Дислексию объяснили неспособностью мозга адаптироваться
Исследователи из Массачусетского технологического института объяснили дислексию неспособностью мозга адаптироваться к повторяющимся стимулам.
Дислексия — неврологическое расстройство, при котором человеку сложно писать и читать. Многие страдающие дислексией вообще не способны разобрать или написать текст, при более мягких проявлениях чтение и письмо дается с большим трудом. При этом дислексики не уступают людям без этого расстройства в других областях деятельности.
Чтение — навык для человечества относительно новый, поэтому ученые уверены, что за неспособностью складывать буквы в слова стоит фундаментальное расстройство более древних функций головного мозга. Но какое?
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые из Массачусетского технологического института решили измерить активность нейронов, которые участвуют в обработке визуальных и звуковых сигналов, поступающих в мозг. Сделали они это при помощи функциональной магнитно-резонансной томографии — метода, который измеряет количество крови, поступающей к индивидуальным клеткам мозга. Когда нейрон возбуждается, кровь приливает к нему, чтобы обеспечить его кислородом, и так ученые узнают о том, что клетка заработала.
Процессы обучения сопровождаются явлением, которое нейробиологи называют адаптацией. Если нейрон воспринимает стимул впервые, он включается «на полную». Со временем реакция слабеет; это означает, что клетка научилась обрабатывать стимул, и этот процесс больше не требует от нее так много энергии, как в первый раз.
Диктант, написанный ребенком, страдающим легкой формой дислексии
В эксперименте MIT добровольцам, страдающим дислексией, и контрольной группе участников без дислексии показывали картинки, а закадровый голос называл предметы на них. Слова произносились либо одним, либо разными голосами.
Томография показала, что мозг человека с дислексией и без нее по-разному реагируют на повторяющиеся стимулы (в данном случае голос). У людей без дислексии реакция нейронов на один и тот же голос постепенно становилась менее выраженной, в то время как у дислексиков мозг реагировал на снова и снова повторяющиеся стимулы одинаково сильно. Адаптации не наблюдалось
В следующих экспериментах ученые проверили, как обстоит дело с восприятием и обработкой других видов стимулов. Участникам эксперимента говорили слова (повторяющиеся и разные), то же самое проделали без озвучки с изображениями объектов и человеческих лиц, а потом провели отдельный эксперимент с детьми-дислексиками и их ровесниками, которые только что научились читать. Результаты повторились во всех случаях: мозг дислексиков всякий раз реагировал на повторяющийся стимул как на новый.
Вывод ученые делают такой: при дислексии нарушены не специфические для чтения и письма функции, а механизм адаптации. Это похоже на ситуацию, когда человек слышит резкий звук: в первый раз он пугается, а затем постепенно привыкает. Если же механизм адаптации нарушен, человек никогда не привыкнет и всякий раз будет нервно вздрагивать, услышав, например, вой сирены.
В случае дислексии адаптация не работает в отделах мозга, которые ответственны за обработку звуковых и визуальных стимулов. Это сказывается и на выполнении других задач, но особенно влияет на процесс научения чтению и письму, для которых привычка — залог успеха.
Результаты исследования опубликованы в журнале Neuron.
Дислексия — неврологическое расстройство, при котором человеку сложно писать и читать. Многие страдающие дислексией вообще не способны разобрать или написать текст, при более мягких проявлениях чтение и письмо дается с большим трудом. При этом дислексики не уступают людям без этого расстройства в других областях деятельности.
Чтение — навык для человечества относительно новый, поэтому ученые уверены, что за неспособностью складывать буквы в слова стоит фундаментальное расстройство более древних функций головного мозга. Но какое?
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые из Массачусетского технологического института решили измерить активность нейронов, которые участвуют в обработке визуальных и звуковых сигналов, поступающих в мозг. Сделали они это при помощи функциональной магнитно-резонансной томографии — метода, который измеряет количество крови, поступающей к индивидуальным клеткам мозга. Когда нейрон возбуждается, кровь приливает к нему, чтобы обеспечить его кислородом, и так ученые узнают о том, что клетка заработала.
Процессы обучения сопровождаются явлением, которое нейробиологи называют адаптацией. Если нейрон воспринимает стимул впервые, он включается «на полную». Со временем реакция слабеет; это означает, что клетка научилась обрабатывать стимул, и этот процесс больше не требует от нее так много энергии, как в первый раз.
Диктант, написанный ребенком, страдающим легкой формой дислексии
В эксперименте MIT добровольцам, страдающим дислексией, и контрольной группе участников без дислексии показывали картинки, а закадровый голос называл предметы на них. Слова произносились либо одним, либо разными голосами.
Томография показала, что мозг человека с дислексией и без нее по-разному реагируют на повторяющиеся стимулы (в данном случае голос). У людей без дислексии реакция нейронов на один и тот же голос постепенно становилась менее выраженной, в то время как у дислексиков мозг реагировал на снова и снова повторяющиеся стимулы одинаково сильно. Адаптации не наблюдалось
В следующих экспериментах ученые проверили, как обстоит дело с восприятием и обработкой других видов стимулов. Участникам эксперимента говорили слова (повторяющиеся и разные), то же самое проделали без озвучки с изображениями объектов и человеческих лиц, а потом провели отдельный эксперимент с детьми-дислексиками и их ровесниками, которые только что научились читать. Результаты повторились во всех случаях: мозг дислексиков всякий раз реагировал на повторяющийся стимул как на новый.
Вывод ученые делают такой: при дислексии нарушены не специфические для чтения и письма функции, а механизм адаптации. Это похоже на ситуацию, когда человек слышит резкий звук: в первый раз он пугается, а затем постепенно привыкает. Если же механизм адаптации нарушен, человек никогда не привыкнет и всякий раз будет нервно вздрагивать, услышав, например, вой сирены.
В случае дислексии адаптация не работает в отделах мозга, которые ответственны за обработку звуковых и визуальных стимулов. Это сказывается и на выполнении других задач, но особенно влияет на процесс научения чтению и письму, для которых привычка — залог успеха.
Результаты исследования опубликованы в журнале Neuron.
Ещё новости по теме:
18:20