Норман Дойдж - Пластичность мозга

Графман считает, что в любой области мозга, выполняющей какое-либо действие, например хранение слов, главную роль в выполнении соответствующей задачи играют нейроны, расположенные в центре этой области. Нейроны, находящиеся на ее границах, задействованы в процессе в гораздо меньшей степени, поэтому соседние участки мозга соперничают друг с другом, чтобы пополнить свои «запасы» за счет таких пограничных нейронов. Победу в этом соревновании определяет повседневная деятельность человека. У работника почты, который ежедневно смотрит на адреса, написанные на конвертах, не задумываясь об их значении, нейроны на границе между зрительной областью и областью, связанной со значением слов, будут скорее задействованы в представлении «внешнего вида» слова. У лингвиста, интересующегося значениями слов, эти пограничные нейроны будут привлечены к представлению значения. Графман считает, что все, что известно нам о подобных пограничных областях по результатам сканирования мозга, указывает на то, что, реагируя на наши неотложные потребности, они могут быстро расширяться, увеличиваясь буквально за минуты.

Используя данные своих исследований, Графман определил четыре типа пластичности.

Первый — это «расширение карты», описанное выше, которое происходит, главным образом, на границах между областями мозга в результате повседневной деятельности.

Второй — «сенсорное перераспределение». Оно происходит в случае блокировки одного из чувств, как это бывает у слепых. Когда зрительная кора лишена нормальной входящей информации, она может получать новые информационные сигналы от других чувств, таких как осязание.

Третий — «компенсаторная замена», использующая тот факт, что в распоряжении нашего мозга есть не один, а несколько способов решения задачи. Для того чтобы перемещаться с места на место, некоторые люди используют визуальные указатели. Другие обладают сильным пространственным чувством, однако, утратив это чувство в результате поражения мозга, они тоже могут начать полагаться на указатели. До тех пор, пока ученые не признали существование нейропластичности, компенсаторная замена, или «альтернативные стратегии» (например, переключение людей с чтения на прослушивание аудиозаписей книг), была основным методом, который применяли для оказания помощи детям с проблемами в обучении.

Четвертый тип пластичности — «захват зеркальной области». Когда часть одного полушария не справляется со своей задачей, происходит адаптация такой же (зеркальной) области другого полушария, она берет на себя выполнение данной психической функции.

Эта последняя идея возникла благодаря работе Графмана и его коллеги Харви Левина с мальчиком, назовем его Полом, который пережил автомобильную аварию в возрасте семи месяцев. В результате удара по голове костные фрагменты разбитого черепа попали в правую теменную долю (расположенную в верхней центральной части мозга позади лобных долей). Группа Графмана впервые встретилась с Полом, когда ему было 17 лет.

Ученых удивило то, что у него были проблемы с подсчетами и обработкой чисел. Люди с повреждениями правой теменной доли обычно испытывают трудности с обработкой зрительно-пространственной информации.

Компьютерная осевая томография показала, что в правой поврежденной части мозга Пола есть киста. Затем Графман и Левин решили использовать функциональное магнитно-резонансное сканирование и непосредственно в момент его проведения предлагали Полу простые арифметические задачи. Сканирование показало очень слабую активацию в левой теменной области.

Проанализировав эти странные данные, они пришли к выводу, что левая область слабо активируется при решении задач, потому что теперь она обрабатывает зрительно-пространственную информацию, которую больше не может обрабатывать правая теменная доля.

Автомобильная авария произошла до того, как семимесячному Полу пришлось учить математику, а следовательно, до того, как левая теменная доля начала превращаться в специализированную область для математических символов. В промежутке между семью месяцами и шестью годами, когда Пол начал изучать арифметику, для него было гораздо важнее научиться передвигаться, для чего ему требовалась обработка зрительно-пространственной информации. Поэтому зрительно-пространственная деятельность обрела свой «дом» в той части, которая зеркально соответствовала правой теменной доле (т. е. в левой теменной доле). Теперь Пол мог свободно перемещаться по миру, однако ему пришлось заплатить за это определенную цену. Когда он начал изучать арифметику, центральная часть левого теменного сектора уже была привлечена к обработке зрительно-пространственной информации.

Теория Графмана позволяет объяснить, как развивался мозг Мишель. В ее случае потеря мозговых тканей произошла до того, как в ее правом полушарии началась какая-либо активная деятельность. Поскольку пластичность достигает своего пика в самые ранние годы жизни ребенка, Мишель спасло от неминуемой смерти, по-видимому, то обстоятельство, что ее повреждение возникло так рано. Пока она находилась в утробе матери и ее мозг продолжал формироваться, у ее правого полушария было время на то, чтобы адаптироваться к новой ситуации.

Вполне возможно, что ее правое полушарие, которое обычно обрабатывает зрительно-пространственный сигнал, обрело способность обрабатывать речь, потому что, будучи частично слепой и едва способной к ползанию, Мишель научилась говорить до того, как смогла видеть и ползать. Речь «побила» зрительно-пространственные потребности Мишель так же, как зрительно-пространственные нужды «побили» математические у Пола.

Миграция психической функции [145]в противоположное полушарие может происходить из-за того, что в начале своего развития наши полушария очень похожи, и только позже начинается процесс их постепенной специализации. Результаты сканирования детей первого года жизни показывают, что они обрабатывают новые звуки в обоих полушариях. К двум годам обработка новых звуков, как правило, осуществляется уже в левом полушарии, которое начинает специализироваться на анализе речи.

У Графмана большой интерес вызывает вопрос развития зрительно-пространственной способности. Может быть, она изначально присутствует в обоих полушариях, а уже потом, в процессе специализации мозга, происходит ее подавление в левом полушарии? Ясно одно: хотя каждое полушарие имеет тенденцию к специализации в определенной функции, речь не идет о жесткой запрограммированности. Сильное влияние на то, в какой области обрабатывается психический навык, оказывает возраст, в котором мы его осваиваем. В раннем детстве мы постепенно знакомимся с окружающим нас миром, и при изучении нового навыка для его обработки специализируются области, которые пока еще не задействованы.