Навыки чтения в детском возрасте зависят от развития мозга

Грамотность зависит не только от образования и социального окружения. Чтобы человек мог читать и писать, у него должны быть хорошо развиты зрение, слух и речь. У каждой из этих функций есть представительство в головном мозге, но дело в том, что зоны эти вовсе не соседствуют друг с другом.

То есть имеет значение не только то, как развиты слуховой, зрительный и речевой анализаторы, но и то, как работает связь между ними.

Детские успехи или неудачи в чтении можно предсказать по развитию мозга ребёнка. (Фото Jorge Cruz.)

Учёные из Стэнфордского университета (США) в течение трёх лет следили за тем, как у 55 детей 7–12 лет развиваются навыки чтения. Способности у всех были очень разные, и эта разница осталась почти такой же и к концу наблюдения. Гипотеза состояла в том, что развитие грамотности зависит от совершенствования проводящих путей (белого вещества) между мозговыми центрами. Чтобы проверить это, исследователи отобрали 39 детей, у которых периодически, не менее трёх раз за трёхлетний период, сканировали мозг. В первую очередь авторов работы интересовали проводящие пути, связывающие речевые центры между собой и со зрительными анализаторами.

Как пишут исследователи в журнале PNAS, по тому, как формировались проводящие пути, можно было предсказать, как будут обстоять дела с чтением. Те, у кого сигнал в проводящих путях усиливался со временем, читали лучше; те, у кого он слабел, — хуже. Сила сигнала зависела от развития белого вещества, что определялось двумя нейрофизиологическими процессами — удалением ненужных отростков нейронов и миелинизацией длинных отростков-аксонов, которые образуют что-то вроде передающей «шины» между разными зонами мозга. Оба процесса зависят от нагрузки на нейрон: чем сильнее нервная клетка нагружена, тем ей понятнее, какие отростки не используются и подлежат удалению, а какие, наоборот, всегда в работе, а потому их нужно как следует миелинизировать.

По словам исследователей, всё дело в синхронизации этих процессов. У хорошо читающих они идут одновременно; у детей, читающих плохо, один запаздывает, а другой уходит вперёд. Тут всё во многом зависит от чисто биологических факторов, и чтение «из-под палки» бессильно: угрозы и затрещины на клеточном уровне, к счастью или к несчастью, не действуют.

Однако усиленные занятия всё же способны помочь отстающим детям догнать успевающих сверстников. Для этого нужно точно определить, когда мозг готов «обрезать» ненужные нейронные отростки, — в этот момент нейронные цепи будут обладать особой пластичностью и с лёгкостью настроятся на чтение. Потом уже сформировавшиеся пути покроются миелином. Но чтобы реализовать такой метод, педагоги должны работать в тесном сотрудничестве с врачами-нейрофизиологами, дабы знать, что в буквальном смысле происходит в голове у ребёнка.

Подготовлено по материалам Nature News.