Nézzék meg ezt a kisbabát! Vonzanak minket a szemei, illetve a bőre, amit imádunk megérinteni. Ma azonban olyasvalamiről fogok beszélni, amit nem látunk -- hogy mi megy végbe az aprócska agyukban. Az idegtudomány modern eszközei megmutatják nekünk, hogy ami ott történik, az szinte már atomfizika. És amit ebből tanulunk, az valamelyest megmagyarázza azt, amit a romantikus írók és költők a gyermeki értelem "égi nyitottságának" neveztek. Amit itt látunk, az egy indiai anya, aki koro nyelven beszél, ami egy nemrég felfedezett nyelv. A gyermekéhez beszél. Amit az anya -- és a többi 800 ember a világon, aki beszéli a koro nyelvet -- megért az, hogy ahhoz, hogy a nyelv fennmaradjon, beszélniük kell a gyerekekhez. És ebben van egy kritikus talány. Miért van az, hogy nem tudunk fenntartani egy nyelvet, ha a felnőttek felé beszéljük? Nos, ennek köze van az agyhoz. Itt azt láthatjuk, hogy a nyelv tanulásának van egy kritikus szakasza. Ezt úgy kell kiolvasni, hogy megkeressük a korunkat a vízszintes tengelyen. (Nevetés) A függőleges tengelyen pedig egy második nyelv elsajátításának készségét látjuk. A csecsemők és a gyermekek zsenik egészen hétéves korukig, azután pedig egy szisztematikus hanyatlás következik. A pubertáskor után lemegyünk a térképről. Egyetlen tudós sem vitatja ezt a görbét, de a laboratóriumokban a világ minden táján azt próbálják megfejteni, miért van ez így. Az én laboromban arra fókuszálunk, hogy mi történik a fejlődés első kritikus szakaszában -- ez az a periódus, amelyben a csecsemők azt próbálják tökéletesíteni, mely hangokat használják a nyelvükben. Úgy gondoljuk, tanulmányozva a hangok elsajátítását, hogy fel fogunk tudni állítani egy modellt a nyelvekre és talán a gyermekkori kritikus periódusokra, a szociális, emocionális és kognitív fejlődésre. Tehát, a csecsemőket tanulmányozzuk egy olyan módszerrel, amit a világon mindenhol használnak, és az összes nyelv hangjaival dolgozunk. A szülője ölében ülő csecsemőt megtanítjuk, hogy forgassa el a fejét ha a hang átváltozik -- például "á"-ról "í"-re. Ha ezt jókor teszi, a fekete doboz felgyúl, és a pandamaci ráüt a dobra. Egy hat hónapos imádja ezt a feladatot. Mit tanultunk? Nos, a csecsemők az egész világon úgy nevezhetők, mint "világpolgárok". Meg tudják különböztetni az összes nyelv összes hangját, függetlenül attól, hogy milyen országban végezzük a tesztet, vagy milyen nyelvet használunk, és ez figyelemre méltó, mivel mi nem tudjuk ezt megtenni. Mi kultúrához kötött hallgatók vagyunk. Meg tudjuk különböztetni a saját nyelvünk hangjait, nem így az idegen nyelvekét. Feltevődik a kérdés: mikor válnak a világpolgárok azokká a nyelvhez kötött hallgatókká, amik mi vagyunk? A válasz: az első születésnapjuk előtt. Itt látható a fejforgatós feladatra kapott teljesítmény a tokiói és az egyesült államokbeli, seattle-i csecsemők esetén, amint a "ra" és "la" hangokat hallgatták -- melyek fontosak az angolban, a japánban viszont nem. Hattól nyolc hónapig a csecsemők teljesen azonosak. Két hónappal később valami hihetetlen dolog történik. Az egyesült államokbeli babák sokkal jobbak lesznek, míg a japán csecsemők sokkal rosszabbak, de mindkét csoport a tanulásra predesztinált nyelvre készül fel. A kérdés a következő: mi történik ebben a kritikus két hónapos szakaszban? Ez a hangfejlődés kritikus periódusa, de mi megy itt végbe? Két dolog történik. Az első, hogy a babák elszántan figyelnek ránk, és statisztikát készítenek a beszédünket hallgatva, egyszerű statisztikát készítenek. Hallgassunk meg két anyát gyermeknyelven beszélni -- azon az univerzális nyelven, amit a gyerekhez való beszédkor használunk -- előbb angolul, majd japánul. (Videó) Angol anya: Ó, szeretem a nagy kék szemedet -- olyan szép és kedves. Japán anya: [japánul] Patricia Kuhl: Beszédképzés közben, amikor a csecsemők figyelnek, statisztikát készítenek a nyelvről, amit hallanak. És ezek az eloszlások fejlődnek. És azt tanultuk, hogy a csecsemők érzékenyek a statisztikára, és a japán és angol nyelv statisztikája nagyon, de nagyon különböző. Az angolban nagyon sok R és L van. Az eloszlások ezt mutatják. A japán nyelv eloszlása viszont teljesen eltérő, itt egy közbülső hangcsoportot látunk, amit a japán R-nek nevezünk. A csecsemők felszívják a nyelv statisztikáját, és az megváltoztatja az agyukat; a világpolgárból a kultúrához kötött hallgatókká válnak, amilyenek mi vagyunk. De mi, felnőttek többé már nem szívjuk fel azokat a statisztikákat. A memóriánkban levő reprezentáció irányít minket, amely a fejlődés korai szakaszában alakult ki. Tehát, amit itt látunk, az megváltoztatja modellünket a kritikus periódusról. Matematikai nézőpontból magyarázva, a nyelvtanulás lelassulhat, amikor az eloszlás stabilizálódik. Ez nagyon sok kérdést vet fel a kétnyelvű emberekkel kapcsolatosan. A kétnyelvűeknek két statisztikahalmazt kell észben tartaniuk egyszerre, és azokat váltogatják, egyiket a másik után, attól függően, hogy kihez beszélnek éppen. Ezért feltettük a kérdést magunknak: képesek-e a csecsemők statisztikát készíteni egy teljesen új nyelvről? És leteszteltük ezt, kitéve az amerikai babákat, akik soha nem hallottak még egy második nyelvet, a mandarinnak a kritikus periódusban. Tudtuk, hogy egynyelvűek tesztelésekor Taipeiben, illetve Seattle-ben a mandarin nyelv hangjaira ugyanazok a minták mutatkoztak. Hattól nyolc hónapig ezek teljesen azonosak. Két hónappal később valami hihetetlen dolog történik. A tajvani babák jobbak lettek, az amerikaiak viszont nem. Ebben a periódusban az amerikai csecsemőkkel mandarin beszédet hallgattattunk. Mintha mandarin rokonaink lennének, akik eljöttek látogatóba egy hónapig, beköltöztek a házunkba, és 12 ülés alkalmával beszéltek volna a gyerekekhez. Ez így nézett ki a laboratóriumban. (Videó) Mandarin beszélő: [mandarin] PK: Mit tettünk a kis agyukkal? (Nevetés) Csináltunk egy kontrollcsoportot is, hogy biztosak legyünk abban, hogy egyszerűen belépve a laborba nem fejlődik a mandarin nyelvtudásunk. Tehát egy csoport csecsemő angol nyelvet hallgatott. És láthatjuk a grafikonból, hogy az angol nem fejlesztette a mandarin tudásukat. De nézzük, mi történt a babákkal, akik 12 ülésben mandarint hallgattak. Ugyanolyan jók voltak, mint tajvani társaik, akik 10 és fél hónapig hallgatták ugyanazt. Ez azt bizonyította, hogy a babák statisztikát készítenek egy új nyelvről. Bármit teszünk elébük, statisztikát készítenek. De kíváncsiak voltunk, milyen szerepet játszik az ember ebben a tanulási gyakorlatban. Ezért vettünk egy másik csoport csecsemőt, ahol a gyerekek ugyanazt a 12 ülésnyi adagot kapták, de egy televízión keresztül, valamint még egy csoport csecsemőt csupán auditív ingereknek kitéve, akik egy játékmackót bámultak a képernyőn. Mit csináltunk az agyukkal? Itt az auditív kísérlet eredményét látjuk -- semmilyen tanulás -- és a videokísérlet eredményét -- semmiféle tanulás. Egy emberi lény szükséges ahhoz, hogy a csecsemők elkészítsék a statisztikájukat. A szociális agy ellenőriz, amikor a babák a statisztikákat készítik. Be akarunk jutni az agyba, és látni megtörténni ezt a dolgot, amint a babák a televízió előtt ülnek, ellentétben azzal, amikor egy emberi lény előtt. Szerencsére van egy új gépünk, egy mágneses enkefalográf, amely ezt lehető teszi. Úgy néz ki, mint egy hajszárító a Marsról. De abszolút biztonságos, teljesen ártalmatlan és csendes. Milliméter pontossággal vizsgáljuk a térben, és milliszekundum pontossággal, 306 darab SQUID-et használva -- ezek szupravezető kvantum-interferenciás eszközök -- amik érzékelik a mágneses mezők változásait, amikor gondolkodunk. Elsőként a világon felvesszük, amint a csecsemők egy MEG gépben tanulnak. Ő a kis Emma. Egy hat hónapos csecsemő. És ő különféle nyelveket hallgat a fülhallgatóján keresztül. Láthatják, szabadon mozoghat. Nyomon követjük a fejmozgását a sapkájában levő apró érzékelőkkel, így szabadon, minden megkötés nélkül mozoghat. Ez egy technikai bűvészmutatvány. Mi látunk? Látjuk a csecsemőagyat. Amikor a baba hall egy hangot a saját nyelvén, a hallási területek felgyúlnak, azután pedig az azokat körülvevő területek, melyek, úgy hisszük, a koherenciával vannak összefüggésben, koordinálva az agy különböző területeit, illetve a okozati viszonnyal, amikor egy agyterület egy másik terület aktiválódását okozza. A megértés aranykora felé tartunk, a gyermeki agy fejlődésének megértése felé. Képesek leszünk megfigyelni a gyermekek agyát, amint megtapasztalnak egy érzést, ahogyan beszélni és olvasni tanulnak, ahogy megoldanak egy matematikai feladatot, ahogyan egy ötletük keletkezik. És képesek leszünk agyi beavatkozások kifejlesztésére a tanulási problémákkal küzdő gyermekek számára. Ahogyan a költők és írók fogalmaztak, látni fogjuk, úgy hiszem, azt a csodálatos nyitottságot, a teljes és abszolút nyitottságát a gyermeki értelemnek. A gyermeki agy tanulmányozásában felfedezünk majd mély igazságokat arról, hogy mit jelent embernek lenni, és ebben a folyamatban talán képesek leszünk nyitva tartani a tanulásra saját agyunkat is egész életünkre. Köszönöm. (Taps)