Сандра Блейксли - Фантомы мозга

С помощью фМРТ мой коллега, доктор Тим Риккард из Калифорнийского университета в Сан-Диего, показал, что «область числовых вычислений» в действительности расположена не совсем в классической левой угловой извилине, а смещена чуть вперед. Впрочем, это открытие не опровергает мой главный аргумент: благодаря новейшим методикам нейровизуализации рано или поздно кто-нибудь обязательно продемонстрирует «числовой ряд» — это всего лишь вопрос времени.

Все пациенты, упомянутые в этой книге, носят вымышленные имена. Место, время и обстоятельства работы с ними также изменены, однако клинические подробности изложены максимально точно. Для получения более подробной клинической информации читатель может ознакомиться с оригиналами соответствующих научных статей. В одном или двух случаях — в основном при описании классических синдромов (например, синдрома одностороннего пространственного игнорирования в главе 6) — я использую совокупные портреты сразу нескольких пациентов, которые часто приводятся в учебниках по неврологии и позволяют подчеркнуть все существенные характеристики расстройства.

Silas Weir Mitchell, 1872; Sunderland, 1972.

Аристотель был проницательным наблюдателем, но ему никогда не приходило в голову, что можно провести эксперимент; что можно сформулировать гипотезу и заняться ее систематической проверкой. Например, он полагал, что у женщин меньше зубов, чем у мужчин; все, что ему нужно было сделать, чтобы подтвердить или опровергнуть свою догадку, — это попросить нескольких мужчин и женщин пошире открыть рты и сосчитать их зубы. Современная экспериментальная наука началась с Галилея. Меня поражает, когда я слышу, как специалисты по психологии развития утверждают, будто дети — «прирожденные ученые»: для меня совершенно очевидно, что ими не являются даже взрослые. Если экспериментальный метод совершенно естественен для человеческого разума — как они заявляют — почему мы столько тысячелетий ждали рождения Галилея, а вместе с ним и экспериментальной науки? Раньше считалось, что большие, тяжелые предметы падают намного быстрее легких; чтобы это опровергнуть потребовался всего-навсего один маленький, пятиминутный эксперимент. (На самом деле, экспериментальный метод настолько чужд человеческому разуму, что многие коллеги Галилея отказывались верить в его опыты с падающими телами, даже когда видели их собственными глазами!) Даже сегодня, спустя триста лет после научной революции, люди с трудом понимают необходимость «контрольного эксперимента» или «двойного слепого» исследования. (Наиболее распространенной логической ошибкой является следующая: мне стало лучше после того, как принял таблетку А, значит мне стало лучше потому, что я принял таблетку А.)

Penfield & Rasmussen, 1950. Причина такого своеобразного устройства неясна и, вероятно, уходит своими корнями в наше филогенетическое прошлое. Марта Фара из Университета Пенсильвании выдвинула гипотезу, которая отлично согласуется с моим мнением (и мнением Мерзенича) о чрезвычайной пластичности карт мозга. Она отмечает, что у свернутого калачиком плода руки обычно согнуты в локте и касаются щек, а ступни — гениталий. Многократная коактивация этих частей тела и синхронное срабатывание соответствующих нейронов у плода могли привести к тому, что в мозге они расположены близко друг к другу. Идея Марты весьма оригинальна, но она не объясняет, почему в других зонах (S2) рядом с лицом находится не только кисть, но и ступня. Лично я полагаю, что хотя карты в самом деле могут меняться под воздействием опыта, их базовый вид задан генетически.

Первыми «пластичность» в центральной нервной системе продемонстрировали Патрик Уолл из Университетского колледжа в Лондоне (1977), и Майк Мерзенич, выдающийся нейробиолог из Университета Калифорнии в Сан-Франциско (1984). В 1991 году Тим Понс и его коллеги показали, что сенсорный ввод от руки может активировать «зону лица» в мозге взрослой обезьяны.

Во многих случаях, когда люди падают с мотоцикла на высокой скорости, одна рука частично отрывается от плеча, что приводит к некой разновидности естественной ризотомии. При этом как сенсорные (дорсальные), так и моторные (вентральные) нервные корешки, идущие из руки к позвоночнику, отрываются от спинного мозга, в результате чего рука полностью теряет подвижность и чувствительность, хотя и остается прикрепленной к телу. Главный вопрос звучит так: в какой степени функции руки могут быть восстановлены во время реабилитации? Чтобы это выяснить, физиологи перерезали сенсорные нервы, идущие от руки в спинной мозг, у группы обезьян, а затем попытались вновь научить их пользоваться этой рукой. Благодаря изучению этих животных ученым удалось получить много ценной информации (Taub et al., 1993). Спустя одиннадцать лет после окончания исследования обезьяны Тауба стали фигурантами громкого дела: активисты по защите прав животных заявили, что эксперимент был излишне жестоким. В итоге так называемых обезьян из Сильвер-Спринг отправили в «дом престарелых» для приматов. Поскольку они якобы страдали, всех их решено было убить. Доктор Понс и его сотрудники согласились на эвтаназию, но сначала решили записать активность их мозга: возможно, в нем произошли какие-то изменения? Во время процедуры обезьяны находились под действием анестезии и не чувствовали боли.

Ramachandran et al., 1992a, b; 1993; 1994; 1996. Ramachandran, Hirstein & Rogers-Ramachandran, 1998.

Многие исследователи замечали (Weir Mitchell, 1871), что стимуляция определенных триггерных точек на культе часто вызывает ощущения в отсутствующих пальцах. Уильям Джеймс (1887) писал: «Ветерок на культе ощущается как ветерок на фантоме» (см. также Cronholm, 1951). К сожалению, ни карта Пенфилда, ни результаты исследований Понса в то время еще не были известны, а потому эти наблюдения допускали несколько интерпретаций. Например, предполагалось, что поврежденные нервы могут повторно иннервировать культю, в результате чего любые ощущения в этой области автоматически переносятся на пальцы. Даже в тех случаях, когда ощущения со смещенной локализацией вызывали точки, значительно удаленные от культи, это списывали на диффузные связи в «нейроматрице» (Melzack, 1990). Мы, напротив, не только смогли обнаружить топографически организованную карту на лице, но и установили, что такие относительно сложные ощущения, как «капание», «прикосновение металла» и «трение» (а также тепло, холод и вибрация), передавались от лица к фантомной руке модально-специфическим образом. Очевидно, это нельзя объяснить ни случайной стимуляцией нервных окончаний на культе, ни «диффузными» связями. Согласно нашим наблюдениям, в мозге взрослого человека могут быстро формироваться очень точные и организованные новые соединения (по крайней мере у некоторых пациентов).