nova znanost o čitanju

Uvod 13

Uvod

Nova znanost o čitanju

Povučen u mir ove pustinje, uz neke knjige, malo njih, ali mudrih, Živim u razgovoru s preminulima i slušam mrtve svojim očima.

Francisco de Quevedo

Upravo u ovom trenutku, vaš mozak izvodi izvanredan poduhvat – čitanje. Vaše oči prelijeću stranicu kratkim, grčevitim pokretima. Četiri ili pet puta na sekundu, vaš se pogled zaustavlja dovoljno dugo da prepozna jednu ili dvije riječi. Naravno, vi niste svjesni ovog trzavog unošenja informacija. Vaš svjesni um dosižu samo zvukovi i značenja riječi. Ali kako je moguće da nekoliko crnih tragova na papiru projiciranih na vašu rožnicu prizovu cijeli univerzum, kao što to čini Vladimir Nabokov u prvim redovima Lolite:

Lolita, svjetlo mojeg života, vatra mojih slabina. Moj grijeh, moja duša. Lo-li-ta: vršak jezika koji putuje niz tri stepenice nepca da, na trećoj, kucne na zube. Lo. Li. Ta.

Mozak čitatelja sadrži kompliciran skup mehanizama koji su zadivlju-juće prilagođeni čitanju. Taj je talent stoljećima bio misterij. Danas je crna kutija mozga otvorena i rađa se prava znanost čitanja. Napreci u psihologiji i neuroznanosti tijekom posljednjih dvadeset godina počeli su odgonetati principe koji stoje u osnovi mozgovnih sklopova za čitanje. Moderne metode oslikavanja mozga sada u nekoliko

SD-Citanje u mozgu_KB.indd 13 02.10.13 13:54:14

14 Čitanje u mozgu

minuta otkrivaju područja mozga koja se aktiviraju kad dešifriramo pisane riječi. Znanstvenici ispisanu riječ mogu pratiti dok napreduje od mrežnice oka kroz lanac faza obrade, od kojih je svaka obilježena elementarnim pitanjem: Jesu li to slova? Kako izgledaju? Jesu li ona riječ? Kako ona zvuči? Kako se izgovara? Što znači?

Na ovom se empirijskom temelju materijalizira teorija čitanja. Ona postulira da se moždano sklopovlje naslijeđeno iz naše evolucije kao primata može kooptirati za zadatak prepoznavanja ispisanih riječi. Prema ovom pristupu, naše su neuronske mreže doslovno “reciklirane” za čitanje. Uvid u to kako pismenost mijenja mozak preobražava iz temelja naše shvaćanje obrazovanja i poteškoća u učenju. Zamišljaju se novi programi liječenja, koji bi se, s vremenom, trebali nositi s onesposobljujućom nesposobnošću da se razazna riječi, poznatom kao disleksija.

Moja je namjera u ovoj knjizi podijeliti svoje znanje o nedavnim i slabo poznatim novim koracima u znanosti o čitanju. U dvadeset prvom stoljeću prosječna osoba još uvijek ima bolje razumijevanje o tome kako funkcionira automobil nego o tome kako joj iznutra funkcionira vlastiti mozak – što je čudno i šokantno. Donosioci odluka u našim obrazovnim sustavima savijaju se tamo i amo prema promjenjivim smjerovima vjetrova pedagoške reforme, često grubo ignorirajući kako mozak zaista uči čitati. Roditelji, odgojitelji i političari često uviđaju da postoji jaz između obrazovnih programa i najsuvremenijih otkrića neuroznanosti. Ali se njihov pojam o tome kako ovo područje može pridonijeti naprecima u obrazovanju prečesto temelji na tek nekoliko obojenih slika djelovanja mozga. Nažalost, tehnike oslikavanja koje nam omogućuju da predočimo moždanu aktivnost istančane su i ponekad zavaravaju. Nova znanost o čitanju toliko je mlada i tako se brzo razvija da je izvan znanstvene zajednice još uvijek relativno nepoznata. Moj je cilj pružiti uvod u ovo uzbudljivo područje i povećati svijest o nevjerojatnim sposobnostima naših mozgova što čitaju.

Od neurona do obrazovanja

Stjecanje sposobnosti čitanja velik je korak u razvoju djece. Mnoga djeca u početku s mukom svladavaju čitanje, a ankete daju naslutiti da otprilike jedan od deset punoljetnika ne uspije svladati ni rudimente


Uvod 15

moći razumijevanja teksta. Potrebne su godine teškog rada prije negoli rad moždane mašinerije koja podržava čitanje počne teći toliko glatko, poput satnog mehanizma, da zaboravimo da ona postoji. Zašto je toliko teško svladati čitanje? Koje dubinske izmjene u moždanim sklopovima prate razvijanje sposobnosti čitanja? Jesu li neke strategije podučavanja prilagođene mozgu djeteta bolje od drugih? Koji, ako ikakvi, znanstveni razlozi objašnjavaju to što se čini da fonetske vježbe – sistematsko podučavanje podudarnosti slova i zvukova – bolje funkcioniraju od podučavanja cijelih riječi? Premda mnogo toga još uvijek treba otkriti, nova znanost o čitanju već pruža sve preciznije odgovore na sva ta pitanja. Ona konkretno podcrtava zašto je rano istraživanje čitanja pogrešno podržavalo pristup cijele riječi – i kako nedavna istraživanja o čitaćim mrežama mozga dokazuju da je bilo u krivu.

Razumijevanje toga od čega se sve sastoji čitanje također baca svjetlo na njegove patologijske poremećaje. Kroz naša istraživanja duha i mozga čitatelja upoznat ćete pacijente koji su nakon moždanog udara iznenada izgubili sposobnost čitanja. Također ću analizirati uzroke disleksije, čiji temelji u mozgu postupno izranjaju na vidjelo. Sada je jasno da se disleksični mozak jedva zamjetljivo razlikuje od mozga normalnog čitatelja. Otkriveno je nekoliko gena koji uvjetuju podložnost disleksiji. Ali to nipošto nije razlog obeshrabrenju ili rezignaciji. Već se sad određuju crte nove interventne terapije. Intenzivno ponovno uvježbavanje sklopova za jezik i čitanje dovelo je do većih poboljšanja u dječjim mozgovima, poboljšanja koja se oslikavanjem mozga mogu lako pratiti.

Umetanje neurona u kulturu

Naša sposobnost čitanja suočava nas s jedinstvenošću ljudskog mozga. Zašto je Homo sapiens jedina vrsta koja aktivno sama sebe podučava? Zašto je jedinstvena u svojoj sposobnosti da prenosi sofisticiranu kulturu? Kako se biološki svijet sinapsa i neurona odnosi na svijet ljudskih kulturnih izuma? Čitanje, ali i pisanje, matematika, umjetnost, religija, poljoprivreda i gradski život dramatično su uvećali prirođene sposobnosti naših primatskih mozgova. Naša se vrsta sama uzdiže iznad svojeg biološkog stanja, za sebe stvara umjetan kulturni okoliš i uči se novim vještinama poput čitanja. Ta jedinstveno ljudska sposobnost zbunjuje i zahtijeva teorijsko objašnjenje.


16 Čitanje u mozgu

Jedna od osnovnih tehnika među alatkama neurobiologa sastoji se od “umetanja neurona u kulturu” – puštanja neurona da rastu u Petrijevoj zdjelici. U ovoj knjizi pozivam na drukčiju “kulturu neurona” – nov način promatranja ljudskih kulturnih djelatnosti, zasnovan na našem razumijevanju toga kako su oni ucrtani u mreže u mozgu koje ih podržavaju. Cilj koji si neuroznanost postavlja jest da opiše kako osnovne sastavnice živčanog sustava vode do bihevioralnih pravilnosti što se opaža u djece i odraslih (uključujući napredne kognitivne sposobnosti). Čitanje pruža jedan od najprikladnijih poligona za testiranje ovog “neurokulturnog” pristupa. Sve smo svjesniji toga kako su tako različiti sustavi pisanja poput kineskog, hebrejskog ili engleskog upisani u naše moždane sklopove. U slučaju čitanja, možemo jasno iscrtati izravne veze između naše prirođene neuronske arhitekture i naših stečenih kulturnih sposobnosti – ali ostaje za nadati se da će se ovaj neuroznanstveni pristup proširiti i na druga područja ljudskoga kulturnog izražavanja.

Misterij majmuna koji čita

Kad bismo razmatrali odnos između mozga i kulture, morali bismo se pozabaviti enigmom koju nazivam paradoksom čitanja: Zašto naš primatski mozak čita? Zašto ima sklonost čitanju premda je ta kulturna aktivnost izumljena tek prije nekoliko tisuća godina?

Ima dobrih razloga zašto to varljivo jednostavno pitanje zaslužuje da ga se zove paradoksom. Otkrili smo da pismeni mozak sadrži specijalizirane kortikalne mehanizme koji su istančano podešeni za prepoznavanje pisanih riječi. Još više iznenađuje da su isti mehanizmi u svih ljudi sistematski smješteni u identične regije mozga, kao da postoji moždani organ za čitanje.

Ali pisanje je rođeno prije samo pet tisuća i četiristo godina u Plodnom polumjesecu, a sama je abeceda stara tek tri tisuće i osamsto godina. U terminima evolucije, ovi su vremenski rasponi tek sitnica. Stoga evolucija nije imala vremena u Homo sapiensa razviti specijalizirane sklopove za čitanje. Naš je mozak građen po genetskom nacrtu koji je našim precima lovcima i sakupljačima omogućavao preživljavanje. Mi uživamo u čitanju Nabokova i Shakespearea koristeći se primatskim mozgom koji je izvorno dizajniran za život u afričkoj savani. Nema


Uvod 17

ničega u našoj evoluciji što nas je moglo pripremiti da jezik upijamo pomoću vida. Pa ipak, oslikavanje mozga demonstrira da odrasli mozak sadrži fiksne sklopove koji su precizno podešeni za čitanje.

Paradoks čitanja podsjeća na parabolu velečasnog Williama Paleyja, kojom je htio dokazati da Bog postoji. U svojoj Prirodnoj teologiji (1802.) zamislio je da je prelazeći samotnu pustopoljinu netko našao na tlu sat, sa zamršenim mehanizmima koji su očigledno namijenjeni mjerenju vremena. Ne bi li to, tvrdio je Paley, pružalo jasan dokaz da postoji inteligentan urar, projektant koji je s namjerom stvorio taj sat? Slično, Paley je držao da zamršeni uređaji koje nalazimo u živim organizmima, poput zadivljujućih mehanizama oka, dokazuju da je priroda djelo božanskog urara.

Poznato je kako je Charles Darwin osporio Paleyja, time što je pokazao kako slijepi prirodni odabir može proizvesti vrlo organizirane strukture. Čak i ako biološki organizmi na prvi pogled izgledaju kao da su konstruirani sa specifičnom svrhom, pobliže ispitivanje otkriva da njihova organizacija ne postiže onu vrstu savršenosti koja bi se dala očekivati od svemoćnog arhitekta. Razne vrsti nesavršenosti svjedoče da evoluciju ne vodi inteligentni stvoritelj, već da ona slijedi nasumične putanje u borbi za preživljavanje. Na primjer, u rožnici su krvne žile i živčani snop smješteni ispred fotoreceptora, čime djelomično ometaju ulaženje svjetlosti i stvaraju slijepu pjegu – što je zapravo vrlo loš dizajn.

Idući Darwinovim stopama, Stephen Jay Gould pružio je mnoge primjere nesavršenih ishoda prirodnog odabira, uključujući palac pande.1 Britanski evolucionist Richard Dawkins također je objasnio kako su fini mehanizmi oka ili krila mogli nastati samo prirodnim odabirom, ili bi pak bili djelo “slijepog urara”.2 Čini se da je jedini izvor onoga što izgleda kao “dizajn” u prirodi – Darwinov evolucionizam.

Međutim, što se tiče objašnjavanja čitanja, Paleyjeva je parabola problematična na blago različit način. Mehanizmi mozga koji poput satnih mehanizama podupiru čitanje svakako su po kompleksnosti i samom oblikovanju usporedivi s mehanizmima sata ostavljenog na

1 Gould, 1992.2 Dawkins, 1996.


18 Čitanje u mozgu

pustopoljini. Cijela organizacija naginje jedinom očevidnom cilju, da na najbrži i najtočniji mogući način dekodira pisane riječi. Pa ipak, čini se da ni pretpostavka o inteligentnom stvaratelju, niti ona o polaganom nastajanju tijekom prirodnog odabira ne daju uvjerljivo objašnjenje porijekla čitanja. Jednostavno, bilo je premalo vremena da bi evolucija konstruirala specijalizirane sklopove za čitanje. Kako je onda naš primatski mozak naučio čitati? Naš je korteks ishod milijuna godina evolucije u svijetu bez čitanja; kako to da se može prilagoditi specifičnim izazovima koje postavlja prepoznavanje pisanih riječi?

Biološko jedinstvo i kulturna raznolikost

U društvenim znanostima stjecanje kulturnih vještina poput čitanja, matematike ili lijepih umjetnosti rijetko se, ako ikad, formulira biološkim odrednicama. Sve do nedavno vrlo je malo društvenih znanstvenika smatralo da su biologija mozga i teorija evolucije uopće relevantne za njihova polja. Čak i danas većina implicitno prihvaća naivni model mozga, prešutno ga smatrajući beskrajno plastičnim organom čija je sposobnost učenja toliko široka da uopće ne ograničava opseg ljudskog djelovanja. To nije nova ideja. Može se pratiti unatrag sve do teorija britanskih empirista Johna Lockea, Davida Humea i Georgea Berkeleyja, koji su tvrdili da ljudski mozak treba usporediti s praznom pločom koja pomoću pet osjetila progresivno upija otisak ljudskog prirodnog i kulturnog okoliša.

To viđenje ljudskog roda, koje poriče samo postojanje ljudske naravi, često se prihvaćalo bez pitanja. Ono pripada zadanom “standardnom modelu društvenih znanosti”3, koji dijele mnogi antropolozi, sociolozi, neki psiholozi, pa čak i nekoliko neuroznanstvenika koji kortikalnu površinu smatraju “uvelike ekvipotencijalnom i slobodnom od strukture specifične za neku domenu”.4 Ono drži da se ljudska narav postupno i fleksibilno konstruira kulturnom impregnacijom. Kao posljedica toga, djeca Inuita, lovaca-sakupljača Amazonije ili obitelji s Upper East Sidea u New Yorku prema tom viđenju nemaju puno toga zajedničkog. Čak bi i percepcija boja, glazbeni ukus ili predodžba o dobru i zlu trebali

3 Barkow, Cosmides i Tooby, 1992.; Pinker, 2002.4 Quartz i Sejnowski, 1997.


Uvod 19

varirati od kulture do kulture, stoga što ljudski mozak ima malo stabilnih struktura osim sposobnosti za učenje.

Empiristi nadalje drže da ljudski mozak, neometan ograničenjima biologije, te za razliku od mozga drugih životinjskih vrsta, može apsorbirati bilo koju formu kulture. Stoga je iz te teorijske perspektive priča o cerebralnim osnovama kulturnih izuma poput pisanja naprosto irelevantna – kao da analiziramo atomski sastav Shakespearove drame kako bismo komentirali njezinu književnu vrijednost.

U ovoj knjizi osporavam to pojednostavnjujuće viđenje beskrajne prilagodljivosti mozga kulturi. Novi dokazi o moždanim sklopovima za čitanje demonstriraju da je pretpostavka o ekvipotentnom mozgu pogrešna. Dakako, da mozak nije sposoban učiti, ne bi se mogao prilagoditi specifičnim pravilima pisanja engleskoga, japanskoga ili arapskoga. Međutim, to je učenje čvrsto sapeto, i same njegove mehanizme kruto diktiraju naši geni. Arhitektura mozga slična je u svih članova obitelji Homo sapiensa, i samo se malo razlikuje od mozga drugih primata. Diljem svijeta iste se regije mozga pobuđuju da bi dekodirale pisanu riječ. Bilo na francuskome ili na kineskome, učenje čitanja nužno prolazi kroz genetski sklop.

Na temelju tih podataka želim podastrijeti novu teoriju neurokul-turnih interakcija, radikalno suprotstavljenu kulturnom relativizmu i sposobnu razriješiti paradoks čitanja. Zovem je hipotezom “neuralnog recikliranja”. Prema tom shvaćanju, arhitektura ljudskoga mozga pokorava se snažnim genetskim ograničenjima, ali neki su sklopovi evoluirali tako da toleriraju neku marginu varijabilnosti. Na primjer, dio našega vizualnog sustava nije fiksno povezan, već ostaje otvoren za promjene u okolišu. Unutar mozga koji je inače dobro strukturiran, vizualna plastičnost drevnim je pisarima dala priliku da izume čitanje.

Općenito, niz moždanih sklopova koje definiraju naši geni pruža “pred-reprezentacije”5, odnosno pretpostavke kojima se naš mozak može baviti, koje se tiču budućih promjena u njegovu okolišu. Tijekom razvoja mozga, mehanizmi za učenje odabiru koje su pred-reprezentacije najprikladnije za određenu situaciju. Kulturno stjecanje funkcionira zahvaljujući ovom rubnom pojasu plastičnosti mozga. Daleko od toga

5 Changeux, 1983.


20 Čitanje u mozgu

da je prazna ploča koja upija sve u svojem okruženju, naš se mozak prilagođava određenoj kulturi time što svoje predispozicije minimalno preusmjeruje u neku drugu svrhu. Kulturne konstrukcije ne gomilaju se unutar tabule rase, već unutar vrlo pažljivo strukturiranog uređaja koji neke od svojih dijelova uspijeva prenamijeniti. Kad učimo novu vještinu, mi recikliramo neke od naših starih primatskih moždanih sklopova – naravno, utoliko ukoliko ti sklopovi mogu tolerirati tu promjenu.

Vodič za čitatelja

U sljedećim poglavljima iznijet ću kako se neuronskim recikliranjem može objasniti pismenost, njezini mehanizmi u mozgu, pa čak i njezina povijest. U prva tri poglavlja analiziram mehanizme čitanja u kompetentnih odraslih čitatelja. Prvo poglavlje postavlja scenu promatranjem čitanja iz psihološkoga kuta: koliko brzo čitamo i koje su glavne determinante čitalačkog ponašanja? U drugom poglavlju prelazim na područja mozga koja su aktivna dok čitamo te na pitanje kako ih se može predočiti pomoću modernih tehnologija oslikavanja mozga. Na kraju, u trećem poglavlju silazim do razine pojedinačnih neurona i njihove organizacije u sklopove koji prepoznaju slova i riječi.

Svoju analizu provodim rezolutno mehanički. Kanim razotkriti kotačiće čitateljeva mozga na način sličan onome na koji je velečasni Paley sugerirao da rastavimo sat ostavljen na pustopoljini. Međutim, mozak čitatelja neće otkriti nikakvu savršenu satnu mehaniku koju je projektirao božanski urar. Naši sklopovi za čitanje sadrže više nesavršenosti koje odaju kompromis našega mozga između onoga što je potrebno za čitanje i dostupnih bioloških mehanizama. Specifične karakteristike vizualnoga sustava primata objašnjavaju zašto čitanje ne funkcionira poput brzog i efikasnog skenera. Dok očima prelazimo preko stranice, svaka riječ polagano dopire do centralnog područja naše rožnice, samo da bi eksplodirala u neizmjerno mnogo djelića koje naš mozak poslije nanovo slaže. Naša iluzija da je čitanje jednostavno i ne traži truda moguća je samo zahvaljujući tome što su ti procesi postali automatski i nesvjesni, zahvaljujući godinama prakse.

Paradoks čitanja izražava neprijepornu činjenicu da naši geni nisu evoluirali kako bi nam omogućili da čitamo. Moja linija argumentacije


Uvod 21

pred ovom enigmom prilično je jednostavna. Ako mozak nije evoluirao za čitanje, onda mora vrijediti ono suprotno: sustavi pisanja morali su se razviti unutar ograničenja naših mozgova. Četvrto poglavlje vraća se povijesti pisanja iz te perspektive, počevši s prvim prethistorijskim simbolima i završavajući s izumom abecede. Na svakom koraku postoje dokazi stalnoga kulturnog krpanja. Tijekom mnogih milenija pisari su se mučili kako bi oblikovali riječi, znakove i abecede koji bi odgovarali ograničenjima našega primatskog mozga. Do dana današnjeg svjetskim je sustavima pisanja i dalje zajedničko više oblikovnih obilježja čije se porijeklo u krajnjoj liniji može pratiti sve do ograničenja koja nameću naši moždani sklopovi.

Nastavljajući se na ideju da naš mozak nije dizajniran za čitanje, već neke od svojih sklopova reciklira za tu novu kulturnu aktivnost, peto poglavlje ispituje kako djeca uče čitati. Psihološka istraživanja upućuju na to da nema mnogo načina da se mozak primata pretvori u mozak kompetentnog čitatelja. Ovo poglavlje prilično detaljno istražuje jedinu po svemu sudeći postojeću razvojnu putanju. Školama bi moglo biti korisno da to znanje iskoriste kako bi optimalizirale podučavanje čitanja i ublažile dramatične posljedice nepismenosti i disleksije.

Također ću pokazati kako neuroznanstveni pristup može rasvijetliti tajanstvenija obilježja stjecanja sposobnosti čitanja. Na primjer, zašto toliko mnogo djece svoje prve riječi često piše zdesna nalijevo? Suprotno prihvaćenoj ideji, pogreške zrcalne inverzije nisu prvi znaci disleksije, već prirodna posljedica organizacije našega vizualnog mozga. U većine se djece disleksija veže uz jednu drugu, posve odjelitu anomaliju u procesiranju zvukova govora. Opis simptoma disleksije, njezinih moždanih uporišta te najnovija otkrića koja se tiču njezinih genetskih temelja pokrivena su šestim poglavljem, dok sedmo pruža uvid u to što nam zrcalne greške mogu reći o normalnom vizualnom prepoznavanju.

Na kraju, u osmom poglavlju vratit ću se zapanjujućoj činjenici da je samo naša vrsta sposobna za tako sofisticirane kulturne izume kao što je čitanje – jedinstven poduhvat, kakav nije ostvario nijedan drugi primat. U potpunoj suprotnosti standardnom modelu društvenih znanosti, po kojemu kultura čini što hoće na praznoj ploči mozga, čitanje pokazuje kako su kultura i organizacija mozga nerazmrsivo povezane. Kroz svoju dugu kulturnu povijest, ljudska su bića sve više


22 Čitanje u mozgu

otkrivala da svoje vizualne sustave mogu nanovo upotrijebiti kao zamjenske nosače za jezik, čime je došlo do čitanja i pisanja. Također ću nakratko raspraviti kako se sličnoj analizi mogu podvrgnuti i druge glavne ljudske kulturne značajke. Matematika, umjetnost, glazba i religija također se mogu promatrati kao evolucijom razvijeni uređaji, oblikovani stoljećima kulturne evolucije, koji su prisvojili naše primatske mozgove.

Preostaje zadnja enigma: ako učenje postoji kod svih primata, zašto je Homo sapiens jedina vrsta sa sofisticiranom kulturom? Premda se taj pojam ponekad primjenjuje na čimpanze, njihova “kultura” rijetko seže dalje od nekolicine dobrih trikova za otvaranje orašastih plodova, pranje krumpira ili hvatanje mrava prutom – ništa usporedivo s naizgled beskrajnom ljudskom proizvodnjom međusobno isprepletenih konvencija i simboličkih sustava, uključujući jezike, religije, umjetničke forme, sport, matematiku ili medicinu. Neljudski primati mogu polagano učiti prepoznavati nove simbole poput slova ili brojki – ali se nikad ne sjete izumiti ih. U zaključku ću iznijeti neke provizorne ideje o osebujnosti ljudskog mozga. Jedinstvenost naše vrste možda je posljedica kombinacije dvaju čimbenika: teorije duha (sposobnosti da zamislimo misli drugih) i svjesnoga globalnoga prostora djelovanja (interne tampon-zone u kojoj se može rekombinirati beskonačno mnoštvo ideja). Upisana u naše gene, oba mehanizma zajedno nas čine jedinom kulturnom vrstom. Naizgled beskonačna raznolikost ljudskih kultura tek je iluzija, koju uzrokuje činjenica da smo zatvoreni u kognitivni začarani krug: kako bismo uopće mogli zamisliti druge forme osim onih koje naši mozgovi mogu zamisliti? Premda je čitanje nedavni izum, ono je milenijima uspavano ležalo unutar omota potencijalnosti upisanih u naše mozgove. Iza prividne raznolikosti ljudskih sustava pisanja leži temeljni skup univerzalnih neuronskih mehanizama koji, poput vodenog žiga, otkrivaju ograničenja ljudske naravi.


nova znanost o čitanju

Documents