Человек в 20 лет в среднем знает от 27 до 52 тысяч разных слов. К 60 годам это число составляет уже от 35 до 56 тысяч слов. Произнесенные вслух, большинство из них длятся меньше секунды. Поэтому для каждого слова мозг быстро принимает решение - какой из тысяч вариантов соответствует сигналу. Примерно в 98 процентах случаев мозг выбирает правильное слово. Но как это работает?
Понимание речи отличается от понимания прочитанного, но похоже на понимание языка жестов — хотя распознавание слов изучалось шире языка жестов. Ключом к нашей способности понимать речь является работа мозга как параллельного процессора, что означает, что он может делать несколько разных вещей одновременно. Большинство теорий утверждают, что каждое известное нам слово представлено отдельным блоком обработки, у которого только одна задача - оценить вероятность того, что входящая речь соответствует конкретному слову. Блок обработки, отвечающий за слово, представляет собой паттерн активности группы нейронов в коре головного мозга. Когда мы слышим начало слова, могут активироваться несколько тысяч таких единиц, так как только с началом слова есть много возможных соответствий. Затем, по мере того как слово произносится, все больше единиц фиксируют, что какая-то важная часть информации отсутствует и теряют свою активность. Возможно, задолго до конца слова остается активным только один паттерн, соответствующий слову. Это называется "точкой узнавания". В процессе узнавания слова одни единицы подавляют активность других, экономя жизненно важные миллисекунды.
Большинство людей могут понимать до 8 слогов в секунду. Однако цель состоит не только в распознавании слова, но и в определении его значения. Мозг получает доступ ко множеству значений одновременно, прежде чем слово будет полностью определено. Из исследований нам известно, что даже услышав фрагмент слова — например, "cap"— слушатели начнут регистрировать множество возможных значений, таких как "captain" или "capital", прежде чем появится полное слово. Это говорит о том, что каждый раз, когда мы слышим слово, в нашем сознании происходит кратковременный взрыв значений, и к моменту распознавания мозг останавливается только на одно. Процесс распознавания происходит быстрее с предложением, которое дает нам контекст, чем в случайном наборе слов. Контекст также помогает нам ориентироваться в предполагаемом значении слов с множеством интерпретаций, таких как "bat" или "crane", или в случаях омофонов, таких как "no" или "know". Для полиглотов язык, который они слышат, является еще одним сигналом, используемым для устранения потенциальных слов, которые не соответствуют языковому контексту.
А как насчет добавления совершенно новых слов в эту систему? Даже будучи взрослыми, мы можем встречать новые слова каждый день. Но если каждое слово является тонко настроенным паттерном активности, распределенном по множеству нейронов,как мы можем предотвратить перезапись старых слов новыми? Возможно, для того, чтобы избежать этой проблемы, новые слова изначально хранятся в той части мозга, которая называется гиппокамп, далеко от основного хранилища слов в коре головного мозга, поэтому они не делят нейроны с другими словами. Затем, в течение нескольких ночей сна, новые слова постепенно переплетаются со старыми. Учёные считают, что этот постепенный процесс помогает избежать разрушения существующих слов. Поэтому в дневное время бессознательная активность порождает взрывы значений, когда мы болтаем без умолку. Ночью мы отдыхаем, но наш мозг занят интеграцией новых знаний в словесную сеть. Когда мы просыпаемся, этот процесс гарантирует, что мы готовы к постоянно меняющемуся миру языка.