Люди видят мир посредством пяти чувств, но как и когда возникает способность интегрировать чувства, является предметом споров. Исследования показывают, что люди объединяют сенсорную информацию, особенно когда одно чувство не способно произвести достаточный ответ в одиночку. Исследования также показывают, что младенцы могут использовать мультисенсорные сигналы для более эффективного восприятия своего окружения.

Новое исследование развития детей, проведенное исследователями из Университета Бургундии, Гамбургского университета, Лионского университета, Университетского института Франции, Университета Лотарингии, Госпитального центра Нанси и Национального центра научных исследований (CNRS), отслеживало, как и когда французский язык младенцы в возрасте от четырех до 12 месяцев используют запах своей матери, чтобы различать лица.

Результаты помогли исследователям подтвердить, что способность воспринимать лица значительно улучшается в возрасте от 4 до 12 месяцев, причем младенцы младшего возраста получают наибольшую пользу от присутствия запаха матери. Исследование также предполагает, что младенцы старшего возраста эффективно воспринимают лица с помощью визуальной информации, и им больше не нужно полагаться на другие сопутствующие сигналы.

Общество исследований в области развития ребенка получило возможность обсудить эти результаты с доктором Арно Леле, доцентом кафедры психологии и нейронауки и руководителем лаборатории развития обонятельной коммуникации и познания (DOCC) Центра исследований вкуса, обоняния и питания (CSGA) в Университете Бургундии в Дижоне, Франция.

Что побудило вас изучать мультисенсорные сигналы младенцев, в частности их обоняние?
Я давно интересуюсь тем, как сенсорное восприятие работает в человеческом мозге. Несмотря на кажущуюся простоту (например, мы открываем глаза, чтобы видеть), восприятие — это сложная нейрокогнитивная способность, полученная из прошлого опыта с различными стимуляциями, поступающими от всех чувств одновременно. Поэтому описание того, как мультисенсорные входы обрабатываются мозгом младенца, имеет решающее значение для понимания восприятия в различных чувствах и его развития до взрослой жизни.

Кроме того, исследования мультисенсорного восприятия в основном сосредоточены на слухе и зрении, «доминирующих» чувствах у людей по сравнению с обонянием, которое долгое время считалось слабофункциональным у нашего вида. Однако накапливающиеся данные указывают на то, что обоняние особенно функционально у человеческих младенцев, тогда как другие чувства, такие как зрение, в значительной степени незрелы. Вот почему главная цель моего исследования — определить, способствует ли и как обоняние развитию зрительного восприятия в мозге младенца.

Можете ли вы дать краткий обзор исследования?
В предыдущих исследованиях мы уже показали, что быстрое восприятие лиц, которые являются весьма значимыми визуальными входами для младенцев, формируется другим весьма заметным для них сенсорным сигналом — запахом тела матери. Для этого мы опирались на электроэнцефалографию (ЭЭГ) и измеряли селективную к лицу нейронную реакцию, которая усиливается присутствием запаха матери в мозге 4-месячного ребенка. Здесь нашей целью было определить, снижается ли постепенно эта обонятельно-визуальная фасилитация по мере того, как младенцы растут и становятся более эффективными в восприятии лиц исключительно по визуальной информации, как ранее было показано для других ассоциаций между двумя чувствами.

Мы протестировали 50 младенцев в возрасте от 4 до 12 месяцев и обнаружили, что реакция ЭЭГ, избирательная к лицу, увеличивается и усложняется в возрасте от 4 до 12 месяцев, что свидетельствует об улучшении восприятия лица по мере развития. Как и ожидалось, мы также обнаружили, что польза от добавления запаха тела матери уменьшается с возрастом, подтверждая обратную зависимость между эффективностью зрительного восприятия и его чувствительностью к сопутствующему запаху. В целом, это показывает, что зрительное восприятие активно опирается на обонятельные сигналы у развивающихся младенцев, пока зрительная система не станет эффективной сама по себе.

Какую пользу могут принести эти результаты родителям, педиатрам и лицам, осуществляющим уход за младенцами?
Вместе с большим объемом исследований мультисенсорного восприятия у младенцев наши результаты показывают важность раннего воздействия одновременных сенсорных входов из разных модальностей для перцептивного обучения. Такое раннее воздействие повторяющихся межсенсорных ассоциаций также является строительным блоком для последующего развития способностей более высокого уровня, таких как семантическая память, язык и концептуальное мышление. Поэтому важно как можно раньше подвергать младенцев воздействию различных сигналов, связанных с одними и теми же объектами.

Например, младенцы лучше узнают, что такое яблоко, увидев его форму и цвет, услышав звук, который оно издает, когда его кусает, почувствовав его запах, потрогав его форму и текстуру. Более того, учитывая, что наши выводы подчеркивают важность обоняния в этом раннем концерте чувств, при стимуляции маленьких младенцев следует учитывать каждую сенсорную модальность, а не только слух и зрение.

Было ли что-то, что вас удивило?
Что меня больше всего удивило не только в этих исследованиях, но и в предыдущих, которые мы проводили, так это тот факт, что запах матери оказывает столь сильное влияние на восприятие различных незнакомых лиц.

Конечно, нам следует дополнительно изучить влияние других запахов, но интересно, что недавние исследования других групп подтвердили особый статус запаха матери у младенцев, показав снижение реакций на испуганные лица, более высокое внимание к незнакомой женщине и повышенную межмозговую синхронность между младенцем и этой женщиной. Таким образом, кажется, что запах тела матери успокаивает младенца и стимулирует его интерес, когда он сталкивается с новыми людьми. Другими словами, этот первичный социальный запах, который младенцы усваивают еще в утробе матери, по-видимому, стимулирует просоциальные познания и поведение.

Что будет дальше в этой области исследований?
Несмотря на наши недавние усилия по этой теме, роль обоняния в раннем развитии мультисенсорного восприятия остается плохо изученной. Является ли наблюдаемый нами эффект запаха специфичным для социальных стимулов или он применим к любому виду стимулов? Какие новые обонятельно-зрительные ассоциации возникают в процессе развития, пока меняется сенсорная среда младенцев (например, когда младенцы начинают ползать, а затем ходить)? Вызывают ли запахи воспоминания на раннем этапе, как это обычно отмечается у взрослых (знаменитый «феномен Пруста»)? Связано ли это с их сильной эмоциональной ценностью?

Еще многое предстоит сделать, и мы уверены, что наша работа проложит путь для будущих исследований.