„Скептики могут критиковать исследования, проведенные с помощью тестов IQ,— говорит Хьюс,— но здесь результаты объективны, они зафиксированы на бумаге: вы можете посчитать количество и амплитуду электрических волн, возбуждающих мозг, и наблюдать их уменьшение во время слушания Моцарта“. Интересно отметить, что когда вместо Моцарта эти же больные слушали музыку некоторых других композиторов, популярные ритмы тридцатых годов или полную тишину, у них не наблюдалось никакого улучшения.
И это приводит к интригующему вопросу: почему именно Моцарт? Почему не Сальери, а также не Бах, Шопен или многие другие? Как мы уже упоминали в начале статьи, Гордон Шоу первым обратился к музыке этого композитора потому, что Моцарт начал сочинять свою музыку в раннем детском возрасте и поэтому она могла быть по своим ритмическим свойствам ближе к тем процессам, что происходят при возникновении нейронных сетей в детском мозгу. Но не нашли ли учёные другие, более объективные объяснения этого странного явления? Оказывается, такие объяснения существуют.
Тот же Гордон Шоу и его коллега из Лос-Анджелесского отделения Калифорнийского университета нейробиолог Марк Боднер использовали сканирование мозга с помощью магнитного резонанса (MRI), чтобы получить картину активности тех участков мозга пациента, которые реагируют на слушание музыки Моцарта, Бетховена („Элизе“) и поп-музыки тридцатых годов. Как и ожидалось, все виды музыки активизировали тот участок коры мозга (центр слуха), который воспринимает колебания воздуха, вызываемые звуковыми волнами, и иногда возбуждали части мозга, связанные с эмоциями.
Но только музыка Моцарта активизировала все участки коры головного мозга, в том числе и те, которые участвуют в моторной координации, зрении и высших процессах сознания и могут играть роль в пространственном мышлении.
В чём причина такого различия? Определенный свет на эту проблему могут пролить исследования уже упомянутого нейролога Джона Хьюса в сотрудничестве с музыковедами. Учёные проанализировали сотни музыкальных произведений Моцарта, Шопена и 55 других композиторов.
Результаты они представили в виде таблицы, в которой указывалось, как часто поднимаются и опускаются волны громкости музыкального звучания, продолжающиеся 10 секунд и более. Анализ показал, что более примитивная поп-музыка располагается в самом низу этой шкалы, в то время как Моцарт занимает в два-три раза более высокое место.
По предсказанию Хьюса, самую сильную реакцию в мозгу должны вызывать последовательности волн, повторяющихся каждые 20–30 секунд. Это предсказание основано на том, что многие функции центральной нервной системы также имеют цикличность в 30 секунд (такова, например, периодичность волн активности нейронных сетей).
Оказалось, что из всех проанализированных видов музыки именно в моцартовской пики громкости с частотой, наиболее близкой к 30 секундам, повторяются чаще, чем во всех остальных. Может быть, возникающий эффект можно сравнить с резонансом? На следующем этапе своей работы доктор Хьюс собирается проверить, действительно ли выбранные в соответствии с этим предсказанием отрывки музыки оказывают самый сильный эффект на мозг.
Но вернёмся к тем экспериментам, которые демонстрируют описанное выше позитивное воздействие музыки Моцарта на здоровых и больных людей. Все обнаруженные при этом улучшения имели кратковременный характер. С другой стороны, во всех этих экспериментах участвовали взрослые люди с уже сформировавшимся мозгом.
На этом основании некоторые исследователи высказали предположение, что, возможно, у детей, с их только формирующимися нейронными сетями, слушание Моцарта может вызвать не только кратковременное, но и длительное, устойчивое улучшение мыслительной деятельности. Такого мнения придерживается, в частности, психолог Френсис Раушер.
И действительно, Раушер как будто бы обнаружила такое влияние в процессе пятилетнего наблюдения за детьми. У детей, получавших уроки музыки в течение двух лет, улучшились способности к пространственному мышлению, причем этот эффект не исчезал со временем.
Раушер высказала предположение, что музыка может оказывать структурное влияние на образование нейронных цепей в детском мозгу. Из чего следовало, что музыкальное воздействие в детстве может дать человеку интеллектуальные преимущества во взрослом состоянии.
Изучение моцартовского эффекта на детях и другие эксперименты по воздействию на развитие детского мозга дали толчок широкому распространению в американском обществе идей так называемого детского детерминизма — теории, согласно которой первые три года жизни являются определяющими для умственного формирования ребенка. Родителей учили заботиться об образовании нейронных сетей в мозгу ребенка уже в самом раннем возрасте.
Начало этой новой кампании положил Роб Рейнер в книге под названием „Я ваш ребёнок“. Первые годы жизни остаются навсегда, сообщал он читателям. И это потому, что именно в первые годы жизни детский мозг образует триллионы синапсов (связей, соединяющих мозговые нервные клетки).
Следовательно, стимулирующие условия развития в раннем детском возрасте, до окончательного формирования мозговых структур, являются критичными для образования синапсов и тем самым для формирования умственных, музыкальных и артистических способностей.
Детский сад — это уже слишком поздно. Иначе говоря, согласно этой идее, наша судьба зависит не от генов и даже не от воспоминаний счастливого детства, а от тех первых трёх лет жизни, когда, предположительно, образуются нейронные сети в мозгу. Любая колыбельная песня, гульканье или ладушки вызывают вспышки вдоль нейронных путей, образуя базу для того, что впоследствии может стать талантом к искусству или любовью к футболу.
Не удивительно, что, получив такую информацию, миллионы родителей впали в панику. Подумать только, если вы пропустите критический младенческий возраст, пригодный для стимулирования интеллекта, ваш ребёнок может никогда не попасть в Гарвард! И вы будете в этом виноваты!
Подробной и последовательной критике „Мифа первых трёх лет“ посвятил свою одноимённую книгу Джон Бруер, президент Фонда Мак-Доннелла в Сан-Луисе (американский штат Миссури). Этот фонд финансирует исследования в области нейрологии и познания.
Бруер детально и последовательно проанализировал те аспекты развития детского мозга, которые уже были и ещё не были изучены исследователями, освещая при этом связи между исследованием, политическими соображениями и социальной политикой.
Прежде всего, он предостерегает от нежелательных последствий неоправданного шума, который окружает исследования „эффекта Моцарта“, и вообще от преувеличений, неизбежно сопровождающихся искажением того, что нейрологам сегодня известно о развитии мозга.
Шумиха вокруг „первых трёх лет“ заставляет родителей и работников образования уделять несоразмерно большое внимание тем „правильным“ условиям, стимулирующим развитие ребенка до трёхлетнего возраста, которые якобы обеспечат его дальнейшее интеллектуальное развитие.
Бруер утверждает, что „детский детерминизм“ основан на необоснованно расширенной интерпретации результатов определённых исследований головного мозга, на сильно завышенной оценке их значимости не только со стороны учёных, но и в особенности со стороны энтузиастов детского образования и их сторонников.
Одним из главных обоснований „детского детерминизма“ являются исследования, показывающие, что большинство нейронных соединений, или синапсов образуется в мозгу ребенка до трёхлетнего возраста.
Действительно, младенец рождается с относительно небольшим количеством синапсов, их количество резко увеличивается примерно до трёхлетнего возраста, затем уменьшается и к четырём-пяти годам стабилизируется, больше уже не меняясь на протяжении жизни человека. Эта картина не вызывает разногласий. Но „мифотворцы“ настаивают на том, что стимулирование образования синапсов, причём только в период их роста, закладывает основу интеллектуальных способностей на всю жизнь.
Такая интерпретация, говорит Бруер, представляется весьма сомнительной. Во-первых, нет никаких свидетельств того, что наличие большего количества синапсов улучшает способности к обучению.
Более того, повышенное количество синапсов может привести к затруднениям в обучении. Такое явление было обнаружено при изучении определённого синдрома, вызываемого наследственно передаваемым дефектом Х-хромосомы, который сопровождается психической неполноценностью и увеличенным количеством синапсов в мозгу.
Вдобавок к этому хорошо известно, что юность — возраст, когда количество синапсов уже неизменно,— является самым главным периодом для обучения и формирования характера и поведения. Сторонники „мифа трёх лет“ ссылаются также на то, что у лабораторных крысят, вырастающих в благоприятной обстановке, площадь коры головного мозга больше, чем у тех, кто развивался в скудных условиях.
Исследователи обнаружили также, что у таких крыс каждый нейрон имеет на 25 процентов больше синаптических связей. Эти данные не вызывают сомнений, но чуть более глубокий их анализ показывает, что значительные изменения в крысиных мозгах происходят в основном в зрительной зоне, которая не связана непосредственно с обучением. Таким образом, выводы о явной зависимости между синапсами и способностями являются, как минимум, слишком упрощенными.
Бруер показывает далее, что большая часть нашего обучения не ограничена критическим периодом, а происходит в течение всей жизни.
Это утверждение находит своё обоснование в недавних замечательных открытиях нейробиологов, которые экспериментально обнаружили, что, вопреки прежним представлениям об окончательном формировании мозга в детском возрасте, мозг развивается в течение всей жизни, постоянно образуя новые нервные клетки.
Эта пластичность мозга обеспечивает нам возможность учиться в любом возрасте. Это не значит, конечно, что тяжёлые длительные лишения в раннем возрасте не окажут отрицательного воздействия на интеллект. Но долговременные наблюдения показали, что со временем даже и такое неблагоприятное начало может быть во многом скомпенсировано.
В вопросе о детском воспитании особое место занимает изучение языков. Большинство людей могут выучить языки и совершенствоваться в них в любом возрасте. Но детские годы считаются критичными для овладения вторым языком без акцента.
Новые исследования показывают, что от того, в каком возрасте человек учил язык, зависит, в каком регионе мозга он будет „храниться“. Впервые исследователи натолкнулись на эту мысль при работе с больными, перенёсшими частичный паралич мозга.
Характерен случай, происшедший с пациенткой североитальянской больницы. Больная Е. все свои 68 лет жизни говорила на родном североитальянском веронезском диалекте, очень отличающемся от стандартного итальянского — её второго языка, который она изучала в школе, но почти никогда не использовала. В результате инсульта больная лишилась речи и в течение двух недель не произнесла ни слова.
Потом дар речи вернулся к ней. Казалось, произошло полное восстановление. Но пришедшие навестить её родственники были поражены тем, что она отвечает им на своём втором, полузабытом, стандартном итальянском языке. На родном веронезском диалекте, на котором она говорила каждый день всю жизнь, она не могла произнести ни одной фразы, хотя и понимала обращавшихся к ней. Дело обстояло так, словно после того как болезнь „стёрла“ участок мозга, где был „записан“ родной, веронезский диалект, в работу вступил какой-то другой участок, вернувший в память давно забытый второй язык.
Этот и подобные случаи дали учёным основание предположить, что родной и выученный языки хранятся в разных участках мозга. При этом у истинно двуязычных людей, которые в детстве начали говорить на двух языках одновременно, схема их хранения в памяти отлична от хранения языков у тех людей, которые начали учить язык в возрасте после десяти лет.
Исследователи предполагают, что основы организации этих схем закладываются у детей очень рано, ещё до того, как они начинают говорить. Изучив, что происходит при этом в мозгу, учёные надеются объяснить, почему дети усваивают язык настолько лучше, чем взрослые. И, может быть, найти способ преодоления этого ограничения.
Дети могут воспринимать любой язык потому, что они различают любые звуки. Новорождённый ребёнок имеет неограниченный потенциал для восприятия языка. Дети могут освоить любой язык, на котором с ними говорят, и, в отличие от взрослых, различать любые звуки. Так, шестимесячный японский ребёнок ясно слышит разницу между звуками „р“ и „л“, в то время как взрослые японцы не различают эти звуки. И те звуки, которые ребёнок слышит регулярно, каким-то образом закрепляются в памяти, а остальные — стираются.
Мария Чеор из отдела исследования познавательных способностей мозга при Хельсинкском университете получила первые нейрофизиологические свидетельства того, что нейронные пути для восприятия звуков, специфичных для каждого языка, закладываются в возрасте до одного года.
Она измеряла активность слухового отдела мозговой коры с помощью электродов, прикладываемых к черепу. У шестимесячного ребёнка на фонограмме ясно различались все звуки, в то время как у годовалого некоторые различия стирались и воспринимались лишь звуки, характерные для того языка, который он слышал вокруг себя, то есть его родного языка.
Это наблюдение показывает, что ранний период (и даже, как видим, не до трёх лет, а до одного года), действительно, является критичным для восприятия языка, особенно его фонетических структур, которые составляют главный этап в изучении языка.
Короче говоря, после достижения десяти лет вы никогда не будете говорить на новом языке так же, как на родном. Правило это, однако, не абсолютно. Ведь мы знаем взрослых людей, которые в совершенстве овладели иностранными языками и даже говорят без акцента.
Сейчас нам достаточно заключить, что, как показывают новейшие эксперименты, языковые — а также некоторые визуальные — способности человека действительно формируются в некий „критический“ период раннего детства.
Но от этого до „мифа первых трёх лет“, как справедливо утверждает Джон Бруер, дистанция огромного размера.
Ал. Бухбиндер
