Запутанный мозг. Путеводитель по нейропсихологии - Ники Хейз

товарами, заготавливают корм для домашних животных, высчитывают сумму своего состояния и т. д. и т. п. Поэтому нет ничего заумного и удивительного в том, что человеческий мозг способен умело обрабатывать числовые и количественные категории. Большинство из нас с непостижимой легкостью и мгновенно распознают количественные числительные, такие как «три» или «пять», а некоторые с такой же легкостью и точностью могут распознавать куда более солидные величины. В сущности говоря, даже младенцы, как показали исследования, способны отличать одно количество черных точек от другого.

Этот процесс распознавания происходит главным образом в теменных долях коры головного мозга, точнее, в двух областях, участвующих в процессах чтения и речевой деятельности:

1) внутритеменной борозде;

2) нижней теменной дольке.

Считается, что долька отвечает за простые, хорошо заученные действия вроде сложения, тогда как борозда занимается распознаванием чисел. Доказано, однако, что нейроны префронтальной коры, расположенной рядом с областью Брока, тоже реагируют на величины, причем одни нейроны реагируют только на специфические числа, а другие – на количества, и чем больше эти количества (т. е. чем больше единиц, на которые мы смотрим), тем сильнее их реакция.

Но распознавание чисел – это одно, а вот их отображение – это нечто совсем другое. Во всех языках мира существуют способы символического отображения чисел, причем сами числовые символы настолько различны, что требуются немалые усилия, чтобы их заучить, и даже в обиходе с одними из них обращаться проще, а с другими гораздо тяжелее. Китайская числовая система, например, невероятно проста, чем, видимо, объясняется тот факт, что китайцы более расположены к количественному вычислению и оперированию числами, в то время как грамотность там рассматривается как нечто требующее гораздо большего труда – в противоположность англоязычному миру, где как раз все наоборот. Обработка символов (чисел) и процесс вычислений активируют обе названные области теменной доли: внутритеменную борозду и нижнюю теменную дольку. Люди, у которых повреждены эти области, испытывают определенные трудности с арифметическими действиями или обращением с числами – расстройство, обозначаемое термином «акалькулия» (к нему мы вернемся чуть позже).

Таким образом, умение считать задействует как префронтальную кору, так и внутритеменную борозду теменной доли. Именно эти зоны и активируются в тот момент, когда мы имеем дело с числами или арифметическими действиями вроде сложения или вычитания. Предполагается, что префронтальные области относятся к основным, изначальным, а теменные – области более позднего происхождения, которые развивались по мере того, как мы обучались все более сложным манипуляциям с числами. В недавно проведенных исследованиях (см. А. Ишебек и др., 2006) мозг участников сканировали в то время, когда они осваивали новые задачи на умножение. Результаты показали, что мозг в ходе выполнения этих задач проявлял повышенную активность в префронтальном регионе и чуть меньшую – во внутритеменной борозде. Однако когда участникам предложили выполнить задания с действиями, сходными с теми, которые они уже усвоили, активность была зафиксирована в нижней теменной дольке и в угловой извилине – зонах, с которыми мы уже сталкивались, когда рассматривали речевую деятельность и процесс чтения. Таким образом, по мере того как мы все больше и больше набираемся опыта, мы начинаем обрабатывать числа, используя с этой целью те же зоны мозга, которые задействованы в других символических задачах.

Рисунок 11.5. Области мозга, отвечающие за вычисления

Исследования расщепленного мозга (когда левое полушарие отделено от правого) показали, что обработка чисел происходит в обоих полушариях, но левое отвечает за точные вычисления, а правое – за вычисления приблизительные. Это увязывается с тем фактом, что языковые процессы (а язык тоже символичен) обрабатываются в основном левым полушарием. Люди, весьма сведущие в математике, как правило, обладают и высоким уровнем грамотности, хотя у большинства людей такая ярко выраженная взаимосвязь между двумя способностями отсутствует. Большинство людей в меру компетентны в манипулировании числами на основе арифметики; в сущности говоря, они компетентны в этом деле в гораздо большей степени, нежели осознают, поскольку они без труда считают деньги, подсчитывают выручку или производят другие вычисления, столь необходимые в реальной жизни. Для истинных приверженцев этой дисциплины математика все равно что другой язык; вот почему те, кто блещет в математике, чаще всего не блещут по части ее преподавания! Они настолько искусны в ней, что не могут понять, что же в ней непонятного и почему другие не могут постичь элементарных вещей.

Ключевая идея

Использование символов (цифр) в практических целях дает нам возможность более точно производить вычисления. Однако это справедливо применительно не ко всем культурам. В языке одного из амазонских племен нет слов, обозначающих числа выше трех (там само слово «три» служит эквивалентом понятия «множество», а более высокие величины исчисляются по методу «один плюс один», «два плюс один» и т. д. в том же духе), однако это не мешает представителям этого племени производить сложные вычисления в тех пределах, которых требует их образ жизни. Например, они разделяют большое количество предметов на разные и по возможности равные кучки, а затем сравнивают их по величине между собой, как это делают и жители западного мира. Что для них является недостижимым, так это точные суммы. Они непогрешимы в малых количествах, но если бы мы попросили их сложить вместе шесть (три раза по два) и девять (четыре раза по два плюс один), то ответ (при условии, что у них в языке были бы эти слова) звучал бы: «Где-то в районе пятнадцати». Они лишь оперируют числовыми понятиями «один» или «два» и не более того, а потому в совершенстве владеют счетом в рамках культурных требований своего образа жизни, что и отражено в их языке. Таким образом, наличие символов, отображающих цифры, позволяет нам делать точные математические вычисления, столь необходимые в современном обществе, но не представляющие особой ценности для примитивных сообществ охотников и собирателей.

Дискалькулия

Существуют люди, у которых все как раз наоборот: когда дело доходит до понимания или манипуляции числами, у них возникают серьезные проблемы, являющиеся результатом специфических нарушений деятельности мозга. Эти нарушения носят название дискалькулии или акалькулии, между которыми, собственно, небольшая разница. Обычно термин «акалькулия» употребляется, когда у человека возникает проблема как следствие повреждения или серьезной травмы мозга, тогда как термин «дискалькулия» употребляется, если повреждение предстает как проблема развития – вроде того, как дислексию мы часто характеризуем термином «дислексия развития». И акалькулия, и дискалькулия не являются глобальной проблемой, т. е. проблемой, полностью лишающей человека способности оперировать числами; они обозначают лишь определенные