Речевые способности зависят от длины отростков нервных клеток

Нейронный белок, которому приписывается важная роль в формировании речевых способностей, стимулирует у нервных клеток рост выростов-аксонов. Как полагают исследователи из Института психолингвистики общества Макса Планка (Нидерланды), именно такое воздействие, оказываемое этим белком, даёт нам возможность говорить и общаться друг с другом.

"Протеин речи" под названием FOXP2 попал в поле зрения учёных десять лет назад, когда было обнаружено, что изъян в его гене сопряжён с дефектами произношения и трудностями в понимании произносимых слов. Дальнейшие исследования показали, что этот белок важен не только для человека: зебровые амадины с дефицитом FOXP2 не могли заучить песни своих товарищей. Но бóльшая часть исследований этого белка касалась его работы в зрелом мозге. Учёные из лаборатории Саймона Фишера решили посмотреть, что делает FOXP2 на ранних этапах развития мозга.

Как пишут исследователи на сайте PLoS Genetics, в мозгу мышиных эмбрионов от белка FOXP2 зависела активность 300 с лишним генов, при этом для 160 из них белок служил активатором, а для 180, наоборот, ингибитором. Таким образом, FOXP2 выглядит чем-то вроде молекулярного хаба, который управляет сложной сетью генов, отдавая предпочтение тем из них, которые определяют морфологию нервных клеток, а точнее - развитие аксонов, которыми нейроны дотягиваются друг до друга.

У мышей с недостатком FOXP2 нервные клетки несли относительно небольшие, куцые отростки. По словам исследователей, это может иметь серьёзное значение именно на ранних этапах развития мозга, потому что сначала в мозгу формируется огромное количество межклеточных соединений, чтобы потом, при обучении, был стартовый материал, нейронные контуры, которые можно наполнить содержанием. Впоследствии количество межнейронных соединений падает, но их первоначальный избыток крайне важен для дальнейшего нормального функционирования мозга.

Впрочем, как замечают критики работы, этот белок оказывает влияние на любые нейроны, а не только на те, что имеют отношение к голосу или слуху. Это возражение авторы парируют следующим: мыши, обделённые FOXP2, впоследствии имели проблемы с выполнением простых заданий на координацию движения. Возможно, этот "нейролингвистический белок" оказывает влияние на речь, способствуя установлению взаимных контактов как раз между двигательными нейронами - ведь речевой процесс подразумевает искусное управление и тщательный контроль над мускулатурой языка, губ и прочих составляющих голосового аппарата.

Подготовлено по материалам Института психолингвистики общества Макса Планка.