• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

«Постоянно учиться новому»

Чем занимается Международный центр языка и мозга

О работе с именитыми учеными, вызовах междисциплинарности, выявлении новых функций мозга и языках, ради которых стоит ехать в джунгли, рассказывает директор центра, профессор факультета гуманитарных наук Ольга Драгой.

Когда и при каких обстоятельствах создавался Международный центр языка и мозга?

Все началось 1 апреля 2013 года, когда мы создали небольшую научно-учебную лабораторию нейролингвистики в рамках Программы фундаментальных исследований Вышки. И, проработав в таком формате год, мы решили попробовать подать на грант международных лабораторий под научным руководством Нины Дронкерс. Я тогда как раз вернулась с программы Fulbright из Соединенных Штатов, где полгода проработала в Калифорнии в Центре афазии и сопутствующих расстройств, которым руководила Нина. Мы придумали довольно много совместных проектов, которые могли бы делать в России, поэтому решили воспользоваться возможностью и принять участие в конкурсе на грант.

Нина Дронкерс – одна из крупнейших фигур в мировой нейролингвистике, а в нашем мозге даже существует участок, названный ее именем: зона Дронкерс. Именно она первая обнаружила регион между височным и лобными отделами мозга, который играет важнейшую роль в нашей речи. Человек такого уровня руководил нашей международной лабораторией на протяжении четырех лет. Будучи передовым ученым в области, она привнесла в нашу работу очень много прогресса и размаха. Например, именно она впервые использовала на человеке метод, который до этого применялся лишь на лабораторных мышах. Речь о классическом методе повреждения участков головного мозга с целью понять их влияние на поведение. Конечно, людям не разрушают определенные участки мозга с целью проведения эксперимента, однако здесь активно используются наблюдения. К примеру, инсульт может привести к повреждению каких-то участков мозга, и мы смотрим, какие последствия это имеет, в частности, для поведения и речи. В исследованиях языка существует такой метод, как повоксельное картирование симптом–поражение (VLSM), специальная статистика, которая позволяет делать выводы не просто о корреляционной связи нарушений участков мозга и поведения, но и о необходимости и достаточности повреждений для вызова тех или иных функциональных нарушений. Этот метод в 2003 году Нина вместе со своими коллегами перенесла на людей, и сегодня это один из основных в мире методов исследований нарушений речи. К слову, я ездила в США в том числе и для того, чтобы обучиться ему под руководством Нины. А сейчас для нашего центра этот метод уже стал бытовым. Несмотря на то, что Дронкерс специализируется на афазиологических исследованиях, она всегда поощряла и другие наши инициативы, выходящие за пределы клиники. Даже если это направление не входило в сферу ее интересов, она всегда могла поделиться своими опытом и мудростью, дать ценный совет. Так у нас стали постепенно зарождаться и другие исследования.

В 2017 году, на исходе четырехлетки международной лаборатории, мы решили пойти дальше и подали на мегагрант Правительства РФ. К сожалению, для Нины оказалось невозможным пребывать в России столько, сколько того требовали условия гранта, поэтому я обратилась к своей научной руководительнице из магистратуры Университета Гронингена Рулин Бастиаансе. С момента моего выпуска из университета мы всегда сохраняли довольно близкие отношения: Рулин часто приезжала в Москву, а наши сотрудники ездили в Гронинген. То есть де-факто проекты шли, и я предложила Рулин формализировать наш союз и поучаствовать в заявке на мегагрант. Нидерланды ближе, чем США, поэтому Рулин оказалось проще организовать свою работу с нами, и она согласилась. И мы выиграли этот грант.

В 2020 году подошел к концу первый трехлетний цикл нашего центра, и нам продлили финансирование еще на два дополнительных года. Собственно, переход от Международной лаборатории нейролингвистики к Центру языка и мозга – это и есть рубеж между грантом международной лаборатории и мегагрантом. За счет мегагранта мы смогли значительно расширить нашу структуру и нанять больше людей: студентов, взрослых сотрудников и даже постдоков из-за рубежа. Мы также смогли наконец полностью «упаковать» лабораторию всем необходимым оборудованием. Сейчас зарубежные коллеги даже облизываются, когда приезжают к нам, потому что далеко не в каждой лаборатории есть то, что есть в нашем центре и нейрокогнитивном кластере Вышки в целом: несколько электроэнцефалографов и систем транскраниальной магнитной стимуляции, системы регистрации движений глаз. Пожалуй, не хватает только магнитно-резонансного томографа, но и его, я надеюсь, мы когда-нибудь получим.

Как формировался научный коллектив центра? Не осложняет ли процесс поиска новых сотрудников тот факт, что вы работаете в довольно междисциплинарной области?

Да, мы в этом смысле находимся в крайне непростом положении, потому что в мире все еще очень мало образовательных программ, которые бы готовили специалистов конкретно в нашей области. Мы просто не можем взять готового выпускника или аспиранта, делегировать ему задачу или дать возможность самому эти задачи ставить и сразу получить результат. Однако все мы придерживаемся мнения, что заниматься исследованиями языка невозможно, если ты ничего не знаешь про язык. Это сильно ограничивает круг специалистов на входе. Как правило, нам нужны лингвисты, причем те из них, которые занимаются лингвистикой в «тяжелом» смысле. К примеру, у нас работает много выпускников отделения теоретической и прикладной лингвистики филологического факультета МГУ. Там учат не иностранным языкам, а основам строения языка, его структуре и внутреннему устройству. И хорошо, что аналогичным знаниям сейчас обучают и в Школе лингвистики Вышки, откуда мы тоже черпаем молодые кадры. Пожалуй, на втором месте по численности идут психологи, особенно клинические, так как они изучают все когнитивные функции, включая речь. Но бывает и так, что проекты центра требуют специалистов из совершенно других сфер. Например, у нас работает выпускник физического факультета МГУ, который занимается магнитно-резонансной томографией и трактографией мозга. Он меньше разбирается в языке, зато куда больше других понимает физику процесса. В целом у нас нет какого-то жесткого фильтра, и я регулярно получаю запросы от представителей самых разных специальностей и университетов о прохождении стажировки в центре.

Мы фокусируемся на исследовании когнитивной функции языка в связи с другими функциями, поэтому здесь должен быть довольно широкий психологический кругозор. При этом методы, которые мы используем, приходят сразу из двух направлений: психолингвистики и нейронаук. И освоение каждого из них требует не один год подготовки. Нужно учиться, специализироваться, начать реализовывать маленькие, а затем и более крупные проекты, сделать миллион ошибок на этом пути. Поэтому, когда мы начинаем осваивать какие-то новые крупные методы, мы обращаемся за помощью к различным зарубежным лабораториям, которые уже умеют делать это на высшем уровне. Яркий тому пример – трактография головного мозга, другими словами – исследование и визуализация структуры белого вещества, путей, соединяющих разные отделы кортекса. Ведущая мировая лаборатория, которая занимается этой темой, находится в Королевском колледже Лондона и работает под руководством профессора Марко Катани. Мы познакомились с ученым и договорились об обучении сотрудников нашего центра этому методу. Мы планомерно приезжали в Лондон несколько раз и обсуждали все до малейших деталей: последовательность действий, настройку МРТ, этапы анализа. Но пока мы осваивали метод и оттачивали мастерство, сама трактография мозга пошла дальше и вышла на тот уровень, который уже не входил в область Катани. Тогда мы нашли Лабораторию нейровизуализации в Университете Южной Калифорнии, познакомились с ее ведущим разработчиком Раеном Кабином, честно признались, что это мы пока не умеем, но очень хотим научиться, и начали совместную работу. То есть каждый раз это длительный путь и тяжелый труд, потому что необходимо постоянно учиться новому. И люди, которые специализируются на этих методах, невероятно ценны на рынке труда. Я уверена, что любого из моих сотрудников на международном рынке труда с руками оторвут, так как высококлассных специалистов в нашей области все еще очень мало.

Как ученые изучают связь языка и мозга? Поделитесь самыми любопытными результатами исследований сотрудников центра?

В широком смысле мы изучаем связь языка как когнитивной функции и мозга как субстрата этой когнитивной функции в совершенно разных аспектах, начиная от поведенческих аспектов и заканчивая тяжелой нейровизуализацией и стимуляцией мозга. Спектр исследований довольно широк. Это нейро- и психолингвистика, патологии речи, детская речь, билингвизм, а также возрастные аспекты языка. Одно из наших направлений – клинические исследования с участием пациентов, перенесших инсульт. Мы тестируем испытуемых с использованием МРТ и метода повоксельного картирования симптом–поражение; производим картирование речи прямо во время нейрохирургических операций, что позволяет нам определять индивидуальное расположение критически важных для речи участков мозга в режиме реального времени. На основании этой информации хирург принимает решение о границах резекции, то есть мы получаем непосредственный клинический выхлоп. Существуют и «гражданские» исследования, где на эксперимент в лабораторию приходят здоровые участники. Мы просим их, например, читать тексты, составленные специальным образом, и отслеживаем движения глаз, чтобы понять, как человек обрабатывает язык.

Если говорить о более конкретных проектах, то сейчас мы довольно активно изучаем чтение на русском языке. Удивительно, но до нас в мировом сообществе не было системных работ по тому, как взрослые здоровые люди читают на кириллице. Это повлекло за собой ряд других вытекающих проектов, в которых мы пытаемся понять, чем отличается чтение нездоровых взрослых от здоровых или чтение детей от чтения взрослых, через какие этапы дети осваивают чтение и приходят к взрослому эталону и как это связано с улучшением понимания прочитанного. Отдельно мы занимаемся очень интересным исследованием чтения неслышащих людей, которые используют язык жестов. Для них чтение на русском языке представляет, по сути, тот же процесс, что и чтение на иностранном, ведь жестовый язык не имеет к русскому никакого отношения. Оказалось, что если такие люди с детства учатся читать, то они становятся билингвами и читают на кириллице не хуже нас с вами. А тот факт, что они пользуются жестовым языком, накладывает в данном случае позитивный отпечаток. Это объясняется тем, что при чтении человек активно использует периферийное зрение, чтобы захватить участки, на которых он еще не успел сфокусироваться. Это ускоряет процесс чтения, так как обработка информации начинает происходить уже в периферийном облаке. У людей, владеющих языком жестов, эта периферия шире, чем у тех, кто им не владеет, за счет чего они читают быстрее. Этому способствуют и другие факторы. Например, неслышащим людям достаточно лишь одной фиксации в слове, в то время как остальные фиксируются в нескольких местах слов, особенно длинных. Вот такое конкурентное преимущество: у обладателей языка жестов есть ресурс зрительно охватить больше.

Последние самые свежие результаты, которые мы будем презентовать на грядущей череде мировых конференций, касаются уточнения функций различных отделов мозга. В прошлом году мы опубликовали работу о специфической функции в речи отдельного достаточно крупного тракта белого вещества. Раньше ученые уже замечали общую тенденцию, что повреждение этого проводящего пути приводит к нарушениям в речи. Мы же смогли показать, что он не просто задействован в речи, но и осуществляет специфическое взаимодействие между исполнительным контролем и речепродукцией. На поведенческом уровне это проявляется в речевой инициативе. Каждый из нас замечал, что какие-то люди более разговорчивы, а какие-то менее, но это все простые индивидуальные человеческие особенности. А есть такой отдельный вид постинсультной афазии, при котором людям сложно инициировать речь, даже если они хотят это сделать. Это связано не с мышечной механикой, а с запуском речевой программы, позволяющей собрать и воспроизвести высказывание. В исследовании мы использовали специальные лингвистические задания совместно со стимуляцией этого тракта мозга. В одном из них пациентам предлагалось называть действия, изображенные на рисунках, а в другом – придумать концовку предложения и воспроизвести ее. То есть второе задание фундаментально отличалось от первого, так как предполагало речевую инициативу. Результаты показали, что при электрическом стимулировании этого тракта качество ответов на задание с рисунками совершенно не страдало. Вместе с этим, со вторым заданием испытуемые совершенно не справлялись и не могли закончить предложение. А стоило нам отойти буквально на 1 см и начать стимулирование зоны рядом, они спокойно заканчивали предложения. Интраоперационное картирование – это довольно сложная медицинская процедура, предполагающая быструю и эффективную работу. И даже в таких непростых условиях нам удалось получить надежный научный результат, чему мы очень рады.

Как работники центра принимают участие в образовательной деятельности университета?

У нас всегда очень много курсовых и выпускных квалификационных работ как на уровне бакалавриата, так и в магистратуре. Со студентами школы лингвистики и департамента психологии процедура уже вполне отработана, так как там все знают о нашем центре и его возможностях. Поэтому студенты либо связываются с конкретным преподавателем, либо просто пишут мне или моему заместителю о желании написать с нами работу, после чего мы вместе подбираем уже более конкретную тему. В начале года все преподаватели также традиционно объявляют общие темы студенческих работ, на которые можно записаться.

Кроме того, наши сотрудники читают курсы для студентов всех уровней. Рулин Бастиаансе совместно со Светланой Малютиной читают курс «Психология и нейрофизиология языка и речи» для студентов-бакалавров с психологии. Мы также ведем курсы на нескольких магистерских программах школы лингвистики. Несколько лет назад мы даже провели собственный МАГОЛЕГО «Язык и мозг» для всего университета. В сентябре 2020 года совместно со школой лингвистики мы запустили новый образовательный трек экспериментальной лингвистики для студентов 3–4-го курсов бакалавриата «Фундаментальная и компьютерная лингвистика». Раньше после двух лет обучения они разделялись на компьютерных специалистов и теоретиков, а теперь у них есть возможность пойти к нам. В следующем году наш первый набор студентов будет оканчивать эту специализацию.

Конечно, у лингвистов и психологов есть больше образовательных возможностей, чтобы интегрироваться в работу центра, однако мы всегда открыты и для студентов с других направлений. Например, к нам несколько раз приходили студенты МИЭМа и факультета компьютерных наук, с которыми мы разрабатывали программы и приложения для оценки когнитивных функций. Единственное условие – инициатива всегда должна исходить от студента, который должен доказать серьезность своих намерений. Очень многих смущает, что они пока ничего не умеют в нашей области. Но, как я уже сказала, даже взрослым сотрудникам со степенями приходится очень многому учиться. В этом смысле чем раньше ты начнешь, тем лучше. Я вообще предпочитаю брать студентов с 1-го курса и сразу погружать их в работу. Тогда к окончанию бакалавриата они во многих вопросах достигают уровня взрослых сотрудников.

В числе партнеров центра широкий круг самых разных организаций – от образовательных учреждений до клинических центров. Какие точки профессионального соприкосновения существуют с коллегами? Какие проекты удалось совместно реализовать?

Очевидно, что все наши клинические проекты были бы невозможны без клиник. Поэтому наши основные партнеры — это отечественные больницы, где проходят лечение и реабилитацию пациенты после инсульта с афазией и речевыми расстройствами. Список дополняют нейрохирургические отделения основных центральных больниц Москвы и России, где проводятся операции с пробуждением. Мы сопровождаем все эти операции в рутинном режиме несколько раз в неделю.

Что касается зарубежных университетских партнеров, обычно это лучшие центры в нашей области, в которые мы ездим учиться и расти методологически и профессионально или с которыми сотрудничаем на равных по различным проектам. Скажем, изучая язык, всегда интереснее заниматься не одним конкретным языком, а несколькими, ведь какое-то явление может быть релевантно сразу для спектра языков, а какое-то, наоборот, различаться в зависимости от их структуры. Одно из таких межязыковых исследований мы провели с нашими партнерами из Колумбии. Это был совместный проект по изучению языка туюка, на котором говорит одно из племен Амазонии. Ради этого сотрудники центра и коллеги из Колумбийского центра полетели в экспедицию в настоящие амазонские джунгли, спали в гамаках и изучали этот интересный язык. Его выделяет наличие четырех категорий эвиденциальности. Эвиденциальность в лингвистике – это категория засвидетельственности, или указание источника сообщения о той или иной ситуации: я слышал это сам; слышал, что это имеет место; точно уверен, что так и есть, и так далее. Определенные категории могут варьироваться от языка к языку. На практике это проявляется в том, что к каждому глаголу присоединяется морфема. Получается, что эти люди живут, постоянно осознавая, откуда они знают о том или ином событии. В русском языке такого нет, поэтому мы об этом даже не задумываемся. Интерес ситуации добавляет социолингвистический контекст региона: местные жители являются билингвами и говорят и на языке туюка, и на испанском языке. В испанском при этом отсутствует категория эвиденциальности. Вместе с колумбийскими коллегами мы задались вопросом: проявляют ли эти индейцы подсознательное желание выразить эту засвидетельственность в разговоре на испанском языке? В процессе экспедиции мы собрали корпусы текстов на обоих языках у их носителей и сейчас занимаемся анализом этих данных. Это был по-настоящему уникальный случай, ради изучения которого стоило ехать на другой континент, в Амазонию.

Какие планы ставит перед собой центр в перспективе ближайших лет?

Пока мы были маленькой лабораторией, нам всегда чего-то не хватало: направлений исследований, сотрудников старшего и младшего звена, методологических знаний. А сейчас, на мой взгляд, мы достигли максимально возможного экспоненциального расширения и не ставим цели масштабироваться в ближайшие годы. Скорее мы хотели бы углубиться по существующим направлениям: клинике речи, психолингвистике, усвоению речи. Только-только начинает зарождаться направление по изучению речи при старении – геронтолингвистика. Это тоже крайне интересная тема, которой занимаются несколько наших сотрудников. Однако моя философия заключается в том, что исследовательские направления и темы должны не задаваться руководством, а идти от самих сотрудников. Поэтому мы всегда готовы поддерживать людей, желающих выйти за наши рамки и начать развитие какого-то нового направления.

 

1 сентября