За порождение и восприятие речи в мозге отвечают разные структуры: зоны Брока и Вернике соответственно.
Зона Брока — двигательная область, которая располагается в нижней части лобной доли. Движения, которые регулирует зона Брока, — это и есть порождение речи. Эту область открыл Поль Брока еще в конце XIX века, который описал два случая речевой афазии, при которой у пациентов наблюдались серьезные проблемы с речью. Один из них и вовсе мог произносить только "tan!", за что и получил прозвище мсье Тана. У обоих пациентов наблюдались нарушения в нижней части лобной доли, из чего и был сделан вывод о роли этого участка в производстве речи. Такой способ исследования очень популярен у нейрофизиологов: проводить причинно-следственную связь между нарушениями мозга и поведения часто бывает результативно.
Зона Вернике относится к слуховой коре и отвечает за восприятие речи (в том числе письменной) и ее смысловой обработке. Ее тоже назвали в честь первооткрывателя — Карла Вернике, который описал два случая другой речевой афазии. Его пациентки говорили довольно бегло, но их речь не имела смысла, а чужую речь они не понимали. Интересно еще, что эту область связывают с выбором первостепенных значений многозначных слов (ключ — дверной) в доминантном полушарии (то есть у правшей в левом), а в недоминантном — с выбором второстепенных значений (ключ — скрипичный). Такие исследования проводятся при помощи транскраниальной магнитной стимуляции, при которой участки коры мозга активируются при помощи коротких магнитных импульсов.