Через несколько дней, а точнее 18 сентября, в Международной школе перспективных научных исследований (СИССА) (Scuola Internazionale di Studi Superiori (SISSA) в Триесте будет проходить конференция, организованная после визита Ноама Хомски, знаменитого лингвиста из Массачусетского технологического института. В этом высоком собрании известный французский представитель нейронауки Станислас Дехене (Stanislas Dehaene) в первый раз расскажет о своем новом открытии, касающемся деятельности зоны мозга, которая становится активной, когда специалист по математике смотрит на формулу. Если на ту же самую формулу смотрит человек, не сведущий в математике, то такая зона остается пассивной. Дехене, профессору из Коллеж де Франс в Париже принадлежит целая серия открытий о деятельности мозга, связанной с мыслительным процессом, которые получили высокую международную оценку. Особенно много он занимался исследованиями математической, в частности, арифметической обработки информации в результате мозговой деятельности.
До его доклада в Триесте я задал ему вопрос о том, как его открытие соотносится с лингвистическими исследованиями Хомского. «Несколько лет тому назад в известной работе, опубликованной в журнале «Science», Хомски, Марк Хойзер (Marc Hauser) и Текумсе Фитч (Tecumseh Fitch) предположили, что фундаментальной характеристикой эволюции языка является рекурсивная функция, то есть наша способность повторно и неоднократно использовать синтаксическую операцию, которую мы уже применяли в сходной ситуации. Другими словами, символы вложены один в другой, а наш мозг их обрабатывает. Дехене утверждает, что при осмыслении математических формул процесс обработки очень похож, почти идентичен. Скобки в формулах вложены одна в другую, а между ними находятся математические символы».
Я прошу привести его простой пример, и он приводит мне следующий, известный многим из нас из средней школы. Умножая (a+b) на (a-b), получаем a²-b². Формула такова: (a+b)(a-b)= a²-b². Потом он уточняет, что если многие исследования, включая и его собственные в недавние годы, изучали работу мозга при освоении языка, то только немногие были посвящены изучению вопроса о том, как мозг анализирует математические формулы. Этот пробел теперь заполнили работы Дехене и его коллег: Мариано Сигман (Mariano Sigman), Масаки Маруяма (Masaki Maruyama) и Кристоф Палье (Christophe Pallier). Они анализировали движения глаз и активные зоны мозга людей, которые смотрят на очень простые формулы, например, 4-((2+3)x5). Чтобы произвести подсчет, нужно сначала сделать сложение во внутренних скобках (получив, разумеется, 5), потом перейти к следующим скобкам, получив 25, а затем выполнить вычитание, получив -21 (заметьте знак «-»).
Он продолжает: «Люди, которые слушали хоть один математический курс в университете, делают подсчет очень быстро. Их взгляд тут же направляется на внутренние скобки (2+3), потом переходит к внешним, а затем к вычитанию. Менее чем за 0,2 секунды вентральная зрительная зона обрабатывает эту формулу и передает результат в дорсальную зону, с которой связаны арифметические подсчеты, как мы это уже обнаружили прежде. Очень важно подчеркнуть, что зоны мозга, отвечающие за язык, совсем не участвуют в обработке математических формул. Хорошенько заметьте, что формула обрабатывается так, как если бы это было одно слово. Следовательно, как мы хорошо знаем, становится активной веретенообразная извилина мозга». Я прошу его объяснить, о чем идет речь.
«В наших предыдущих работах мы показали, что веретенообразная извилина специально приспособлена для чтения, она активна сейчас, когда вы читаете эти строки. Когда мы учимся читать, левая вентральная зрительная кора, которую называют «зрительной зоной распознавания формы слов», становится активной настолько, насколько быстро мы умеем читать. Итальянские читатели могут найти детальное объяснение в моей книге под названием «Нейроны чтения» («I Neuroni della Lettura», Raffaello Cortina, 2009). Последовательность букв, которые формируют слово, идентифицируется независимо от размера, типографских знаков, от того, заглавные эти буквы или маленькие». По сути – завершает Dehaene – «эти новые результаты показывают, что у математически хорошо подготовленных людей отдельная зона, хотя и близкая к веретенообразной извилине, делается активной во время визуального распознавания математических формул». Вернемся к гипотезе Хомского.
О чем нам говорит это открытие? Дехене отвечает так: «Не существует единой зоны сегментации символов, рекурсивной структуры. В частности, речь идет о хорошо известном речевом центре Брока. Способность внутренней обработки символов принадлежит многим зонам мозга». Он мне цитирует высказывание Эйнштейна, в котором великий физик заявлял, что ни устный, ни письменный язык не участвовали в формировании его мыслей. Символы, изображения (некоторые четкие, другие расплывчатые) и их умственная обработка были источником идей Эйнштейна, а вовсе не язык. Язык и математика не связаны между собой, и тут Дехене мне цитирует передовые работы итальянца Мартина Монти, сделанные в сотрудничестве с Даниэлем Осхерсоном (Daniel Osherson). Я спрашиваю у него, помогут ли его работы лучше преподавать математику и преодолеть столь распространенный страх перед ней. Он улыбается и не отвечает. Пусть читатели и преподаватели математики сделают свои выводы.
Было бы интересно узнать, какие заключения выведет Хомски из этого открытия.
