Игорь Адабашев - Мировые загадки сегодня

«Развитие нервной системы у различных классов животных, прежде всего у позвоночных, показывает, что самое позднее в эволюционном и высшее в функциональном отношении образование центральной нервной системы — это кора головного мозга, — пишут болгарские ученые Г. Настев и Р. Койнов. — Чем более низкую ступень эволюционной лестницы занимают позвоночные животные, тем слабее развита у них кора головного мозга и тем менее ее участие в приспособлении к изменчивым условиям окружающей среды, и наоборот, чем более высокую ступень эволюционной лестницы занимает животное, тем более развита кора его головного мозга, тем большее участие принимает она в приспособлении животного к окружающей среде. Как установил И. П. Павлов, кора головного мозга и ближайшие подкорковые образования представляют собой материальный субстрат высшей нервной деятельности животных и психической деятельности человека».

Кора головного мозга называется так потому, что она покрывает мозг со всех сторон, как кора дерева покрывает его ствол. Вспомните изображение головного мозга человека — он напоминает неправильный шар, скомканный из бумаги. Многочисленные борозды и извилины позволяют коре головного мозга, при относительно малых линейных размерах, обладать поистине огромной поверхностью. Опять природа поступила наиболее целесообразно, достигнув максимума в минимальном объеме! Средний размер площади коры равен 220 000 квадратных миллиметров. В разрезе кора головного мозга отличается серым цветом своих нервных клеток от расположенного под ней светлого вещества.

Уже в 70-х годах XIX века врачи обнаружили определенную связь между болезненными поражениями тех или других участков мозга и различными психическими процессами. Возникло представление о специальных управляющих точках или «центрах» мозга: «центре понимания речи», «центре чтения», «центре зрения» и т. д.

В этих представлениях было золотое зерно истины, но и много ошибочного. Оказалось, что обязанности каждого «центра» гораздо сложнее, чем это предполагалось. Опыты приводили порой к самым «диким» и абсолютно непредвиденным результатам. Ускользала взаимосвязь между «центрами» мозга и психическими процессами. Иногда вдруг у людей с поврежденным «центром» сами собой восстанавливались способности к психическим функциям, зависящим от данного центра. Бывало и наоборот. Скажем, нарушение левой височной области, которой, казалось бы, следует отвечать лишь за понимание речи, на практике приводило к устранению умения писать, затруднению в повторении слов и устном счете.

Теперь, «с высоты исторической дистанции», мы прекрасно понимаем: ученые начинали проникать тогда в более сложную и глубокую сущность процессов работы центральной нервной системы, и эти, еще плохо изученные данные противоречили общепринятому, более простому пониманию, по существу — механическим представлениям о мозге.

Но теперь это понятно. Странности в работе мозга, которые, казалось, не укладываются ни в какие логические понятия, в сочетании с «безумными» открытиями в физике и других науках, способствовали проникновению идеалистическо-теологических трактовок в изучение психических процессов. Это хорошо видно на научной судьбе самого Эмиля Дюбуа-Реймона. Очень крупный биолог, много сделавший для познания материальной сущности нервных сигналов, один из первых в мировой науке связавший эти процессы с биоэлектрическими импульсами, он не смог преодолеть мертвящего груза старых представлений, не вырвался из плена привычного и неизбежно пришел к отрицанию достоверности человеческих знаний. Как вы помните, в своих семи мировых загадках Э. Дюбуа-Реймон две загадки — V и VI посвятил ощущениям, сознанию, разуму и языку. Возникновение простейших ощущений и сознания вообще признано им неразрешимой трансцендентной загадкой, лежащей за пределами возможностей человеческого разума.

Парадоксы мозга, казавшиеся неразрешимыми, в наши дни прояснились. Любая «психическая функция», будь то речь, чтение или предметное восприятие, оказалась очень сложно организованной, саморегулирующейся системой. Конечно, решив одни загадки, ученые столкнулись с новыми. Но это нормально.

По современным представлениям, головной мозг, а точнее — большие полушария головного мозга можно разделить на четыре основные доли: затылочную, височную, теменную и лобную. Точные эксперименты показали, что в затылочных долях коры находятся зрительные зоны, в височных — слуховые зоны, в отделах теменной доли — тактильная зона (осязательная). Сюда стекается информация, поступающая из внешней среды, и здесь же отражается схема собственного тела. В мозгу имеются первичные сенсорные зоны — они воспринимают отдельные свойства раздражителя. Есть и вторичные сенсорные зоны, в них воссоздаются образы предметов или явлений. И наконец, третичные сенсорные зоны, в которых синтезируются сведения от различных органов чувств и воспроизводится картина окружающего мира в целом.

Вся сложная — невероятно сложная! — деятельность мозга (а мы попытались нарисовать лишь общую схему) еще раз показывает эволюционную последовательность развития мозга и всей высшей нервной деятельности и, с другой стороны, приоткрывает почти сказочные возможности использования больших ресурсов нервно-психической деятельности человека.

Здесь уместно заметить, что современная техника позволила ученым установить очень сложную, и чрезвычайно узкую специализацию нервных клеток. Не только в коре головного мозга концентрируются зоны из большого числа клеток, «отвечающих» за зрение или обоняние, слух и т. д., но и в пределах каждой из этих зон клетки крайне специализированы. Так, например, в зоне зрения есть клетки, воспринимающие только округлости и загибающиеся линии, другие — плоские горизонтальные, третьи — плоские вертикальные, затем — линии под углом и т. д. и т. д. Все эти мельчайшие детали в определенных зонах коры синтезируются, в результате образ, первоначально разделенный на мельчайшие составные частички, собирается в единое представление.

Есть клетки, чувствительные к любым раздражениям, они служат связи, объединению образов и сложных психических процессов. Наконец, есть «скептики»-клетки, которые вообще ни на что не реагируют: это клетки внимания, новизны и, возможно, памяти.

В свое время И. П. Павловым было сформулировано, что воспринимаемое раздражение в форме импульса-сигнала идет в кору головного мозга; там происходит сложная внутренняя обработка этого сигнала, его сопоставление со следами ранее полученных впечатлений, хранящимися в памяти. Наконец, после обработки сигнала мозг посылает к исполнительным органам рефлекторную команду; так совершается ответная деятельность организма на полученное раздражение.