20. Πώς η ανάγνωση ανασυνδέει τον εγκέφαλο;
Πόσα χρόνια ο άνθρωπος διαβάζει;[3]
Ο γραπτός λόγος αποτελεί γρίφο για τους νευροεπιστήμονες και, πιο συγκεκριμένα ο τρόπος με τον οποίο επιτυγχάνεται η αναγνωστική κατανόηση, που πραγματοποιείται μέσω της αποκρυπτογράφησης μίας σειράς συμβόλων, διαδικασία που απαιτεί την κινητοποίηση πολύπλοκων νευρωνικών δικτύων. Ωστόσο, οι άνθρωποι ξεκίνησαν να διαβάζουν και να γράφουν πριν από περίπου 5.000 χρόνια, διάστημα που όμως είναι πολύ σύντομο για να συμβούν μεγάλες εξελικτικές αλλαγές. Αντίθετα, η πραγματοποίηση της ανάγνωσης βασίζεται σε νευρωνικά δίκτυα τα οποία εξελίχθηκαν με σκοπό να «υπηρετήσουν» αρχικά άλλους σκοπούς. Ποιους όμως;

Η έρευνα του ακαδημαϊκού Stanislas Dehaene[3]
Για αυτή τη διερεύνηση, ο γνωστικός νευροεπιστήμονας Stanislas Dehaene στο Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας και Ιατρικής Έρευνας στο Gif-sur-Yvette της Γαλλίας, συνεργάστηκε με συναδέλφους του στη Γαλλία, το Βέλγιο, την Πορτογαλία και τη Βραζιλία για να σαρώσει μέσω ειδικών μηχανημάτων τους εγκεφάλους 63 εθελοντών, μεταξύ των οποίων 31 άνθρωποι που έμαθαν να διαβάζουν στην παιδική τους ηλικία, 22 άνθρωποι που έμαθαν να διαβάζουν ως ενήλικες και 10 άνθρωποι που ήταν εντελώς αναλφάβητοι.
Όσοι από αυτούς μπορούσαν να διαβάζουν, ανεξάρτητα από το πότε έμαθαν, επέδειξαν πιο έντονη δραστηριότητα ως προς τις γραπτές λέξεις σε περιοχές του εγκεφάλου που επεξεργάζονται πληροφορίες που βλέπουμε. Μία από αυτές τις περιοχές, στη συμβολή του αριστερού ινιακού και κροταφικού λοβού του εγκεφάλου, είναι ιδιαίτερα σημαντική για την ανάγνωση.

Σε εγγράμματους ανθρώπους –όχι όμως στους αναλφάβητους– οι γραπτές λέξεις πυροδότησαν, επίσης, την εγκεφαλική δραστηριότητα σε μέρη του αριστερού κροταφικού λοβού τα οποία ανταποκρίνονται κατά την προφορική ομιλία. «Αυτό υποδηλώνει ότι η ανάγνωση χρησιμοποιεί εγκεφαλικά κυκλώματα που εξελίχθηκαν για να υποστηρίξουν την προφορική γλώσσα, η οποία αποτελεί πολύ παλαιότερη «καινοτομία» για την ανθρώπινη επικοινωνία» υποστηρίζει ο Dehaene.
«Ήταν αναμενόμενο ότι η ανάγνωση θα βασιζόταν σε περιοχές του εγκεφάλου που εξελίχθηκαν αρχικά για να επεξεργάζονται την όραση και την προφορική γλώσσα» συμπληρώνει ο κορυφαίος νευροεπιστήμονας. Αυτός όμως ο επαναπροσδιορισμός ίσως περιλαμβάνει και ένα συμβιβασμό. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι σε άτομα που έμαθαν να διαβάζουν νωρίς στη ζωή τους μια μικρότερη περιοχή του αριστερού ινιακού κροταφικού φλοιού ανταποκρίθηκε στις εικόνες προσώπων σε σχέση με αυτήν των αναλφάβητων εθελοντών.
Ο Dehaene ισχυρίζεται ότι η ανάγνωση μπορεί να «ανταγωνίζεται» άλλες εργασίες, όπως είναι η αντίληψη των προσώπων, για να μπορεί να έχει πρόσβαση σε αυτό το μέρος του εγκεφάλου.

«Συνολικά, τα ευρήματα υποστηρίζουν το επιχείρημα του Dehaene, ότι δηλαδή ο αριστερός ινιακός κροταφικός φλοιός είναι μια περιοχή στην οποία ο εγκέφαλος έχει κάνει σημαντικές προσαρμογές για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις της γραπτή γλώσσα» λέει ο Brian Wandell, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ στην Καλιφόρνια.
«Οι ερευνητές παλαιότερα πίστευαν ότι ο εγκέφαλος γίνεται λιγότερο ευέλικτος με το πέρασμα του χρόνου. Επομένως, είναι επίσης ενδιαφέρον ότι ο αριστερός ινιακο-κροταφικός φλοιός φαίνεται να αλλάζει ακόμη και στους ενήλικες που μαθαίνουν τώρα να διαβάζουν» κατέληξε ο Wandell.

Ο ρόλος της εκπαίδευσης
«Ο Dehaene και η ομάδα του έχουν κάνει μια αξιοσημείωτη δουλειά», προσθέτει ο Manuel Carreiras, επιστημονικός διευθυντής του Βασκικού Κέντρου για τη Γνώση, τον Εγκέφαλο και τη Γλώσσα στη Donostia-San Sebastián της Ισπανίας.
«Είναι πραγματικά εντυπωσιακό ότι η σχολική εκπαίδευση βελτιώνει σε βάθος την οργάνωση του φλοιού». Όμως ο Carreiras σημειώνει ότι δεν αποδέχονται όλοι την υπόθεση του Dehaene ότι ο αριστερός ινιακός κροταφικός φλοιός είναι εξειδικευμένος στην ανάγνωση. «Ο ισχυρισμός ότι ο αλφαβητισμός ‘ανταγωνίζεται’ την ικανότητα αντίληψης των προσώπων σε αυτό το μέρος του εγκεφάλου είναι επίσης πιθανό να είναι αμφιλεγόμενη» καταλήγει.

Η έρευνα της ακαδημαϊκού Guinevere Eden[1], [2]
Αρκετά χρόνια αργότερα, η Αμερικανίδα νευροεπιστήμονας Guinevere Eden, καθηγήτρια στο Georgetown University των ΗΠΑ επιβεβαιώνει τον Dehaene με τη δική της έρευνα, στην οποία μελετήθηκε η εγκεφαλική δραστηριότητα των συμμετεχόντων πριν και μετά την παρακολούθηση προγράμματος αναγνωστικής παρέμβασης.
Η Eden διατείνεται ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος αξιοποιεί άλλες εγκεφαλικές περιοχές –που έχουν σχεδιαστεί για να κάνουν κάτι άλλο– για την ανάγνωση και εστιάζει ιδιαίτερα σε δύο περιοχές στην αριστερή πλευρά του εγκεφάλου που είναι θεμελιώδεις για την ανάγνωση.
Η πρώτη βρίσκεται στον αριστερό κροταφοβρεγματικό φλοιό ο οποίος χρησιμοποιείται παραδοσιακά για την επεξεργασία της προφορικής γλώσσας. Όταν μαθαίνουμε να διαβάζουμε, τον χρησιμοποιούμε για να προφέρουμε τις λέξεις. Το οπτικό μας σύστημα αναγνωρίζει τη λέξη αυτόματα αμέσως μόλις την αντικρύσει. Τότε είναι που οι προσλαμβάνουσες πληροφορίες μετακινούνται σε μια δεύτερη περιοχή του εγκεφάλου που εμπλέκεται στην ανάγνωση, στον ινιακό κροταφικό φλοιό ο οποίος είναι μέρος του οπτικού κέντρου επεξεργασίας πληροφοριών και βρίσκεται στη βάση του εγκεφάλου, πίσω από τα αυτιά.

Μελετώντας τις εικόνες της νευροαπεικονιστικής εξέτασης η Eden και η ομάδα της διαπιστώνουν ότι στο τέλος των έξι εβδομάδων που διήρκησε το πρόγραμμα αναγνωστικής παρέμβασης των συμμετεχόντων στην έρευνα οι περιοχές του εγκεφάλου στο αριστερό ημισφαίριο που συνήθως συνδέονται με την ανάγνωση έχουν γίνει πράγματι πιο ενεργείς.
Συνέβη όμως και κάτι ακόμα: άλλες περιοχές του δεξιού ημισφαιρίου οι οποίες δεν εμπλέκονται άμεσα με την ανάγνωση έγιναν εξίσου πιο ενεργείς.
References
Dehaene S., Pegado F., Braga L.W. et al. (2010) How Learning to Read Changes the Cortical Networks for Vision and Language, Science, 330(6009), pp.1359-1364. doi: https://doi.org./10.1126/science.1194140
[1]Emanuel, G. (2016) NPR, ‘How Science Is Rewiring The Dyslexic Brain.’ Available at: https://www.npr.org/sections/ed/2016/11/29/503693391/researchers-study-what-makes-dyslexic-brains-different (Accessed: 30 March 2023)
[2]International Dyslexia Association Ontario (no date) Neurobiology of dyslexia. Available at: https://www.idaontario.com/neurobiology-of-dyslexia/ (Accessed: 02 April 2023)
[3]Miller, G. (2010) Science. ‘How Reading Rewires the Brain’. Available at: https://www.science.org/content/article/how-reading-rewires-brain (Accessed: 27 July 2023)
Extras
American Museum and Natural History (2012) Science Bulletins: How Does Reading Change the Brain? [youtube] 7 June. Available at: https://www.youtube.com/watch?v=AZ6HKCAhcAc (Accessed: 25 September 2023)
Understood (2016) Dyslexia and the Brain [youtube] 14 October. Available at: https://www.youtube.com/watch?v=QrF6m1mRsCQ (Accessed: 20 September 2023)






