Kiedy półkule lepiej się komunikują? Rozmowa z Gigi Luk z Uniwersytetu Harvarda

Zmiany w mózgu niekoniecznie możemy przypisać tylko i wyłącznie dwujęzyczności,  ponieważ dwujęzyczność to doświadczenie życiowe, na które składa się też wiele innych czynników – mówi Joannie Durlik i Joannie Kołak Gigi Luk z Uniwersytetu Harvarda.

Pani projekty naukowe często dotyczą dzieci, na przykład ich umiejętności czytania i matematycznych…

GL: Tak, ostatnio zaczęłam przyglądać się związkom między dwujęzycznością a tym, jak dzieci i młodzież radzą sobie w szkole. Intuicyjnie można by sądzić, że skoro dwujęzyczne dziecko musi dzielić swoją uwagę i czas na naukę dwóch języków, to prawdopodobnie w jednym z nich będzie trochę gorsze. I jeśli to właśnie tego języka używa się w szkole, to prawdopodobnie będzie wypadało na egzaminach gorzej, niż jego jednojęzyczni rówieśnicy. Jest to prawdą, gdy patrzymy na wyniki badań nad zasobem słownictwa: dzieci dwujęzyczne wypadają w takich testach generalnie gorzej. I nic dziwnego, bo przecież dwujęzyczne dziecko może znać dane słowo w jednym języku, a w drugim, tym, w którym przeprowadzany jest test, już niekoniecznie. Jednak w moich ostatnich badaniach zaobserwowałam, że niektóre dzieci, dla których angielski nie jest pierwszym językiem, lepiej wypadają na egzaminach (A-levels) z matematyki, a nawet z angielskiego.

Lepiej niż dzieci, dla których angielski jest ojczystym językiem?

GL: Wyniki moich ostatnich badan wskazują, że tak! Przeanalizowałam wyniki egzaminu stanowego w Massachusetts (wzięło w nim udział 58 000 dzieci). Wśród uczniów którzy osiągnęli wyższe wyniki byli tacy, którzy deklarowali, że angielski nie jest ich pierwszym językiem. Niestety mam niewiele szczegółowych informacji na temat tej grupy. Wiem, że na początku szkoły uczyli się angielskiego jako swojego drugiego języka, a później radzili sobie tak dobrze, że włączono ich do grupy angielskich native speakerów. Więc są to prawdopodobnie uczniowie, którzy w domu mówią innym językiem niż angielski i znają go też nieźle. Dodatkowo, ciekawe jest to, że przewaga nad jednojęzycznymi uczniami była najsilniejsza wśród tych dwujęzycznych, którzy otrzymywali w szkole darmowy obiad, czyli pochodzili z rodzin o niskim dochodzie.

Chciałybyśmy zapytać o metody, które wykorzystuje Pani, żeby badać skutki dwujęzyczności. Szczególnie interesują nas metody neuropsychologiczne – żaden z naszych poprzednich rozmówców nie opowiadał o nich wiele i sądzimy, że ten temat może zainteresować naszych Czytelników.  

GL: Używanie metod, które pozwalają badać pracę mózgu do badania dzieci, to duże wyzwanie, zarówno finansowe, jak i metodologiczne. Dlatego najczęściej używam metod behawioralnych (czyli opartych np. na mierzeniu czasów reakcji, liczby popełnianych w eksperymencie błędów czy obserwacji strategii rozwiązywania zadania). Wypróbowujemy też nowe metody i urządzenia. Zaczęliśmy np. podłączać do komputerów konsole do gier, bo zauważyliśmy, że małe dzieci trudno posadzić przy komputerze.

Planuję eksperymenty, w ramach których za pomocą skanera MRI, czyli rezonansu magnetycznego, będę obserwować pracę mózgu dzieci, jego strukturę i aktywność funkcjonalną. Gdy mówię o strukturze, mam na myśli istotę szarą i białą mózgu. Aby obserwować aktywność funkcjonalną mózgu, jego różnych obszarów, musimy umieścić dzieci w skanerze, dać im jakieś zadanie i patrzeć, co zmienia się w pracy mózgu w różnych warunkach tego zadania.

Dla małego dziecka samo leżenie w skanerze jest trudne, bo nie wolno się w nim ruszać – każdy ruch głową większy niż kilka milimetrów sprawia, że dane stają się bezużyteczne. Dlatego wymyślamy bardzo proste zadania: na przykład dwujęzycznemu dziecku pokazujemy słowa w dwóch językach i prosimy, żeby odpowiedziało, czy widziało wcześniej któreś z tych słów. Odpowiedzi udziela np. naciskając klawisze na specjalnym urządzeniu, które trzyma w ręce.

W jaki sposób obraz ze skanera może powiedzieć nam coś na temat mózgu?

GL: Dane funkcjonalne pokazują nam, jaki jest przepływ krwi i poziom natlenienia poszczególnych części  mózgu, dzięki temu możemy zobaczyć, które z tych obszarów w danym momencie zużywają najwięcej tlenu. To ważna informacja, bo zgodnie z dotychczasowym stanem wiedzy, kiedy wykonujemy jakieś trudne zadanie, na przykład myślimy o czymś skomplikowanym, to części mózgu zaangażowane w tę prace potrzebują więcej tlenu.

Jeśli chodzi o dane strukturalne, możemy na przykład zmierzyć proporcje białej i szarej istoty w poszczególnych strukturach. Istota szara to, mówiąc najkrócej, ciała neuronów. Czym jest istota biała? Można ją uznać za autostradę w naszym układzie nerwowym, którą płyną informacje między odległymi częściami mózgu. Kiedy na coś patrzymy, najpierw odbieramy fizyczne informacje, czyli fale świetlne, za pomocą oczu. Stamtąd informacja jest transportowana do kory wzrokowej, położonej z tyłu głowy, właśnie poprzez istotę białą.

Prowadzi Pani również badania z udziałem osób dwujęzycznych w starszym wieku. Jakich metod Pani wówczas używa?

GL: Na przykład wywiadów. Z małymi dziećmi trudno prowadzić wywiady, ale starsze osoby mogą opowiedzieć mnóstwo ciekawych rzeczy na temat swoich życiowych doświadczeń, również językowych, opowiedzieć o historii swojej migracji albo czym dla danej osoby jest mówienie dwoma językami. Bardzo lubię prowadzić takie wywiady, bo nie tylko dostarczają informacji, których nigdy nie udałoby się zebrać metodami eksperymentalnymi, ale pomagają też uświadomić sobie, na co szczególnie powinnam zwracać uwagę pracując z osobami w różnym wieku.

Na jakie części mózgu patrzy Pani, szukając zmian związanych z dwujęzycznością?

GL: Przede wszystkim na przednią część mózgu, czyli korę czołową i przedczołową. Są one odpowiedzialne za tzw. wyższe czynności poznawcze, takie jak podejmowanie decyzji, ocenianie. Wyższe czynności poznawcze są też odpowiedzialne za decyzje dotyczące tego, na które informacje ze środowiska należy zwracać uwagę, lub za kontrolą zachowania.

Innym obszarem, który ostatnio mnie zajmuje, jest położony w środkowej warstwie mózgu przedni zakręt kory obręczy i położona tuż obok struktura zwana dodatkową korą motoryczną. Dlaczego właśnie te struktury mózgu są interesują mnie tak bardzo? Ponieważ dwujęzyczność często łączy się z potrzebą monitorowania zachowania, np. kiedy w sposób niezamierzony odezwę się po francusku do osoby, która nie zna francuskiego, muszę się zorientować i powtórzyć to samo po angielsku, żebyśmy mogli się  porozumieć. Ale monitorowanie zachowania potrzebne nam jest bardzo często w codziennym życiu, np. kiedy cię potrącę i zauważę to, to zaraz uświadomię sobie, że muszę się teraz przeprosić. To retrospektywne monitorowanie zachowania jest sterowane przede wszystkim przez przedni zakręt kory obręczy.

Bycie dwujęzycznym wymaga też planowania, np. kiedy teraz siedzę i rozmawiam z wami, kontekst sytuacyjny podpowiada mi, że muszę używać angielskiego, a nie innych języków, które znam; używam więc z kolei kontroli proaktywnej i planowania zachowań na niedaleką przyszłość. Do tego potrzebna nam jest właśnie dodatkowa kora motoryczna, bo to ona planuje program, który następnie zostanie przekazany do kory motorycznej i zrealizowany w postaci zachowania. Tak więc w badaniu dwujęzyczności interesuje nas nie tylko ogólna kontrola, ale też jej części składowe, kontrola pro- i retroaktywna.