اخبار علمی, مطالب
یادگیری یک زبان جدید برایتان خیلی سخت است؟ مقصر مغز پایدار شماست
مطالعه بر روی بیماران مبتلا به صرع به محققان کمک می کند تا بفهمند چگونه مغز مهارت یادگیری یک زبان جدید را در حالی مدیریت می کند که زبان مادری ما حفظ شود. این مطالعه پاسخ این سوال قدیمی را روشن می کند که چرا یادگیری زبان دوم در بزرگسالی بسیار مشکل است.
نتایج شگفت انگیز به تیم نشان می دهد که چگونه مغز می تواند تعامل بین نوروپلاستیسیتی – توانایی ایجاد ارتباطات جدید بین نورون ها در هنگام یادگیری چیزهای جدید – و ثبات – که به ما امکان می دهد شبکه های یکپارچه ای از چیزهایی را که قبلاً یاد گرفته ایم را حفظ کنیم – برقرار کند. این یافته ها در 30 آگوست 2021، نشریه مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ظاهر به چاپ رسید.
دکتر مت لئونارد (Matt Leonard)، استادیار جراحی مغز و اعصاب موسسه علوم اعصابUCSF Weill ، می گوید: «هنگام یادگیری یک زبان جدید، مغز ما به نحوی هر دو این نیروها را که درحال رقابت با یکدیگر هستند، با هم تطبیق می دهد.»
با استفاده از الکترود های روی سطح مغز برای بررسی سیگنال های عصبی با وضوح بالا، تیم دریافتند که خوشه های نورونی که در سراسر قشر گفتاری پراکنده شده اند، خود را به خوبی تنظیم می کنند زیرا شنونده با صدا های خارجی آشنا می شود.
لئونارد، یکی از محققان اصلی این مطالعه گفت: «این اولین بینش ما در مورد آن چیزی است که بین اولین بار شنیدن صدا های یک زبان خارجی و توانایی تشخیص آن ها در مغز تغییر می کند.»
وی گفت: «این مرحله ی میانی، گامی مهم در یادگیری زبان است اما مقابله با آن دشوار بوده زیرا این روند پویا و منحصر به فرد است. در این مطالعه، ما توانستیم ببینیم در مناطق مغزی که در تمایز صدا ها در مرحله اولیه از یادگیری نقش دارند، چه می گذرد.»
فعالیت های مغزی در اثر آشنا شدن با صدا های خارجی تغییر می کند
لئونارد گفت که یادگیری صدا های یک زبان جدید اولین گام در یادگیری نحوه استفاده از آن زبان است. بنابراین در این مطالعه، لئونارد و نویسنده اصلی، محقق و فوق دکتری، هان یی (Han Yi)، بررسی کردند که چگونه فعالیت در مناطق پراکنده مغز مرتبط با زبان، با آشنا شدن شنونده با صدا های خارجی تغییر می کند.
این تیم بر روی 10 داوطلب بیمار 19 تا 59 ساله که زبان مادری آن ها انگلیسی بود، کار کرد و از آن ها خواست صدا های گفتاری را که به زبان ماندارین بودند، تشخیص دهند. ماندارین یک زبان آوایی است که در آن معنای یک کلمه نه تنها بر صدا های مصوت و صامت متکی است، بلکه بر تغییرات نامحسوس در میزان صدا – معروف به تن صدا – نیز وابسته است. گویندگان زبان های غیرآوایی مانند انگلیسی، تشخیص این صدا های ناآشنا را بسیار چالش برانگیز می دانند.
هر یک از داوطلبان قبلاً جراحی مغز انجام داده بودند که طی آن الکترود هایی در مغز آن ها کاشته شد تا منبع تشنج آن ها مشخص شود. این مطالعه شامل هفت بیمار در مرکز صرع UCSF و سه نفر در مرکز صرع در بیمارستان ها و کلینیک های دانشگاه آیووا (Iowa) بود. داوطلبان موافقت کردند که به لئونارد و تیمش اجازه دهند تا داده های الکترود های با چگالی بالا و 256 کانالی را که روی سطح نواحی مغز قرار گرفته و صدا های گفتاری را پردازش می کنند، جمع آوری کنند.
در طول چند روز آینده، لئونارد و یی به صورت جداگانه با داوطلبان کار کردند و صدا های ضبط شده چندین گوینده بومی ماندارین را در سنین مختلف، اعم از زن و مرد را پخش کردند و هجا هایی مانند “ma” و “di” را با استفاده از هریک از چهار تن تلفظ کردند. به بعد از هر صدا، بیمار نشان می داد که آیا فکر می کند تن صدا در حال بالا رفتن، پایین آمدن، بالا و سپس پایین آمدن است و یا ثابت می ماند و در مورد صحیح بودن آن ها بازخورد دریافت می کرد. بیماران این کار را حدود 200 بار و در طی چندین جلسه 5 تا 10 دقیقه ای تکرار کردند.
پس از این مدت کوتاه، لئونارد گفت که افراد مرحله اولیه یادگیری را گذرانده اند و تا حدی در دسته بندی صدا ها مهارت کسب کرده اند.
وی افزود: «ما همچنین تنوع زیادی را مشاهده کردیم. برخی از افراد یکسری آزمایشات را به درستی انجام می دهند و سپس شروع به اشتباه کردن در آن ها می کنند و دوباره این روند بالا و پایین ادامه می یابد. به نظر می رسد که این پدیده بخشی از فرایند یادگیری است.»
یادگیری صدا های جدید شامل سازگار کردن آوایی “گره های عصبی” است
وقتی لئونارد و یی به سیگنال های عصبی ایجاد شده توسط زبان آموزان نگاه کردند، الگویی را مشاهده کردند که هم آن ها را شگفت زده کرد و هم منحنی عملکردی را که مشاهده کرده بودند توضیح داد.
داده های سایر مطالعات منتشر شده نشان می دهد که فعالیت در سراسر قشر گفتاری ممکن است در اثر آشنایی بیشتر فرد با زبان مورد نظر افزایش یابد. آنچه محققان در عوض کشف کردند طیفی از تغییرات در سراسر این قشر گفتاری بود؛ افزایش فعالیت در برخی مناطق اما کاهش در برخی دیگر در کنار حفظ تعادل دقیق.
یی گفت که این تغییرات ممکن است مربوط به عدم سازگاری مغز با لحن و آوایی خاص باشد.
یی می گوید: «ما می توانستیم ببینیم که گروهی از سلول ها بیشتر به صدا های در حال نزول واکنش نشان داده و فقط پاسخ خود را افزایش می دهند، در حالی که درست در کنار آن ها گروه دیگری از سلول ها به طور فزاینده ای با شنیدن صدا های در حال نزول توسط فرد درگیر می شوند. گویی این توده های کوچک نورون ها نقش های متفاوتی را بر عهده گرفته اند.»
علاوه بر این، کدام نواحی مغزی با استفاده از کدام تن ها در افراد فعال می شوند.
لئونارد می گوید: «بیشتر شبیه این است که مغز هر فرد دارای مجموعه ای از گره های مغزی منحصر به فرد می باشد که در حالی که با این صدا ها آشنا می شوند، از لحاظ آوایی تنظیم می شوند.»
لئونارد و یی فکر می کنند این دستاورد ممکن است توضیح دهد که چرا برخی از مردم خیلی راحت تر از دیگران صداها را دریافت می کنند. در واقع هر مغز به طوری منحصر به فرد، تعادل خود را بین حفظ ثبات زبان مادری ایجاد کرده و در عین حال از پلاستیسیته مورد نیاز برای یادگیری یک زبان جدید استفاده می کند.
لئونارد می گوید: «داوطلبان توانستند لحن زبان ماندارین را بیاموزند بدون اینکه بر توانایی آن ها در درک صدا های انگلیسی یا موسیقی تأثیر بگذارد. این گره های عصبی کوچک همگی در حال برقراری ارتباط با یکدیگر بودند تا به نقطه ای برسند که بتوانند با همکاری با یکدیگر وظیفه خود را به درستی انجام دهند.»
مترجم: فاطمه فریادرس
