Магия мозга и лабиринты жизни
Шрифт:
Количество исследований, в которых используется сочетание неинвазивной техники с нейрофизиологическими методиками или говорится о пользе этого, быстро растет [13] . Недавно показана польза сочетания ПЭТ с допплерографией (Dopplers sonography), имеющей лучшее пространственное разрешение [14] . Однако (что вполне понятно) работы, в которых в качестве нейрофизиологического показателя регистрировалась импульсная активность нейронов или приведены данные такого типа, пока еще единичны [15] .
13
Бехтерева Н.П. Здоровый и больной мозг человека. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Наука, 1988; Nenov V.I., Halger Е., Smith М.Е. е.a. Localized Brain Metabolic Response Correlated with Potentials Evoked by Words // Behavioral Brain Research. 1991. Vol. 44. P. 101–104; Sergent J. Brain-imaging Studies of Cognitive Functions // Trends Nenrosci. 1994. Vol. 17, N 6. P. 221–227; Demonet J.F., Wise R., Frackowiak R. Language Functions Explored in Normal Subjects by Positron Emission Tomography: A Critical Review // Human Brain Mapping. 1993. Vol. 1. P. 39–47; Tamas L. В., Shibasake Т., Horikoshi S. e.a. General Activation of Cerebral Metabolism with Speech: a PET Study // Intern. J. of Psychophisiology. 1993. Vol. 14. P. 199–208; Liotti M., Gay С.Т., Fox P.T. Functional Imaging and Language: Evidence from Positrin Emission Tomography // J. Clin. Neurophysiol. 1994. Vol. 11, N 2. P. 175–190; Posner M.I., Raichle M.E. Images of Mind. New York, 1994; Gevins A., Leong H., Smith M.E. e.a. Mapping Cagnitive Brain Function with Moder in High-resolution Electroencephalography // Trends Neurosci. 1995.Vol. 18, N 10. P. 429–436; Fox P. Т., Ingham R. Т., Ingham T.C. e.a. A PET Study of the Neural Systems of Stuttering // Nature. 1996. Vol. 382. P. 158–162; Snyder A.Z., Abdullaev Y.G., Posner M.I. e.a. Scalp Electrical Potentials Reflect Regional Cerebral Blood Flow Responses during Processing of Written Words // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. Vol. 92. P. 1689–1693; Towle W.L., Cohen S., Alperin N. e.a. Displaying Electrocorticographic Finding on Gyral Anatomy // Electroeceph. Clin. Neurophysiol. 1995. Vol. 94. P. 221–228; McGwir P.K., Sibersweig D.A., Murray R.M. e.a. Functional Anatomy of Inner Speech and Auditory Verbal Imagery // Psychol. Med. 1996. Vol. 26, N 1. P. 29–39; Mедведев С.В., Бехтерева Н.П., Воробьев В. A. и др. Указ. соч.
14
Kligelhofer Т., Matzander G., Wittich I. е.a. Intrakranielle Stromungsparameter bei zerebralen Funktionsanderungen und kognitiven Hymleistungen // Nervenarzt. 1996. Vol. 67, N 4. P. 283–293.
15
Бехтерева Н.П. О мозге человека: Размышления о главном. СПб., 1994; Медведев С.В., Бехтерева Н.П., Воробьев В.А. и др. Указ. соч.; Posner M.I., Raichle M.E. Op. cit.
И все же, как бы далеко во всех этих исследованиях мы ни продвинулись, мы все равно не подойдем к важнейшему вопросу в познании мышления, своего рода сверхзадаче – познанию его мозгового кода. Мы занялись изучением мозгового кода мыслительных процессов еще более четверти века тому назад [16] . Это оказалось, пожалуй, слишком рано по самой постановке вопроса – проблема еще не созрела. Слишком рано это оказалось и по методическим возможностям – исследование получалось избыточно трудоемким, а хрупкие, динамичные коды – как бы «ненадежными». Однако, судя по тому, какая динамичность обнаруживается в структурно-функциональной организации сложных мозговых систем, вряд ли можно надеяться на меньшую изменчивость кода, если такие находки будут подтверждены. Доказательству того, что основной формой кодирования должно быть функционально-ансамблевое, динамическое пространственно-временное, посвящены некоторые обзоры. Очень детальный и очень четкий обзор проведен И. Сакураи (Yoshio Sakurai) в 1998 г. Общие принципы автора очень близки к тому, что исповедовалось нами и наиболее четко представлено в 1988 г. во втором издании книги «Здоровый и больной мозг». Коды «складываются» при необходимости, они короткоживущие, один и тот же нейрон может участвовать в разных ансамблях и т.д. – то, что мы определяли как пространственно-временное кодирование.
16
Бехтерева Н.П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека. М.; Л., 1971; Бехтерева Н.П., Бундзен П.В., Кайдел В.Д., Давид Э.Э. Принципы организации структуры пространственно-временного кода краткосрочной вербальной памяти // Физиол. журн. СССР. 1973. Т. 59, № 12. С. 1785–1802; Бехтерева Н.П., Гоголицын Ю.Л. Мозговые коды психической деятельности. Л., 1977; Bechtereva N.P. Codes of the Human Brain // Proceed, of the Intern. Union of Physiol. Sci. (Paris). 1977. Vol. 22. P. 19–20; Bechtereva N.P., Bundzen P.V., Gogolitsin Yu.L., Malyshew V.N.. Perepelkin P.D. Neurophysiological Codes of Words in Sulcortical Structures of the Human Brain // Brain and Language. 1979. N 7. P. 145–163.
Решение вопроса о мозговом коде мыслительных процессов имеет принципиальное значение для проблемы «Мозг и психика» и определит безусловно важнейший прорыв в ней. Можно, однако, себе представить, но не без далеко идущих выводов, что открыть код не удастся никогда. Именно такую позицию занимали наши оппоненты тогда, когда мы начали первоначальную расшифровку мозговых кодов мышления. Такая позиция при сегодняшнем уровне возможностей изучения мозга – легкий уход от одной из основных сложностей живой природы – механизмов мышления. И в то же время если принять эту позицию, то следующим шагом может быть и принятие позиции Экклса, согласно которой мозг – акцептор психического. Или принятие какой-нибудь другой позиции, еще более отрывающей мышление от мозгового субстрата…
Позиция философов материалистического направления именно в этом случае, как известно, дуалистична: мозг – материален, мышление – идеально! Углубление в исследования мозга, в том числе на основе принципиально новых, сейчас еще не созданных технологий, может дать ответ на вопрос, существует ли мозговой код мышления. Если ответ (окончательный!) будет отрицательным и то, что мы наблюдали ранее, не является кодом собственно мышления, тогда перестройки импульсной активности, соотносимые с активированными при мыслительной деятельности зонами мозга, – своего рода «код вхождения звена в систему». При отрицательном ответе надо будет пересматривать и наиболее общие и наиболее важные позиции в проблеме «Мозг и психика». Если ничто в мозге не связано именно с тончайшей структурой нашего «думания», тогда какова в этом «думании» роль мозга? Только ли это роль «территории» для каких-то других, не подчиняющихся мозговым закономерностям, процессов? И в чем их связь с мозгом, какова их зависимость от мозгового субстрата и его состояния? Итак, задача будущего прорыва – вопрос о коде мышления, стоящий перед исследователями мозга человека. Довольно близко к такого рода представлениям о будущем науки о мозге человека подходят Познер (Posner) [17] , с глубоким рассмотрением и философских аспектов проблемы – Роланд (Roland) [18] .
17
Posner M.I., Raichle M.E. Op. cit.
18
Roland P.E. Brain Activation. New York; Toronto; Singapore; 1993.
Каждый исследователь обязательно должен ставить перед собой задачи тактические и стратегические. О тактических задачах сказано выше. Полагаю, что на сегодня важнейшей стратегической задачей в науке о мозге человека является исследование мозгового кода мысли. Его расшифровка или отрицание – награда более молодому поколению ученых. Наши награды – в оптимальной реализации возможностей сегодняшнего дня.
Специальная, а пожалуй, и не специальная, а именно очень простая конструкция психологических тестов [19] , но как-то не приходившая ранее в голову, обнаружила в импульсной активности нейронных популяций всплеск разрядов, коррелирующий с эмоциогенностью ситуации. Это, по-видимому, своего рода триггерный механизм, механизм запуска тех эмоций, которые связаны с собственно человеческой мыслительной деятельностью. Эта конструкция тестов, предложенная С.В. Медведевым, предполагала срочное развитие отрицательной эмоции в связи с отрицательной оценкой правильно выполненного простейшего психологического теста. Испытуемый был уверен в том, что все в порядке. И вдруг неожиданно (конечно, не во всех случаях) – злая школьная двойка. Методика сработала, развивались вызванные реакции в мозге. И тут, пожалуй, впервые у человека удалось увидеть иерархию в работе системы обеспечения эмоций, место каждой важной для развития эмоций области мозга [20] . В выполнении психологического теста первой реагировала височная кора, и лишь затем включались эмоциональные зоны. Сначала – «понимание», «оценка», затем – эмоция с последовательным включением разных структур мозга и, конечно, миндалин. Это – экскурс в сегодняшние новые возможности изучения нейрофизиологической организации эмоций. А ранее рассмотрение собственно физиологических коррелятов и механизмов эмоций проводилось при точечной электрической стимуляции мозга и на основе данных, полученных при использовании сверхмедленных физиологических коррелятов. Те сдвиги в мозге, которые могут быть охарактеризованы перестройками сверхмедленных процессов, несомненно существенны. Дело в том, что именно фон, уровень сверхмедленных физиологических процессов определяет то, чем сможет или не сможет заниматься данная зона (микрозона) мозга, степень ее богатства (полифункциональности) или, наоборот, бедности (в экстремальном варианте – монофункциональности).
19
Bechtereva N.P., Medvedev S.V., Abdullaev Y.G. e.a. Psychophysiological Micromapping of the Human Brain // J. Psychophysiol. 1989. Vol. 8, N 2. P. 107–135.
20
Ключарев В.А., Бехтерева Н.П., Данько С.Г. Электрофизиологические корреляты пусковых механизмов эмоциональных реакций в височной доле мозга человека // Физиология человека. 1998. Т. 24, № 2. С. 5–15.
При развитии эмоциональных реакций у эмоционально здорового человека такого рода сдвиги, свидетельствующие о «задействованности», обнаруживаются в сравнительно небольшом числе зон мозга. Известно, однако, что эмоциональная реакция человека может очень существенно повлиять на протекание другой – как простой, так и сложной – деятельности человека. Мы полагаем, что при массивности местных физиологических сдвигов все остальное связано с более тонкими нейрохимическими перестройками мозга и организма, которые, очевидно, удастся вскоре обнаружить с помощью ПЭТ. Думаю, что уже сейчас это где-то делается. Делается, однако, без сопоставления с физиологическими перестройками в мозге, без комплементарных возможностей инвазивной и неинвазивной техники.
Исследования сверхмедленных физиологических процессов при эмоциональных реакциях и состояниях раскрыли сущность того, как большая радость и особенно большая печаль могут нарушить нормальное течение мыслительных процессов, а в еще более яркой форме это происходит при болезненных эмоциональных реакциях и состояниях. Дело в том, что в таких случаях физиологические сдвиги – здесь, пожалуй, уместно сказать «грубые сдвиги» – происходят во многих зонах мозга. Это, естественно, приводит к изменению свойств этих зон, их возможностей, вплоть до затруднения выполнения какой-либо работы, причем прежде всего мыслительной, т.е. той деятельности, которая, как отмечалось выше, тем богаче, чем больше мозг может отпустить ей своих потенций… А если почти не может или совсем не может? Особенно наглядно все это видно, если вести наблюдения за одним и тем же человеком в разных состояниях.
В происходящих в мозге выраженных физиологических перестройках свое слово, безусловно, говорит и нейрохимия. И трудно сказать, чему они больше обязаны: мгновенному запечатлению событий при эмоциональной буре или, наоборот, забыванию предшествующих событий. Вероятно, сверхмедленные физиологические процессы вместе с нейрохимическими перестройками, ими вызываемыми, создают предпосылки для «сверхзапоминания», незапоминания и забывания. Совокупность субъективных и объективных процессов нетрудно наблюдать в соответствующей ситуации. Научные наблюдения позволяют понять многие события повседневной жизни. И не стоит искусственно отрывать одно от другого.
Со мной однажды случилось такое. Я в какой-то миг увидела у очень близкого мне человека признаки, как казалось, опасной болезни. Не усомнилась в диагнозе и – мгновенно забыла то, что увидела. Две недели, целых четырнадцать дней, меня преследовало чувство, что что-то произошло. Тяжелое, страшное. Но что? Эти две недели я была вне контакта с больным. Не сразу вспомнила и встретив его. И только вновь увидев признаки болезни, уже усилившейся, вспомнила всё: и то, что видела две недели назад, и всю обстановку, в которой я это увидела. Расстройство запоминания? В какой-то форме – да, хотя «чувство тяжести» – ведь это тоже память. Но это почти мгновенное событие не связано было с наличием у меня расстройства памяти в обычном понимании.
Двадцать восемь лет назад – а это было именно тогда – память меня не подводила. Очень редко подводит она меня и сейчас. А если слегка и подводит, то лишь тогда, когда я напряжена, то, что называется в быту – «нервничаю». Представляю себе, какая массивная вспышка физиологических перестроек развилась тогда у меня в мозге. Что это было? Сверхмедленные перестройки? Или более быстрый, но все же сравнительно медленный процесс – пароксизмальная активность типа медленных волн в ЭЭГ? Этого я никогда не узнаю. Но и то и другое может быть языком забывания, в том числе и как проявление собственных защитных механизмов мозга.
Мозг человека и высших животных защищен несколькими оболочками от возможных внешних повреждений. А от тех, которые идут изнутри организма и через органы чувств? Хуже всего обстоит дело с влияниями «изнутри организма».
Терапевт, знающий побочное действие лекарств, предназначенных для лечения гипертонической болезни, посоветует: «Пусть 160 на 90, но не более 2–3 (варьирует) приемов лекарства». Пожалуйста, будьте осторожнее с этими советами в этом случае те, кому нужна полная сохранность мышления, памяти. Артериальная гипертензия все это потихоньку отнимет, думать станет не в удовольствие. А чистить картошку, мыть посуду, подметать пол и т.д., и т.п. – пожалуйста… Хотя, может быть, тоже не в удовольствие. А уж если не подаст организм в мозг крови в достатке… Ну, да почему только об этом – можно и о печени, плохо фильтрующей яды, можно о желудочно-кишечном тракте. И о мышцах с малой или чрезмерной нагрузкой. Одним словом… in corpori sano!