Доктор Эрих Джарвис: Нейробиология речи, языка и музыки | Подкаст Лаборатории Губермана #87

YOUTUBE · 23.11.2025 03:48

Ключевые темы и таймкоды

Введение

0:00
  • Приветствие и представление подкаста "Лаборатория Губермана".
  • Эндрю Губерман, профессор нейробиологии и офтальмологии в Стэнфорде, обсуждает науку и научно обоснованные инструменты для повседневной жизни.
  • Гость подкаста - доктор Эрик Джарвис, профессор Рокфеллеровского университета, изучающий нейробиологию обучения вокалу, языку и речевым расстройствам.

Исследования доктора Джарвиса

1:01
  • Доктор Джарвис исследует взаимосвязь между языком, музыкой и движением, включая танец.
  • Его работа охватывает геномику, нейронные цепи и способность к обучению и взаимодействию.
  • Примеры включают чтение и двигательную активность в горле, что влияет на восприятие слов.

Влияние на повседневную жизнь

1:49
  • Исследования доктора Джарвиса важны для людей с речевыми расстройствами и тех, кто изучает несколько языков.
  • Он удостоен множества наград и является исследователем в медицинском институте Говарда Хьюза.
  • Подкаст охватывает широкий спектр тем, от базового до прикладного, и рассказывает о личном пути доктора Джарвиса.

Партнерство с компанией Momentous

3:35
  • Подкаст стал партнером компании Momentous Supplements.
  • Momentous поставляет добавки по всему миру и предлагает высокое качество и точность ингредиентов.
  • Подкаст подчеркивает важность систематического и научного подхода к добавкам.

Спонсоры подкаста

4:34
  • Подкаст не связан с преподавательской деятельностью Губермана в Стэнфорде.
  • Первый спонсор - компания Inside Tracker, платформа персонализированного питания.
  • Второй спонсор - компания Roca, производитель высококачественных очков и солнцезащитных очков.
  • Третий спонсор - компания Element, электролитный напиток с высоким содержанием натрия, магния и калия.

Беседа с доктором Джарвисом

7:58
  • Эндрю Губерман задает вопросы доктору Джарвису о разнице между речью и языком.
  • Доктор Джарвис объясняет, что речь - это двигательные паттерны, а язык - это различные способы общения.
  • Обсуждаются сходства и различия между речью и языком, а также их организация в мозге.

Различие между речью и языком

8:43
  • Вопрос о различии между речью и языком вызывает споры.
  • Некоторые считают, что нет четкого различия между ними.
  • Мозг имеет механизмы для производства и восприятия речи.

Языковой модуль и механизмы речи

9:35
  • Мозг содержит языковой модуль, но это не доказано.
  • Механизм производства речи управляет гортанью и челюстными мышцами.
  • Слуховой канал встроен в мозг для понимания речи.

Различия в восприятии речи у животных

10:25
  • Собаки могут понимать несколько сотен слов, но не могут произносить их.
  • Человекообразные обезьяны могут понимать несколько тысяч слов, но не могут их произносить.

Способы общения у животных

10:53
  • Животные могут использовать жесты и язык тела для общения.
  • Люди наиболее развиты в разговорной речи, но не обязательно в языке жестов.

Эволюционная взаимосвязь между речью и жестикуляцией

13:03
  • Мозговые пути для речи и жестикуляции находятся рядом.
  • Люди и другие виды могут использовать жесты для общения.

Примитивные эмоции и звуки

15:18
  • Примитивные эмоции и звуки могут быть основой языка.
  • Контрасты темного и светлого могут быть основой языковой системы.

Врожденные и приобретенные вокализации

16:41
  • Большинство видов издают врожденные звуки, но немногие могут имитировать звуки.
  • Разговорный язык отличается от других видов поведения.

Эволюция языка у людей

18:43
  • Люди переоценивают свою способность к языку.
  • Генетические данные показывают, что предки людей обладали способностью к разговорному языку.

Перекрытие мозговых цепей

21:04
  • Мозговые цепи, управляющие речью у людей и животных, имеют overlap.
  • Пение птиц и способность запоминать песни важны для понимания нейронауки.

Гомология между областями мозга

21:50
  • У людей и птиц есть схожие области мозга, контролирующие речь.
  • Эти области включают зоны Вернике и Брока, а также HPC у птиц.
  • Поведение птиц, таких как певчие птицы и колибри, напоминает человеческое.

Критические периоды обучения

22:22
  • Птицы и люди имеют критические периоды для обучения языку.
  • Глухота у птиц и людей ухудшает речь без терапии.
  • Поведенческие параллели между птицами и людьми.

Мозговые цепи и гены

23:56
  • Мозговые цепи у птиц и людей выполняют схожие функции.
  • Гены, экспрессирующиеся в этих областях мозга, схожи у людей, сабирдов и попугаев.
  • Мутации в этих генах вызывают речевой дефицит у людей и птиц.

Поведение колибри

25:19
  • Колибри издают звуки крыльями и голосом одновременно.
  • Они могут координировать свои действия для создания сложных звуков.
  • Это поведение напоминает человеческие музыкальные способности.

Генетическая предрасположенность к обучению

26:47
  • Птицы могут выучить песни других видов, но не так хорошо, как свои собственные.
  • Генетическая предрасположенность влияет на способность к обучению.
  • Культурный контроль речи у птиц и людей.

Культурная эволюция языка

29:25
  • Дети, говорящие на разных языках, могут создавать гибридные языки.
  • Культурная эволюция отслеживает генетическую эволюцию.
  • Гибридные языки содержат элементы обоих родительских языков.

Генетические различия в речи

31:35
  • Мозговые цепи у птиц и людей схожи, но различаются в деталях.
  • Гены контролируют нейросвязность и специализируются на речи.
  • Некоторые гены препятствуют образованию связей, что позволяет формировать новые соединения для речи.

Гены и нервная система

33:47
  • Гены, участвующие в кальциевой буферизации и защите нервной системы, такие как парафин и белки теплового шока, включаются при нагревании мозга.
  • Эти белки помогают контролировать мышцы гортани, которые вибрируют с высокой скоростью для модулирования звука.
  • Нейроны, контролирующие гортань, активизируются с большей скоростью, что требует дополнительной нагрузки на нейроны.

Нейропластичность и речь

34:40
  • Нейропластичность позволяет мозговым цепям быть более гибкими, что помогает в обучении.
  • Речь требует более сложного обучения, чем другие навыки, такие как ходьба или трюки.
  • Некоторые люди менее склонны к речи, что связано с меньшим количеством синапсов между мозгом и ртом.

Критический период развития

35:19
  • Мозг переживает критический период развития, особенно в раннем детстве.
  • Легче выучить несколько языков без акцента в раннем возрасте.
  • Мозг закрепляет выученное в детстве, что облегчает освоение новых языков в будущем.

Пластичность мозга

36:45
  • Мозг не может вместить слишком много информации, поэтому он закрепляет выученное в детстве.
  • Люди остаются более пластичными в функциях мозга, контролируемых геном srgap-2.
  • Изучение нескольких языков в детстве облегчает освоение новых языков в будущем.

Жесты и звуки

39:49
  • Жесты рук связаны как со звуками, так и со значением слов.
  • Люди, говорящие на нескольких языках, могут менять свои двигательные паттерны в зависимости от языка.
  • Вопрос о том, меняют ли они жесты при переключении языков, остается открытым.

Спонсорская реклама

41:39
  • Благодарность спонсору подкаста, компании Athletic Greens.
  • Athletic Greens поддерживает микробиом кишечника, иммунную систему и психическое здоровье.
  • Специальное предложение на Athletic Greens включает бесплатные дорожные упаковки и годовой запас витаминов D и K.

Эмоциональная коммуникация

42:52
  • Различие между семантической и эффективной коммуникацией.
  • Эмоциональная коммуникация может быть связана с семантикой, но не всегда.
  • Мозговые цепи, ответственные за семантическую и эмоциональную коммуникацию, могут быть одними и теми же.

Эмоциональная коммуникация

45:00
  • Эмоциональная коммуникация может быть как положительной, так и отрицательной.
  • Намерения и контекст влияют на интерпретацию слов.
  • Эффективная коммуникация важна для понимания эмоционального смысла.

Мозговые цепи и коммуникация

45:51
  • Левое полушарие мозга отвечает за речь, а правое - за пение и обработку музыкальных звуков.
  • Люди используют левое полушарие для речи, а правое - для пения.
  • Эволюция речи началась с пения, а затем перешла к абстрактному общению.

История и интересы

47:52
  • Рассказ о семье, связанной с музыкой и искусством.
  • Интерес к танцам и науке, влияние на выбор карьеры.
  • Решение стать биологом и изучение мозга.

Исследование птиц и танца

51:17
  • Изучение птиц для понимания языка у людей.
  • Птицы, обучающиеся вокалу, могут танцевать.
  • Теория о том, что мозговые пути обучения вокалу связаны с моторными цепями.

Танец как форма общения

55:03
  • Танец как форма бессловесного общения.
  • Танец синхронизирует движения тела с ритмом музыки.
  • Танец используется для эффективного эмоционального общения, а не для семантического.

Балет и танец

57:33
  • Балетный танец передает смысл через эмоциональное содержание.
  • Мозговой контур, отвечающий за танец, унаследован от речевого контура.
  • В опере и другой музыке с длинными нотами возникает резонанс между певцом и слушателем.

Нейробиология танца

59:00
  • Исследования показывают, что танцоры и зрители могут ощущать резонанс на уровне разума и тела.
  • Электроэнцефалографические исследования показывают активность мозга танцоров и зрителей.
  • Это требует дальнейшего изучения.

Генетика музыкальных способностей

1:00:55
  • Некоторые люди обладают музыкальными способностями, а другие нет.
  • Генетическая предрасположенность может влиять на музыкальные способности.
  • Соперничество между братьями и сестрами может поддерживать развитие навыков.

Выражение лица и речь

1:04:06
  • Выражение лица и речь тесно связаны, но могут быть разделены.
  • У приматов, не являющихся людьми, выражение лица связано с вокализацией.
  • Люди добавляют голос к выражениям лица, что делает общение более разнообразным.

Письменная речь

1:09:35
  • При написании текста человек слышит содержание в голове.
  • Это помогает в создании текста и предотвращает двусмысленность.

Практика письма и мышления

1:09:57
  • Карл Дейссерот из Стэнфорда делится опытом письма и мышления полными предложениями.
  • Это упражнение сложно из-за связи между речью и движениями рук.
  • Мы часто пишем незаконченные предложения и используем пассивный язык.

Переход от мысли к языку

1:11:55
  • Это сложная нейрокомпьютерная задача, требующая взаимодействия различных мозговых контуров.
  • Внутренняя речь и чтение задействуют зрительный, речевой и моторный пути.
  • Написание требует преобразования слухового сигнала в визуальный на бумаге.

Преподавание и письмо

1:14:19
  • Преподавание требует остановки речи для записи на доске.
  • Это позволяет замедлить дыхание и улучшить качество записи.
  • Некоторые коллеги диктуют свои документы, что требует другого подхода к письму.

Письмо от руки и печать

1:16:40
  • Письмо от руки требует другого набора навыков, чем печать.
  • Письмо от руки может быть быстрее, чем печать, из-за более быстрого расхода энергии рук.
  • Речь и письмо должны быть согласованы для эффективного процесса.

Пение и речь

1:19:16
  • Пение помогает тренировать речевые мозговые цепи.
  • Пение может быть легче для людей с болезнью Паркинсона.
  • Заикание не всегда связано с замедленным мышлением, и многие люди с заиканием являются блестящими мыслителями.

Нейробиологическое понимание заикания

1:21:41
  • Заикание у певчих птиц связано с повреждением базальных ганглиев.
  • Птицы восстанавливаются через 3-4 месяца, в отличие от людей.
  • Нейрогенез у птиц отличается от человеческого, что объясняет их быстрое восстановление.

Лечение заикания у людей

1:22:34
  • Взрослые с заиканием могут исправить его с помощью терапии.
  • Поведенческая терапия и сенсомоторная интеграция помогают уменьшить заикание.
  • Примеры из реальной жизни показывают, как люди могут синхронизировать речь.

Влияние текстовых сообщений на язык

1:26:47
  • Текстовые сообщения ускоряют коммуникацию, но могут снижать качество речи.
  • Использование сленга и сокращений в текстах может указывать на принадлежность к определенному поколению.
  • Текстовые сообщения не уменьшают объем речи, а изменяют ее использование.

Влияние социальных сетей на мышление

1:31:02
  • Социальные сети ускоряют распространение мыслей, что может приводить к неправильному пониманию.
  • Люди могут писать инстинктивно, что может искажать их истинные намерения.
  • Краткосрочное общение может привести к непреднамеренным негативным последствиям.

Эволюция языка и коммуникации

1:33:00
  • Текстовые сообщения и социальные сети являются частью эволюции человеческого языка.
  • Важно быть внимательными к тому, как наши мысли переходят в слова и действия.
  • Технологическим компаниям стоит рассмотреть возможность установки буферов на основе искусственного интеллекта.

Переход от мышления к речи

1:33:52
  • Технологии позволяют получать сигналы ЭЭГ от мозга во время отправки текстовых сообщений.
  • Исследования показывают, что парализованные люди могут выражать свои мысли в письменной форме через электрические сигналы нейронов.
  • Это пример восстановления функций, который будет развиваться дальше.

Преобразование мыслей в слова

1:34:50
  • В будущем мысли могут быть переведены в слова на странице.
  • Исследования подтверждают, что речевой контур находится в отдельном языковом модуле.
  • Возможность передавать мысли по беспроводному сигналу вызывает этические вопросы.

Рекомендации по улучшению речи

1:36:26
  • Чтение и танцы могут помочь улучшить речь и понимание языков.
  • Танцы помогают поддерживать когнитивные способности и мышечный тонус.
  • Пение и ораторское искусство также способствуют улучшению когнитивных функций.

Изучение геномов животных

1:40:42
  • Изучение геномов животных помогает понять эволюцию и происхождение различных черт.
  • Участие в проектах по секвенированию геномов различных видов.
  • Проблемы с неполными и ошибочными геномами решаются через сотрудничество с компаниями и учеными.

Геномные исследования и их значение

1:43:42
  • Геномы содержат множество ошибок и ложных дупликаций генов.
  • Усовершенствование технологий секвенирования и создание полных геномов.
  • Обнаружение регуляторных областей, связанных с голосовыми связками и скоростными схемами.

Сохранение исчезающих видов

1:45:50
  • Охрана природы заинтересована в сохранении видов, а не в их клонировании.
  • Геномные проекты могут помочь восстановить утраченные виды.
  • Создание базы данных "геномная метка" для хранения генетического кода исчезающих видов.

Важность понимания геномов

1:46:43
  • Финансирующие агентства и частные фонды заинтересованы в высококачественных данных геномов.
  • Глубокое понимание структур мозга и геномов различных видов.
  • Сходство между людьми и певчими птицами, несмотря на различия в речи.

Эволюция цвета кожи

1:48:24
  • Цвет кожи эволюционировал независимо несколько раз.
  • Ген меланина участвует в образовании цвета кожи у разных видов.
  • Эволюция цвета кожи связана с углом падения света и синтезом витамина D.

Заключение и благодарности

1:50:50
  • Благодарность за участие в обсуждении и вклад в науку.
  • Призыв к подписке на подкаст и социальные сети.
  • Анонс новостной рассылки и канала clips с короткими роликами о здоровье и науке.