Слова в голові: Три вимірювання словника

Нейрофізіологам вдалося встановити принципи, за якими організовано словниковий запас у мозку. Кожне існуюче кодується на основі трьох властивостей предмета, яке воно позначає.


Близько 200 років тому розшифровка текстів Розеттського каменю вперше відкрила для істориків цілий світ єгипетських ієрогліфів. Подібне відкриття зроблено нещодавно в нейробіології - групі працюючих в США вчених на чолі з Марселем Джастом (Marcel Just), в яку входить і наш земляк Володимир Черкаський, вперше вдалося з'ясувати, як організований словниковий запас в глибинах нашого мозку.


Сам професор Джаст додає: "Слова організовані аж ніяк не в алфавітному порядку, не за розміром позначених предметів або їх кольором. Судячи з усього, мозок впорядковує звичайні існуючі, на кшталт "квартира", "молоток" або "морквина", на основі 3 параметрів ".

За даними, які отримали вчені, ці три кодуючих фактори пов'язані з найбільш фундаментальними характеристиками нашого існування. Перший - можливості активної фізичної взаємодії з об'єктом (як його можна взяти, утримати, вдарити, скрутити тощо). Другий - його ставлення до їжі (чи їстівний він, чи смачний, чи слід його кусати, ковтати тощо). Третій - ставлення до притулку або укриття.

Кожна з трьох характеристик кодується в 3 − 5 різних областях мозку, які вдалося виявити завдяки томографії та особливому комп'ютерному алгоритму, який вів пошук схожих елементів у патернах мозкової активності, які виникали у піддослідних, як реакція на запропоновані ним 60 різних існуючих.

Наприклад, те ж слово «квартира» викликає дуже високу активність відразу в 5 областях мозку, пов'язаних з третім параметром - ставленням до укриття. У разі молотка висока активність проявляється в рухових областях мозку, що кодують аспекти фізичної взаємодії. «Для мозку ключовим параметром у значенні слова» молоток «, - пояснює Володимир Черкаський, - є те, як ви тримаєте предмет, і він проявляється в руховій корі».

Під час дослідження показано, що кодування значення існуючих відбувається однаково у всіх. Коли дві людини думають про молотка або про квартиру, патерни активації в їх мізках практично однакові.

До речі, це перший випадок, коли вченим вдалося взагалі ідентифікувати патерни, викликані словом самим по собі, без додаткових стимулів - таких, як демонстрація відповідних картинок, інакше кажучи, без стимуляції ще й зорових областей мозку.


Більш того, на базі отриманих результатів дослідники навчилися передбачати патерн, який проявиться у відповідь на те чи інше існуюче, заздалегідь цього не знаючи. Створений ними алгоритм ефективно передбачає рівень активації в 12 ключових областях мозку, пов'язаних з кодуванням слів. Як видно з наведеної ліворуч картинки, ці передбачення відрізняються досить високою точністю.

Вчені провели і зворотний експеримент, намагаючись на основі виявленого патерну активності нейронів зрозуміти, про який предмет (і слово) з 60 запропонованих варіантів думає піддослідний. Їм вдалося зробити це, в середньому, з 72-відсотковою точністю, причому в окремих випадках величина ця досягала 84%.

Цікаво, що в ході роботи не виявилося ніяких кодуючих схем, пов'язаних з таким важливим параметром, як розмноження. Професор Джаст пояснює, що подібні слова були виключені з експерименту навмисно: "Словник з 60 слів, з яким ми працювали, не містив жодної, пов'язаної з цими властивостями - скажімо", дружина "", подруга "або навіть просто" людина "(в оригіналі person -" ПМ "). Але ми, зрозуміло, очікуємо, що в додавання до виявлених нами "трьох вимірювань" людського словника при подальших дослідженнях додасться і це, четверте ".

Так що дуже можливо, в майбутньому, щоб відкрити програму, буде досить двічі подумати про її іконку. Про подібні технології ми вже писали в статті «Силою думки».

За інформацією PhysOrg.Com

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND