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Yo no entiendo: la scienza spiega perché è così difficile imparare un’altra lingua

© Foto : Public Domain Torre di Babele
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Dal DNA è possibile capire qual è la lingua madre di un soggetto. La percezione dei toni o la capacità di pronunciare parole con un gran numero di consonanti sarebbe legata alla presenza di varianti geniche ben definite.

È probabile, inoltre, che la capacità di apprendere una lingua straniera si trasmetta in maniera ereditaria. Sputnik vi spiega perché alcune persone sono poliglotte, mentre altre hanno difficoltà nel ricordarsi le frasi del manuale di conversazione prima di un viaggio.

Un gene competitivo

Nel 2000 il ricercatore britannico Tim Crow ipotizzò che le persone cominciassero a parlare grazie a una casuale mutazione genetica che correggeva l’attività cerebrale. Gli emisferi del cervello cominciavano così a svilupparsi in maniera indipendente e responsabile del linguaggio era l’emisfero sinistro. Difficile, però, gestire il cervello: l’altra faccia della medaglia, infatti, è la schizofrenia che ancora oggi viene considerata una malattia specifica dell’uomo come specie.

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Due anni dopo un gruppo di genetisti britannici annunciò di aver probabilmente scoperto il gene del linguaggio, FOXP2, localizzato nel settimo cromosoma. La proteina sintetizzata mediante questo gene non prende direttamente parte ai processi biochimici, ma può incidere sull’attività di numerosi altri geni. Ad esempio, quelli coinvolti nel normale sviluppo delle aree cerebrali legate al coordinamento dei movimenti e all’articolazione del discorso.

FOXP2 è un gene conservativo. Le sue ultime variazioni degne di nota si sono verificate dopo la divergenza delle linee evolutive di uomo e scimpanzé. Si tratta di due sostituzioni nucleotidiche che distinguono i filamenti di DNA umani da quelli dello scimpanzé. Se tali mutazioni si sono consolidate, significa, secondo i ricercatori, che abbiamo ottenuto un vero e proprio vantaggio, ossia la capacità di articolazione del linguaggio. Infatti, mutazioni di questo filamento del DNA spesso sono associate a difetti di pronuncia e a una disposizione scorretta del complesso cranio-facciale.

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Tuttavia, i portatori di varianti mutate del gene FOPX2 presentano solitamente un’intelligenza nella norma.

È stato rapidamente acclarato che non è probabilmente lo stesso gene a rispondere sia dello sviluppo cerebrale sia della capacità di articolazione del linguaggio. Verso il 2016 i ricercatori hanno evidenziato un’altra decina di filamenti di DNA che probabilmente svolgono un ruolo nella pronuncia e nella comprensione del linguaggio ed evidentemente sono stati oggetto di selezione evoluzionistica.

Nel 2018 gli scienziati americani hanno analizzato il genoma di europei e africani contemporanei, di uomini di Neanderthal e di alcune altre specie di Homo estinte. E non hanno evidenziato alcun segnale di selezione positiva rispetto al FOXP2. Tuttavia, gli autori dello studio osservano che i risultati ottenuti non significano che le variazioni geniche non abbiano svolto alcun ruolo nello sviluppo del linguaggio. Va, però, quantificato il peso di tale ruolo.

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Oggi la maggior parte degli scienziati è concorde nel ritenere che FOXP2 sia coinvolto non solo nell’articolazione del linguaggio, ma anche nella capacità di apprendimento nel complesso. A favore di questa ipotesi si riporta un esperimento su cavie ai fini del quale nel genoma di questi animali è stata inoculata la variante umana del gene FOXP2. Gli animali hanno dunque cominciato a emettere suoni a frequenze più basse rispetto alle cavie del gruppo di controllo. Inoltre, nelle cavie col gene mutato si è registrato un calo dell’attività di ricerca e una riduzione dei livelli di dopamina.

Inoltre, in tali animali si è osservata una variazione dell’attività neuronale del corpo striato (l’area cerebrale coinvolta nei processi dell’apprendimento). Nell’esperimento del gruppo internazionale di esperti gli animali dovevano trovare e ricordare il percorso che li portava al cibo nel labirinto creato per loro. Le cavie col gene umano hanno ottenuto risultati migliori nell’espletamento di questo compito. E le aree dello striato coinvolte nell’apprendimento mediante ripetizione si sono attivate nel loro cervello in maniera maggiore dando migliori risultati.

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Gli autori dello studio hanno ipotizzato che la variante mutata del gene FOXP2 abbia donato ai nostri antenati la capacità non solo di pronunciare delle parole e di capirne il significato, ma anche di riprodurle in maniera automatica.
Vi sono evidenze a supporto del fatto che FOXP2 è coinvolto direttamente non con il linguaggio, ma con la memoria operativa la quale ci consente di conservare nel cervello informazioni finché non ci servono. Tra tali informazioni rientra anche la lingua che utilizziamo di continuo.

Chi è più bravo nelle lingue

Anche la capacità di apprendere lingua straniere potrebbe dipendere da fattori genetici, sostengono i ricercatori dell’Università di Washington.

Durante una loro ricerca 44 studenti cinesi hanno studiato per 3 settimane in maniera intensiva la lingua inglese. Prima dello studio è stato verificato il grado di conoscenza della lingua e ci si è accertati che nessuno di loro l’avesse mai studiata.
Gli autori dello studio hanno analizzato più volte il cervello dei volontari per ottenere dati circa la struttura delle connessioni la cui qualità è coinvolta nell’apprendimento di materiale formativo. A procedura analoga è stato sottoposto il gruppo di studenti cinesi che non aveva ancora seguito corsi di lingua.

È emerso che durante la fase di apprendimento nel cervello si modifica la struttura della sostanza bianca. Il processo si innesca a partire dalla prima lezione e nella condizione originaria il cervello ritorna soltanto alcuni giorni dopo la fine delle lezioni. È interessante che le variazioni nei volontari si siano verificate in maniera non uniforme.
Secondo le stime degli autori dello studio, la capacità di apprendimento linguistico dipende per il 46% dalla variante del gene COMT e dalla resistenza delle connessioni della sostanza bianca. I ricercatori hanno evidenziato due mutazioni specifiche i cui portatori alla fine delle lezioni hanno ottenuto i voti più alti e hanno appreso l’inglese con maggiore profitto.

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Le lingue tonali (in cui l’unità portatrice di significato viene distinta a seconda della variazione di tono) sono di più facile apprendimento per quei soggetti nel cui DNA è presente una particolare mutazione del gene ASPM.

Come hanno appurato gli scienziati di Hong Kong, la presenza del polimorfismo rs41310927 consente di comprendere meglio il tono lessicale, ma non altre informazioni sonore. Gli scienziati hanno analizzato lo stato di salute, la formazione e il genoma di 426 locutori di cantonese. Nessuno dei partecipanti soffriva di patologie neurologiche o disturbi dell’udito. Prima di partecipare allo studio tutti i volontari sono stati sottoposti a test per misurare il livello di intelligenza e di memoria operativa.

Inizialmente i volontari dovevano ascoltare una selezione di suoni simili a parole vere formati a partire dalle regole del dialetto cantonese, poi ascoltavano melodie che si distinguevano per il tono elevato di una nota oppure per il loro ritmo. I volontari dovevano determinare se i toni della prima e dell’ultima parola fossero uguali e poi spiegare se le melodie fossero diverse oppure no.

È emerso che i portatori di ASPM con mutazione rs41310927 riconoscono in media il tono lessicale con risultati migliori. Inoltre, gli autori dello studio hanno concluso che dal DNA è possibile capire quale lingua parli il dato soggetto. Fra i partecipanti che avevano il cantonese come lingua madre l’84% presentava la versione corrispondente del gene. Questa conclusione è in stretta correlazione con quella di un altro studio internazionale. Due anni fa gli scienziati hanno ipotizzato che il numero di consonanti in una lingua sia probabilmente legato al polimorfismo dell’elemento READ1 coinvolto nell’espressione del gene DCDC2, ossia nella elaborazione fonologica delle informazioni sonore.

L’analisi del genoma di soggetti rappresentanti 43 etnie ha dimostrato che la diffusione nella popolazione di una determinata versione di READ1 è correlata con la quantità di suoni consonantici in una lingua e non ha alcun legame invece con le vocali. Secondo i ricercatori, proprio questo ha probabilmente fatto sì che i popoli usassero mezzi linguistici diversi.

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