Ген foxp2 одновременно контролирует как усвоение и применение грамматических языковых правил, так и физические аспекты речи — движение мышц губ, языка, гортани.

Чтобы сказать мало-мальски связное предложение, у нас в уме должны возникнуть определённые слова, которые мозг выстроит в последовательность в соответствии с грамматическими правилами. После чего в движение будут приведены мышцы рта, языка и гортани, и мы произнесём что-нибудь вроде «мама мыла раму». Даже в таком самом грубом приближении видно, сколь высока степень координации работы нервных клеток. А раз так, учёных давно интересует, чем и как эта нейронно-языковая машина управляется и какие гены её опекают.

В статье, опубликованной в сетевом журнале PLoS Genetics, исследователи из Оксфордского университета (Великобритания) и Психолингвистического института Общества Макса Планка (Германия) сообщают, что нашли ген, который влияет как на грамматику, так и на физику нашей речи.

Рис. 1. Два мозговых нейрона с их многочисленными отростками (фото David Mccarthy).

Ген foxp2 привлёк внимание исследователей после того, как у нескольких членов одной английской семьи обнаружили в нём мутацию. Мутация сопровождалась нарушениями речи: человеку было сложно контролировать движения языка и губ, при этом отмечались затруднения в понимании и применении грамматических правил. Ген располагается на 7-й хромосоме; ранее уже отмечалась его роль в контроле над голосом и коммуникативными способностями: молодые птицы с мутацией в foxp2 не могли перенять песню от взрослых пернатых.

Белок foxp2, подобно многим ключевым молекулярно-генетическим регуляторам, является транскрипционным фактором, который управляет активностью других генов. Исследователи попробовали определить, на какие процессы он оказывает влияние в период формирования нервной системы; моделью для этого послужил мозг эмбриона мыши.

Как и ожидалось, foxp2 влияет на «ветвистость» нейронов и плотность соединений между клетками: от него зависит, сколько отростков производит нейрон и сколько синапсов он образует. Его работа не ограничивается во времени эмбриональной стадией, он продолжает определять синаптическую пластичность и у взрослого организма.

Это не первый белок, от которого зависит синапсообразование у нейронов, и ответ на вопрос, почему он влияет именно на языковую функцию, следует искать в других, подконтрольных ему генах. Именно за счёт широкого «круга влияния», скорее всего, ему удаётся управлять как когнитивными аспектами речи, так и моторикой мышц.