В определенных ограниченных пределах эта связь определяется уже упоминавшемся законом Йеркса-Додсона, то есть умеренная активация должна улучшать процессы памяти.
Изменение эффективности запоминания эмоциональной информации, по-видимому опосредуются активацией лимбической системы, которая обеспечивает субъективный компонент переживаемых эмоций.
Таким образом, в небольшом диапазоне оптимума активации, индивидуального для каждого испытуемого, обычно наблюдается линейная связь процессов памяти и эмоций. Однако, на конечный результат эксперимента влияют все его условия: качество стимулов, состояние испытуемого, характер инструкций, тип воспроизведения, а также личностные качества участников экспериментов.
В то же время любое отклонение от среднего воспроизведения с большой вероятностью указывает на субъективную значимость конкретной информации для человека.
Речь
Речь - это специфически человеческий феномен, поэтому психофизиологическая его основа представляет особый интерес для исследователей самых разных специальностей.
Эволюционный смысл появления речевого общения
Речь появилась в эволюции, вероятно, после того, как люди начали заранее представлять и различать свои действия, создавать и классифицировать мысленные представления о предметах, событиях, связях.
В то же время созревание речевых процессов в онтогенезе не всегда идет параллельно формированию понятий. Например, некоторые дети с дефектами понятийных систем, тем не менее научаются грамоте. По-видимому, нервные механизмы, необходимые для определенных синтаксических операций, способны развиваться автономно.
Речь существует одновременно как набор символов в их допустимых сочетаниях, и как отражение в мозге этих же символов и правил, определяющих их сочетаемость.
Человеческая речь включает два различных аспекта. С одной стороны, это способность произносить слова, формулировать фразы и передавать другим людям те или иные понятия. С другой стороны, речь представляет собой способность понимать слова и фразы, произнесенные другими, и превращать их в понятия.
Говорить - значить продуцировать осмысленную речь. Это подразумевает наличие определенных возможностей. Прежде всего, человеку нужно иметь, что сказать. Люди говорят о том, что воспринимают (слышат, видят, ощущают и т.д.), о своих воспоминаниях, размышления, чувствах. Это означает, что в продукцию значимой речи должны вовлекаться окципитальная, височная, париетальная, лобные доли. Таким образом, область, ответственная за то, что человек говорит, достаточно широка. Более того, люди могут говорить и о том, что никогда не происходило, используя свое воображение. Однако, пока недостаточно знаний о тех областях мозга, которые за это отвечают.
В соответствии с этими представлениями с речью в мозге могут быть связаны как минимум 3 различных области: одна должна отвечать за хранение общих знаний, другая - за грамматическую структуру фраз, и третья может способствовать превращению грамматически оформленных понятий в определенные движения периферического речевого аппарата, контролирующего произнесение слов.
Эти области должны также функционировать совместно со структурами, ответственными за сенсорное восприятие и память.
Функциональная асимметрия и речь
Вербальное поведение - латерализованная функция. Большинство языковых расстройств имеют место после повреждения левой половины мозга. В главе 4 уже отмечалось, что у большинства праворуких людей левое полушарие в большей мере связано с речевой функцией.
Существует предположение, что специализация левого полушария по речи обусловлена особенностями переработки информации в нем. Перцептивные функции левого полушария более специализированы для анализа последовательных стимулов, появляющихся один за другим, тогда как анализ информации в правом полушарии происходит одновременно по многим каналам.
Речь состоит из последовательностей фраз, которые представляют собой последовательности слов, полученных из последовательности звуков. Безусловно, переработка такого рода информации в большей мере соответствует левому полушарию. Оно же контролирует и последовательность произвольных движений, необходимых речевому аппарату для производства звуковых рядов.
Было бы ошибкой заключить, что правое полушарие не играет роли в речевой продукции. Уже отмечалось, что речь - это не просто процесс говорения. Речь всегда представляет собой передачу некоторого смысла, который имеет ту или иную эмоциональную окраску. Даже в тех случаях, когда мы слушаем бессвязную речь психически больного человека или "пустую" болтовню соседок нельзя говорить об отсутствии смысла речи, поскольку смысл в этом случае может заключаться не в словах, произносимых собеседниками, а в самом факте общения. Точно также слушание - не просто восприятие и узнавание слов - это и понимание их значения. При этом вовлекаются многие структуры, в том числе отвечающие за понимание и эмоциональное переживание.
Повреждение правого полушария затрудняет чтение карт, понимание пространственных соотношений и узнавание сложных геометрических форм. Люди с такими повреждениями имеют трудности представления пространственных явлений и понимания того, что другие говорят об этом. Кроме того, узнавание эмоций по тону голоса также связано с правым полушарием.
Локальный мозговой кровоток в коре больших полушарий увеличивается при беглой речи, причем максимальное его повышение отмечено в моторно-сенсорных областях, области Брока и гомологичных областях правого полушария, что свидетельствует об участии обоих полушарий в производстве речи.
Процесс произнесения слов
Человеческая речь возникает при взаимодействии голосовых связок и "голосового тракта", к которому относятся полость гортани, рта, носа. Туго натянутые голосовые связки производят звук, когда между ними проходят струи воздуха. Звук состоит из коротких импульсов, или толчков воздуха, возникающих с частотой 100 или более в секунду, причем каждый импульс содержит энергию на многих частотах. Эти импульсы вызывают колебания воздуха, заключенного в полости рта, носа, гортани. Они могут быть настроены на разные частоты изменением положения языка, щек, челюсти, губ.
Потоки импульсов, содержащих определенную группу частот, возникают с частотой около 100 в секунду. Каждый импульс начинается в полную силу и быстро затухает, пока энергия звука не возобновится следующим импульсом.
Многие гласные звуки содержат волны в двух или большем числе далеко отстоящих друг от друга частотах. Достигнув уха, звуки возбуждают рецепторы, расположенные вдоль базиллярной мембраны улитки. Низкие частоты возбуждают рецепторы на одном конце мембраны, высокие - на другом. Сложный звук, состоящий из нескольких частот, возбуждает несколько различных отделов мембраны. Активация рецепторов ведет к передаче соответствующей информации по слуховому нерву в мозг.
Звуки речи слагаются из импульсов, создаваемых связками, и из специфических колебаний определенной частоты, производимых полостями рта и глотки. Эти два вида импульсов объединяются, приобретая определенный характер. Человек отличает речь одного говорящего от речи другого, отбирая из массы звуков те частоты, которые модулируют в одном ритме. Поскольку невероятно, чтобы голосовые связки двух говорящих вибрировали в какой-то момент в одном ритме, модуляция является важным средством раздельного восприятия голосов.
Афазия
Большая часть знаний о способности человека говорить получена из наблюдений над больными с повреждениями мозга, сопровождающимися нарушениями речи, поскольку именно утрата способности говорить выявляет то огромное преимущество, которое она дает человеку в общении. Чаще всего, это люди, перенесшие инсульт, или больные с нарушением мозгового кровообращения.
Наиболее важная категория речевых расстройств называется афазией. Это первичное расстройство в понимании или продукции речи, вызванное мозговыми повреждениями. Однако, не все речевые расстройства являются афазиями. При афазии пациенты могут иметь трудности в понимании, повторении или продукции значимой речи, но эти проблемы не должны вызываться простыми сенсорными или двигательными недостатками, а также отсутствием мотивации. Например, неспособность говорить, вызванная глухотой или параличом речевых мышц, не рассматривается как афазия. Кроме этого больной афазией понимает, что другие пытаются с ним общаться и представляет себе смысл общения.
В зависимости от места поражения мозга и типа речевого расстройства различают несколько видов афазий.
Значимость слова с точки зрения психофизиологии
Уже говорилось, что речь связана с порождением именно значимых слов. Каким образом значимость определяется мозгом?
Формирование способности связывать значения слов с их звуковой оболочкой происходит в критический период, охватывающий 3-5 первых лет жизни ребенка. Значения слов определяются воспоминаниями, связанными с ними. Эти воспоминания хранятся не в первичной слуховой коре, а, скорее, в ассоциативной коре, непосредственно связанной с гиппокампом. По-видимому, ассоциативная кора запускает активацию соответствующей информации, благодаря чему возбуждаются следы памяти и рождаются осмысленные фразы.
При чтении информация сначала поступает в первичную зрительную кору, затем в угловую извилину, где зрительные сигналы связываются со звуковым образом слов. После этого происходит переработка звуковой формы слова в его смысл, как если бы сло-