Исследование показывает, что ранний билингвизм укрепляет связи в мозге и повышает когнитивную гибкость

Недавнее исследование, проведённое учёными из Монреальского неврологического института при Университете Макгилла, Университета Оттавы и Университета Сарагосы, позволяет по-новому взглянуть на то, как билингвизм влияет на мозг. Исследование, в котором основное внимание уделяется не отдельным областям мозга, а взаимосвязям между ними, показывает, что у двуязычных людей лучше развита функциональная интеграция мозга. Результаты исследования свидетельствуют о том, что раннее знакомство со вторым языком может повысить когнитивную гибкость и нейропластичность. Это, в свою очередь, может способствовать улучшению когнитивных способностей и устойчивости к возрастным изменениям.

Ранний билингвизм укрепляет связи в мозге и повышает когнитивную гибкость.
Ранний билингвизм укрепляет связи в мозге и повышает когнитивную гибкость. Фото Freepik.

Комплексное исследование связей между всеми отделами головного мозга

Как сообщает Neurosciencenews, это исследование опубликовано в журнале Communications Biology. Особенностью данной работы является изучение работы всего мозга, а не только областей, связанных с языком. Исследователи использовали функциональную магнитно-резонансную томографию в состоянии покоя (фМРТ) для сканирования мозга 151 участника. Среди них были как билингвы, так и монолингвы. Задача состояла в том, чтобы оценить, как различные части мозга общаются друг с другом, когда участники находятся в состоянии покоя.

В качестве ключевой метрики в анализе использовалась глобальная эффективность. Глобальная эффективность — это то, насколько хорошо мозг интегрирует информацию между различными областями. По словам ведущего исследователя Зеуса Грасиа Табуэнка, они стремились понять, как изучение второго языка влияет на мозг в целом. «Мы хотели увидеть, как билингвизм влияет на всю сеть мозга, а не только на отдельные его области», — пояснил он. Результаты исследования показали, что двуязычные участники демонстрировали значительно лучшую координацию в различных отделах мозга.

Почему раннее изучение языков имеет большее значение, чем мы думали

Важнейшим аспектом исследования было время изучения языка. Исследователи обнаружили, что участники, изучавшие второй язык в более раннем возрасте, имели более высокий уровень взаимодействия отделов мозга. У тех, кто стал билингвом в детстве, наблюдался самый высокий уровень глобальной эффективности, что позволяет предположить, что раннее двуязычное общение играет ключевую роль в формировании мозга. Даже у тех, кто стал двуязычным позже, наблюдались улучшения в связности, хотя эффект был менее выраженным.

В исследовании использовалась технология фМРТ для наблюдения за активностью мозга участников, находившихся в состоянии покоя. Используя сетевой статистический анализ, учёные смогли сравнить активность мозга билингвов и монолингвов. Это позволило им увидеть, насколько эффективно различные области мозга взаимодействуют друг с другом.

Прорыв в исследовании изучения языка

Ранние исследования билингвизма в основном фокусировались на определённых областях мозга, таких как область Брока и область Вернике, которые участвуют в обработке языка. Эти исследования показали, что билингвы часто имеют более эффективные языковые сети. Однако они не до конца изучили, как эти сети взаимодействуют с остальными отделами мозга.

Новое исследование предлагает более широкий взгляд. Оно показывает, что преимущества билингвизма не ограничиваются областями, связанными с языком, а распространяются на весь мозг. Предыдущие исследования уже связывали билингвизм с улучшением когнитивного контроля, памяти и замедлением развития нейродегенеративных заболеваний. Теперь, благодаря этому исследованию, учёные видят всю степень влияния билингвизма на связи мозга.

Пять важнейших открытий, которые изменят наше представление о билингвизме

Вот пять основных выводов из исследования:

  1. Билингвизм повышает глобальную эффективность работы мозга: Исследование показало, что двуязычные участники демонстрировали более высокую глобальную эффективность. Это означает, что их мозг лучше интегрирует информацию между различными областями, что приводит к более эффективной коммуникации в мозге.
  2. Более прочные связи между ключевыми областями мозга: Одним из самых значительных открытий стало обнаружение более тесной связи между мозжечком и левой лобной долей коры головного мозга у билингвов. Хотя мозжечок традиционно ассоциируется с двигательными функциями, он также играет роль в когнитивных процессах. Левая лобная доля коры головного мозга участвует в принятии решений и планировании. Повышенная связь между этими областями позволяет предположить, что билингвизм может улучшать общую когнитивную функцию, а не только обработку языка.
  3. Улучшение адаптивности мозга или нейропластичности: изучение двух языков в раннем возрасте имеет долгосрочный эффект. Исследование показывает, что билингвизм значительно повышает адаптивность мозга, или нейропластичность. Регулярное переключение между языками укрепляет нейронные сети, позволяя мозгу эффективнее обрабатывать информацию. Такая гибкость способствует более быстрому обучению, решению проблем и работе в режиме многозадачности. Авторы исследования подчеркивают, что эти преимущества особенно ярко проявляются при раннем изучении второго языка, поскольку в юности мозг более податлив. Участники, изучавшие второй язык в раннем возрасте, демонстрировали наибольшие улучшения в связности мозга. Раннее двуязычное общение усиливает интеграцию мозга, особенно в областях, связанных с когнитивной гибкостью. Это подтверждает идею о том, что раннее изучение языков имеет решающее значение для оптимального развития мозга.
  4. Билингвизм влияет не только на языковые области: В то время как предыдущие исследования фокусировались на областях мозга, связанных с языком, это исследование показало, что билингвизм также затрагивает области, отвечающие за внимание, память и исполнительные функции. Полученные данные свидетельствуют о том, что изучение второго языка способствует развитию когнитивных способностей благодаря укреплению связей во всём мозге.
  5. Потенциальная защита от когнитивного спада: Одно из самых интересных открытий исследования заключается в том, что владение двумя языками может защитить от возрастного снижения когнитивных способностей. Усиленная связь мозга, наблюдаемая у билингвов, может повысить устойчивость мозга к внешним воздействиям, потенциально задерживая начало нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера.

Не забудьте включить субтитры на русском языке.

Что означают эти выводы для когнитивного здоровья и образования

Результаты этого исследования имеют важное значение как для когнитивного здоровья, так и для образования. С точки зрения здоровья, билингвизм может быть важным фактором, способствующим долгосрочному здоровью мозга. Улучшение глобальной эффективности работы мозга и его связности, наблюдаемое у билингвов, может помочь им сохранить когнитивные способности с возрастом. Предыдущие исследования уже показали, что билингвизм может замедлить развитие симптомов болезни Альцгеймера. Данное исследование предоставляет дополнительные доказательства того, что владение двумя языками поддерживает когнитивную устойчивость.

Эти результаты также имеют важное значение для образования. Исследование подтверждает значимость изучения второго языка в раннем возрасте. Программы двуязычного образования в школах могут помочь детям не только развить языковые навыки, но и улучшить их общее когнитивное развитие. Раннее введение двуязычного образования может принести когнитивные преимущества на всю жизнь.

Будущее исследований мозга: какие перспективы у билингвизма?

Это исследование открывает новые возможности для понимания того, как билингвизм формирует мозг. В будущем можно будет изучить, распространяются ли когнитивные преимущества билингвизма на другие формы обучения, такие как музыка или математика. Эти области, как и изучение языка, также требуют от мозга интеграции информации между различными областями. Изучение этих возможностей может дать дальнейшее представление о том, как обучение в целом способствует здоровью мозга.

В заключение следует отметить, что данное исследование показывает, что билингвизм оказывает масштабное влияние на связность мозга. Повышая глобальную эффективность работы мозга и увеличивая устойчивость к когнитивному спаду, билингвизм предлагает преимущества, которые выходят далеко за рамки языковых навыков. По мере того как исследователи продолжают изучать двуязычный мозг, всё больше фактов указывают на то, что изучение второго языка может значительно улучшить когнитивное здоровье в течение всей жизни.