Элхонон Голдберг - Управляющий мозг: Лобные доли, лидерство и цивилизация

Сдвиг центра когнитивного контроля от правого полушария к левому совершается в разных временных масштабах: от минут или часов, как в случае исследований с обучением в рамках одного эксперимента, до лет и десятилетий, как при обучении сложным умениям и кодам, включая язык. Этот сдвиг может быть выделен даже в масштабе, превышающем рамки жизни индивида. Можно предполагать, что вся история человеческой цивилизации характеризовалась относительным сдвигом когнитивного акцента с правого полушария к левому вследствие накопления готовых к применению «шаблонов» различного рода. Эти когнитивные шаблоны хранятся вовне, благодаря различным культурным средствам, включая язык, и интернализуются (переходят во внутренний план) в ходе обучения в качестве различных когнитивных «полуфабрикатов». Любая попытка выразить культурно-историческую психологию Выготского 32в нейроанатомических терминах неизбежно приводит к этому выводу. В более поэтическом, метафорическом тоне, несколько схожее заключение было сделано Джулианом Джейнсом в его описании «двухкамерной психики» с «голосами богов», исходящими из правого полушария, чтобы указать нашим предкам путь сквозь новые ситуации тысячи лет назад 33.

На протяжении нескольких последних десятилетий полушарная специализация превратилась в модную тему популярной литературы. Широкое распространение получили такие понятия как «правомозговая» и «левомозговая» терапия, «правомозговые» и «левомозговые» черты, «правомозговые» и «левомозговые» личности. Но важно понять, что два полушария имеют намного больше общего, чем различного. Исполнители, сидящие в сходных позициях по обеим сторонам прохода, играют на сходных инструментах. Полушарная специализация является не чем иным, как двумя параллельными вариациями на одну и ту же фундаментальную тему.

В соответствии с этой темой, затылочные доли вовлечены в зрение, височные — в звуковое восприятие, теменные — в тактильное и соматосенсорное восприятие. Но человеческий мозг — это больше, чем собрание узко специализированных сенсорных устройств. Мы способны распознавать сложные формы, понимать язык и анализировать математические соотношения. Что является нейронным базисом этих и других сложных психических функций? Как мы увидим, оркестр состоит из многих исполнителей, чей вклад в общий ансамбль не поддаётся простым определениям и чьё месторасположение в оркестре является одновременно и сложным, и переменчивым.

Традиционно специалисты по нейронауке использовали эффекты повреждения мозга для того, чтобы понять, как работает нормальный мозг. В самой упрощённой форме логика такого исследования продвигается следующим образом. Предположим, что повреждение области мозга A причиняет ущерб когнитивной функции A ', но не когнитивным функциям B ', C ' или D ',. В отличие от этого, повреждение области B В причиняет ущерб когнитивной функции B ', но не когнитивным функциям A ', C ' или D '; и так далее. Тогда мы можем заключить, что область мозга A ответственна за когнитивную функцию А ', область мозга B — за когнитивную функцию В ', и так далее.

Этот метод называется принципом двойной диссоциации. Этот проверенный временем метод лежит в основе классической нейропсихологии. К настоящему времени он внёс больший вклад в наше понимание сложных отношений между мозгом и когнитивной деятельностью, чем любой другой метод. Однако он уязвим во многих аспектах. В сильно взаимосвязанном мозге повреждение одной области может затронуть работу других областей. Раненый мозг претерпевает различные формы естественной реорганизации («пластичность»), которая делает его весьма иллюзорной моделью нормальной функции. Несмотря на эти недостатки, метод повреждений позволил получить очень много полезной информации относительно мозга, и все наши сегодняшние теории о функции мозга до некоторой степени базируются на этой информации.

Эффекты влияния повреждений мозга на познавательную деятельность помогают ответить не только на вопросы «где», но и на вопросы «что». Наблюдая различные формы дезинтеграции познавательной деятельности, мы начинаем понимать, как природа «расщепляет» психические функции на специфические когнитивные операции, и как эти операции распределяются в мозге.

В течение нескольких последних лет появление мощных методов функциональной нейровизуализации изменило направление нейронауки. Как указывалось ранее, эти методы включают позитронно-эмиссионную томографию, компьютерную единичнофотонную эмиссионную томографию и особенно функциональное магнитно-резонансное сканирование. Основываясь на различных физических принципах, от радиоактивного излучения вещества до изменений локальных магнитных полей, эти методы объединяет одна общая черта. Они позволяют нам прямо наблюдать различные формы физиологической активности в различных частях мозга во время решения человеком различных когнитивных задач. Выдающийся американский психолог Майкл Познер сравнил влияние функциональной нейровизуализации на когнитивную нейронауку с влиянием телескопа на астрономию. Так же, как изобретение телескопа в начале семнадцатого века сделало возможным прямое наблюдение макрокосма, внедрение функциональной нейровизуализации в конце двадцатого века впервые в истории позволило нам прямо наблюдать мыслительные процессы.

Функциональная нейровизуализация имеет свои ограничения. Большинство её методов не измеряет нейронную активность прямо. Вместо этого они используют непрямые (косвенные) измерения, или «маркеры»: кровообращение, глюкозный метаболизм и так далее. Однако имеются веские свидетельства в пользу того, что эти маркеры точно отражают уровни нейронной активности. Другое ограничение относится к нашей способности отождествлять источники активации, соотнося различные аспекты этой активации со специфическими психическими операциями. Специалисты по нейронауке разрабатывают все более мощные статистические методы для решения этой проблемы.

Ещё одна проблема касается отношения между сложностью задачи и усилиями, требующимися для её разрешения, и силой сигнала, регистрируемой томографом (fMRI, PET, SPECT). По мере ознакомления с задачей и её освоением, сила сигнала обычно снижается 34. В принципе, это может означать, что высокоавтоматизируемая, не требующая усилий, «лёгкая» задача не сможет генерировать заметный сигнал. Но лёгкие и не требующие усилий познавательные задачи не являются, так сказать, внечерепными. Они также происходят в нашей голове и повреждения мозга продолжают влиять на них. Фактически, большая часть наших психических процессов не требует усилий и протекает автоматически, как если бы они управлялись автопилотом. В противоположность этому, требующие усилий и контролируемые сознанием познавательные задачи представляют только малую часть нашей психической жизни.