Себастьян Сеунг - Коннектом. Как мозг делает нас тем, что мы есть

… корректируя генетические дефекты … Ehninger et al., 2011; Guy et al., 2011.

…лишь 5–10 % людей действительно достигают долговременной потери веса благодаря диете. Доля зависит от того, что мы понимаем под «долговременным». В более современной книге Селигман отмечает, что 5–20 % сидевших на диете вновь набирают сброшенный вес (или даже больше) в течение трех лет (Seligman, 2011).

Адепты движения «От нуля до трех лет» … Bruer, 1999.

Утолщение коры происходило как у пожилых, так и у молодых … Draganski et al., 2004; Boyke et al., 2008.

… удается наблюдать за этими захватывающими процессами. Meyer, Smith, 2006; Ruthazer, Li, Cline, 2006.

… сами провода жестко зафиксированы . Часто термином «переподключение» обозначают и рекомбинацию связей, но мне кажется, что здесь удобнее называть эти два процесса по-разному.

… бессмысленно разделять на участки. Карл Лешли, автор принципа эквипотенциальности, яростно противился теории кортикальной локализации. Он всеми силами отрицал важную роль кортикальных областей и даже само их существование. В частности, он задавался вопросом, так ли уж нужно понятие локализации для определения нервных функций: «Локализация функций нервной системы – это, очевидно, просто группировка клеток со сходными функциями в тех или иных участках мозга… Какой же деятельности клеток способствует такое расположение? Какие функции они теперь могут выполнять лучше по сравнению с тем состоянием, когда равномерно распределялись по системе? Имеет ли вообще локализация или сильная анатомическая дифференциация какое-то функциональное значение?.. Новые факты о церебральной локализации лишь подчеркивают наше невежество относительно истинных причин какой бы то ни было биологической локализации». Ответы на вопросы Лешли даются в этой главе.

… большинство связей в мозгу осуществляется между близлежащими нейронами . Schüz et al., 2006.

… сигналы прикосновения, температуры и боли … Соответствующие участки мозга расположены в важной структуре – таламусе. Как правило, наиболее прямой путь от всех органов чувств к неокортексу лежит именно через таламус, который поэтому часто именуют «воротами неокортекса». Таламус венчает собой ствол мозга и окружен конечным мозгом. Некоторые ученые включают таламус в состав ствола, другие же относят его к диэнцефалону (промежуточному мозгу).

Джеральд Шнайдер. Один из важных путей распространения слуховой информации – от ушей к стволу мозга и затем к нижнему холмику и медиальному коленчатому телу (МКТ) таламуса и к первичной слуховой коре (бродмановские поля 41 и 42). Один из важных путей распространения зрительной информации – от сетчатки к верхнему холмику. Шнайдер (1973), а также Калил и Шнайдер (1975) в ходе экспериментов на животных намеренно повреждали верхний холмик и аксоны, идущие от нижнего холмика к МКТ. Аксоны сетчатки в результате не врастали в верхний холмик, а направлялись к МКТ, чтобы заполнить возникший там «вакуум». В результате исследователям удавалось подключить глаза к слуховой системе.

… даже после того, как их зрительная кора « отключена »… Зрительная информация направляется не только к верхнему холмику, но и по другому пути – от сетчатки к латеральному коленчатому телу (ЛКТ) таламуса и затем к первичной зрительной коре (бродмановское поле 17). МКТ и ЛКТ – аналогичные друг другу части таламуса, обслуживающие соответственно слух и зрение. Еще в конце 1960-х годов (Sur, Garraghty, Roe, 1968) сходным образом «отключали» зрительную кору, специально повреждая ЛКТ подопытных животных. Похожие результаты получали Фрост и др. (2000) на шнайдеровских хомячках.

… зрительная кора активируется, когда он читает шрифт Брайля … Sadato et al., 1996; Cohen et al., 1997.

… подключение одного участка мозга к другому весьма избирательно. Этот принцип «экономии проводов» объясняет, почему большинство нейронных связей возникает между близлежащими нейронами, а большинство связей соединяет близлежащие области. Можно вывести из этого следующий постулат: коннектом образуется с использованием «проводов» (аксонов и дендритов) минимальной возможной длины. Теоретики применяли этот принцип, объясняя, почему соседние нейроны, как правило, обладают сходными функциями и почему это правило иногда нарушается из-за нарушения непрерывности кортикальных карт. (См.: Chklovskii, Koulakov, 2004.) Экономия проводов – важный принцип, которому следуют конструкторы-электротехники. В частности, иногда им нужно ухитриться разместить транзисторы на поверхности кремниевой платы так, чтобы минимизировать длину проводов, необходимых для осуществления нужных связей.

… это должно ограничивать возможности изменений . Вспомним уже упоминавшиеся рассуждения о памяти: согласно одной из гипотез, связи нейронов так разреженны, поскольку связанность «всех со всеми» стала бы пустой тратой пространства и других ресурсов. Предполагаю, что такая разреженность связей ограничивает возможности нейронов накапливать новые ассоциации, а рекомбинация связей обновляет этот потенциал.

Ни один такой ребенок так и не научился говорить. Данный критический период относится лишь к первому языку. Второй язык тоже лучше изучать еще до наступления половой зрелости, но для взрослого человека в его освоении нет ничего невозможного.

… жизнь Джени совершила трагический поворот. Jones, 1995.

… никогда не научится правильно строить фразу. Rymer, 1994.

Антонелла Антонини и Майкл Страйкер . Antonini, Stryker, 1993, 1996. Они изучали аксоны, идущие к зрительной зоне V1 от ЛКТ – части мозга, описанной выше.

… если монокулярную депривацию оборвать на ранней, а не на поздней стадии. Впрочем, эти результаты не до конца объясняют существование критического периода для развития зрения. Бинокулярная депривация приводит к формированию аномальной зрительной системы, но аксоны ЛКТ, соответствующие обоим глазам, остаются при этом нормальными, они могут быть даже больше нормы. Возможно, при этом затрагиваются какие-то иные типы связей, но Антонини со Страйкером не сумели этого увидеть.

… Гринаф и его коллеги . Greenough, Black, Wallace, 1987.

… провел в 1897 году американский психолог Джордж Стрэтт он . Stratton, 1897a, 1897b.

… не позволяют при этом видеть свою указывающую руку. Bock, Kommerell, 1986.

… смещение в направлении, согласующемся с « кривобоким » поведением . Knudsen, Knudsen, 1990.

Принцип Кеннарда обобщает эти наблюдения … Schneider, 1979.

… исключения из этого правила хорошо известны . К примеру, если повреждение мозга случается на ранней стадии развития (всего через несколько дней после рождения ребенка), его последствия могут позже проявиться еще острее (Kolb, Gibb, 2007). Более строгая и осторожная формулировка: чем раньше происходит повреждение мозга, тем обширнее его реорганизация. Такая реорганизация может успешно восстановить затронутую функцию, а может и не восстановить.