Čtení je pro mozek náročný úkol: Musí rozpoznávat určité tvary, které v daných kombinacích představují specifické zvuky a dávají smysl.

První písma se vyvinula asi před 5 tis. lety. Z hlediska evoluce je to příliš krátká doba na to, aby se v mozku vyvinulo speciální centrum pro čtení. Základem čtení tedy bude pravděpodobně evolučně starší funkce, kterou mozek používá při zpracování i jiných vizuálních podnětů. Rozpoznání konkrétních mechanismů a ověření této hypotézy se věnoval tým vědců z Itálie, který vedl Yamil Vidal (International School for Advanced Studies – SISSA, Terst).

Dobrovolníci byli testování v sérii tří experimentů, kterých se účastnilo 22, 40 a 36 lidí. Na rozdíl od předchozích studií byly použity nejen podněty podobné písmenům, ale také struktury značně odlišné. Prvním úkolem bylo seznámit se s krátkými „slovy“ složenými ze tří znaků. Znaky se podobaly písmu, ale neměly žádný význam (na obrázku značeno A). V dalším kroku viděli účastníci známé i nové kombinace těchto pseudopísmen a byli požádáni, aby určili, která ze slov jsou „správná“ a která nikoliv. Ukázalo se, že účastníci se naučili rozpoznávat slova v tomto smyšleném jazyce podle toho, jak často se určité části objevovaly společně: slova, která se skládala z běžných kombinací pseudopísmen, byla snáze identifikována.

Zdroj: https://marlin-prod.literatumonline.com/cms/attachment/6979b0e3-aeab-4e5b-8525-e9dce70bd21b/gr1_lrg.jpg

Stejný experiment byl zopakován s trojrozměrnými předměty tvořenými třemi rameny (B), jejichž konce byly odlišně tvarovány – analogicky ke třem „písmenům“ v prvním experimentu. V dalším testu vědci použili různé tvary mřížky, které se lišily vzdáleností, tloušťkou, kontrastem a sklonem čar (C). Objekty při těchto třech pokusech byly postupně více vzdáleny skutečnému písmu, přesto účastníci dokázali rozlišit správné a nesprávné podněty.

Výsledky nejen podporují prvotní hypotézu, ale také nám ukazují, jakým způsobem se učíme. Písmena a celá slova zpracováváme podobně, jako jakýkoli jiný vizuální podnět. Pro orientaci ve světě využíváme naše dosavadní vizuální zkušenosti: rozpoznáváme základní rysy podnětu – tvar, velikost, strukturu a stejně i písmena a slova a zároveň zachycujeme jejich statistiky – kolikrát se vyskytnou, jak často se objevují společně, do jaké míry jeden předvídá přítomnost druhého. Díky tomuto systému, který zahrnuje statistické frekvence konkrétních symbolů (nebo jejich kombinací), dokážeme rozpoznat pravopis, porozumět písmu a snadno jej číst.

Popsané procesy se odehrávají v části mozkové kůry nazývané levý fusiformní závit (někdy označovaný jako týlně-spánkový). Předchozí výzkumy ukázaly, že tato oblast je aktivní jak při čtení, tak při rozpoznávání objektů, zejména tváří. Tato studie odhalila, že základem je evolučně starý mechanismus založený na skutečnosti, že rozpoznáváme opakující se vzorce a vnímáme je jako známé. Podle autorů je toto zjištění důležité nejen pro pochopení fungování mozku, ale také pro zlepšení systémů umělé inteligence, které své učení zakládají na stejných statistických principech.

Zdroje:

www.wissenschaft.de/gesellschaft-psychologie/wie-unser-gehirn-schrift-verarbeitet/
www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(20)31837-6