Ученые выяснили, как системы головного мозга разделяют язык и речь
В НИЦ «Курчатовский институт» впервые в мире провели исследования, подтверждающие, что за использование речи и языка отвечают разные нейронные сети головного мозга человека. Результаты помогут в создании искусственных нейросетей.
Работа ученых представлена в журнале Human Physiology. В лингвистике долгое время считалось, что речь и язык — две стороны одного и того же явления — языковой коммуникации. Однако некоторые современные психолингвисты убеждены, что речь — это сложная система вокальной сигнализации, связанная с социальным мышлением и социальными целями, в которой использование языка — важное, но не единственное средство. Исследования по этой тематике проводились в разных странах, но были немногочисленны и не смогли доказать разделение систем и процессов речи и языка.
Ученым из лаборатории прикладной и экспериментальной психофизиологии Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий удалось отделить речевую реальность высказывания от языковой. Во время исследования участники-добровольцы слушали стимулы двух видов: «чистые» формы речи (вокализации, которые составляют часть коммуникативной культуры любого народа) и языковые стимулы. Ученые фиксировали реакцию головного мозга с помощью фМРТ (функциональная магнитно-резонансная томография). Результаты нейрофизиологических исследований показали, что за функционирование речи и языка отвечают разные нейронные сети головного мозга.
«Мы разработали специальные стимулы, которые позволили увидеть разницу между обработкой речи и языка на нейрофизиологическом уровне. В их основе — интонационные структуры, обеспечивающие многообразие социальных смыслов речи. Самый простой пример — всем хорошо известная интонация вопроса, которая может наполняться языковым содержанием, а может использоваться в ее чистом виде», — рассказывает Ирина Маланчук, старший научный сотрудник лаборатории.
Также исследователям из Курчатовского института в ходе эксперимента удалось подобрать стимулы так, чтобы нейтрализовать эмоциональный «шум». «Речь никогда полностью не свободна от эмоций, но мы можем их минимизировать. За быстрые эмоциональные реакции человека отвечают определенные области мозга. В ходе наших экспериментов эти зоны мозга не давали реакции. Это подтверждает эмоциональную нейтральность наших стимулов, а значит, и бо́льшую, чем прежде, чистоту результатов исследования», — пояснила Ирина Маланчук.
Успех первого эксперимента, подтвердивший принципиальное различие нейронных систем обработки речи и языка в мозге взрослого человека, вдохновил ученых на расширение тематики исследований: в ближайшее время планируется изучить различные типы речевых структур.
По словам Ирины Маланчук, дальнейшие исследования систем обработки речи и языка могут быть важны для развития искусственного интеллекта (ИИ), применяемого сегодня во многих областях. Например, можно создать ИИ, который будет контролировать состояние детей, находящихся на расстоянии от взрослых. Диагностический «речевой» ИИ может помогать уточнять характер психопатологий. Или, обучив нейросеть анализировать речевые сигналы людей для определения их психоэмоционального состояния в динамике социальных отношений, можно будет проводить экспресс-диагностику личностных изменений, что особенно важно в замкнутых социальных пространствах.
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно