Как показывают данные мозгового картирования, в восприятии речевых и неречевых звуков участвуют разные наборы участков мозга90. Об этом же свидетельствуют и исследования расстройств, связанных с поражениями мозга: в случае словесной глухоты человек не может распознавать слова, но уверенно различает прочие звуки — скрип двери, лай, мяуканье и т. п. Наоборот, в случае слуховой агнозии больной понимает звучащую речь, но не может различать разнообразные шумы (шелест бумаги, движение автомобиля, плач и смех) и голоса животных91.
Но частично нейроны, распознающие речь и прочие звуки, совпадают. Можно так поставить эксперимент, чтобы один и тот же звук одновременно воспринимался и как элемент речи, и как совершенно не имеющий отношения к языку щебет92. Можно добиться и того, чтобы на протяжении одного и того же звучания человек слышал “переход” от речевого звука к неречевому93.
В мозге существуют особые нейронные устройства — детекторы, позволяющие обнаруживать различные простые характеристики акустических событий: наличие звучания на определенной частоте, увеличение энергии звука, уменьшение энергии звука, скорость изменения энергии звука, повышение частоты, понижение частоты и нек. др.94. Различные комбинации показаний детекторов складываются в смысло-различительные признаки фонем. Комбинации же смысло-различительных признаков для каждой фонемы уникальны.
Люди могут проводить достаточно тонкие фонетические различия. Например, мы способны не перепутать такие похожие звуки, как b и p. Физически p отличается от b тем, что колебания голосовых связок начинаются не одновременно с тем, как разомкнутся губы, а после этого (в английском языке — примерно на 60 мс). Если искусственно синтезировать звуки, у которых разница по времени между началом звучания голоса (работы голосовых связок) и шума (вызываемого размыканием губ) будет плавно меняться, то до определенного момента будет слышаться отчетливое b, а потом — отчетливое p, причем между ними практически не будет переходной зоны, когда слышалось бы нечто среднее95. Такое скачкообразное “переключение” с одной фонемы на другую носит название “категориального восприятия” (или “категорического”, от англ. categorical perception)96. Именно оно лежит в основе свойства дискретности — если восприятие устроено таким образом, в языке просто не может быть разных знаков, которые бы переходили друг в друга плавно и незаметно. Как показывают эксперименты, звуки, расположенные по разные стороны фонемной границы, различаются легко, даже если они очень близки по физическим параметрам, в то же время звуки, различающиеся более сильно, но расположенные по одну сторону границы, воспринимаются как одинаковые.
Впрочем, спустя некоторое время было выяснено, что у животных тоже есть способность к категориальному восприятию. Опыты Патрисии Куль и Джеймса Миллера97показали, что не только люди, но и шиншиллы различают звонкие и глухие согласные (в их экспериментах исследовались не b и p, а d и t) лучше, чем такие пары, где звуки отличаются друг от друга по началу звучания на те же 60 мс, но при этом оба оказываются в границах “звонкого согласного” или в границах “глухого согласного”. Такие же свойства распознавания демонстрируют и младенцы — в том числе растущие в семьях, где говорят на языке, не различающем согласные по звонкости-глухости98.
Впрочем, как отмечают С. Пинкер и Р. Джакендофф99, это неудивительно, “поскольку слуховые анализаторы, приспособленные для проведения неречевых различий, могли бы оказаться достаточными для отличения отдельных фонем друг от друга — даже если у людей анализаторы другие. Например, той присущей млекопитающим мозговой структуры, которая использует неодновременность начала звучания, чтобы отличить два перекрывающихся акустических события от одного события со сложным тембром, могло бы оказаться достаточно для того, чтобы различать звонкие и глухие согласные”.
Следствием категориального восприятия является так называемый “эффект притяжения” (или “магнитный эффект”): любой звук, близкий в звукам речи (в том числе синтезированный искусственно), будет при восприятии “притягиваться” к тому или иному “прототипическому” звуку.
Вероятно, именно этот механизм лежит в основе изменения звуков при заимствовании слов из чужого языка: набор возможных комбинаций артикуляторных движений ограничен нашим языковым опытом, и любой услышанный звук речи интерпретируется в этих рамках. Например, с точки зрения носителей русского языка в дагестанских языках “много разных k” (k простое, k абруптивное, произносимое с резким размыканием голосовых связок, k сильное, k огубленное, сюда же включаются соответствующие варианты более глубоко произносящегося звука — увулярного q). А с точки зрения носителя испанского языка в русском языке имеется “шесть различных “ese” и ни одной “zeta”” {16}. Соответственно, при заимствовании отсутствующий в системе родного языка звук заменяется на тот, к которому он “притягивается” при восприятии.
О том, в каком виде представлена в мозге грамматика, известно меньше. В настоящее время в этом направлении ведутся активные исследования100. Так, например, в понимании структуры глагольных валентностей (“ролей” различных участников ситуации, обозначенной глаголом) большую роль играет участок префронтальной коры, соединенный специальной связью с зоной Брока101. Предпринимались попытки выявить в мозге “детектор грамматической правильности”102 — по крайней мере, при обработке выражений с грамматическими нарушениями можно наблюдать активацию дополнительных участков мозга.
Огромное значение для понимания механизмов происхождения языка имеет обнаружение Джакомо Риццолатти и Майклом Арбибом в мозгу обезьян так называемых “зеркальных нейронов”103. Эти нейроны участвуют в координировании движений руки при помощи зрения, а кроме того, возбуждаются, когда обезьяна видит какие-либо манипуляции сородичей (не объекты этих манипуляций, а именно сами действия). У человека зеркальные системы есть во многих отделах мозга и “активируются, в том числе, при предвидении действия, при сопереживании эмоций или воспоминании о них и т. д.”104. Есть зеркальные нейроны и в зоне Брока105. Тем самым эта зона тоже оказывается вовлечена в визуальное распознавание сложных цепочек двигательной активности106.
По-видимому, зеркальные системы сыграли важную роль в формировании поведенческого подражания, что впоследствии помогло сформироваться звуковому подражанию107, необходимому для возникновения человеческого языка (см. ниже), но звукоподражанием роль этих систем не ограничивается. Так, “только у человека имеется “комплексное подражание”, способность воспроизводить цепочки поведенческих актов и усматривать в новых действиях, виденных всего пару раз, варианты действий уже известных”108. Такое “комплексное подражание” необходимо не только при усвоении слов — сложных цепочек артикуля-торных движений. Не менее важно оно для того, чтобы обобщать грамматические (в особенности синтаксические) правила с первых нескольких предъявлений. Стадии развития подражания как базис для становления языка выделены в работе М. Арбиба109.
Рис. 2.9. Дорсальный и вентральный каналы обработки зрительной информации111.
Была обнаружена в мозге и система, обеспечивающая столь важный для лингвистов элемент языка, как различие между именем и глаголом, или, точнее, между именной группой и предложением110. Первая соотносит языковые выражения с объектами реальной действительности (в прототипическом случае это дискретные, стабильные во времени объекты), второе — с теми или иными ситуациями, т. е. с теми положениями вещей, которые подвержены изменению во времени. Дело в том, что в мозге существует два канала обработки визуальной информации — вентральный и дорсальный 112 {17}. Оба они начинаются в первичной зрительной коре (поле V1) и не бывают активированы один без другого113, но функции их различны. Вентральный канал обеспечивает так называемое “предметное зрение” — способность узнавать зрительные объекты, определять их тождество и различие. Дорсальный же канал, проходящий через средневисочную кору, участвует в формировании так называемого “пространственного зрения”, в распознавании пространственных соотношений и движений. Соответственно, синтаксическое противопоставление именной группы и предложения оказывается просто языковым отражением разницы между воспринимаемым объектом и воспринимаемым событием.
