Programs: FAST FORWORD BY SCIENTIFIC LEARNING
The world’s most researched reading program channels neuroscience to provide effective and lasting results for all learners.
What is Fast ForWord?
Fast ForWord is an evidence-based, adaptive reading and language program that delivers 1-2 years gain in 40-60 hours of use for any struggling learner. Schools choose Fast ForWord because our unique brain-based approach targets the root causes of reading difficulty to deliver lasting results that make better readers and lifelong learners.
every brain is different
Who is it for?
Different learner types and intervention levels have different needs. Fast ForWord offers a personalized and differentiated pathway for each learner to maximize achievement potential.
-
Teacher onboarding has never been easier with on-demand instructional videos and frequent live trainings. Meet Tom Chapin, Customer Education Manager (pictured above), who will be one of your guides.
-
Each student has a personalized learning experience that starts with being placed at their level within the Fast ForWord program. We meet your students where they are to address their unique needs.
-
Exercises adapt to students’ performance, providing precise and efficient training optimized for students’ individual needs.
-
Exercises adapt to students’ performance, providing precise and efficient training optimized for students’ individual needs. Students who need more time to master the skills in Elebot, for example, will spend more time with the ducks pictured above, while others progress more quickly to other exercises that optimally challenge them.
-
Students receive real-time corrective feedback as they read aloud from a virtual personal reading tutor. Just imagine the progress students would make if there were enough teachers to work side-by-side with every single student at the same time—now it’s possible. Fast ForWord is the only reading intervention with this powerful, patented feature.
-
Students receive real-time corrective feedback as they read aloud from a virtual personal reading tutor. Students can also see their individual progress and where they need more practice.
-
Teachers see exercise progression and overall reading gains for individual students and for whole classes or groups. Reports help teachers know which students need targeted support and which skills their students need to develop the most.
-
Administrators see school and district-wide level reports. These reports indicate which schools or teachers need more support. Reports that show dramatic student gains are powerful evidence of return on investment to share with stakeholders like parents and funders.
-
Administrators see school and district-wide level reports. These reports indicate which schools or teachers need more support. Reports that show dramatic student gains are powerful evidence of return on investment to share with stakeholders like parents and funders.
-
Students have easy-to-interpret progress reports of their success. Seeing their hard-earned achievements motivates them to continue making gains.
All learning starts in the brain.
Fast ForWord works because it starts with the brain. It uses the science of learning to help students develop their reading brain for lasting gains.
Как это работает
О программе
Fast ForWord – это компьютерная коррекционная программа, направленная на ускорение развития когнитивных навыков, необходимых для успешного обучения. Данная программа разработана ведущими нейрофизиологами, психологами и речевыми терапевтами (логопедами) США на базе 30-летних исследований когнитивной науки, пластичности мозга и неврологических причин отставания в обучении.
Как работатет Fast ForWord
Программа Fast ForWord развивает когнитивные способности, что приводит к повышению результативности в обучении, за счет улучшения языковых, речевых навыков и навыков чтения. Данная программа развивает: фонологическую и фонематическую осведомленность и беглость, словарный запас, понимание, декодирование, оперативную память, чувство синтаксиса, грамматики и другие способности, необходимые для обучения чтению или для улучшения данного умения. Подобно тому, как мышцы человека тренируются при регулярных нагрузках, мозг человека совершенствуется во время интенсивных занятий Fast ForWord. Ключевым является повышение эффективности обработки мозгом информации и ученики по всему миру, в независимости от своего родного языка используют программу Fast ForWord, чтобы развивать когнитивные навыки, необходимые для успешного обучения, а именно:
Память — память имеет важное значение для распознавания слов, понимания сложных предложений и запоминания инструкций. Fast ForWord улучшает оперативную, кратковременную и долговременную память.
Внимание, крайне необходимое для концентрации на информации и заданиях, а также для игнорирования отвлекающих факторов.
Скорость обработки информации мозгом — это та скорость, с которой мы можем различать изображения, звуки речи и идентифицировать буквы и формы слова для воссоздания смысла (значения). Это является необходимым условием для фонематического понимания и чтения. Достаточная скорость обработки позволяет нам точно воспринимать и пользоваться информацией. Fast ForWord увеличивает скорость, с которой мозг обрабатывает информацию.
Упорядочивание информации – это размещение деталей информации в привычном порядке (например: дни недели). Для эффективного чтения упорядочивание информации помогает приобрести способность определять порядок букв внутри слов или слов внутри предложений. Это навык, который полагается на память, внимание и скорость обработки информации и имеет важное значение для понимания фонетики, прочитанного текста или устной речи. Fast ForWord улучшает распознавание порядка звуков, букв и понятий.
Программа Fast ForWord предназначена для использования образовательными и медицинскими учреждениями, центрами изучения английского языка, неврологами, реабилитологами, а также специалистами в сфере педагогики, логопедии, дефектологии, психологии, нейропсихологии.
Ученикам, изучающим английский язык, программа Fast ForWord дает сильную когнитивную базу академического английского. Ученики демонстрируют быстрый прогресс в изучении английского языка, повышая словарный запас, тренируя восприятие иностранного языка на слух и совершенствуя умение читать на английском языке.
Согласно установленному протоколу занятий ученики упражняются по программе Fast ForWord 5 дней в неделю по 30 минут в день. По результатам исследований при такой интенсивности занятий за 8-12 недель достигается прогресс в чтении равный 1-2 годам обучения.
Fast ForWord — это компьютерный коррекционно-развивающий программный комплекс, направленный на развитие когнитивных навыков (внимания, мышления, памяти) и сенсорного восприятия (фонематического слуха), необходимых для успешного обучения детей от 4 лет, в том числе для детей с нарушениями устной и письменной речи и особенностями в развитии
Программа разработана ведущими нейрофизиологами, психологами и логопедами Михаилом Мерзеничем, Уильямом Дженкинсом, Паулой Таллал и Стивеном Миллером, изучающими нейропластичность мозга, способность мозга изменяться при приобретении новых навыков на протяжении всей жизни. Объединив усилия, учёные основали компанию Scientific Learning, благодаря чему результаты их 30-летних исследований были выведены из лаборатории в массы
Детский центр «Успех» является сертифицированным провайдером программного комплекса Fast ForWord, что подтверждено соответствующим сертификатом
ДЛЯ КОГО ЭФФЕКТИВНА ПРОГРАММ FAST FORWORD
Нарушение фонематического восприятия. Неговорящие дети
Известно ли Вам, что обработка звука — это самое быстрое действие, которое осуществляет Ваш мозг? Фонематическое восприятие — это способность различать мельчайшие изменения тональностей НЕ УХОМ, А МОЗГОМ! Наши уши улавливают «необработанную» информацию и отправляют её в мозг для анализа и систематизации. Уровень и скорость интерпритации поступающей информации зависит от уровня развития навыков звуковой обработки. Когда скорость обработки звука замедляется, возникают нарушения в восприятии речи окружающих, что значительно тормозит процесс освоения речи малышами в первые годы жизни, скорость и эффективность обучения школьников, влияет на функциональность мозга взрослого человека. Нарушение звукового восприятия, в большинстве случаев является основной причиной задержки речевого развития у малышей, школьных трудностей у школьников, проблемами на работе у взрослых
Дислексия
Дислексия в настоящее время признаётся, в первую очередь, расстройством слуховой обработки информации. Примерно 1 учащийся из 10 страдает данным растройством. Существует множество методик и подходов для обучения чтению при дислексии, но принцип действия комлекса Fast ForWord в корне отличается от них тем, что направлен не на борьбу с проявлениями данного расстройства, а на устранение его первопричины, предоставляя ученикам упражнения на улучшение фонологической обработки и созданию фонетической осведомлённости
Школьники с трудностями в обучении
Здеть мы подразумеваем школьников с широким спектром школьных трудностей с вниманием, выборочным вниманием (слышать учителя, а не соседа по парте), скоростью обработки информации, чтением, продолжительным удержанием внимания, оперативной памятью. Мы настоятельно рекомендуем заниматься по программе Fast ForWord детям с подобным набором трудностей и детям, проходящим курс нейропсихологической коррекции для максимального закрепления результата
Аутизм
Дети с аутизмом и частичными проявлениями расстройства аутистического спектра, согласно исследованиям, в большинстве случаев имеют нарушения нейронного кодирования звуков (в т.ч.речевых). Данное нарушение приводит к атипичным слуховым реакциям ствола мозга на речь и трудностям при обработке специфических для речи стимулов, таких как обнаружение речи в фоновом шуме. Продукты Fast ForWord обеспечивают слуховое обучение, включая упражнения на аудирование и звуковую последовательность, а также упражнения на слуховое восприятие, слуховую дискриминацию, различение фонем и память, что даёт положительную динамику детям, в особенности, с высокофункциональным аутизмом
Изучающие английский язык взрослые и дети
Fast ForWord признана одной из лучших программ, помогающих начинающим в изучении английского языка, для развития навыков понимания, говорения и чтения на английском языке. Программа даёт обширную грамматическую и лексическую базу
КАК ПРОХОДИТ ОБУЧЕНИЕ
Программа Fast ForWord состоит из нескольких серий с играми, направленными на тренировку основных функций мозка, связанных с развитием речи. Вот основные из них:
○ Foundations I
○ Foundations II
○ Literacy
○ Literacy Advanced
Каждая из серий содержит по 5 — 7 игр, преследующих различные цели
Играя в игры, ребёнок в интересной для него форме развивает целый ряд функций мозга. Сложность игры постоянно возрастает. Сначала звуковые стимулы предоставляются растянутыми, наиболее доступными для человека с трудностями в фонематическом восприятии. Далее темп игры возрастает, приводя скорость обработки звука к уровню нормы. Программа сама определяет темп нарастания сложности и ассортимент заданий, исходя из анализа скорости и качества продвижения обучающегося по игре
Заниматься можно не только в центре в сопровождении сертифицированного специалиста, но и подключив домашний доступ через сертифицированного провайдера
При прохождении курса Fast ForWord необходимо уделять всего 30-40 минут времени в день 5 раз в неделю! Продолжительность курса напрямую зависит от динамики и составляет , в среднем, 60-80 дней
После прохождения курса Fast ForWord наблюдаются следующие изменения
○ У детей и взрослых, у которых наблюдались трудности в фонематическом восприятии улучшается уровень интерпритации получаемой слуховой информации. Речь окружающих, щёпот, речь собеседника по телефону становится доступнее и понятнее. Становятся различимыми, казавшиеся однообразными ранее, звуки и слоги
○ У людей, испытывающих проблемы с чтением (в.ч. при дислексии) ощущается значительный прогресс в понимании прочитанного. Если раньше чтение происходило быстро, перескакивая через слова, а потом объединяя выхваченную информацию в какую-то смысловую составляющуу, то теперь без потери скорости чтения, человек получает больше информации от прочитанного
○ Наблюдаются улучшения в мышлении, памяти (оперативной памяти)
○ Увеличивается скорость обработки и упорядочивания информации мозгом
○ Дети, изучающие английский язык получают мощную академическую базу английского, увеличивается словарный запас, улучшается слуховое восприятие английской речи
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1. Подключение к интернету
2. Персональный компьютер или iPad 2 (и более поздние версии, включая iPad Air)
3. Качественные стереонаушники, полностью закрывающие ухо
4. Интернет-браузер: Internet Eхplorer 9+ (32-bit), Firefox 10+, Сhrome 17+, Safari 4+
5. Операционная система: Windows XP / Windows Vista / Windows 7 / Windows 8 / Windows 10 / Mac OS X 10.5
Instructions for the Fast ForWord Free Demo
Fast ForWord has a Slowed Speech Signal that Sounds Strange
Fill in the form in the sidebar to get a username and password for the Fast ForWord free demo. Be sure to wear headphones when you try the demo. You will notice that the games have a slowed down speech signal. The early levels of some of the games will sound particularly strange.
First Screen
This is the first screen you will see. My Assignments will be empty. Click on [Demos].
You will reach the demos page.
Scroll down the Demos Page
The Reading Assistant demo is presented as a short video. Scroll down the page to reach the Fast Forword programs.
Fast ForWord Language and Fast ForWord Language to Reading
These are brain training programs for children. They help to improve memory, attention, processing and sequencing. The v2 in the name refers to version two. New graphics and motivating rewards were added to make these programs more fun to use.
You will notice that this software is unlike anything you have seen before. Make a few errors on purpose and notice what happens. During your Fast ForWord free demo, you will see that it adjusts to the user, always staying at just the right level.
Fast ForWord Literacy and Fast ForWord Literacy Advanced
These are brain training programs for teens and adults. They have age-appropriate graphics for this age group. The content is similar to the programs for children. These programs also improve memory, attention, processing and sequencing.
Fast ForWord Reading Readiness and Reading Level 1
These programs develop literacy skills for success in the primary grades.
Fast ForWord Reading Levels 2 and 3
These programs develop literacy skills for success in the intermediate grades.
Fast ForWord Reading Levels 4 and 5
These programs develop literacy skills for high school, post secondary training and adult employment.
Thanks for reading the instructions. Do you want to try the Fast ForWord free demo now? You will need your username and password. If you don’t have one yet, please fill in the form in the sidebar. If you have trouble logging in, it means the demo is in use by another person. Please try again later.
Step 3 Login to Demo
Fast ForWord is a computer-based reading program intended to help students develop and strengthen the cognitive skills necessary for successful reading and learning by Scientific Learning Corporation.
ResearchEdit
The research literature on Fast ForWord was reviewed by What Works Clearinghouse, an initiative of the U.S. Department of Education’s Institute of Education Sciences. Positive effectiveness ratings and improvement indices were found for alphabetics, reading fluency, comprehension, and English language development.[1][2][3] However, the quality of evidence included in these reviews has come under criticism, as it included reports that had not undergone peer review and that were produced by the company marketing the intervention.[4]
A 2011 systematic review that focused on high-quality randomized controlled trials did not find any positive benefit of the intervention.[5] However, an official response by Scientific Learning Corporation pointed out that the five studies included in the review only examined cases where Fast ForWord was poorly implemented and cited other peer-reviewed research studies that found that when properly implemented, Fast ForWord does produce significant impacts on student learning.[6]
Fast ForWord’s claims of rewiring the brain have also been scrutinized, alongside other brain training programs, for their veracity. One criticism was published in a 2016 article, which questions brain training programs in general. It noted:[7]
In summary, the evidence cited by Scientific Learning Corporation provides little compelling evidence for the effectiveness of Fast ForWord as a tool to improve language processing or other aspects of cognition. Studies showing benefits typically included interventions that lacked any control group, and those with a control comparison group generally showed little evidence for differential improvements. The only randomized controlled trial provided no evidence for differential improvements, even on measures tapping similar aspects of auditory language processing.
In response, Dr. Henry Mahncke (one of the authors of a study that the 2016 article cited) pointed out many issues with the article, including basic factual errors, author bias, and problematic methodologies.[8] The scientific community continues to research and debate the efficacy of various approaches to neuroplasticity-based brain training.
HistoryEdit
The Fast ForWord products evolved from the theory of a number of scientists, including Michael Merzenich, Bill Jenkins, Paula Tallal, and Steven Miller. This team started the Scientific Learning Corporation in 1996. The company created Fast ForWord.[1] The theory was that some children who have language and literacy learning difficulties may have problems rapidly processing sounds, a following theory that cognitive training can improve auditory processing, and a final theory that this training will generalize to improve learning skills beyond those in the training tasks.
ReferencesEdit
- ^ a b «What Works Clearinghouse Intervention Report Beginning Reading Fast ForWord» (PDF). March 2013.
- ^ «What Works Clearinghouse Intervention Report Adolescent Literacy Fast ForWord» (PDF). August 2010.
- ^ «What Works Clearinghouse Intervention Report English Language Learners Fast ForWord Language» (PDF). September 28, 2006.
- ^ McArthur, GM (2018). «Does What Works Clearinghouse Work? A Brief Review of Fast ForWord®». Australasian Journal of Special Education. 32 (1): 101–107. doi:10.1080/10300110701845953.
- ^ Strong GK, Torgerson CJ, Torgerson D, Hulme C (March 2011). «A systematic meta-analytic review of evidence for the effectiveness of the ‘Fast ForWord’ language intervention program». J Child Psychol Psychiatry. 52 (3): 224–35. doi:10.1111/j.1469-7610.2010.02329.x. PMC 3061204. PMID 20950285.
- ^ Scientific Learning Corporation (2011). «In Response to a Meta-Analysis by Strong et al» (PDF).
{{cite web}}
: CS1 maint: url-status (link) - ^ Simons, DJ; Boot, WR; Charness, N; Gathercole, SE; Chabris, CF; Hambrick, DZ; Stine-Morrow, EA (October 2016). «Do «Brain-Training» Programs Work?». Psychological Science in the Public Interest. 17 (3): 103–86. doi:10.1177/1529100616661983. PMID 27697851. S2CID 13729927.
- ^ «Brain Training and Its Critics». BrainHQ from Posit Science. 2016-10-03. Retrieved 2021-12-09.
External linksEdit
- Official website
Термин дислексия – это целый спектр нарушений речи, частичное нарушение чтения, которое выражается в постоянных одинаковых ошибках. Человек, болеющий дислексией, не понимает значения последовательности букв или слов, испытывает сложности с подбором фонем, путает похожие по звучанию слова. То есть, дислексик может определить объект, но не в состоянии подобрать слово для его обозначения. По мнению науки, это обусловлено несформированностью высших психических функций.
Дети с дислексией подвергаются трудностям при освоении навыка чтения, не смотря на стандартный, а иногда и высокий уровень умственного развития. Она проявляется в непреодолимой неспособности достигать нормального развития навыков чтения и письма, соответствующих их умственным способностям. При этом ошибки чтения и письма бывают у всех деток на начальном этапе развития, но они преодолимы и быстро исправляются. При дислексии же ошибки постоянны и сохраняются длительное время.
Формы дислексии:
- Фонематическая дислексия наиболее часто выявляется у школьников младших классов. Ребенок смешивает на слух звуки, которые различаются одним признаком: ц-с, с-ш, ж-ш. При этом типе заболевания возможно побуквенное чтение или пропуски букв.
- Семантическая выражается в отсутствии понимания сути читаемого при технически грамотном прочтении.
- Аграмматическая выражается в неверном употреблении окончаний существительных и глаголов, а также неверном согласовании.
- Оптическая форма заключается в трудности усвоения графически похожих В-З, Т-Г, П-Н-И.
- Мнестическая форма выражается в сложности усвоения букв.
Разница между дислексией и дисграфией
Дисграфия – это аналогичное нарушение процесса письма. Дети с дисграфией часто путают Р и Ь, З и Э, в диктантах допускают большое количество ошибок. При дисграфии человеку сложно разобраться с последовательностью расстановки букв. Страдающие заболеванием либо пишут быстро, но с большим количеством ошибок, либо медленно, но тщательно контролируя процесс письма. Как правило, дисграфия и дислексия присутствуют одновременно, но иногда они наблюдаются и отдельно друг от друга. Принято такое научное мнение, что дисграфия – это один из симптомов дислексии, которое возникает при овладении навыками правописания.
Анатомические системы, имеющие отношение к письму:
- Затылочные зоны.
Затылочная доля имеет отношение к зрению, преимущественно левая часть, в зоне стыка Затылочной Доли и Височной Доли несет ответственность за восприятие букв как символов, при функциональном повреждении или недоразвитии этой зоны буква перестает быть знаком, а становится обычным рисунком, который формально может быть скопирован, но не понимается как буква. Из-за этого в письме появляются ошибки – могут путаться буквы похожие по начертанию, буква может поворачиваться или переворачиваться зеркально.
- Зона Вернике. (перемещаясь от Затылочной Доли к Лобной Доле)
Зона Вернике имеет отношение к фонематическому слуху, и основная его функция – преобразование слуховых сигналов в нейронные коды слов, которые активируют соответствующие образы или понятия, т.е. дети не понимают обращенную к ним речь, потому что не выделяют фонемы, что нарушает понимание значения слова, это больше расстройство речи, но в данном случае расстройство письменной речи, ребенок пишет с теми, же ошибками которые он воспринимает на слух.
- Переднетеменные зоны мозга. (выше Зоны Вернике)
Это зона ответственности кожно-кинестетического анализатора, в частности нижние участки этого анализатора несут ответственность за афферентацию получаемую со стороны артикуляторного аппарата. Такие дети упрощенно произносят сложные по артикуляции слова, проглатывают какие-то сложные акустические сочетания, и примерно такие же ошибки они начинают делать при письме.
- Заднетеменная кора.
Заднетеменная Кора имеет отношение к пространственному фактору, что может влиять на зеркальное написание букв – Я, Г, Е и т.д.
- Лобные доли.
Лобная Доля подразделяется на три отдела: префронтальная, которая обеспечивает общее целеполагание, общую мотивацию и общий энергетический потенциал, закладываемый в любой вид деятельности, в т.ч. и письмо. Премоторная и моторная кора.
В речевой функции участвуют несколько областей левого полушария. Это центр Вернике и центр (зона) Брока. Дугообразный пучок соединяет зону Брока и зону Вернике, образуя систему, отвечающую за речь.
В нижней лобной доле головного мозга находится участок коры, управляющий мышцами лица, языка, глотки, челюстей – зона Брока, являющеся зоной речедвигательных органов – моторики речи. Этот участок коры, управляющий мышцами лица, языка, глотки, челюстей находится в нижней лобной доле головного мозга, в задней части нижней лобной извилины вблизи от лицевого представительства двигательной коры.
Основная его функция – преобразование нейронных кодов слов в последовательность артикуляций. Моторный центр речи обеспечивает также правильный порядок слов и их допустимые сочетания – то есть синтаксис (или грамматику) высказываний. В верхнезаднем участке височной доли находится зона Вернике, отвечающая за понимание речи.
Подкорковые структуры нашей речи.
Таламус — это ключевая структура, находящаяся на входе в кору больших полушарий. Кора больших полушарий — это самые высшие центры, которые занимаются самыми сложными функциями. Для того чтобы они эффективно работали, нужно, чтобы к ним поступали правильные информационные потоки в правильном количестве. Этими функциями занимается таламус, поэтому его еще называют «секретарем» коры больших полушарий.
В коре больших полушарий есть зрительные, слуховые, двигательные центры, а также центры, связанные с эмоциями. В таламусе есть тот же самый набор центров, но только в уменьшенном размере. Есть группа «секретарей», которые помогают коре больших полушарий правильно и эффективно функционировать. Таламус можно сравнить с информационной воронкой, пропускающей часть сигналов в кору больших полушарий, а остальные сигналы либо вообще блокирует, либо пропускает в ослабленном виде. Проблема состоит в том, что кора больших полушарий не может обработать то огромное количество информационных потоков, которое все время движется по нашему мозгу.
Если таламус работает плохо, то, например, у младших школьников возникает довольно типичное изменение поведения, которое называется СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности). Проанализируйте название: дефицит внимания – мозг не может долго удерживать информационный канал, то есть таламус не может долго блокировать сигналы от тела, движения, происходящего за окном. Поэтому школьник не может долго слушать учителя, и его внимание быстро рассеивается. Гиперактивность — это неспособность долго сдерживать те двигательные предложения, которые поступают от мозжечка и базальных ганглиев. Ученик вас только что слушал, а вот он уже крутится, полез в портфель, схватил учебник и бросил в соседа — сложно все это контролировать. Поэтому по-настоящему зрелый таламус формируется годам к 8–10.
В задней части таламуса находится зона, называющаяся медиальное коленчатое тело. Там происходит подготовка слуховой информации для передачи в кору больших полушарий, где находятся основные слуховые центры. Медиальное коленчатое тело, как обычно это делает таламус, контрастирует поднимающийся сигнал. Что в данном случае обозначает контрастирование? Для слуховой системы контрастирование — это фактически подчеркивание пиков на спектре звука. Когда мы слышим некий звуковой сигнал — скрип двери, плеск воды, голос человека, — то это, как правило, смесь многих частотных составляющих. И если мы построим спектр, то на этом спектре будет несколько вершин и несколько впадин между этими вершинами. И для того, чтобы в дальнейшем детектировать слуховой образ, очень важно, чтобы вершины были в явном виде подчеркнуты. Нужно сделать вершины повыше, а впадинки пониже, улучшить соотношение «сигнал — шум». Этим занимается таламус.
Кроме того, таламус способен ограничивать частотные диапазоны: при помощи таламуса мы можем прислушаться, например, только к низким звукам или только к высоким. Представьте: играет симфонический оркестр, вы можете слушать только скрипичные или только духовые инструменты. Это и есть функция таламуса. Или, например, вокруг вас говорит несколько человек, и вы хотите настроиться на голос соседки справа. Это тоже таламическая функция — работать только с определенным частотным диапазоном и подтормаживать те диапазоны, которые в данный момент мешают и являются, по сути дела, шумом.
После таламуса слуховая информация поднимается в кору больших полушарий. Слуховая кора — это наша височная доля, и внутри нее выделяют первичную, вторичную и третичную слуховую кору. Первичная слуховая кора располагается прямо по краю боковой борозды. Височная доля отделяется от теменной боковой бороздой, очень глубокой. Внутри борозды находятся вкусовые центры, вестибулярные центры. А на том крае, который повернут в сторону височной доли, находится первичная слуховая кора. И в ней мы видим детальную тонотопическую карту. Нервные клетки, которые расположены в первичной слуховой коре, вытянуты в линию, и каждая клетка, каждая группа клеток занимается своей частотой, своей тональностью. Те клетки, которые ближе всего к носу, реагируют на самые низкие частоты, а те, которые ближе всего к затылку, — на самые высокие частоты, и точность различения здесь очень высока. Можно обнаружить нейроны, которые реагируют, скажем, на 100 герц, 101 герц или на 102 герца, то есть очень точно различаются разные тональности.
Итак, первичная слуховая кора отвечает за различение тональностей. Ниже от нее находится вторичная слуховая кора, где начинается опознавание слуховых образов. Слуховой образ — это совокупность разных тональностей, когда там есть сигнал условно 100 герц, и еще 200 герц, и еще 500 герц, а мы все это осознаем как некий музыкальный аккорд. По такому же принципу осознается и опознается то, что мы относим к звукам природы: плеск воды, шум ветра. Всему этому мы обучаемся. Узнавание слуховых образов как суммы тональностей — это уже результат обучения, результат настройки наших нейросетей. В детстве нам говорят, что собачка лает, кошечка мяукает, а вот это скрипит дверь, а вот это дует ветер и так далее. Мы учимся различать почти все слуховые образы. Хотя известно, что есть такие слуховые образы, которые наша вторичная слуховая кора узнает все-таки врожденно, — это так называемая видоспецифическая коммуникация. Речь идет о звуках, которые обозначают базовые эмоции: смех, плач, крик боли. Их наша слуховая кора умеет узнавать врожденно. И это можно показать, работая со слуховой корой младенца. Есть даже технологии, которые позволяют понять, как работает слуховая кора еще не рожденного ребенка. В утробе мамы ребенок уже в восемь месяцев довольно неплохо слышит, и идея поговорить с ним о чем-то, чтобы он настроился на мамин или папин голос, на стук маминого сердца, очень позитивная.
Итак, вторичная слуховая кора узнает простые слуховые образы как сумму тональностей. Если мы пойдем по височной доле назад, в сторону затылочной доли, мы попадем в третичную слуховую кору, которая опознает сложные слуховые образы. Сложный слуховой образ — это не просто сумма тональностей, а это уже так называемое соотношение тональностей. С помощью этой системы мы узнаем слова, узнаем музыку, музыкальную мелодию. В чем здесь проблема? Мы должны узнать мелодию — неважно, сыграли ее на скрипке или на контрабасе. Мы должны узнать слово «вода», и неважно, сказано это слово мужским голосом или женским. Поэтому в данном случае имеет значение уже не спектр и не расположение конкретных вершин на этом спектре, а соотношение. В одной пропорции на этой кривой расположены данные вершины, и неважно, попала кривая в низкочастотную область — скажем, если мужской голос — или в высокочастотную. Задача различения звуковых спектров вне зависимости от конкретной тональности — это очень сложная вычислительная задача. На уровне компьютерного моделирования она решается с большим трудом, требует огромных вычислительных ресурсов. И эта одна из тех задач, которую наш мозг до сих пор выполняет не хуже, чем компьютеры.
«Fast ForWord».
Среди специалистов по нейропластичности, имеющих серьезный послужной список в мире естественных наук, именно Майклу Мерцениху – неврологу, профессору Калифорнийского университета Сан-Франциско, принадлежат наиболее смелые заявления в данной области. Он полагает, что при лечении серьезных заболеваний, таких как шизофрения, упражнения для мозга могут быть так же эффективны, как лекарственные препараты: что пластичность мозга существует с момента рождения человека до его смерти; и что радикальное улучшение когнитивного функционирования: того, как мы учимся, думаем, воспринимаем и запоминаем, — возможно даже в пожилом возрасте.
Мерцених уверен: когда обучение проходит в соответствии с законами, управляющими пластичностью мозга, его умственные функции совершенствуются, что позволяет нам познавать и воспринимать информацию с большей точностью, скоростью и степенью запоминания.
Кроме того, Мерцених и его коллега Дженкинс выяснили, что по мере обучения нейронов и повышения их эффективности у них появляется способность и к более быстрой обработке информации. Это означает, что скорость нашего мышления тоже может меняться. Скорость мысли крайне важна для нашего выживания. События нередко происходят очень быстро, и если мозг обрабатывает информацию медленно, то он может упустить что-то важное. В ходе одного из экспериментов Мерцених и Дженкинс учили обезьян различать звуки за все более и более короткие промежутки времени. В ответ на звуки обученные нейроны активировались быстрее, обрабатывали их за более короткое время и затрачивали меньше времени на «отдых» между моментами активации. Появление более быстрых нейронов обеспечивает увеличение скорости мышления, что немаловажно, так как скорость мысли — значимая составляющая ума. Тесты для оценки коэффициента интеллектуальности (IQ) определяют не только вашу способность найти правильный ответ на вопрос, но и то, сколько времени вам для этого требуется.
Ученые обнаружили еще один интересный факт. При обучении животного какому-либо навыку нейроны не только становятся более быстрыми, но и из-за увеличения скорости их активации возрастает ясность передаваемых ими сигналов. У более быстрых нейронов повышается способность к одновременной активации — что делает их лучшими командными игроками, — установлению связей и формированию групп нейронов, испускающих более ясные и сильные сигналы. Это очень важный момент, так как сильный сигнал оказывает большее влияние на мозг. Когда мы хотим запомнить что-то из услышанного, то должны слышать это ясно и четко, причем ясность здесь определяется отчетливостью первоначального сигнала.
Команда ученых обнаружила, что нейроны могут обрабатывать второй сигнал через 15 миллисекунд после первого. Они также определили, что временные фрагменты, в течение которых мозг обрабатывает и интегрирует информацию, могут составлять от десятков миллисекунд до нескольких десятых секунды. Это исследование давало ответ на вопрос: когда мы говорим, что нейроны, активирующиеся вместе, соединяются между собой, что конкретно мы имеем в виду под словом «вместе»? Совершенно одновременно? Проанализировав свою собственную работу и работы других ученых, Мерцених и Дженкинс определили, что в данном случае «вместе» означает, что нейроны должны активироваться в промежутке от тысячных до десятых долей секунды.
В период проведения своих экспериментов в области нейропластичности Мерцених узнал о работе Паулы Таллал из Университета Рутгерса, которая занималась изучением причин проблем, возникающих у детей при обучении чтению. Примерно от 5 до 10 процентов детей дошкольного возраста имеют речевые затруднения, которые мешают им читать, писать или даже следовать указаниям. Иногда таких детей называют дислексиками (от слова «дислексия»).
Дети начинают разговаривать, используя сочетания согласных и гласных, например, повторяя «да, да, да» и «ба, ба, ба». Во многих странах, говорящих на разных языках, первые слова, произносимые детьми, состоят из таких сочетаний — нередко это слова «мама», «папа», «пи-пи» и так далее. Исследования Таллал показали, что для детей с речевыми затруднениями характерны проблемы с обработкой слуховой информации, включающей в себя типичные быстро произносимые сочетания согласных и гласных, которые называют «быстрыми частями речи». Детям сложно правильно их расслышать и, соответственно, точно воспроизвести.
Мерцених считал, что у таких детей нейроны слуховой зоны коры активируются слишком медленно, поэтому они не могут отличить два похожих звука или определить последовательность двух звуков, когда те звучат близко друг к другу. Эти дети часто не улавливают на слух начало слогов или изменения звуков внутри слога. Как правило, после обработки звука нейроны готовы к новой активации после отдыха, продолжающегося примерно 30 миллисекунд. Восьмидесяти процентам детей с нарушениями речи для этого требуется как минимум в три раза больше времени, поэтому они теряют большие объемы языковой информации.
При изучении моделей активации нейронов у таких детей фиксируемые сигналы носили неясный характер. «Они были неясными как на входе, так и на выходе», — говорит Мерцених.
Неудовлетворительная способность различать элементы языка становится причиной проблем с выполнением всех языковых задач: проблем со словарным запасом, пониманием, речью, чтением и письмом. Из-за того, что такие дети затрачивают много энергии на расшифровку слов (детям по-прежнему приходится заниматься определением различия между: «да, да, да» и «ба, ба, ба»), они склонны к использованию более коротких предложений и не могут тренировать свою память для составления длинных предложений.
В 1996 году Майкл Мерцених, Паула Таллал, Билл Дженкинс и один из коллег Таллал, психолог Стив Миллер, создали компанию Scientific Learning, работа которой полностью посвящена использованию результатов исследований в области нейропластичности — призвана помочь людям перепрограммировать свой мозг.
«Fast ForWord» — название обучающей программы, которую компания разработала для детей с нарушениями фонематического слуха (ФФНР), алалии (ОНР), ЗРР/ЗПРР, аутизме (РАС), дислексии, нарушении слухового восприятия (НСВ), СДВГ и т.п. Эта программа позволяет тренировать любую основную функцию мозга, связанную с языком, начиная с расшифровки звуков и заканчивая пониманием — своего рода перекрестное мозговое обучение.
Fast ForWord использует запатентованную технологию цифровой обработки речи. Данная технология позволяет акцентировать и удлинять звучание согласных звуков относительно гласных. Для людей, имеющих проблемы восприятия речи на слух, сложно отличить схожие по звучанию слоги, например: ба/да; ки/ги и т.д. Как следствие, неверное воспринятое слово ведет к непониманию всего предложения, что осложняет коммуникацию в целом.
При нарушении слухового восприятия нейронам слуховой зоны коры головного мозга требуется больше времени на обработку звуков. Говоря обывательским языком: мозг «не слышит» уши. При цифровом замедлении и акцентировании отдельных слогов речи, используемом в методике Fast ForWord, соответствующие нейроны получают больше времени на обработку звуков и за счет интенсивной тренировки учатся воспринимать и обрабатывать слуховую информацию быстрее. По мере продвижения ученика в упражнениях к следующим уровням программа постепенно снижает степень цифровой обработки речи и на последних уровнях используется тренировка обработки естественной речи.
Когда ребенок достигает поставленной перед ним цели, происходит что-то забавное: персонаж мультфильма съедает ответ, зарабатывает несварение желудка, корчит комичную рожицу или делает смешное движение, которое достаточно неожиданно, чтобы удержать внимание ребенка. Это «вознаграждение» — важная часть программы, поскольку каждый раз, когда ребенок получает такое поощрение, его мозг выделяет такие медиаторы, как дофамин и ацетилхолин, которые способствуют закреплению тех изменений кары, которые только что произошли. (Дофамин усиливает вознаграждение, а ацетилхолин помогает мозгу «настраивать» и оттачивать воспоминания.)
За шесть недель среднестатистический ребенок, прошедший обучение по программе Fast ForWord, продвигался в развитии языковых навыков на 1,8 года. Группа исследователей из Стэндфордского университета провела сканирование мозга двадцати детей, страдающих дислексией, до и после прохождения ими Fast ForWord. Первоначальные результаты сканирования показали, что дети с дислексией используют для чтения иные участки мозга, чем обычные дети. После обучения были получены результаты, свидетельствующие о нормализации работы их мозга.
Эта программа хорошо зарекомендовала себя для пожилых людей. Проблема в том, что в зрелости мы редко беремся за задания, требующие большой концентрации внимания, редко пытаемся освоить новую сферу знаний или овладеть новыми навыками. Такие виды деятельности, как чтение газеты, работа по хорошо знакомой специальности и использование родного языка, связаны, главным образом, с повторным использованием освоенных навыков, а не с обучением. К тому времени, когда мы приближаемся к своему семидесятилетию, системы мозга, регулирующие его пластичность, могут прозябать без систематического использования уже лет пятьдесят.
Именно поэтому изучение нового языка в пожилом возрасте способствует улучшению и сохранению памяти в целом. Это занятие, требующее высокой концентрации внимания, активирует систему управления пластичностью и поддерживает ее в хорошей форме для сохранения четких воспоминаний любого типа. Очевидно, что программа Fast ForWord позволяет достичь общего улучшения мышления отчасти потому, что стимулирует систему управления пластичностью, поддерживая выделение в мозгу ацетилхолина и дофамина. Здесь полезно все, что требует высокой концентрации внимания: обучение новым видам двигательной активности; решение сложных головоломок или смена рода деятельности, связанная с приобретением новых навыков. Мерцених — ярый сторонник изучения новых языков в пожилом возрасте: «Постепенно вы будете оттачивать все заново, и это принесет вам огромную пользу».
Для того чтобы упражнения для мозга приносили пользу, они должны носить «обобщенный» характер. К примеру, вы пытаетесь с помощью тренировок улучшить обработку временной информации. Если бы вам пришлось тренировать людей лучше распознавать определенный временной интервал (75 миллисекунд или 80, 90 и т. п.), то для достижения этой целей вам понадобилась бы вся жизнь. Однако Мерцених и его команда обнаружили, что достаточно научить мозг эффективно распознавать несколько интервалов, а это уже позволит людям распознавать многие другие интервалы. Иными словами тренировка способствует обобщению, в результате чего человек улучшает обработку временной информации для всего диапазона временных интервалов.