Полтора века назад мысль о том, что каждая область коры мозга может выполнять свою конкретную функцию, стала популярной благодаря исследованиям хирурга Пьера Поля Брока. Он обнаружил, что пациенты психиатрической больницы с одним и тем же повреждённым участком лобной коры левого полушария не могут связно говорить. В 2015 году учёные из университета Беркли и университета Джонса Хопкинса благодаря больным тяжёлой формой эпилепсии показали, что этот же участок коры (центр Брока) во время произнесения слов... неактивен.
Речевые центры — зона Брока и зона Вернике — первые области коры, для которых была показана конкретная функция. Говоря упрощенно, считается, что центр Брока обеспечивает произнесение грамматически верных фраз, а центр Вернике — их восприятие на слух. У подавляющего большинства правшей и более чем у половины левшей за речь отвечают зоны коры левого полушария: при повреждении аналогичных участков коры правого полушария способность говорить и понимать сказанное не исчезает.
Исследование, опубликованное недавно в Proceedings of the National Academy of Sciences, ставит под сомнение четкое разделение функций между центром Брока и центром Вернике. Авторы статьи, работающие в университетах Беркли и Джонса Хопкинса, записали электрокортикограммы семи больных эпилепсией. Электрокортикограмма (ЭКоГ), в отличие от электроэнцефалограммы (ЭЭГ), записывается с помощью электродов, установленных прямо на кору больших полушарий. Сигнал от нейронов коры в результате не теряет своей силы, так как не проходит через оболочки мозга и ткани черепа. К тому же, с помощью ЭКоГ можно точнее, чем при ЭЭГ, определить, от какой области этот сигнал исходит. Однако электрокортикографию здоровым людям не проводят, поскольку это процедура инвазивная: для нее нужно проделать отверстие в черепе. ЭКоГ используют в крайних случаях — например, при операциях по удалению эпилептических очагов в мозге, не поддающихся медикаментозному лечению.
Сигналы на электродах, расположенных над центром Брока и близлежащими участками височной и лобной коры у семи пациентов, распределились неожиданным образом. Участники исследования выполняли поочередно три типа заданий: прочесть несколько слов про себя; прослушать и произнести несколько односложных слов; прослушать и произнести несколько слов из двух слогов. Оказалось, что во время произнесения слов любой длины центр Брока не посылает заметных сигналов. Он работает, когда человек обдумывает слово, а как только испытуемый начинает произносить его вслух, становится менее активным.
Центр Брока может быть задействован и во время разговора, но его роль в речи, по всей видимости, не такая, как считалось ранее. Эта зона не подает сигналы мышцам, участвующим в произнесении звуков, а связывает работу нескольких соседних участков коры, в результате чего слова в нашей речи собираются во фразы. Через зону Брока сигналы проходят от слуховых областей коры к моторным, в результате чего человек подбирает для своей речи нужные звуки в нужной последовательности.
Открытие, сделанное в этой работе, может заставить пересмотреть взгляды неврологов и нейрохирургов на классификацию нарушений речи — афазий. Возможно, эта классификация сложнее и имеет больше "оттенков" (подпунктов), чем считалось ранее.
