Какого гена? Надо человеку для освоения чтения
Осваивать чтение, письмо или счет человеку помогают геномы, а если научиться ими управлять? Например, раннюю помощь получат дети с дислексией, которые испытывают сложности с обучением. Как развивается educational neuroscience – новая научная область на стыке образования и нейронауки – рассказала профессор Хьюстонского университета Елена Григоренко на Вторничном семинаре Инобра. Событие произошло в рамках проекта Центра междисциплинарных исследований человеческого потенциала «Нейронауки об образовании».
Подобно птицам
Современной науке не известно, как сформировалась генетическая основа гласных и согласных в человеческой речи, но появление в ней шипящих напрямую связано с образом жизни наших пращуров. Пищу стали готовить на огне, что изменило прикус и репертуар фонетических звуков вследствие трансформации челюсти. Это пример того, как способность к чтению формируют биологические основания и культурные наслоения.
Если посмотреть на функции овладения языком и речью, у человека оказывается много общего с птицами. Существуют прямые анатомические параллели – три раздела коры головного мозга вовлечены в коммуникативную функцию. Всего примерно 20 000 генов, которые кодируют белок, из этих 20 000 почти 491 выражены в этих трех участках, и частично эти участки пересекаются.
«Одни белки присутствуют только в одном отделе мозга, другие – во множестве. Локализация крайне интересна, она говорит о высокой спецификации отдельных отделов головного мозга. Подтверждая, что те репрезентации, которые формируются за счет овладения какими-то навыками, имеют и материальную основу. Они способны трансформироваться под воздействием обучения».
Ограничение предками
Некоторое время назад ученые открыли Foxp2, который назвали геном грамотности. Считается, что он связан с развитием языка и речи. Однако, новейшие исследования показали, что мозг оркестрируют более сложные механизмы. Навыки чтения обеспечивают более 40 генов, ни один из них не обладает главным эффектом. Помимо ассамблеи генов имеет значение порядок, в котором они выстраиваются.
Существуют также гены-генералиссимусы, которые вероятно являются источниками индивидуальных различий для нескольких процессов, связанных с обучением или научением. Они не специфичны, контролируют нечто фундаментальное. Но все вариации ограничены геномом, который выработали предки. «Все вместе – это сейчас “хлеб и масло” нейронауки, которая настойчиво пытается понять, что за всем этим стоит», – говорит Елена Григоренко.
Распоковать «коробочку»
Сегодня многие лаборатории проводят изыскания, связанные с картированием мозга. Мало выявить предрасположенность, генетически зафиксировать и измерить, нужно определить конфигурант головного мозга, который этот навык будет поддерживать. Таким образом отследить путь приобретения различных навыков.
Очевидно, что во время обучения мозг человека меняется. Процесс внутри «коробочки» является предметом нейронауки. А вот понять, как происходит трансформирация человека нечитающего в человека читающего – задача образования. Как соединить эти «пазлы» и соединимы ли они вообще – в этом главный вопрос educational neuroscience, который пока остается открытым.
Елена Григоренко
Профессор Хьюстонского университета