Знание-сила, 2006 № 02 (944)

Они овладевают запасом слов на уровне трехлетнего ребенка, а регистрация мозговой активности показывает, что их речь имеет одну особенность. В то время как в норме речь — функция левого полушария, у детей-"маугли" ее обеспечивает правое. По предположениям психолингвистов, для нормального становления функций левого полушария требуется овладение языком — если в надлежащее время этого не произошло, соответствующая область коры головного мозга может подвергнуться функциональной атрофии.

Речь, таким образом, конечно, "наше все". Но кроме нее у нас есть и много общего с другими животными - эмоции, процедурная память, способность к научению, и у всего этого есть биологическая основа Кстати, вряд ли даже для речи эволюция завела какой-то совсем особенный нейрофизиологический субстрат: в соответствующих зонах коры левого полушария человека во время слушания или произнесения речи все равно наблюдается электрическая активность, свойственная всем нервным процессам.

Естественно, человеческое сознание несводимо к физиологии. У психологии есть свой предмет — человеческая психика, а у нейробиологии свой — нервная деятельность. Как таковой общей теории человеческого интеллекта и психики пока не существует, однако кое-что для объединения психологических и биологических фактов уже делается. В первую очередь, подвергается пересмотр представление о том, что нервная клетка — нейрон — это просто проводник сигналов в ответ на раздражение. Еще со школы мы знаем, что нервной ткани свойственна возбудимость и проводимость. Однако большой вопрос: зачем в нервной системе столько медиаторов — веществ, необходимых клеткам для передачи сигнала с одной клетки на другую, — остается открытым. Действительно, если медиатор нужен клетке только для передачи сигнала на другую клетку, вполне хватит и одного такого вещества. Новая концепция предполагает, что нейрон, как и всякая клетка, — маленький организм со своими потребностями. И возбуждение нейрона — его реакция на то, что какого-нибудь медиатора клетке не хватает, что клетка не находится в равновесии со своей микросредой. Такое рассогласование нервной клетки с ее микроокружением заставляет ее искать пути решения проблемы, передавать электрический импульс. После того как импульс передан и достиг цели, нейрон получает нужный ему медиатор и "всем доволен". Получается, согласно этой модели, что нейрон — "заинтересованный участник", а не бездушный исполнитель нервного процесса. Если в течение долгого времени решить задачу не удается, нейрон находится в постоянном дискомфорте и может даже погибнуть — на этом явлении, возможно, основан один из механизмов депрессии. Исследования показывают, что длительное нерезультативное поведение вызывает массовую гибель нейронов, отмечающуюся также при депрессии.

Недавнее исследование ученых из Института когнитивной неврологии при Университетском колледже Лондона было посвящено изучению механизма, с помощью которого мозг получает и хранит информацию о положении тела в пространстве. Для этого была привлечена группа добровольцев. Чтобы ввести их мозг в заблуждение, исследователи использовали метод вибрационного раздражения, вызывающий любопытные тактильные иллюзии. В частности, раздражение сухожилий, с помощью которых крепится к кости двуглавая мышца, вызывало у подопытных иллюзию локтя, уходящего в сторону от тела, хотя рука оставалась неподвижной. Если же участник эксперимента держал в этот момент свой указательный палец левой руки пальцами правой, у него развивалась иллюзия "удлиняющегося" указательного пальца. Затем был исследован механизм "калибровки" тактильной системы. Двумя парами металлических прутьев экспериментаторы касались пальцев и лба добровольца. Испытуемому предлагалось сравнить расстояние между концами прутьев в первом и втором случае относительно друг друга. В случае с воображаемым "удлинением" пальцев было отмечено неправильное определение расстояния: дистанция между концами прутьев, касающихся пальцев, завышалась.

Что из этого следует? Как выразился по этому поводу профессор Патрик Хаггард, "мозг вынужден постоянно комбинировать информацию, приходящую от разных органов чувств, чтобы создать непротиворечивую карту тела своего хозяина".

Голландцы из госпиталя "Рийнстейт" оказались первыми, кто решил серьезно заняться воспоминаниями людей, побывавших в состоянии клинической смерти. Было отобрано 344 "воскрешенных" пациента в возрасте от 26 до 92 лет. Три четверти из них — мужчины. Большинство было опрошено в первые пять дней после "воскрешения", проведено также много бесед с пациентами, выведенными из комы несколько лет назад, чтобы перепроверить, насколько хорошо они помнят то, что с ними происходило.

18 процентов "воскрешенных" смогли вообще вспомнить что-то внятное непосредственно о тех минутах, когда они вроде бы не должны были ничего ни чувствовать, ни слышать, ни видеть. Однако они именно вспоминали. Еще 8 — 12 процентов видели некие огни, "конец тоннеля", "разговаривали" с умершими родственниками или близкими. Голландцы сочли, что такой статистики достаточно, чтобы по крайней мере поставить вопрос о необходимости переосмыслить многие устоявшиеся представления о человеческом сознании. Большинство ученых в настоящее время полагают, что сознание является продуктом деятельности мозга в физическом смысле. Однако как же тогда могли в какой-то мере находиться в сознании те, чей мозг не выказывал никаких признаков активности, в том числе и электрической? Клиническая смерть означает, что деятельность мозга не регистрируется никакими известными на сегодня науке приборами.

Для голландца Пима ван Ломмеля, кардиолога из госпиталя "Рийнстейт", тут нет никаких проблем: "Сравните с телевизионной программой. Если вы вскроете телевизор, то вы же там внутри не найдете никакой телепрограммы. Телевизор — это приемник. Когда вы выключаете приемник то телевизионная программа все равно там, внутри, только вы ее не можете видеть.

Так и с мозгом: когда ваш мозг выключается, то ваше сознание все равно там, внутри, только вы не можете его почувствовать внутри вашего тела". А посему ученые, изучающие проблемы человеческого сознания, не должны ограничиваться изучением только клетки и молекулы.

Эту гипотезу подтверждают наблюдения за электрической активностью нейронов. Оказывается, что наибольшая активность нервных клеток наблюдается не в момент выполнения некоторого действия, а непосредственно перед ним. Кролик, обученный нажимать на педаль, чтобы добыть себе пищу, демонстрирует повышение электрической активности соответствующих нейронов не в тот момент, когда он уже нажимает на педаль, а несколько раньше. Видимо, именно тогда, когда "принимает решение".