Рита Картер - Как работает мозг

Полушария постоянно обмениваются зрительной информацией, так что в распоряжении каждого из них имеется полная картина видимой части окружающего мира.

У пациентов с разделенным головным мозгом зрительная информация не может выходить за пределы одного полушария. В итоге, если не двигать глазами, каждое полушарие получает лишь информацию о противоположной стороне поля зрения. Внизу. Головной мозг разделяют, перерезая часть мозолистого тела.

V. Р. принадлежала ко второй группе людей с разделенным мозгом, добровольно согласившихся участвовать в психологических экспериментах. Первую группу изучал психобиолог Роджер Сперри, в 1981 году получивший за свои исследования Нобелевскую премию. К моменту начала этих исследований Сперри уже немало сделал для того, чтобы продемонстрировать: человеческий мозг представляет собой систему модулей, а не однородный “черный ящик”. В основе многих его работ лежал анализ эффектов, вызываемых перерезанием связей между различными участками головного мозга животных. В частности, к тому времени уже была установлена особая информативность методики, связанной с разделением мозга на половины. Работая вместе с Рональдом Майерсом, Сперри показал, что если разделить надвое головной мозг кошки, можно научить одно полушарие выполнять то или иное задание (например, нажимать на рычажок, чтобы получить пищу), оставив другое полушарие в неведении.

Изображение чашки попадает только в левое полушарие, и, поскольку мозг разделен, не достигает правого.

Изображение ложки попадает только в правое полушарие, и поскольку в этом полушарии нет речевого центра, пациент не может сообщить, что видит ее. Однако его левая рука “знает”, что проецировалось на экран, потому что эта рука связана с правым полушарием.

Возник вопрос, делимо ли подобным образом и человеческое сознание. Лучшим способом выяснить это были исследования пациентов, полушария головного мозга которых уже были отделены друг от друга хирургическим путем. Этот проект был особенно многообещающим в связи с тем, что такие пациенты могли бы, описывая для экспериментаторов свои ощущения, напрямую рассказывать о странном состоянии полузнания, подобном наблюдаемому у кошек. С этой целью Сперри разработал серию экспериментов, позволивших выявить особенности работы каждого полушария в изоляции от второго и разобраться в функциональных отличиях левого полушария от правого.

Передняя комиссура располагается под мозолистым телом. Она соединяет бессознательные лимбические структуры обоих полушарий и передает между ними информацию, связанную с эмоциями. Однако она не соединяет сознательные области мозга и поэтому не может обеспечить обмен словами и мыслями.

В одном эксперименте участвовала N. G., домохозяйка из Калифорнии. В ходе эксперимента она сидела перед экраном с черной точкой в центре. Испытуемую просили пристально смотреть в точку, чтобы все расположенное по сторонам от нее воспринималось лишь одним полушарием. Затем справа от точки появлялось изображение чашки. Изображение проецировалось на экран всего около двадцатой доли секунды. Этого достаточно, чтобы мозг зарегистрировал появление изображения, но недостаточно, чтобы успеть направить на него взгляд, сфокусировавшись и послав соответствующую информацию в оба полушария. В итоге изображение регистрировалось только левым полушарием, а правое ничего не знало, потому что структура, в норме соединяющая левое полушарие с правым (мозолистое тело), была у нее перерезана. Когда испытуемую спросили, что она видела, она ответила то же, что ответил бы любой здоровый человек: “Чашку”.

Более 90 % населения Земли — правши. Так было на протяжении всей человеческой истории: исследования орудий труда, используемых начиная с каменного века, показывают, что подавляющее большинство людей с давних пор выполняет сложные манипуляции, требующие участия одной руки, преимущественно своей правой рукой. Праворукость тесно связана с главенством левого полушария. Но как обстоят дела у тех 5-8 % людей, кто пользуется преимущественно левой рукой? Представляет ли собой их мозг что-то вроде зеркального отображения нормального мозга? Не совсем так. Хотя у 95 % правшей речевые зоны располагаются исключительно в левом полушарии, среди левшей изменчивость устройства мозга гораздо выше. Среди левшей речевые зоны располагаются только в левом полушарии примерно у 70 %. У большинства из остальных 30 % речевые зоны, по-видимому, имеются в обоих полушариях 12. Можно ли считать леворукость патологией? В истории человеческой культуры примерно такое отношение к леворукости как раз и преобладало, и почти в любом языке есть хотя бы какое-нибудь уничижительное слово, однокоренное прилагательному, означающему “левый”. Французское gauche используется в английском в значении “неловкий”, а итальянское mancino означает и “левый”, и “нечестный”. Одно из самых суровых обвинений в адрес левой стороны содержится в Библии: в Евангелии от Матфея о Страшном суде сказано, что Бог отделит овец от козлов, поставив первых справа, а вторых слева, и первым даст вечное блаженство, а вторых отправит в неугасимое пламя 13.

Учитывая авторитет, подкрепляющий этот предрассудок, неудивительно, что родители леворуких детей нередко прикладывали все усилия, чтобы заставить их научиться пользоваться преимущественно правой рукой. Тот факт, что многим детям это удавалось и они стали казаться правшами, несмотря на устройство головного мозга, определяющее их предрасположенность к леворукости, с давних пор затрудняет исследования в этой области.

К моменту рождения ребенка его праворукость или леворукость уже вполне определена. Более того, первые признаки того либо другого можно наблюдать еще на шестнадцатой неделе внутриутробного развития 14, когда большинство зародышей начинают демонстрировать явное предпочтение к сосанию большого пальца правой, а не левой руки.

Согласно современным научным представлениям о леворукости, у одних людей она просто генетически предопределена и не имеет большого значения, хотя у других она развивается в результате какого-либо нарушения, происходящего в ходе внутриутробного развития или вскоре после рождения и затрудняющего нормальное формирование преобладания левого полушария и правой руки. Роль такого нарушения могут играть слабые повреждения мозга, влияющие на рост левого полушария в критический период развития, или аномалия программированной гибели нейронов, или неспособность некоторых из них находить определенные для них места в мозге. Среди близнецов доля левшей составляет 20 % — гораздо больше, чем соответствующий показатель для всех людей, вместе взятых, и отдельные исследователи высказывали предположение, что некоторые (возможно, даже все) левши, не имеющие братьев или сестер-близнецов, представляют собой выживших из пар двойняшек 15. Нарушения выбора преобладающего полушария могут вызываться при этом незначительными повреждениями, переносимыми в ходе конкуренции с братом или сестрой-близнецом за ограниченные ресурсы материнского организма, либо какой-либо травмой или дефицитом этих ресурсов, повлекшими гибель нерожденного брата (сестры). Кроме того, праворукость или леворукость могут отчасти определяться генами. В частности, установлено, что особая разновидность гена LRRTM1 (сокращение от leucine-rich repeat transmembrane neuronal 1 — богатый лейцином трансмембранный нейрональный [белок] 1) положительно коррелирует с леворукостью, а также с повышенной вероятностью развития некоторых неврологических расстройств, в том числе шизофрении 16.