеќе јадра.
Иако научниците ја препознаваат оваа поделба на когнитивната работа веќе повеќе од 160 години, механизмите што стојат зад неа сè уште не се целосно објаснети, пишува The Conversation.
Истражувачите знаат дека различни подгрупи неврони мора да бидат прилагодени на различни фреквенции и времетраења на звукот.
Во последниве децении, студии на животни – особено глодари – потврдиле дека поделбата на обработка на звук во мозокот не е исклучиво човечка особина, отворајќи пат за подетална анализа на тоа како таа се случува.
Централна загатка
Сепак, едно прашање останува: Што прави скоро идентични региони во двете хемисфери на мозокот да обработуваат различни типови информации?
Одговорот на ова прашање може да обезбеди подлабоко разбирање за тоа како искуството ги обликува невронските мрежи во критичните периоди од раниот развој и зошто тој процес е нарушен кај невроразвојни нарушувања.
Важноста на вистинскиот момент
Сензорната обработка на звуци започнува во кохлеата – дел од внатрешното уво каде звучните фреквенции се претвораат во електрични сигнали и се испраќаат до слуховиот кортекс на мозокот. Истражувачите веруваат дека поделбата на работа меѓу мозочните хемисфери за препознавање на звучни обрасци започнува токму тука.
Повеќе од една деценија, д-р Хајсел В. Овиедо, доцентка на Универзитетот Вашингтон во Сент Луис, го истражува слуховиот кортекс. Нејзиниот тим во лабораториски услови открил дека глувците различно го обработуваат звукот во левата и десната хемисфера на мозокот, обидувајќи се да ги раздвојат основните мрежи на неврони.
На пример, откриле дека левата страна на мозокот има повеќе насочени и специјализирани врски, што помага во препознавање на клучни говорни карактеристики, како што е разликување на зборови. Наспроти тоа, десната страна е пошироко поврзана и подобро прилагодена за обработка на мелодија и интонација.
Во последната студија, тимот на д-р Овиедо го истражувал како овие разлики се развиваат. Тие ги следеле невронските мрежи во левиот и десниот слухов кортекс од раѓање до зрелост, снимајќи електрични импулси во мозокот на глувците за да ја следат зрелоста и влијанието на искуството врз структурата.
Изненадувачки наоди
Изненадувачки, откриле дека десната хемисфера се развива побрзо од левата, укажувајќи на постоење на „критични периоди“ – кратки временски прозорци кога мозокот е особено чувствителен и прилагодлив на звучни стимуланси – кои се јавуваат во различно време кај секоја хемисфера.
За да ги тестираат ефектите од оваа асинхронија, тие ги изложиле младите глувци на специфични тонови за време на чувствителните периоди. Во зрелоста, откриле дека локацијата каде што се обработува звукот во нивниот мозок била трајно променета.
Животните што биле изложени на тонови за време на критичниот период на десната хемисфера покажале прекумерна застапеност на тие фреквенции во десниот слухов кортекс.
Полот има улога
Дополнително, истражувачите откриле дека овие критични прозорци се разликуваат по пол. Кај женките глувци, критичниот период на десната хемисфера започнува порано, а левата се отвора неколку дена подоцна.
Кај машките, десната хемисфера покажала особено изразен чувствителен период, но левата не покажала детектиран прозорец. Ова укажува на суптилната, но важна улога што полот ја игра во пластичноста на мозокот.
Наодите овозможуваат ново разбирање на тоа како мозочните хемисфери обработуваат звук и зошто ова може да варира кај различни луѓе. Тие исто така сугерираат дека паралелни региони во мозокот не се заменливи – мозокот може да кодира идентичен звук на радикално различен начин, зависно од тоа кога се појавува и која хемисфера е подготвена да го прими.
Јазик и невроразвој
Поделбата на работа меѓу мозочните хемисфери е карактеристична за многу когнитивни функции, особено за јазикот. Оваа поделба често е нарушена кај невроразвојни и психијатриски состојби како аутизам и шизофренија.
Намаленото кодирање на јазични информации во левата хемисфера е силен индикатор за аудитивни халуцинации кај шизофренија. Кај аутизам, поместувањето на обработката на јазикот од лева кон десна хемисфера е чест случај, каде што развојот на говорот е често нарушен.
Изненадувачки, десната хемисфера кај лица со аутизам реагира побрзо на звук од левата, што наликува на забрзаното созревање на десната страна што беше забележано кај глувците. Овие наоди укажуваат дека раната доминација на десната хемисфера во кодирањето на звук може да ја засили нејзината контрола врз слушната обработка, продлабочувајќи ја нерамнотежата меѓу хемисферите.
Овие сознанија го продлабочуваат разбирањето на нормалниот развој на јазичните мозочни региони и може да помогнат во развојот на порани и попрецизни терапии за поддршка на говорниот развој, особено кај деца со невроразвојни јазични нарушувања.
