Рита Картер - Как работает мозг

Тем не менее, мозг обычно не смешивает воспринимаемое разными органами чувств, и стимул одного типа всегда ощущается как нечто слышимое, а стимул другого — как нечто видимое. Почему? Ответ, очевидно, следует искать в наших органах чувств: глазах, ушах, носу, языке и соматосенсорных рецепторах кожи. Каждый из них сложным образом приспособлен для реагирования на стимулы своего типа: молекулы разных веществ, световые волны, механические колебания. Но это еще не ответ на наш вопрос, потому что, несмотря на удивительное разнообразие, все наши органы чувств выполняют, по сути, одну и ту же работу: переводят стимулы своего типа на язык электрических импульсов. А электрический импульс — это не более чем импульс. Это не красный цвет, не первые ноты Пятой симфонии Бетховена, а всего лишь разряд электрической энергии. Получается, наши органы чувств не пользуются особыми сигналами для передачи информации о каждом типе стимулов, а наоборот, рассказывают обо всех стимулах на одном языке.

Сенсорные сигналы поступают в мозг в более или менее одинаковом виде — как поток электрических импульсов, вызываемых возбуждением нейронов, распространяющихся по определенным путям, как волны падающих костяшек домино. И все. Обратного перевода этих сигналов в световые волны или молекулы не происходит. Восприятие одного потока сигналов как видимого, а другого как обоняемого определяется нейронами, которые поток возбуждает в мозге.

В мозге большинства людей сенсорные сигналы идут по проторенным дорожкам, попадая в разные отделы мозга в зависимости от того, какой орган чувств посылает сигналы. Проходя через мозг, сигнал разделяется на несколько потоков, одновременно обрабатываемых разными модулями мозга. Некоторые из этих модулей располагаются в коре больших полушарий мозга — его морщинистой серой оболочке, где сигналы обо всем видимом и слышимом анализируются и затем воспринимаются сознательно. Другие входят в состав лимбической системы, где поступающие сигналы вызывают физиологические реакции, придающие им эмоциональную окраску, превращая последовательности звуков в музыку, а узоры из линий и пя ген — в прекрасные изображения.

Область коры, связанная с каждым чувством, состоит из участков меньшего размера, каждый из которых обрабатывает отдельную составляющую сенсорного восприятия. Например, в зрительной коре имеются участки, отвечающие за цвет, движения, форму и так далее. После того как поступающая информация собирается в этих областях, она передается в обширные участки коры, называемые ассоциативными зонами. Здесь составляющие сенсорного восприятия сочетаются с когнитивными ассоциациями: например, восприятие ножа соединяется с представлениями о разрезании, прокалывании, еде и так далее. Только на этом этапе сенсорная информация достигает зрелости, то есть может быть воспринята сознанием. То, что мы при этом воспринимаем, вызвано стимулами окружающего мира, но представляет собой не точное отображение этого мира, а скорее нашу собственную уникальную конструкцию — его модель.

Каждый человек видит мир немного по-своему из-за индивидуальных особенностей системы зрительного восприятия.

Мозг каждого человека конструирует эту модель немного по-своему, потому что нет двух людей с одинаковым мозгом. Разные люди могут видеть один и тот же предмет по-разному хотя бы потому, что любые два человека немного отличаются числом нейронов, отвечающих за восприятие движения, пурпурного цвета или прямых линий. Например, тот, у кого особенно хорошо развита, скажем, зона восприятия цвета (V 4), может посмотреть на миску с фруктами и поразиться их ярким цветам и сочетанию этих цветов. Другой. у которого особенно активна зона восприятия глубины (V 2), может обратить внимание прежде всего на трехмерную форму наблюдаемой картины.

Третий особо отметит контуры, четвертый — какие-нибудь детали. Исходные данные, поступающие в мозг, могут быть во всех этих случаях одинаковыми, но образы, возникающие в сознании людей, будут разными.

Иногда человеку, видящему мир особенно своеобразно, удается передать свои ощущения другим, представив их в виде произведений искусства. Его ощущения могут показаться нам красивее наших собственных. Стимулируя наши зрительные пути так, что они начинают функционировать похоже на то, как они функционируют у художника, мы можем сами увидеть мир так, как видит он. Одна из причин того, почему произведения искусства нередко шокируют нас, состоит в том, что явленный в них образ мира противоречит нашему собственному. Со временем, если нам удается научиться смотреть на вещи глазами художника, его произведения поражают нас меньше. Индивидуальный взгляд каждого из нас определяется генами и формированием мозга под влиянием всего жизненного опыта. Например, мозг музыкантов даже на анатомическом уровне отличаются от мозга других людей, и когда музыкант исполняет или слышит музыку, его мозг работает иначе, чем мозг немузыканта 1. Так, в ходе одного исследования выяснилось, что часть мозга, реагирующая на звуки, у музыкантов в среднем на 130 % больше, чем у немузыкантов, и что объем этой части мозга увеличивается у них под непосредственным влиянием опыта исполнения и восприятия музыки 2. Причем, судя по всему, своеобразный “взгляд” музыкантов на мир не ограничивается повышенной чувствительностью к музыке. Похоже, что они также отличаются повышенной чувствительностью к эмоциям, по крайней мере в некоторых аспектах. Например, они легче улавливают интонации голоса собеседника или нотки отчаяния в крике младенца, и все это делает их жизнь в среднем эмоционально насыщеннее жизни немузыкантов 3.

Василий Кандинский, “Ряды знаков” (1931). Художники нередко пытались передать средствами искусства восприятие, характерное для синестезии: Рембо обозначил каждую из пяти гласных разными цветами и переводил словесные образы в зримые, а Уистлер и Мондриан, в числе прочих, пытались изображать звуки на полотнах своих картин. Кандинский на этой картине расположил видимые изображения на нотном стане.

Необычные индивидуальные особенности восприятия вещей могут возникать также из “причуд” развития мозга. Например, Альберт Эйнштейн имел очень необычный мозг, чем, возможно, объясняются его поразительные открытия, касающиеся пространства и времени. В 1955 году, когда Эйнштейн умер, мозг великого физика был препарирован и его фрагменты распределены среди ученых. Идея состояла в том, что эти кусочки нервной ткани, возможно, позволят лучше разобраться в природе гения. Как теперь выясняется, идея была совершенно правильной, но в то время большинство исследователей понятия не имели, что именно нужно искать, и не располагали оборудованием, необходимым для таких поисков. Поэтому многие из фрагментов мозга оказались надолго забытыми. Полвека спустя канадские исследователи из Университета им. Макмастера в Онтарио вновь собрали эти фрагменты и реконструировали мозг Эйнштейна. Они выяснили, что он отличался от мозга большинства людей несколькими особенностями. Самая существенная заключалась в том, что две борозды теменной коры слились, образовав один большой участок ткани там, где обычно имеется два отдельных участка. У большинства людей одна из этих областей задействована преимущественно в пространственном восприятии, а другая (в числе прочего) — в математических расчетах. Вполне возможно, что слияние двух областей в мозге Эйнштейна позволило ему вывести из своего видения пространства и времени формулу Е = тс 2 — самое известное в истории уравнение 4.