Евротренд

5 любопытных научных исследований, которыми сейчас занимаются европейские ученые 

Как анализ языка помогает узнать о древнем климате? Что античные игры могут рассказать нам о древнеримском обществе? Почему иногда петь бывает просто необходимо? «Европульс» выбрал пять научных исследований, которые прямо сейчас ведутся в разных европейских странах.

Как смех влияет на мозг?

Прежде чем научиться ходить и говорить, ребенок научается смеяться. В среднем в возрасте четырех месяцев младенцы впервые радуют своих родителей радостным хихиканьем. Но есть ли в этом нечто большее, чем естественное проявление чувства удовольствия?

Совместный смех снимает напряжение, объединяет людей и позволяет им легче взаимодействовать. И тем не менее, смеху посвящено на удивление мало научных работ. Куда больше внимания ученые уделяют негативным эмоциям, вроде страха или подавленности.

Как «выглядит» смех на уровне изменения мозговой активности?

Ответ на этот вопрос ищут психологи и нейрофизиологи из Венского университета в рамках проекта Laughing Together. Незнакомых между собой участников разбивают на пары. Вместе они смотрят видео со смешными животными и обсуждают их. Комичности происходящему добавляют плотно прилегающие к голове шапочки, которые надеты на участников, но они здесь не для смеха. На самом деле в шапочках расположены датчики, которые регистрируют мозговую активность смеющихся людей.

Оказывается, если люди вместе смеются, их мозговая активность синхронизируется. В частности, синхронизируются гамма-волны испытуемых, которые характерны для когнитивных процессов, требующих повышенного внимания. Например, для обучения новым навыкам. В таком состоянии люди быстрее понимают друг друга и лучше решают задачи на кооперацию.

Правда, среди взрослых участников обнаружился неприятный эффект — синхронизация мозговых ритмов затухает со временем, даже если участники снова посмеялись вместе. Окно для идеального «серфинга» на синхронизированных смехом волнах мозговых ритмов составляет в среднем около пяти минут. Ученые ищут причину такого затухания и стараются продлить время синхронизации.

Параллельно к участию пригласили дошкольников. Дети в принципе смеются больше, чем взрослые — возможно, и время синхронизации у них дольше. 

Руководители проекта не исключают, что в случае подтверждения их выводов смех может стать обязательным элементом школьных занятий. Да и во взрослых коллективах смех сможет помогать в достижении трудных целей.

Зачем нужно петь?

Одно из самых страшных состояний для человека — потеря разговорных навыков. Как правило, такое случается с людьми, пережившими инсульт: человек не может произносить слова и складывать их в предложения, хотя когнитивные способности могут быть нарушены куда меньше. Это состояние называется афазия, и лечить его очень трудно.

Один из методов терапии включает в себя пение. Зачастую спеть предложение для пациентов оказывается проще, чем сказать его. Со временем к пациентам может вернуться и обычная речь. 
Команда ученых из Хельсинского университета проводит обширное исследование, чтобы выяснить, как пение в хоре влияет на мозг и может ли оно стать оружием в борьбе с дегенеративными заболеваниями.

Проект PREMUS подходит к вопросу сразу с нескольких сторон.

Так, ученые сделали функциональную томограмму мозга певцов хора с разным певческим стажем, чтобы понять, как взаимодействуют центры, отвечающие за пение и речь. Их подозрения подтвердились: при разговоре и пении активизируются разные участки мозга.

Вообще пение задействует больше мозговых структур, чем речь. При этом «певческие» нейронные связи более стабильны. В свою очередь речевые связи сильнее локализованы в мозгу, со временем они меняются и становятся более уязвимыми для повреждений.

С помощью компьютерной томографии и нейропсихологических тестов ученые сравнивают функциональность мозга пожилых участников хоров с результатами других людей того же возраста.

«Коллективные» певцы лучше справляются со стандартными тестами (например, на внимание или память), отмечают меньше когнитивных дисфункций и больше вовлечены в жизнь общества. Интересно, что участники хоров не только лучше распознают и обрабатывают звуковую информацию (даже по сравнению с меломанами, которые слушают музыку, но сами ее не производят), но и лучше определяют, откуда звук исходит. Вероятно, это связано с особенностями пения хором и типичного для хоров разделения на партии и голоса. 

Кроме того, исследователи наблюдают за пожилыми людьми с диагнозом афазия, регулярно посещающими занятия хоровым пением. С самими пациентами и их семьями они обсуждают, как пение влияет на их повседневную жизнь и помогает ли оно коммуницировать с окружающими. Одна из важных деталей общей картины — участие в хоре помогает не только благодаря пению, но и благодаря общению с другими певцами.

Вооружившись полученными знаниями, ученые планируют расширить применение пения для профилактики возрастных изменений мозга у пожилых людей. Тогда-то они запоют по-другому.

Во что играли в Древнем Риме?

На римской погребальной урне I века нашей эры красуется надпись, указывающая, что в ней покоится прах женщины по имени Маргарис, рабыни Маркуса Аллиуса Нермы. Под надписью изображены мужчина и женщина, за игрой в настольную игру латрункули (в переводе «игра солдатиков») – это был прообраз современных шашек. Судя по расположению фигур и довольной улыбке Маргарис, она выигрывает.

Фото: Véronique Dasen

В античном обществе игры были важной частью повседневности. В греческой и римской мифологиях настольными играми увлекались даже боги. Но до сих пор эту тему практически не изучали — единственная значимая работа, посвященная играм в античности, была опубликована в 1869 году.

Этот пробел закрывает исследование Locus Lud, проводящееся группой швейцарских и французских ученых. Изображения игр открыли исследователям интересные факты об устройстве общества в Древнем Риме. 

Взять, например, ту самую погребальную урну. Согласно объяснению ученых, игра латрункули символизирует здесь любовную связь, которая продлится и после смерти. Усопшая была рабыней, но при этом она была любима и, похоже, вела в отношениях.

Это многое говорит о воспитании в Древнем Риме и о роли мужчин и женщин в этом обществе. Интересно, что у этрусков, народа, населявшего территорию Италии до римлян, положение мужчин и женщин в обществе было практически равным. Это шокировало древних греков при первых контактах. Римская же цивилизация, унаследовавшая культуру от греческой, тоже пошла по пути разделения социальных ролей мужчин и женщин.

Чаще всего изображения игр можно встретить на детских саркофагах. Здесь тоже интересна разница между играми мальчиков и девочек. Даже в последний путь мальчиков в Риме сопровождали шумные и даже жестокие игры. Дети на изображениях дерутся, кусаются и тянут друг друга за волосы. Девочки же играют мирно, конфликты на их гробницах не встречаются.

Знания о настольных играх античности помогут лучше понять древних людей не только ученым. Представляете, какими красками может заиграть школьный урок истории, если добавить в него практику античных «настолок»? Ученые восстановили несколько игр по описаниям и собрали их на сайте, где любой желающий может поиграть онлайн.

Каким был климат в древности?

Разговоры о погоде — излюбленная тема для светской болтовни во всем мире и, согласно исследованию IE CLIMATE, во все времена. А еще изучение «погодных» слов может приоткрыть дверь в мир повседневной жизни в те далекие времена.

Это исследование собирает по крупицам выражения, которыми описывали погоду люди, говорившие на праиндоевропейском языке, и их ближайшие потомки. Носители праиндоевропейского языка жили примерно 6,5–4,5 тысячи лет назад и не имели письменности, поэтому сам язык до наших дней не сохранился.

Ученые из Копенгагенского университета обрабатывают письменные источники на более чем 10 древних языках, прямых потомках праиндоевропейского, от древнегреческого до санскрита, чтобы решить две задачи.

Во-первых, через описание погоды ученые собираются выяснить, каким был климат несколько тысяч лет назад и как к этому относились люди. Для этого лингвисты и филологи проекта сотрудничают с палеоклиматологами (специалистами, изучающими климат и погоду в далеком прошлом). Они сравнивают данные с разных территорий и из разных времен и отслеживают, как менялась эмоциональная окраска того или иного погодного явления. Например, как люди относились к дождю.

В результате ученые составляют интерактивную карту, которая покажет, какими словами описывали погоду в зависимости от эпохи и территории. Актуальное знание в эпоху быстрого изменения климата.

Ну и во-вторых, это поможет дополнить знания о праиндоевропейском языке, о том, как распространялись индоевропейские языки и как их носители воспринимали окружающий мир.

Так, анализ слов, обозначающих одно и то же явление (например, облако) в разных индоевропейских языках, поможет воссоздать соответствующее слово из языка-прародителя. Такие реконструкции активно проводились с другими категориями: родственниками, скотом, бытовыми предметами. Но слова, связанные с климатом, до сих пор мало изучали. А между тем погодные явления всегда были важной частью мировоззрения людей. Например, в рамках проекта выяснили, что во многих индоевропейских культурах есть легенды о богах, которые одеваются в облака.

Кто написал этот манускрипт?

Около 2,1 тысячи лет назад писец из Иудеи ловко крутанул в пальцах стилус. Несколько прикосновений черных чернил к пергаменту, — и его монументальный труд был окончен.


Он корпел над копией библейской книги Исаии из Ветхого завета — семиметровом свитком пергамента, сплошь покрытым письменами. Но была ли вся эта работа его собственной или он заканчивал труд другого человека?

Тексты, особенно рукописные, содержат куда больше информации, чем слова и предложения в них.

Расшифровкой таких скрытых смыслов древних рукописей занимается палеография, раздел истории, определяющий авторство текста, время и место его создания по почерку. Нидерландский проект HandsandBible подверг палеографическому анализу ту самую работу неизвестного писца из Иудеи, причем привлек к работе не только научных сотрудников, но и искусственный интеллект.

Свиток Исайи (под этим названием сейчас известна та самая рукопись) — один из хорошо сохранившихся знаменитых свитков Мертвого моря. Его обнаружили в середине 1940-х годов в пещере близ крепости Масада в Иудейской пустыне и уже подвергли разностороннему изучению, в том числе палеографическому анализу. Но обученный в рамках текущего проекта искусственный интеллект заметил деталь, которая ускользнула от глаз людей-экспертов.

Согласно новым данным, авторство свитка принадлежит не одному человеку, а двоим. До сих пор некоторые эксперты высказывали предположение, что текст написан несколькими писцами (очень уж он длинный), но научное сообщество впервые получило подтверждение этих догадок.

Компьютерный алгоритм обнаружил множество мелких изменений почерка, которые свидетельствуют о смене писца. Новые чернила, перо или настроение писца не могли бы объяснить эти изменения.

От невооруженного, хоть и тренированного, взгляда эксперта-человека эти изменения ускользнули — второй переписчик отлично имитировал своего предшественника, чтобы документ выглядел как единое целое.

Чтобы обучить алгоритм, команда ученых использовала гиперспектральные 3D-изображения свитка (передающие цвета в диапазоне, невидимом человеческому глазу). После несчетных часов разметки данных исследователи создали модели, использующие больше 5 тысяч параметров подсчетов: нажим, наклон, скорость письма и многое другое. Через эти данные наши современники смогли буквально пожать руку писцам, работавшим больше двух тысячелетий назад.

Подобные модели дают возможность рассмотреть рукописные тексты под новым углом. А значит больше рассказать о мире, каким он был в минувшие эпохи.


Все исследования, собранные в статье, финансируются Евросоюзом в рамках грантовых программ поддержки научных исследований Horizon Europe.