Рита Картер - Как работает мозг

Слух.Два нейронных пути, передающих информацию о звуках от каждого уха, разделяются на выходе из уха на две неравных ветви. Более широкая ветвь направляется в полушарие мозга, расположенное с противоположной стороны головы, так что сигналы от каждого уха попадают в оба полушария, но сигналы от левого уха большей частью поступают в правое полушарие, а сигналы от правого — в левое.

Нейронные пути, передающие информацию о звуках в разные части мозга.

Правое и левое полушария играют несколько разные роли в обработке информации о звуках, а это значит, что звуки, улавливаемые разными ушами, воспринимаются (и, следовательно, ощущаются) немного по-разному. Например, человек, глухой на левое ухо, будет воспринимать звуковые сигналы преимущественно слуховой корой левого полушария (противоположного той стороне головы, где находится его нормальное ухо). Это полушарие отвечает в основном за распознавание и называние звуков, а не за их музыкальные качества, поэтому восприятие ритмов и мелодий у такого человека будет притуплено. И напротив, человек, оглохший на правое ухо, может обнаружить, что ему сложнее рдзбирать слова, чем воспринимать музыку, независимо от громкости звуков.

Обоняние.Информация о запахах, судя по всему, обрабатывается отдельно от информации о вкусах. В отличие от другой сенсорной информации, сигналы от обонятельных рецепторов передаются прямо в лимбическую систему. Этот быстрый путь в эмоциональный центр мозга дает запахам возможность вызывать у нас эмоционально насыщенные воспоминания. В одном эксперименте студенты учили новые слова, ощущая необычный запах, а затем пытались их вспоминать, вновь ощущая этот запах. Их результаты оказались на 20 % лучше, чем у студентов из контрольной группы, просто заучивавших слова.

Обоняние — самое примитивное из наших чувств. Информация о запахах, ощущаемых в одной из ноздрей, обрабатывается полушарием, расположенным на той же стороне головы. Перекрестных проводящих путей, как в системах зрения и слуха, в системе обоняния нет.

Приятность запаха во многом зависит от воспоминаний, с которым он у нас ассоциируется. Исследования показывают, что приятные запахи вызывают возбуждение преимущественно обонятельных зон лобных долей, особенно лобной доли правого полушария. Неприятные вызывают активацию миндалины и коры височной доли (островка).

Вкус.Повреждения лобной доли правого полушария могут делать из просто голодных людей фанатичных искателей вкусной пищи. Синдром гурмана был описан швейцарскими исследователями, заподозрившими, что существует такое расстройство, когда двое из их пациентов после получения травм мозга буквально помешались на еде. Впоследствии исследователи просканировали мозг тридцати шести гурманов и обнаружили у тридцати четырех повреждения лобной доли правого полушария. Механизм, вызывающий это нарушение, еще предстоит выяснить. Возможно, определенную роль здесь играет уровень серотонина в лобной доле.

Осязание.Информация об осязательных стимулах поступает в мозг по нервам нескольких типов. Болевые сигналы передаются по нервам быстрым, сигнализирующим о резкой боли, и медленным, сигнализирующим о ноющей или жгучей боли. Стимуляция болевых рецепторов одного типа блокирует работу рецепторов другого типа, перекрывая “ворота” в спинном мозге. Вот почему метод “потереть и все пройдет” действительно хорош против ушибов.

Передняя поясная кора (область мозга, связанная преимущественно с эмоциями и вниманием) необходима для осознанного восприятия боли. Самые эффективные болеутоляющие — препараты опиатов (в том числе морфина и кодеина) — связываются с рецепторами нейронов головного мозга, обычно связывающими энкефалины — собственные болеутоляющие вещества организма, выделяемые в ответ на острые болевые раздражители. Кроме того, опиаты подавляют активность передней поясной коры.

Насколько передняя поясная кора важна для восприятия боли, видно из результатов сканирования мозга, показывающих, что у людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, симптомы стенокардии (болей в груди, связанных с недостатком кислорода в сердце) наблюдаются лишь одновременно с активностью передней поясной коры. Судя по всему, у некоторых людей возникновение нехватки кислорода в сердце незамедлительно сопровождается активацией передней поясной коры. Ее активация вызывает у человека осознанную боль, заставляющую его прекратить любую деятельность, которая может перегружать сердце. У других нехватка кислорода в сердце может достигать довольно большой степени, не вызывая активации передней поясной коры. У этих людей опасные заболевания сердца могут развиваться без стенокардии, из-за чего у них случаются сердечные приступы, которые, казалось бы, ничто не предвещало.

Почти вся кора больших полушарий задействована в обработке сенсорной информации: только кора лобных долей выполняет функции, не связанные с работой органов чувств. Каждым чувством занимаются свои части мозга. Схема их расположения и устройства более или менее одинакова у всех, но усиленное использование какого-то одного чувства может приводить к расширению соответствующей зоны коры, точно так же, как упражнение мышц может приводить к их росту.

Вся передаваемая в мозг сенсорная информация (кроме обонятельной) вначале поступает в таламус. Этот отдел лимбической системы играет роль ретрансляционной станции, перенаправляя получаемые им данные на обработку в соответствующие области коры больших полушарий.

“Шестое чувство”.Проприоцепция — это ощущение собственного тела, говорящее нам о том, в каком положении находятся наши конечности, в какой позе мы пребываем и как сохраняем равновесие. В проприоцепции задействованы несколько типов сенсорной информации: от кожи, мышц и сухожилий поступают сигналы о прикосновении и давлении, из головного мозга — о зрительных и двигательных ощущениях, а от внутреннего уха — о равновесии. Вместе они составляют то, что можно назвать шестым чувством. В проприоцепции задействовано так много участков мозга, что люди редко утрачивают это чувство полностью. Но иногда люди получают травмы мозга, которые нарушают проприоцепцию так сильно, что человек полностью теряет ощущение владения собственным телом. Некоторые формы медитации могут приводить к прекращению поступления проприоцептивных сигналов в сознательные части мозга, что создает у человека впечатление парения или левитации. Ощущение отделения от своего тела, при котором человек чувствует себя парящим в воздухе отдельно от него, может возникать и в результате нарушений в той части мозга, которая в норме создает у нас на основе проприоцепции постоянное ощущение пребывания “здесь и сейчас”.