Ландшафты мозга. Об удивительных искаженных картах нашего мозга и о том, как они ведут нас по жизни - Ребекка Шварцлоуз
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Тот факт, что при разных повреждениях мозга мы лишаемся возможности распознавать какие-то определенные категории вещей, показывает, что разные участки мозга отвечают за распознавание разных типов предметов. Это также говорит о том, что мозг разделяет категории вещей в окружающем мире. Посмотрите на живых существ и на предметы вокруг вас. Вы можете распределить их по категориям почти бесконечным количеством способов. То, что делает меня счастливым. Пестрые вещи. Предметы с названиями, начинающимися с гласного звука. Существа, которые покусали меня в тот день, когда мне исполнилось тринадцать лет. Но мозг выделяет не такие категории. Прежде всего, мозг распределяет предметы по категориям в зависимости от того, одушевленные они или нет или могут ли двигаться самостоятельно. Кроме этого важнейшего разделения есть более тонкие. В категории одушевленных предметов есть животные, части тела и лица. В категории неодушевленных предметов есть маленькие, которые можно взять в руки, и крупные, такие как здания. У больных возникают разные трудности в зависимости от того, какой специфический тип вещей они больше не могут узнавать. Например, человек, не имеющий возможности распознавать здания, может потеряться на прогулке, а тот, кто не узнает лица, теряется при социальном общении.
Исходя из наблюдений о таких совершенно разных нарушениях, ученые долгое время предполагали, что формы распознавания в человеческом мозге неравноценны. Но только в 1990-х годах ученые впервые смогли увидеть своими глазами, как человеческий мозг распознает. Это стало возможным благодаря изобретению сканеров для фМРТ, которые показывают, когда и в каких частях мозга изменяется активность. С помощью фМРТ ученые пытались понять, где находится участок распознавания. Из ранних работ следовало, что если во время сканирования показывать людям изображения лиц, наиболее сильная активность наблюдается в боковых и задних отделах мозга, особенно в правом полушарии.
В 1996 году Нэнси Кэнвишер, тогда еще работавшая в Гарварде, попыталась выявить специализированные участки мозга, ответственные за распознавание лиц[152]. Они с Марвином Чаном и Джошем Макдермоттом использовали фМРТ для идентификации участков мозга, специфическим и согласованным образом активирующихся в тот момент, когда человеку, находившемуся внутри сканера, показывали изображения лиц. Позднее Нэнси Кэнвишер описывала это исследование: “Первое сканирование со мной в качестве испытуемой выявило интересный участок в нижней части моего правого полушария… Сигнал [тут] был выше, когда я смотрела на лица, чем когда я смотрела на предметы. И все же единственный результат такого рода мог быть случайностью. Поэтому Марвин и Джош просканировали меня еще раз. Потом еще и еще. К нашему удовольствию, это маленькое пятнышко каждый раз возникало точно в одном и том же месте”[153].
Кэнвишер с коллегами обнаружили это устойчивое маленькое пятнышко активности в мозге многих людей. Они даже дали ему название – веретенообразная зона лиц, от названия складки коры, в которой оно было найдено. Позднее эта зона была выявлена в бесчисленных исследованиях с помощью фМРТ, и выяснилось, что веретенообразная зона лиц почти всегда находится примерно в одном и том же месте – в нижней части височной доли правого полушария. У некоторых людей аналогичная зона лиц есть и в левом полушарии, но она почти всегда меньше, чем в правом.
Если повреждение мозга затрагивает веретенообразную зону, люди теряют способность распознавать лица. Они могут отличить морковь от щетки для волос и узнать знакомые места в окрестностях дома, но им, как Джону, трудно узнать собственного супруга, ребенка или даже собственное отражение в зеркале. Этот особый тип зрительной агнозии называется прозопагнозией – в переводе с греческого “отсутствие узнавания лица”. Люди с тяжелой формой прозопагнозии испытывают очень большие трудности в общении. Они чувствуют себя потерянными в море незнакомых лиц, даже если находятся в кругу семьи и друзей. Чтобы идентифицировать окружающих людей, они вынуждены ориентироваться на такие признаки, как прическа, растительность на лице, одежда или голос.
Даже среди здоровых людей, у которых никогда не было повреждений мозга, способность распознавать лица колеблется в очень широких пределах. Около 2 % здоровых людей при наличии нормального зрения и при отсутствии явных признаков повреждений мозга фактически не в состоянии распознавать лица[154]. В обществе такие люди часто испытывают неловкость или беспокойство. Сканирование показывает, что здоровые люди с прозопагнозией имеют веретенообразную зону лиц и их проблемы бывают вызваны легкими структурными вариациями этого участка[155]. Но даже при наличии таких вариаций эти люди не больны; они просто находятся на краю широкого спектра человеческой способности распознавать лица. Есть люди, которые не в состоянии узнать ни одно лицо, а есть такие, которые никогда ни одно лицо не забудут.
Таким образом, сканирование мозга и повреждения мозга предоставили ученым многочисленные доказательства того, что веретенообразная зона играет важную роль в распознавании лиц. И все же ничто не убеждает так, как наблюдение за изменениями восприятия в результате модуляции активности веретенообразной зоны лиц у конкретного человека. Вот что произошло с сорокапятилетним пациентом (я назову его Терренсом), ожидавшим операции на мозге[156]. Подобно многим описанным в книге пациентам, Терренс страдал от тяжелых приступов эпилепсии, не поддававшихся контролю медикаментозными средствами. Хирург вживил в его мозг электроды, чтобы понять, где начинаются приступы, в надежде, что сможет найти и удалить их источник. Но вышло так, что два электрода оказались в веретенообразной зоне лиц. Врачи и ученые захотели понять, что произойдет, если подать на электроды слабый электрический импульс для стимуляции этой части мозга. Будет ли Терренс видеть или воспринимать лица как-то иначе?
Нейрохирург Джозеф
