Чтение онлайн

При этом левая часть зрительной зоны коры головного мозга «раскрашивает» правую сторону поля зрения, и наоборот – цвета пропадают на стороне поля зрения, противоположной тому полушарию, где произошло повреждение. Так происходит потому, что информация из левого поля зрения перекрестно попадает в правое полушарие коры головного мозга, и наоборот. При двустороннем поражении страдают оба полушария мозга, и поэтому черно-белым оказывается весь зрительный мир. Кстати, отсутствие цвета в зрительных образах сновидений, о чем иногда сообщают здоровые испытуемые, иногда напоминает временную ахроматопсию: цветовые области зрительной зоны коры мозга иногда не полностью активированы во время сновидения, и поэтому сновидящий не видит цветов.

Локализацию повреждения, приводящую к ахроматопсии, можно определить достаточно точно. Эту область называют V4, или цветовой областью (colour area). Сходные доказательства, полученные с помощью функциональной томографии мозга, показывают, что та же самая область активируется в мозге нормального испытуемого, когда ему показывают черно-белые и цветные стимулы. Таким образом, теперь мы знаем, какие области в зрительной зоне коры мозга необходимы для создания качеств цвета. Но при этом мы совершенно не понимаем, как мозг это делает. Как нейрофизиологическая активность в этой области превращается в феноменальное переживание восприятия цвета в сознании испытуемого? Какие нейрональные механизмы, с физической или нейробиологической точки зрения, коррелируют с феноменальными качествами или провоцируют их? Ответы на эти вопросы могли бы помочь устранить «объяснительный разрыв», а может быть, доказать, что устранить ее невозможно.

Зрительная агнозия: отсутствие связных зрительных объектов

В здоровом мозге элементарные феноменальные качества, такие как цвета и контуры, тщательно организованы и формируют связные, целостные, трехмерные объекты, которые мы и видим вокруг. Зрительные качества, присущие объекту, как правило, включают в себя такие элементы, как цвет, яркость, фактура поверхности, трехмерная форма, определенное местоположение в пространстве по отношению к наблюдателю. Эти качества связаны в единый пакет информации, которая в перцептивном сознании моделирует или представляет удаленный физический объект, от которого были отражены физические электромагнитные сигналы (световые волны). Воспринимаемый мир, который отражается в нашем осознанном переживании, по большей части состоит из таких связных наборов информации.

Такое зрительное восприятие мира целостных объектов возникает само собой, и мы редко отдаем себе отчет в том, что способность создавать представление о мире – это огромное достижение для зрительных зон мозга. Если определенные области зрительной зоны коры мозга не могут функционировать должным образом, зрительный мир превращается в набор разрозненных качеств; разные цвета, разная степень яркости, случайные фрагменты контуров объектов хаотично распределены по всему полю зрения. Связных наборов информации – визуальных объектов – больше нет. Больше нет никаких целостных образов, только хаос неорганизованных зрительных качеств. Воспринимаемые объекты невозможно узнать, исходя из того зрительного переживания, которое они создают. По контрасту, прикосновение к тем же объектам приводит к нормальному распознаванию, поскольку тактильная и зрительная информация обрабатываются в разных областях мозга.

Нечто похожее происходит при зрительной агнозии. Самая серьезная форма этого расстройства называется aпперцептивной агнозией. Страдающие ею больные не могут понять, какой смысл имеют зрительные параметры, которые они наблюдают. Даже простые формы и объекты, например мяч или книга, становятся неузнаваемыми. Это подтверждается тем, что если пациентам приходится полагаться только на зрение, они становятся совершенно беспомощными. Они не могут назвать или посчитать объекты, находящиеся прямо перед ними. Они не могут нарисовать их так, чтобы они были похожи на оригинал. Им сложно обходить объекты, находящиеся в комнате, и они могут натыкаться на мебель. При этом они не ослепли и не потеряли остроты зрения так, как это делают близорукие люди без очков. Больные прекрасно могут распознавать детали. Проблема в том, что эти детали не складываются в целостные объекты !

Несколько более мягкие формы зрительной агнозии называют ассоциативной , или интегральной , агнозией. У больных с такими расстройствами тоже возникают большие трудности в распознавании объектов, но они узнают немного больше, чем пациенты с aпперцептивной агнозией. Кажется, они узнают по крайней мере небольшие фрагменты связных контуров объектов или частей объектов, но при этом не могут видеть объект как единое целое. Как ни странно, они могут нарисовать узнаваемое изображение объекта, хотя не могут узнать ни сам объект, ни свой собственный рисунок! Они рисуют по принципу «линия за линией»: по очереди концентрируются на каждом фрагменте контура объекта, но при этом не видят общей картины и поэтому понятия не имеют, что рисуют. Но наблюдатели с нормальным зрением могут узнать, что изображено на рисунке! Как правило, такие пациенты могут также рисовать узнаваемые изображения по памяти, но при этом не узнают свои рисунки после того, как их нарисовали.

Есть еще один особый тип агнозии, прозопагнозия . В некотором роде она напоминает другие случаи агнозии, но ограничивается только способностью восприятия и распознавания лиц. Некоторые пациенты, страдающие прозопагнозией , сообщают о том, что могут узнать все фрагменты лица, например глаза, брови, губы, нос и т. д., но не могут соединить их вместе ! Эти фрагменты просто бессвязно «скачут» по лицу, не соединяясь в целостный образ. Некоторые пациенты с трудностями в распознавании лиц не видят даже фрагментов лиц, и лица представляются им пустыми овалами, лишенными всяких черт. У пациентов с прозопагнозией, которым трудно распознавать лица именно как лица, возникают проблемы на ранних стадиях распознавания лиц, когда обычно возникает целостный зрительный образ лица.

Все эти примеры наглядно показывают, что связывание, или интеграция, зрительных качеств в целостные совокупности информации – важнейшая функция зрительного мозга. Невозможно распознавать объекты, находящиеся вокруг нас, если у нас в сознании есть только набор неорганизованных визуальных качеств. Области коры головного мозга, которые, похоже, специализируются на создании целостных представлений об объектах и лицах для зрительного сознания, могут быть найдены с помощью данных о расположении повреждений в зрительной области коры головного мозга больных с агнозией, а также с помощью функциональной томографии мозга реакций здорового мозга на целостные зрительные образы.

В рамках когнитивной нейробиологии были обнаружены и исследованы участки коры, необходимые для целостного зрительного осознания, но мы все еще не понимаем механизмов, которые соединяют воедино все части перцептивного образа и предоставляют сознанию конечный результат этого. Мы знаем лишь то, что информация, характеризующая один отдельный объект, распределяется по нескольким разным участкам коры. Поэтому наверняка существует какой-то механизм, объединяющий воедино всю эту информацию.

Проблема связывания – это проблема понимания того, как распределенные фрагменты информации объединяются в мозге, создавая единство осознаваемого восприятия. Решение проблемы связывания позволит нам выяснить, какие механизмы отвечают за единство сознания.

Семантическая деменция: отсутствие смысла объектов

Зрительное осознание объектов – это не только объединение базовых зрительных качеств в целостный трехмерный образ. Воспринимаемый мир объектов, в котором мы проводим нашу жизнь, является миром осмысленных объектов – вещей, которые являются не просто связанными комплексами зрительных качеств (qualia), но и представлениями об определенных категориях объектов. Мы не только легко видим целостные комплексы информации в нашем зрительном сознании, но и узнаем их. Мы понимаем, что это деревья, здания, птицы, облака, люди, стулья, столы, собаки и кошки. Воспринимаемый мир был бы совсем другим, если бы объекты вокруг нас потеряли свой смысл! Это был бы незнакомый мир, наполненный вещами, природа которых нам неизвестна и об идентичности или функциях которых мы могли бы только гадать.

Когнитивный механизм, с помощью которого мы придаем смысл воспринимаемым объектам, называется семантической памятью. Это элемент нашей долгосрочной памяти, содержащий все наши концептуальные и фактические знания о мире. Информация, находящаяся в семантической памяти, позволяет нам понять, скажем, что разные животные – это представители разных типов или видов: собаки, коровы, лошади, верблюды, зебры, тигры, лягушки, выдры, львы, мыши, жирафы; птицы, бабочки, пчелы, жуки и т. д. Воспринимаемый мир содержит множество разных видов животных, которых можно отличить друг от друга с помощью семантически-концептуальных категорий, содержащихся в нашей семантической памяти. Конечно, у одних людей семантическая память богаче, чем у других, тем не менее каждый может отличить друг от друга животных самых распространенных типов.