感覚は完璧でした。 「言語遺伝子が発見された」と、2001年10月に雑誌『ネイチャー』の報道機関が発表した。実際、広告記事の著者5人はクーデターを達成した。彼らは、ある集団の数人のメンバーの遺伝性言語障害を引き起こす遺伝子を特定したのだ。英国の家族 – 多音節単語の発音、文章形成、その他の口頭テストに困難がある。この遺伝子はFOXP2と呼ばれます。オックスフォードの遺伝学者は、染色体 7 上にある遺伝子がどこで変異したか、そして生化学的結果がどのようなものかを正確に特定することさえできました。結果として生じるタンパク質では、あるアミノ酸が別のアミノ酸に置き換わります。しかし、ほんの小さな物質的な変化が、どうして話す能力をこれほど混乱させるのでしょうか?このパズルを解こうとするのは、複雑な多次元パズルを組み立てようとするようなものです。関与した科学者たちが 2008 年の今日、まだこのパズルを完成させていないのも不思議ではありません。
分子生物学者および発生生物学者が FOXP2 遺伝子について発見したことは、物事を簡単にするものではなく、より複雑なものでした。FOXP2 はいわゆる転写因子であり、他の遺伝子のオンとオフを切り替えることができるスイッチです。これは、それが強力で重要な遺伝子であることを意味し、それはマウスとヒトでほぼ同一であるという事実によっても示唆されます。しかし、これは、体内のさまざまな場所でその力が発達する可能性があることも意味します。実際、FOXP2 タンパク質は、胎児の発育中に成長中の脳だけでなく、心臓、肺、腸でも形成されます。それにもかかわらず、変異した FOXP2 遺伝子を持つ罹患家族の内臓には欠陥がありません。また、一般的な運動障害で予想されるような、歩行や物を扱うことに問題はありません。正常に耳を傾け、噛み、飲み込むことができます。 20年以上家族を研究してきたロンドンの神経内科医、ファラネ・ヴァルガ＝カデム氏は、「影響を受けた人々の中核的な欠陥は、口腔と顔の筋肉の運動障害であり、話すときに特に顕著です」と説明する。話すときは、非常に速い口の動きを完全に選択し、調整し、順序付けする必要があります。これができない人は決して適切に話すことを学ぶことはできず、あらゆる種類の言語的課題に問題を抱えている可能性があるが、ヴァルガ＝カデムによれば、「それに伴う文法障害や意味障害、その他の認知問題が発生するかどうかはまだ明らかではない」という。影響を受けるのは、言語障害またはその他の中核的欠陥の二次的な影響です。」
脳内の新しいチャネル
この時点でパズルを完成させるには、別の隅からピースを組み立て始めるとよいでしょう。脳研究の面では、テュービンゲン大学のヘルマン・アッカーマンがこれを行っています。神経科医は、機能的磁気共鳴画像法や全頭脳磁気検査などの画像技術を使用して、会話中の被験者の思考器官を研究します。彼は、ほんの数十年前に教えられていた考え方とは大きく異なる、人間の音声コミュニケーションのモデルを念頭に置いています。
当時、大脳皮質の 2 つの中枢、ブローカ中枢とウェルニッケ中枢が、一方では話す役割を担い、もう一方では言語理解の役割を担っており、それで十分であると考えられていました。 「現在、私たちは 2 チャンネル モデルを使用しています」と Ackermann 氏は説明します。 「私たちは最初のチャネルをサルや他の哺乳類と共有しています。それは、無意識の感情制御された音響信号を伝えます。人間の場合、それは主に笑いと泣きです。」このチャネルを制御する神経ネットワークは、脳の前頭葉の内側にあります。アッカーマン氏: 「サルでは、これが唯一の発声経路です。」人間の場合は異なります。人間は、笑いと泣きのチャンネルの上に、第 2 のチャンネルであるスピーチ チャンネルを構築しました。笑い声や泣き声と同じように、喉頭、舌、口腔、唇を使って音を出しますが、それはより巧みな方法で行われます。大脳の大部分は、口から発せられる音、音節、単語、文章の設計に関与しています。しかし、それらが正しく出てくるためには、大脳がさらに深い脳の 2 つの領域、大脳基底核と小脳の助けを必要とします。
アメリカの言語学者フィリップ・リーバーマンは、大脳基底核の役割の専門家です。彼の著書「言語の進化生物学に向けて」では、大脳皮質の下に位置する神経節と、大脳と大脳基底核の間を移動する興奮性シナプスと抑制性シナプスを備えた複雑な神経回路について詳細に説明しています。それらの機能は、動作シーケンスを正しい順序に並べることです。リーバーマンは大脳基底核を「配列決定マシン」と呼び、決して言語のみを担当するわけではないと強調する。それどころか、マウスが毛皮を掃除しているときも、被験者がトランプを分類しているときも、作家が複雑な思考から複雑な文章を作成しているときも、大脳基底核は常に機能しています。鳥も歌うときに使います。
ミッションは秒数が重要
そして小脳は？その役割はあまりよく理解されていませんが、アッカーマン氏は、ミリ秒が重要な言語プロセス、たとえば p と b または t と d のような子音の区別や、音節の長さの変更において、それが役割を果たしているという証拠を持っています。 「人間の小脳は音の生成にのみ関与しています」と彼は強調する。研究者らは現在、遺伝子FOXP2が大脳基底核ネットワークと小脳結合の両方の構築に関与しているのではないかと考えている。アッカーマンが同僚のヴァルガ＝カデムをテュービンゲンに招待したのはそのためだ。それは 2008 年の秋に登場する予定です。そして、FOXP2 を巡る大きなパズル ゲームは新たなラウンドに入ります。 ■
ジュディス・ラウフ著
グランベルから小脳へ: 話してください!
類人猿から人類への進化の過程で、大脳は音声生成の中枢をますます制御するようになりました。青い矢印は、計画を立てる前頭葉と大脳基底核の間のより強いつながりを象徴しています。赤い二重矢印は、小脳との長いつながりを示しています。これは人間に特有であり、最近の研究によると、音と音節の正確なタイミングに重要です。人間では、大脳領域もより相互接続されています (緑色の矢印)。これにより、言語や言語理解などの複雑なサービスが可能になります。
