Ellerimiz ve Dillerimiz Arasındaki Gizli Beyin Bağlantıları | Quanta Dergisi

Bir gün düğme dikmek için iğneye iplik geçirirken dilimin dışarı çıktığını fark ettim. Aynı şey daha sonra dikkatlice bir fotoğrafı keserken de oldu. Sonra başka bir gün, evimin pencere çerçevesini boyayan bir merdivenin üzerine tehlikeli bir şekilde tünediğimde, yine karşımdaydı!

Burada neler oluyor? Bunları yaparken dilimi kasıtlı olarak dışarı çıkarmıyorum, peki neden sürekli ortaya çıkıyor? Sonuçta bu çok yönlü dil kasının ellerimi kontrol etmekle hiçbir alakası yok. Sağ?

Ancak öğrendiğim kadarıyla dilimiz ve el hareketlerimiz bilinçdışı düzeyde birbiriyle yakından ilişkilidir. Bu tuhaf etkileşimin derin evrimsel kökleri, beynimizin bilinçli bir çaba olmadan nasıl çalışabildiğini açıklamaya bile yardımcı oluyor.

Hassas el hareketleri yaparken neden dilimizi çıkardığımızın yaygın bir açıklaması şu şekildedir: motor taşması. Teorik olarak, bir iğneye iplik takmak (ya da diğer zorlu ince motor becerilerini gerçekleştirmek) o kadar çok bilişsel çaba gerektirebilir ki, beyin devrelerimiz tıkanır ve bitişik devrelere çarparak onları uygunsuz şekilde etkinleştirir. Sinir yaralanmasından sonra motor taşmasının meydana gelebileceği kesinlikle doğrudur. erken çocukluk döneminde Vücudumuzu kontrol etmeyi öğrendiğimizde. Ancak beyinlerimize bu "sınırlı beyin bant genişliği" açıklamasına inanmayacak kadar saygım var. Peki bu tuhaf el-ağız karşılıklı konuşma gerçekte nasıl oluyor?

Kısa devrenin nerede olabileceğini belirlemek için dil ve el kontrolünün sinirsel anatomisini takip ettiğimizde, öncelikle bu ikisinin tamamen farklı sinirler tarafından kontrol edildiğini görüyoruz. Bu mantıklıdır: Ellerini felç eden omurilik yaralanması geçiren bir kişi konuşma yeteneğini kaybetmez. Bunun nedeni, dilin kraniyal sinir tarafından kontrol edilmesi, ellerin ise omurilik sinirleri tarafından kontrol edilmesidir.

Bunlar temelde farklı sinir türleridir. Kranial sinirler kafatasına küçük açıklıklardan geçerek doğrudan beyne bağlanır. Her biri belirli bir duyusal veya motor işlevi yerine getirir; örneğin birinci kranial sinir koku duyusunu iletir. Dil, hipoglossal sinir adı verilen 12. kranyal sinir tarafından kontrol edilir. Bunun tersine, vücudumuzdaki diğer kasların çoğu gibi, el hareketlerimizi kontrol eden kaslar da omuriliğimizden uzanan ve omurlarımız arasında yol alan sinirlerden talimatlar alır. Duyusal sinyaller ters yolculuğu yapar. Açıkçası, dil ve el kontrol devreleri arasındaki herhangi bir kısa devrenin bu iki sinirin yukarısında, beynin içinde bir yerden kaynaklanması gerekir.

Beynin motor korteksindeki sinir bağlantılarına baktığımızda, dili kontrol eden bölgelerin, parmakları kontrol eden bölgeye bitişik olmadığını görüyoruz. Bu nedenle dil ile eller arasındaki bağlantının beyinde başka bir yerde, büyük olasılıkla karmaşık sinir devrelerinin son derece karmaşık işlevleri yerine getirdiği bir bölgede olması gerekir. Sonuçta, insanların gerçekleştirebileceği en karmaşık işlevlerden biri konuşmadır; gerçekten de, insanlara özgü gibi görünmektedir. Yapabileceğimiz bir sonraki en karmaşık şey, aletlerin kullanımında ustalaşmaktır. Özellikle, dilimin dışarı çıktığı farklı durumların her birinde bir alet kullanıyordum: iğne, makas veya boya fırçası.

Bu bağlantı şu şekilde doğrulanmaktadır: araştırma el ve ağız hareketlerinin sıkı bir şekilde koordine edildiğini gösteriyor. Aslında bu etkileşim çoğu zaman performansı artırır. Dövüş sanatçıları kısa, patlayıcı sözler söylerler. Kiai karatede itici hareketler yaparken; tenisçiler topa vururken sıklıkla bağırırlar. Araştırmalar, el hareketlerini belirli ağız hareketleriyle (çoğunlukla seslendirmeyle) birleştirmenin, her ikisini de yapmak için gereken reaksiyon süresini kısalttığını gösteriyor. Bu nöral eşleşme o kadar doğuştandır ki, genellikle bundan habersiziz, ancak bunu sürekli olarak farkında olmadan yaparız çünkü ilgili nöral devre, beynin otomatik olarak çalışan bir bölgesindedir - kelimenin tam anlamıyla bilinçli farkındalık sağlayan beyin bölgelerinin altında yer alır.

El hareketleri iki genel biçimde ortaya çıkar: Güçlü kavrama hareketleri yumruğun açılıp kapanmasını içerirken, hassas el hareketleri başparmak ve işaret parmağı arasında hassas bir sıkıştırmayı içerir. Öğrendiğimize göre bu iki tip el hareketine sıklıkla farklı dil ve ağız hareketleri eşlik ediyor. Örneğin, performanslar sırasında çılgın kol ve el hareketleriyle ünlü olan eski rock şarkıcısı Joe Cocker'ın yaptığı hareketleri ele alalım. Bunlar kısmen hava gitarı ve piyano pantomimleriydi, ancak Cocker her iki enstrümanı da çalmıyordu, bu nedenle muhtemelen el ve ağız arasındaki doğal bağlantıyı da yansıtıyorlardı. "Aw" gibi açık bir sesli harfi söylerken dili geri çekildiğinde sık sık açık bir yumruğun güç kavrama hareketini sergiliyordu.

Diğer zamanlarda Cocker'ın dili "evet" sesli harfini söylerken öne doğru çıkıyor, bu arada sağ eli (hava gitarının sapında - solaktı) hassas bir hareket gerçekleştiriyor, başparmağını ve parmaklarını sanki bir şey söylüyormuş gibi kıstırıyordu. küçük bir nesneyi alıyor ya da zor bir akoru parmaklıyorduk.

Araştırmacılar geçtiğimiz on yılda hassas parmak uçlarımızdan ve dilimizden gelen dokunma duyularının genellikle beynimizde performansı etkileyecek şekilde birbirine bağlandığını gösterdi. Cocker'ın performanslarında olduğu gibi, açık ağız sesleri, güçlü kavrama hareketleriyle ve ince manipülasyonlu parmak hareketleriyle dilin ileri doğru seslendirilmesiyle ilişkilendirilir. Aslında, çalışma dergide yayınlanmak üzere revizyon aşamasındayken yeni araştırma ön baskı olarak yayınlanmıştır. Psikolojik Araştırma Cocker'ın el ve ağız hareketlerini karıştırmış olsaydı muhtemelen vokal performansının düşeceğini öne sürüyor.

Yeni çalışmada, denekler sessizce okudu veya "tih" veya "ka" olmak üzere iki farklı sesten birini yüksek sesle söylerken, araştırmacılar da güçlü kavrama veya hassas kavrama görevi gerçekleştirirken tepki sürelerini ölçtüler. Dilin ucu, parmaklarla hassas hareketler yapmaya karşılık gelmesi gereken "tih" sesini çıkararak ön dişlere doğru veya yakınına doğru ileri doğru itilir. Buna karşılık dil, güçlü kavrama el hareketlerine karşılık gelen “ka” sesini çıkarmak için ağzın arkasına doğru çekilir. Deneklerin el hareketleriyle uyumsuz sesleri okuduğunda veya sözelleştirdiğinde tepki süreleri fark edilir derecede yavaşladı. Bu, dil ve el arasındaki koordinasyonun beynimizdeki bilinçsiz sinir devresinde ne kadar derinlere kök saldığını gösteriyor.

Bu koordinasyon nereden geldi? Muhtemelen eski atalarımızın elden ağza beslenme hareketlerinden ve dil gelişimlerinden kaynaklanmıştır, çünkü konuşma diline genellikle otomatik el hareketleri eşlik eder. Muhtemelen, el hareketleri gelişen ilk iletişim türüydü ve yavaş yavaş dile izin veren uygun heceli ifadelerle (ağız sesleriyle) harmanlandılar. Aslında, fonksiyonel beyin görüntüleme çalışmaları, spesifik dil ve el hareketlerinin, premotor kortekste (F5 bölgesi) beynin aynı bölgesini aktive ettiğini göstermektedir. Ayrıca aynı nöronlar premotor alan Maymun bir nesneyi ağzıyla veya eliyle yakaladığında ateş çıkar. Elektriksel uyarım Aynı bölgenin bir kısmı maymunun elini tetikleyerek ağzını açarken kavrama hareketi yapmasını sağlar ve eli ağzına doğru hareket eder.

Alet kullanımı aynı zamanda bu nöronları da harekete geçirir ve aletler genellikle yiyecek hazırlama, yemek yeme ve iletişim biçimlerinde (kalemle kesin şekiller çizmek veya klavyede yazmak gibi) kullanılır. Bir bireyin hassas alet kullanımındaki yeterliliği dil becerilerini tahmin ederve bu bulgu sinir ağlarımızda dil ve alet kullanma motor becerileri arasındaki kısmi örtüşmeyle tutarlıdır. İnsanlarda beynin ilgili kısmı konuşma için kritik olan bölgeye karşılık gelir ve nörogörüntüleme çalışmaları insanlarda konuşma üretimi ile ilgili beyin bölgeleri ile el hareketlerini kontrol eden bölgeler arasında yakın bir ilişki olduğunu göstermektedir.

Tüm bu bağlantılarla, manuel konsantrasyon anlarında dilin dışarı çıkması şaşırtıcı değil. Muhtemelen bu bize garip geliyor çünkü beyni, bilgi parçalarını almak, bunları hesaplamak ve çevremizle etkileşime geçmek için kasları kontrol etmek üzere tasarlanmış karmaşık bir makine olarak düşünme eğilimindeyiz. Ancak beyin tasarlanmış bir sistem değil, hücrelerin bir araya toplanmasıdır. Karmaşık bir dünyada hayatta kalmayı en üst düzeye çıkarmak için gelişti. Bu amaca verimli bir şekilde ulaşmak için beyin, bir şeyler ters gitmiş gibi görünebilecek şekilde işlevleri karıştırır, ancak bunun iyi bir nedeni vardır. Beyin, dil ve el hareketlerini sesler ve duygularla karıştırır çünkü deneyimleri kodlar ve karmaşık hareketleri bütünsel bir şekilde gerçekleştirir; bilgisayar kodu satırları gibi bir araya dizilmiş ayrı varlıklar olarak değil, daha büyük bir kavramsal amaç ve bağlamın parçaları olarak.

Dilimi dişlerimin arasından çıkardığımı fark ettiğimde, beynimde dilimi ve ellerimi kontrol eden eski ve derinlere yerleşmiş kablolar aslında performansımı artırıyordu. Kendinizi de aynı şeyi yaparken bulursanız, utanmayın; sadece beyin fonksiyonlarımızın inanılmaz verimliliğini tanıyın ve yardım için minnettar olun.