Немовлята навчаються розрізняти звуки у перші кілька годин після народження

Автор: Гійом Тьєрі, професор когнітивної нейронауки Бангорського університету

Ми часто думаємо про немовлят як про чисті полотна, які не здатні до навчання протягом перших кількох тижнів життя. Але насправді немовлята починають сприймати мову та мовлення неймовірно рано. Навіть перебуваючи в утробі матері, вони вчаться розрізняти голоси та деякі звуки мовлення. Вже при народженні вони віддають перевагу звукам мовлення над іншими видами немовних звуків.

Як саме мозок дитини вчиться обробляти складні мовні звуки - досі залишається загадкою. У нашому нещодавньому дослідженні, опублікованому в журналі Nature Human Behaviour, ми розкрили деталі цього дивовижно швидкого процесу навчання – починаючи з перших годин життя.

Ми співпрацювали з групою, яка займається дослідженням новонароджених у Китаї, вони одягнули на голови немовлят маленькі шапочки з закріпленими складними світловипромінюючими пристроями, призначеними для вимірювання ледь помітних змін рівня кисню в мозку немовлят. Детектори у шапочці допомогли нам визначити, які ділянки мозку були активними протягом певного часу.

Процедура, абсолютно безпечна та безболісна, була проведена протягом трьох годин після народження дітей. Для цього потрібно було лише одягнути на дитину невелику еластичну шапочку і просвічувати її голову інфрачервоним світлом (по суті тепловим випромінюванням). Це відповідає поширеній у багатьох культурах практиці пеленання новонароджених, щоб заспокоїти їх – полегшити перехід від комфорту в утробі матері до буремного світу автономного фізичного існування.

Протягом трьох годин після народження всі немовлята чули звуки, які, на думку більшості дослідників, вони мали розрізняти. Сюди входили голосні (наприклад, «о») і ті ж голосні, відтворені у зворотному порядку. Зазвичай зворотне мовлення сильно відрізняється від нормальної (прямої) мови, але у випадку з ізольованими голосними різниця ледь помітна. Насправді у нашому дослідженні ми виявили, що дорослі слухачі розрізняють ці два явища лише у 70% випадків.

Що нас здивувало, так це те, що новонароджені не розрізняли прямі та зворотні голосні одразу після народження, тому що ми не виявили жодної різниці між сигналами мозку, які ми спостерігали у кожному випадку в перші три години після народження. Озираючись назад, ми не мали так дивуватися, враховуючи, наскільки тонкою була різниця.

Однак ми були приголомшені, виявивши, що після прослуховування цих звуків протягом п’яти годин новонароджені почали розрізняти прямі та зворотні голосні. Спочатку їх реакція на прямі голосні стала швидшою, ніж на зворотні. А ще через дві години, протягом яких вони здебільшого спали, їхній мозок реагував на прямі голосні не лише швидше, а й сильніше, порівнюючи з немовлятами, котрих навчали іншим голосним, або немовлятами, котрі залишалися в тиші.

Це означає, що в перший день життя мозку дитини потрібно лише кілька годин, щоб засвоїти тонку різницю між природними та трохи неприродними звуками мовлення.

Крім того, ми змогли побачити, що області головного мозку верхньої скроневої частки (частина мозку, пов’язана зі слуховою обробкою) і лобової кори (бере участь у плануванні складних рухів) були залучені до обробки голосних звуків, особливо в лівій півкулі. Це схоже на схему, яка лежить в основі розуміння та продукування мови у дорослих.

І що ще більш захоплююче, ми змогли виявити перехресне спілкування (зв’язок між різними ділянками мозку) між цими областями в обох групах немовлят-учасників, які чули звуки мовлення, але не в тих, хто не проходив жодного навчання. Іншими словами, нейрони навчених немовлят вели «розмову» між різними ділянками мозку у спосіб, який не спостерігався у немовлят, які залишалися в тиші протягом того самого періоду. 

Новонароджені, ймовірно, отримують безпосередню користь від того, що з ними розмовляють з перших хвилин, коли вони виходять з утроби. Очевидно, що «виховання» – зміна свідомості оточенням – починається з першого дня.

Діти не запрограмовані заздалегідь

Ми також можемо розглядати ці результати в контексті нині модної концепції нейронауки, а саме теорії втілення. Втілення – це ідея про те, що наші думки та розумові операції не запрограмовані заздалегідь і не діють таємничим чином із якогось успадкованого генетичного коду, а скоріше будуються на прямому досвіді навколишнього світу через сенсорні канали, які починають працювати від народження, такі як: слух, зір, смак, нюх і дотик.

Незважаючи на те, що наш мозок має схильність до навчання завдяки своїй організації та функціям, визначеним генетичним кодом, успадкованим від наших батьків, він також здатний відчувати навколишнє середовище, щойно він народився, і це одразу допомагає нашим внутрішнім уявленням про світ навколо нас.

Я б радив вам не лише розмовляти зі своєю дитиною, а й ділитися з нею усіма видами чуттєвого досвіду, щойно вона опиниться у вас на руках – чи то музика, нюхання квітів або демонстрація їй предметів і явищ, які вона ніколи раніше не бачила. Заохочуючи до більш різноманітного досвіду, ви даєте мозку дитини нові шляхи для зростання та розвитку та, ймовірно, більше творчих здібностей у майбутньому.

Стаття вперше була опублікована англійською мовою під назвою «Babies can learn language sounds in the first few hours of being born – new research» в журналі «The Conversation» 18 липня 2022 р.

Переклали Ліана Верещака та Ростислав Кашуба