Zašto u materinskom jeziku bez napora razabiremo svaku riječ, dok nam se u stranom jeziku sve slijeva u jednoličan šum? Pitanje koje muči učenike jezika i intrigira znanstvenike dobilo je ovih dana uvjerljiv neuroznanstveni odgovor. Dvije komplementarne studije s Kalifornijskog sveučilišta u San Franciscu (UCSF) bilježe, prvi put na ovoj razini detalja, kako gornji temporalni girus (STG) u ljudskom mozgu s vremenom “uči” statistiku i obrasce zvuka jezika kojem smo izloženi – i zatim, u djeliću sekunde, označava gdje riječ počinje i gdje završava. Istraživački tim koji vodi neurokirurg Edward Chang pokazao je da STG ne reagira samo na osnovne glasove (samoglasnike i suglasnike), nego i na cjelovite riječne oblike te na granice među riječima. Kada slušamo jezike koje dobro poznajemo, u STG-u se pale specijalizirani neuronski sklopovi; pri slušanju nepoznatog jezika – isti sklopovi ostaju “mračni”.

Autori rada objašnjavaju da, kada govorimo prirodnim tempom, ne ostavljamo stanke između riječi. Ipak, govornici bez napora čuju jasne granice. Donedavno se pretpostavljalo da granice prepoznaju dijelovi mozga koji služe razumijevanju značenja, a ne primarnoj obradi zvuka. Noviji nalazi usmjeravaju fokus na STG – slušno–jezičnu jezgru smještenu iznad sljepoočnog režnja – koja se tradicionalno povezivala s prepoznavanjem glasova (samoglasnici i suglasnici) te fonetskih obilježja. Sada je, međutim, pokazano da se u STG-u, s godinama izlaganja jeziku, “utiskuju” njegove fonotaktičke zakonitosti (što se u stvarnom govoru smije, a što ne), tipični ritmovi i učestalosti riječi. Kad takve zakonitosti postoje u pamćenju STG-a, granice među riječima izranjaju gotovo “automatski”.

Što su istraživači točno mjerili i na koga su se fokusirali

U većoj od dviju studija snimane su moždane aktivnosti 34 dobrovoljca koji su zbog kliničkog praćenja epilepsije već imali postavljene elektrode. Većina je kao materinski jezik govorila engleski, španjolski ili mandarinski kineski, a osam sudionika bilo je dvojezično. Svi su slušali rečenice na trima jezicima – neke poznate, neke posve nepoznate – dok su istraživači analizirali obrasce aktivnosti u STG-u pomoću strojnog učenja. Kad je jezik bio poznat, u STG-u su se pojavljivali pojačani odgovori usklađeni s obilježjima vezanima uz riječi: granice riječi, učestalost i jezično specifični slijedovi zvukova. Ti odgovori nisu se javljali kada su ispitanici slušali jezik kojim ne vladaju. Drugim riječima, STG obrađuje univerzalne akustičko–fonetske značajke u svim jezicima, ali tek iskustvo s konkretnim jezikom “pojačava” signale koji prate riječi toga jezika.

Druga studija ide korak dublje: kako točno STG označava početak i kraj riječi? Snimke visoke vremenske rezolucije pokazuju karakterističan “reset” – kratki, oštri pad aktivnosti u trenutku kad riječ završi – nakon čega neuronske populacije trenutno prelaze u stanje spremno za iduću riječ. Taj “reboot” mora se događati brzinom od nekoliko puta u sekundi, jer tečni govor tipično sadrži više riječi u jednoj sekundi. Upravo ta dinamika objašnjava kako slušatelj može pratiti govor bez usporavanja ili gubitka niti, čak i kada su riječi kratke ili slijepljene koartikulatornim prijelazima.

Zašto je to važno: STG kao most između zvuka i leksika

U klasičnim modelima slušanja jezika, pretpostavljalo se da STG obrađuje “niže” razine – akustiku i fonetiku – a da prepoznavanje riječi i značenja pripada “višim” jezičnim područjima. Novi nalazi snažno podupiru drukčiji, distribuirani pogled: u STG-u se, već na vrlo ranoj vremenskoj skali, prelijevaju informacije o cjelovitim riječnim oblicima (engl. word forms). Drugim riječima, mozak ne čeka semantiku da bi odlučio što je riječ; već u STG-u postoje populacije neurona čija se aktivnost podudara s granicama i cijelim riječima, a to prepoznavanje proizlazi iz iskustva sa zvukom jezika. Stoga segmentacija nije samo posljedica “razumijevanja sadržaja”, nego i rezultat dugogodišnjeg učenja zvučnih uzoraka.

Taj uvid precizno objašnjava osjetljivu razliku između materinskog i stranog jezika. U materinskom je jeziku mozak “utreniran” milijunima izlaganja: prepoznaje tipične kombinacije suglasnika i samoglasnika, raspodjele duljina slogova, pa čak i učestalost pojedinih riječi. To ga čini brzim i učinkovitim u segmentaciji. U stranom jeziku svi ti parametri nisu stabilno naučeni, pa STG ne pojačava signale na mjestima gdje bi trebale biti granice. Rezultat je doživljaj neprekidne zvučne vrpce.

Dvojezičnost i jezično iskustvo: može li mozak imati dva “sklopa pravila”?

Sudionici koji su tečno govorili dva jezika pokazali su pojačane signale granica u oba jezika – ali ne u trećem, nepoznatom. To upućuje na to da STG uči jezično specifične statistike paralelno za više jezika, bez nužnog miješanja, pod uvjetom da je izloženost dostatna i dugotrajna. U praksi, to objašnjava zašto napredni dvojezični govornici jednako dobro “čuju” riječi u oba jezika, iako njihovi fonotaktički obrasci (pravila o dopuštenim slijedovima glasova) mogu biti vrlo različiti. Za istraživače dvojezičnosti, ovi podaci su dragocjeni jer nude neurofiziološko mjerilo napretka – umjesto oslanjanja isključivo na testove razumijevanja, sada se može pratiti i “pojačanje granica” u STG-u kao objektivni biomarker usvajanja jezika.

Metodologija: od ECoG-a do modela strojnog učenja

Preciznost ovih nalaza počiva na dvije tehnološke inovacije. Prvo, korištene su intrakranijske snimke moždane aktivnosti (ECoG i srodne tehnike) kod pacijenata koji su ionako pod kliničkim nadzorom. Te snimke omogućuju vremensku razlučivost na razini milisekundi i prostornu razlučivost na razini kortikalnih milimetara – što je neusporedivo detaljnije od neinvazivnih metoda. Drugo, analiza je oslonjena na modele strojnog učenja koji su iz snimki izdvajali obrasce povezane sa segmentacijom riječi i sa specifičnim zvučnim slijedovima poznatih jezika. U kombinaciji, ta dva stupa metodologije omogućila su bilježenje fine dinamike: trenutak pada aktivnosti na kraju riječi, brzinu “resetiranja” te jačinu odgovora na učestale riječi i tipične glasovne kombinacije.

Posebno je znakovito da je upravo STG – regija koju često opisujemo kao “slušnu analognu” za jezik – pokazala dvostruku ulogu: univerzalnu fonetsku obradu i specifične tragove leksičke segmentacije. Činjenica da se ti tragovi pojačavaju samo kad slušamo poznati jezik snažan je argument da je segmentacija posljedica učenja, a ne kruta, urođena karakteristika.

“Reset” između riječi: dinamika koja omogućuje tečno slušanje

U drugoj studiji autori dokumentiraju ritam kojim STG “resetira” aktivnost na kraju riječi. Na snimkama je vidljiv oštar pad, svojevrsni marker granice, nakon čega slijedi brzo podizanje aktivnosti na početku sljedeće riječi. Ova dinamika najbolje se može zamisliti kao okidač koji brine da se procesiranje ne prelije iz jedne riječi u sljedeću. Bez takvog resetiranja granice bi bile “zamagljene”, a slušatelj bi brzo izgubio nit. Budući da prosječna rečenica sadrži dvije do tri riječi u sekundi, neuronski sustav segmentacije mora biti iznimno hitar i stabilan istodobno.

Korištenjem prirodnih pripovijesti, a ne samo izoliranih riječi ili slogova, istraživači su potvrdili da se isti obrasci pojavljuju i u realnim uvjetima slušanja. Na razini populacije neurona, STG je pokazivao osjetljivost na svojstva cjelovitih riječi – njihovu duljinu, učestalost i položaj u rečenici – što je suprotno pojednostavljenim modelima koji pretpostavljaju isključivo “od slova prema riječi” procesiranje.

Od laboratorija do života: implikacije za učenje jezika, kliniku i tehnologiju

Učenje jezika: Ako STG uči statistiku zvukova i granice riječi iz izloženosti, razumno je očekivati da će kontinuirano slušanje ciljanog jezika – osobito u obliku prirodnog govora – ubrzati segmentaciju. Praktično, to znači da su audioknjige, podcasti ili razgovori s izvornim govornicima koraci koji “hrane” STG podacima potrebnima za razlikovanje riječi. Nije poanta samo u vokabularu; poanta je u ritmu, prozodiji i tipičnim slijedovima glasova.

Klinika: Nalazi osvjetljavaju zašto oštećenja u temporalnim regijama – i to čak uz očuvani sluh – mogu rezultirati ozbiljnim poteškoćama razumijevanja govora. Ako STG ne uspijeva segmentirati signal, osoba može “čuti” ali ne i “shvatiti” govor. Ovo može objasniti simptome određenih afazija te pomoći u planiranju neurokirurških zahvata i rehabilitacije.

Tehnologija prepoznavanja govora: Usporedba s današnjim modelima automatskog prepoznavanja govora (ASR) nameće se sama. Suvremene neuronske mreže sve više iskorištavaju kompoziciju – od zvuka prema fonemima, od fonema prema riječima – ali najbolji sustavi uče i izravne reprezentacije riječi. Nalazi iz STG-a sugeriraju da bi ASR sustavi mogli profitirati od eksplicitnih mehanizama “resetiranja” na granicama riječi i od učenja jezično specifičnih fonotaktičkih pravila, baš kao ljudski mozak.

Kako mozak “zna” gdje je granica riječi? Mala škola fonotaktike

Granice riječi nisu samo funkcija pauza – često pauza uopće nema. Umjesto toga, segmentacija se oslanja na niz pravila i regularnosti. Primjerice, u mnogim jezicima određene kombinacije suglasnika gotovo nikad ne započinju riječ, ali se često pojavljuju unutar riječi; STG, pod utjecajem iskustva, počinje pojačavati signale upravo na mjestima gdje je, statistički, najizvjesnija granica. Sličnu ulogu imaju i učestalost riječi (česte riječi brže “iskaču”) te prozodija – naglasak i ritam – koji na fiziološkoj razini pomažu u predikciji granica.

Takva “statistička pismenost” STG-a ne znači da je segmentacija isključivo bottom-up. Naprotiv, autori naglašavaju da se rane akustičke obrade i viši jezični procesi odvijaju u petlji. No ključna novost jest da je već na razini STG-a prisutna informacija o cjelovitim riječima, koja ne ovisi o značenju, nego o uzorku zvuka koji je mozak naučio kroz godine izlaganja.

Zašto strani jezik “zvuči kao jedno dugačko slovo” – i kako to premostiti

Kada prvi put slušamo strani jezik, nemamo pouzdanu mapu dopuštenih slijedova i tipičnih granica. Posljedica je da STG ne pojačava signale na “pravim” mjestima, pa slušamo kontinuirani tok koji nije lako “isjeći” na riječi. Dobra vijest: kako izloženost raste, STG prilagođava svoje neuronske težine – preuzima nove fonotaktičke statistike i počinje ugrađivati granice. Iz toga proizlazi i praktična preporuka za učenje jezika: obilno, raznoliko i redovito slušanje autentičnog materijala, čak i bez potpunog razumijevanja značenja, može ubrzati segmentaciju i posljedično olakšati učenje vokabulara.

Granice riječi kroz jezike: što je zajedničko, a što različito

U studiji su odabrani engleski, španjolski i mandarinski jer nude zanimljiv spektar fonoloških i prozodijskih svojstava. Engleski je poznat po kombiniranju složenih skupina suglasnika i varijabilnom naglasku; španjolski je ritmičniji, s jasnijim slogovnim granicama; mandarinski je tonalni jezik, u kojem visina tona nosi razlikovne informacije. Unatoč tim razlikama, STG je pokazao zajedničku osjetljivost na osnovne, “fonetske” značajke u svim jezicima – no pojačanje na granicama i na riječima pojavilo se isključivo kad jezik poznajemo. Kod dvojezičnih sudionika, pojačanje je bilo vidljivo u oba jezika, što potvrđuje da mozak može održavati više “skupova pravila” bez međusobnog konflikta.

Izvedene pouke za poučavanje i kurikulume

Pedagoški gledano, nalazi sugeriraju da bi nastava slušanja trebala istaknuti korake koji potpomažu segmentaciju. To uključuje rad s kratkim, prirodnim isječcima, uz progresivno smanjivanje potpore (prijepisa, vizualnih tragova), te vježbe usmjerene na tipične slijedove glasova i prozodijske uzorke ciljanog jezika. Korisne su i dvofazne aktivnosti: najprije “slušaj bez razumijevanja” radi kalibracije STG-a, a zatim obrada značenja. Tako se podupiru obje komponente – statističko učenje zvuka i semantičko razumijevanje.

Od 7. do 19. studenoga 2025.: vremenska crta objava

Riječ je o dvjema publikacijama objavljenima sredinom studenoga 2025.: članak u časopisu Neuron (7. studenoga 2025.) koji dokumentira dinamiku kodiranja cjelovitih riječnih oblika i resetiranja na granicama, te članak u Nature (19. studenoga 2025.) koji razdvaja zajedničke i jezično specifične komponente obrade u STG-u, uključujući pojačane signale na granicama riječi u materinskom (ili dobro poznatom) jeziku. Oba rada vodeća su u ambicioznoj istraživačkoj liniji kojom koordinira neurokirurg Edward Chang, a objave prate i sažeci na sveučilišnim stranicama te znanstvenim servisima.

Kome mogu pomoći ovi nalazi već sada

Kliničarima koji planiraju i provode operacije u blizini STG-a, jer preciznija karta funkcija smanjuje rizik od postoperativnih poteškoća s razumijevanjem govora. Logopedima i rehabilitacijskim timovima koji oblikuju intervencije za pacijente s oštećenjima temporalnih regija. Metodičarima i nastavnicima jezika koji strukturiraju slušne vježbe s naglaskom na segmentaciju. Inženjerima koji osmišljavaju sustave prepoznavanja govora i prevoditeljske alate jer STG nudi biološku inspiraciju za bolje algoritme.

Što još ne znamo – i kamo idu idući koraci

Iako su rezultati snažni, otvorena su pitanja: koliko je “reset” univerzalan preko različitih tipova govornika i uvjeta snimanja? Kako djetetov STG stječe ta pravila u ranim godinama – je li put jednak kao kod odraslog učenika stranog jezika ili postoji kritično razdoblje? Koliko brzo STG može “pretrenirati” na novu fonotaktiku kod intenzivnog uranjanja u jezik? I najzad, može li se ciljanim osposobljavanjem (npr. stimulacijom perifernih živaca, o čemu postoje pokusi) ubrzati usvajanje segmentacije?

Praktični savjeti u svjetlu novih spoznaja

• Ubrzaj izloženost zvuku jezika. Svakodnevno slušanje prirodnog govora (podcasti, radio, razgovori) “hrani” STG uzorcima potrebnima za segmentaciju.


• Vježbaj s transkriptima, ali ih postupno ukidaj. Najprije slušaj uz tekst radi stabilizacije uzorka, zatim uklanjaj oslonac i testiraj “samo sluh”.


• Usredotoči se na ritam i tipične slijedove glasova. Kratke vježbe prepoznavanja tipičnih početaka/ završetaka riječi pojačavaju osjetljivost na granice.


• Koristi više govornika i registara. Raznolikost “trenira” STG da razlikuje invariantna pravila od idiosinkratičnih stilova.

Ukratko: novi radovi donose neurološku podlogu za iskustvo koje svi imamo – materinski jezik čujemo kao niz jasnih riječi zato što je naš STG godinama naučio statistiku njegova zvuka. Strani jezik se ne razlikuje jer je nelogičan ili “težak”, nego zato što naš mozak još nije naučio njegova pravila segmentacije. Srećom, STG je plastičan: uz dovoljno izloženosti, i taj se jezik počinje “raspletati” u prepoznatljive riječi – i to mnogo brže nego što mislimo.