Взрослым крысам было важно, насколько значим для них звук. Вероятно, этот тип обучения направляется сигналами стресса и вознаграждения в мозге – нейромедиаторами, которые выделяются при хороших (еда или секс) или плохих (боль или угроза) обстоятельствах. Суть заключается в распознавании сигналов в окружающей среде, которые появляются непосредственно перед плохим или хорошим событием. Если карты мозга могут подстраиваться и изменяться для лучшего распознавания таких сигналов, возникает преимущество, которое заключается в возможности предсказывать что-то плохое или хорошее и реагировать на это.
Люди способны учиться реагировать на окружающую среду на протяжении всей жизни, но детство и особенно младенчество – это периоды, когда нервная система является наиболее гибкой и адаптируемой. В этот период карты мозга могут изменяться или полностью перестраиваться в соответствии с сенсорным опытом ребенка. В отличие от обучения во взрослой жизни, изменения в мозге в младенчестве бывают чрезвычайно сильными и долгосрочными и вызываются сенсорным опытом. Эти данные подчеркивают уникальное значение раннего жизненного опыта в формировании схемы карт мозга на всю последующую жизнь. Однако эта информация получена в результате изучения зрительной карты V1 и карты звуковых частот A1. А какие факторы влияют на формирование двигательной карты?
Двигательные карты мозга – особый случай. Хотя во многом они действуют по тем же принципам, что и сенсорные карты мозга, они играют совсем иную роль в нашей жизни. Как и сенсорные карты, наша двигательная карта M1 сформировалась под действием химических веществ, а затем “воспитывалась” телом еще в утробе матери. Это означает, что как минимум основа двигательной карты была заложена в мозге еще до того, как мы научились завязывать шнурки или писать свое имя. Какие двигательные способности были у нас на момент рождения? И каким образом более поздний жизненный опыт формировал двигательные карты, которыми мы пользуемся сегодня?
Двигательные способности новорожденного ребенка на удивление невыразительны. Младенцы не могут прыгать, ползать, ходить или плавать, чтобы перемещаться с места на место. Эти несчастные существа едва способны разглядеть перед носом свою ступню или вырабатывать необходимое количество тепла. Они не могут даже поднять голову. В поединке между муравьем и новорожденным ребенком разумно было бы поставить на муравья. И новоявленных родителей часто бывает жалко – так они устают и не досыпают, заботясь о своем полностью беспомощном младенце. Кажется, что дети рождаются с небольшим арсеналом средств, необходимых для достижения максимального эффекта. Наверное, самым сильным из этих средств является плач, которым они умеют пользоваться от момента рождения, а также улыбка и смех, которые они начинают использовать для общения через несколько недель после появления на свет. Родители находят эти действия крайне мотивирующими. И в результате дети применяют свой ограниченный набор возможностей, чтобы заставить тех, кто за ними ухаживает, обеспечить им выживание.
Кроме как плакать и улыбаться, новорожденные дети также могут подносить руки ко рту и сосать большой палец. Поднесение рук ко рту – важнейшее и рано проявляющееся действие, отраженное на карте M1 обезьян и человека. Возможно, это действие включено в структуру развивающегося мозга еще до возникновения опыта. Но также может быть, что оно является результатом опыта плода. Возможно, близкое соседство рук и рта способствует их частому контакту в матке, а тактильное возбуждение от трения этих чувствительных частей тела может усиливать действие. Вне зависимости от того, является ли приближение рук ко рту результатом программированного клеточного развития, опыта плода или обоих факторов одновременно, это действие прекрасно подготавливает ребенка к важнейшей для жизни функции, позволяющей самостоятельно питаться.
Многие другие движения определяют диапазон возможностей новорожденного и создают строительные кирпичики для последующего освоения более сложных действий. Младенец чмокает и кривит губки, открывает и закрывает рот, широко раскрывает глаза, хмурит брови, сжимает кулачки, толкается, воркует и лепечет. Близкие реагируют на это, поощряя одни действия и останавливая другие. То, как они это делают, зависит от многих условий, включая культурный фактор. Культура формирует общение и физический опыт, направляющий двигательное обучение.
Большинство людей воспитывались лишь в какой-то одной культурной среде и поэтому с легкостью верят в то, что новорожденные дети во всем мире учатся двигаться одинаковым образом. Но это не так. Например, если бы вы росли в сельскохозяйственной общине на западе Кении, первые месяцы жизни вы бы провели на коленях у матери, пока она пила чай, лущила кукурузу или разговаривала с другими взрослыми[143]. По сравнению с американскими детьми вы бы больше времени сидели и меньше лежали. Почти каждый день мать играла бы с вами в “прыг-скок”, поддерживая вас под мышки и подбрасывая у себя на коленях, чтобы вызывать шаговый рефлекс. Основываясь на ваших врожденных рефлексах, она активно учила бы вас сидеть, стоять и ходить, так что вы могли бы выполнять все эти действия примерно на месяц раньше, чем дети, выросшие в Америке. Но поскольку вы мало времени проводили бы лежа, вы бы дольше, чем западные дети, учились поднимать голову и ползать. Формируя ранний физический опыт, каждодневные действия матери и культурные нормы определяют, как и когда дети обучаются даже самым первым и простым движениям.
Хотя дети во всем мире в конечном итоге обучаются сидеть, ходить и говорить, наш ранний опыт и действия могут определять различия в том, как мы используем собственное тело для решения различных физических задач. Активность, в которую мы вовлекаемся в детстве и во взрослом возрасте, определяет диапазон наших действий и формирует структуру зрелой двигательной карты. Например, ранний опыт игры на музыкальном инструменте влияет на строение карты M1. У правшей область M1, отображающая правую руку, обычно шире области, отображающей левую руку, по-видимому, по той причине, что они больше движений выполняют правой рукой. Однако для игры на фортепиано требуются точные движения пальцев обеих рук. В одном исследовании с помощью сканирования мозга анализировали двигательную кору M1 у правшей-пианистов и у правшей, не занимающихся музыкой[144]. В целом участки карты M1, отображающие как правую, так и левую руку, у музыкантов обширнее, чем у не-музыкантов. Но даже среди пианистов этот эффект зависит от того, когда начались занятия музыкой. Участки карты M1, отвечающие за кисти рук, обычно обширнее у музыкантов, начавших играть в возрасте трех, четырех или пяти лет, по сравнению с теми, кто начал заниматься в восемь, девять или десять лет.
Влияние музыкальных занятий на карты мозга определяется не только тем, когда человек начал играть, но и спецификой инструмента и игры. Например, игра на фортепьяно требует точных движений пальцев обеих рук, тогда как для игры на струнных инструментах, например на скрипке, такие движения выполняет только левая рука. В то время как у пианистов расширены участки карты M1, отображающие движения как правой, так и левой руки, у струнников этот эффект заметен только для левой руки[145].
Всегда существует опасность ошибочной интерпретации подобных данных. Возможно ли, что люди с более обширной от природы областью M1, отображающей движения рук, с большей вероятностью начнут играть на музыкальном инструменте раньше или будут играть дольше? Как понять, что является причиной – структура карты мозга или игра на музыкальном инструменте? В одном эксперименте изучали этот вопрос, наблюдая за шестилетними детьми, которые на протяжении 15 месяцев раз в неделю либо брали индивидуальные уроки игры на инструменте, либо посещали групповые музыкальные занятия, не играя на инструменте[146]. До начала занятий и после их окончания была проведена проверка двигательных способностей детей и выполнена МРТ головного мозга, чтобы установить, какие структурные изменения произошли в мозге. До начала занятий дети из двух групп не различались по двигательным способностям или структуре мозга. Однако через 15 месяцев участки карты M1, отвечающие за левую руку, увеличились у тех детей, которые брали уроки игры на фортепьяно, но не у детей из второй группы. Иными словами, дети, бравшие уроки фортепьянной игры, в конечном итоге имели такую же структуру карты мозга, как у взрослых пианистов. Более того, чем ярче у них проявлялась такая картина, тем лучше они выполняли движения пальцами левой руки, не связанные с музыкой. Все это позволяет предположить, что взрослые пианисты имеют на двигательной карте обширные участки, отображающие движения рук, поскольку они много играли на инструменте, а не наоборот. Их
В целом многочисленные исследования подтверждают тезис, что игра на музыкальном инструменте, особенно в детстве, влияет на структуру не только двигательных карт, но также тактильных и слуховых карт. Но это не означает, что карты мозга у детей, занимающихся музыкой, “лучше”, чем у их сверстников, не занимающихся музыкой. Уроки музыки не обеспечивают ребенка более качественным мозгом. Эти уроки (точнее, часы практических занятий) создают у ребенка мозг, более подготовленный для
Как показывают исследования влияния игры на музыкальных инструментах, наша деятельность формирует наши двигательные карты, что позволяет нам преуспевать в определенных занятиях. Никого не удивит, что физическая тренировка помогает легче и лучше выполнять какие-то упражнения в будущем. Но заметим, что это очевидное изменение может происходить из-за невидимых процессов в двигательных картах мозга. Как стимуляция карты M1 в коре обезьяны вызывает свободные и сложные движения, обычные для обезьян, так стимуляция нашей карты может выявить осмысленные, приобретенные на практике движения, которые мы выполняем каждый день.
Ученые пока не установили полный набор зон активностей на человеческой карте M1 и специфических практических действий, которые на них отображены. Такой анализ трудно провести путем сканирования мозга с помощью фМРТ, поскольку сложные движения мешают сканированию. Однако логично предположить, что не существует какой-то универсальной человеческой двигательной карты, как не существует единого набора человеческих движений. Те движения, которые мы выполняем изо дня в день, особенно в начале жизни, по-видимому, отпечатываются в моторной коре мозга. Если бы мы вскрыли череп пианиста и стали стимулировать участок его карты M1, отвечающий за левую руку, возможно, мы смогли бы увидеть, как пальцы его левой руки играют на невидимых клавишах. То же самое могло бы произойти, если бы мы исследовали участок карты M1, отвечающий за правую руку хирурга, изо дня в день сшивающего тонкие ткани, или детей, нанятых для утомительного и кропотливого вышивания текстильных изделий.
Возможно, наши двигательные карты могли бы рассказать длинную историю о том, кто мы такие, где и как живем. Занят ли человек тем, что часами играет в видеоигры, вяжет или молится? Передвигается ли он бегом, на машине, на велосипеде или на лодке? Ест ли он ложкой и вилкой, или палочками, или подбирает пищу с помощью кусочка хлеба? Сравните набор движений охотника из саванны и городского парикмахера или марафонца, бегущего на своих ногах, и марафонца в инвалидном кресле. Движение – это конечный результат взаимодействия опыта, среды, тела и мозга. В каком-то отношении наши двигательные карты такие же, как у обезьян или крыс. В другом отношении они могут отличаться даже от карт наших братьев или сестер или спутников жизни. Удивительная вещь: те самые карты, которые даруют нам способность двигаться, были сформированы нашими движениями в прошлом. Они связывают между собой прошлое и настоящее, так что наши предыдущие движения – это такие движения, к выполнению которых в будущем мы подготовлены наилучшим образом.
Замечательное свойство обучения и развития заключается в том, что они просто происходят. Им не нужно руководство кукловода или призрака из машины. Мозг развивается в соответствии с физическими и биологическими законами, которые направляют его обучение под влиянием окружающей среды. В таком обучении не существует “правильно”. Нет никакого руководителя, который подтвердил бы, что этот замечательный процесс адаптации происходит в интересах существа. Процесс просто слепо развивается, делая вас, и меня, и всех остальных такими, какие мы есть.
Ученые потратили море чернил, споря о том, природа или воспитание формирует человеческий мозг. Но так ставить вопрос неправильно. Гены обеспечивают базовую структуру мозга, которая уже достаточно сложна и изменчива, чтобы использовать свойства окружающего мира, в котором мы рождаемся. Наш опыт, особенно ранний, предоставляет важную информацию, обучающую и уточняющую эту структуру. Опыт начинается еще в матке, когда физические элементы тела передают в мозг первые сигналы. А гены направляют и поддерживают нейронные механизмы, позволяющие нам обучаться и адаптироваться на протяжении всей жизни. Просто не существует момента, когда влияние генов заканчивается, а влияние опыта начинается. Оба фактора связаны в плавном танце, который начинается в матке и продолжается до нашего последнего вздоха.
8
Карты мозга для распознавания
Мы родились с зачаточными зрительными картами, которые созревали в последующие месяцы жизни. Эти счастливые события позволили нам видеть. Но достаточно ли видеть для осмысленного восприятия? Достаточно ли зрения для получения важнейшей информации о том, где мы находимся, кто и что нас окружает? Конечно, нет. Для расшифровки такой информации требуется кое-что еще. Мы знаем это, поскольку видим, что происходит, когда это “кое-что” исчезает в результате повреждения мозга.
Джон был одним из многих людей, потерявших эту таинственную способность. Он жил обычной жизнью, не имея проблем со зрением, пока в среднем возрасте не перенес инсульт после операции по удалению аппендикса. Инсульт поразил обширные участки затылочной и височной долей обоих полушарий: эти области находятся за пределами зрительной карты V1, но поблизости от нее. Хотя карта V1 у Джона не была затронута, последствия повреждений мозга оказались катастрофическими и для него, и для его семьи.
Чтобы понять природу и глубину проблем Джона, рассмотрим простую картинку (рис. 30). Когда ученые показали Джону этот рисунок и попросили назвать изображенный на нем предмет, он просто тупо на него смотрел.
“У меня нет даже намека на ответ, – сообщил он. – Нижний конец выглядит твердым, а другие перистыми.
Рис. 30. Изображение корнеплода, который Джон не смог распознать. Источник: Journal of Experimental Psychology, vol. 6, no. 2. Copyright © 2016 by American Psychological Association.
Это кажется нелогичным. Если только это не какая-то щетка”[147].
Чтобы вы не подумали, что Джон никогда раньше не видел моркови, вот что он сказал, когда его в другой ситуации попросили ее описать. “Морковь – это корнеплод, его выращивают и едят повсеместно. Это однолетнее растение, которое растят из семян, у него тонкие длинные листья, выходящие из верхушки корня; корень растет в глубину и в ширину по сравнению с листьями и иногда достигает 12 дюймов в длину под верхушкой листьев такого же размера, если растет на хорошей почве. Морковь можно есть в сыром виде или приготовленную, и собирают ее любого размера и на любой стадии роста. Обычно корень моркови имеет удлиненную коническую форму, а ее цвет бывает разным, от красного до желтого”[148].
Джон был сообразительным, совершенно разумным и четко выражал свои мысли. Когда его попросили назвать предмет, он сумел разглядеть и описать рисунок и пришел к логичному выводу, что предмет с одним твердым и одним перистым концом вполне мог быть щеткой. Но Джон был не в состоянии, просто взглянув на рисунок, узнать, что на нем изображено. Хотя он видел на рисунке все отдельные линии, он не узнал морковь. Как показывает его случай, существует большая разница между тем, чтобы видеть что-то, и знать, что ты видишь.
Проблемы Джона не ограничивались неспособностью распознать на рисунках овощи. После инсульта он больше не мог читать. Он не узнавал такие простые предметы, как бритва, степлер или одежные плечики. Ему трудно было узнавать места, включая собственный дом и его окрестности. Жена Джона Айрис рассказывала: “Он не может найти дорогу в нашем городе и вообще узнать места, когда мы ездим по окрестностям, хотя прожил здесь больше двадцати лет… Иногда он думает, что знает, где находится, но, к сожалению, всегда неправ”[149].
Кроме того, у Джона возникла проблема с распознаванием лиц. Он считал ее наиболее неприятной. “Я не могу узнать ни жену, кроме как по звуку ее голоса, ни внуков, ни других членов семьи, ни друзей… Поджидая жену на выходе из супермаркета, я поражал незнакомых женщин тем, что забирал у них покупки и уходил, поскольку мне казалось, что это моя жена расплачивалась на кассе!”[150] Не лучше была ситуация, когда он смотрел на отражение собственного лица в зеркале. “Понятно, что я могу видеть лицо – и глаза, и нос, и рот, и все остальное, – но оно незнакомое; это может быть кто угодно”.
Эти бытовые трудности Джона не были связаны с недостатком памяти, снижением способности к мышлению и концентрации внимания. Проблемы были обусловлены нарушением распознавания – способности знать, что это или кто это. Слово
Распознавание не ограничивается знаниями, получаемыми посредством зрения. Мы узнаем людей, места или вещи с помощью зрения, слуха, прикосновения, вкуса или запаха. Но обычно люди, по крайней мере зрячие, при распознавании людей и предметов полагаются на зрение в большей степени, чем на другие чувства. В таких случаях, какой произошел с Джоном, когда эта способность исчезает, говорят о зрительной агнозии.
В результате инсульта у Джона оказались повреждены обширные участки обоих полушарий мозга. Другим пациентам повезло больше, и у них повреждения были гораздо менее значительными. Как можно догадаться, при менее обширных повреждениях наблюдается меньше нарушений или они менее выраженные. Со временем психологи обнаружили некую специфическую картину влияния повреждений мозга на распознавание[151]. В таких случаях, как у Джона, возможна полная зрительная агнозия, когда люди не узнают почти никакие предметы. Но часто зрительная агнозия распространяется только на
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.
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 Парвизи из Стэнфордского университета попросил Терренса смотреть ему прямо в лицо.
Терренс, расположившийся на больничной койке, казался уставшим и даже мрачным. Его широкие плечи были накрыты больничным халатом, а голова замотана бинтами, покрывавшими пучок проводов от электродов.
Раздался резкий звук, и электрический импульс попал в цель. Лицо Терренса внезапно просветлело. Уголки губ приподнялись в слабой улыбке, и он удивленно потряс головой. – Вы вдруг превратились в кого-то другого, – сказал он. – Ваше лицо изменилось. – Он попытался изобразить это на своем лице: – Нос отвис и повернулся влево. Вы стали похожи на кого-то… кого я уже видел, но на кого-то другого. – Он вскинул брови и покачал головой: – Это был трип[157]. – Хм, – произнес хирург. – А глаза были на месте? – Я видел ваши глаза, но вы могли быть кем-то другим, у кого такие же глаза, как у доктора Парвизи, но вы были не доктором Парвизи, а кем-то еще. – Он опять качнул головой и приложил руки к щекам: – Изменилось все ваше лицо.
Ученые приготовились попробовать еще раз, и Парвизи обратился к Терренсу: – Все в порядке, готовы? – О’кей, – спокойно ответил тот. – Раз, два, три, – произнес хирург. Опять раздался щелчок.
Терренс сделал глубокий вдох, кивнул головой и загадочно усмехнулся. – Ну, лицо опять изменилось, и вы выглядели как кто-то, кого я, возможно, уже видел, но это какой-то другой человек из моих воспоминаний. Как будто ваш нос слегка сдвинулся влево, и взгляд изменился. – Пол сохранился? – Да, это да. – Откуда вы знаете, что я не стал женщиной? – Потому что на вас все еще были костюм и галстук.
– А, вы увидели костюм и галстук? – радостно воскликнул хирург.
Терренс кивнул и усмехнулся:
– Да. Изменилось только ваше лицо. Все остальное осталось прежним.
– А положение губ, носа и глаз оставалось прежним, когда они искривились?
– Они сдвинулись, я бы сказал, сдвинулись вбок и, возможно, вытянулись, но не стали больше или меньше. – Он сложил ладони чашей и вытянул руки, как будто хотел охватить свое описание и передать его врачу. – Скорее, дело в
– Интересно, – продолжал хирург. – Расскажите еще.
Терренс улыбнулся и качнул головой:
– Это почти все, что я могу сказать. До какого-то момента это были вы, и вдруг уже не вы. Вы могли быть кем-то другим, кто стоял здесь передо мной.
Должно быть, этот опыт Терренса действительно был удивительным – “трипом”, как он выразился. Но он продемонстрировал важную связь между активностью в веретенообразной зоне и распознаванием лиц. Многие исследования с участием пациентов и здоровых людей показывают, что эта зона играет важнейшую роль в обработке информации об относительном расположении или конфигурации частей лица. Если вам это кажется странным, подумайте, насколько трудной задачей на самом деле является распознавание лиц. Фактически все виденные вами лица имеют один и тот же основной набор черт, с одним и тем же расположением. И мы не воспринимаем их совершенно одинаковыми только по той причине, что нам помогают такие специализированные отделы мозга, как веретенообразная зона.
Эта зона – не единственный участок мозга, специализирующийся на обработке информации, касающейся лиц[158]. Например, в затылочной части коры есть другая зона, которая идентифицирует части лица, а не их относительное расположение, и помогает определить, лицо это или нет, но не распознает конкретные лица. Обнаружены и другие области, специализирующиеся на лицах, включая одну область, определяющую отраженные на лице эмоции. Эти отделы играют важную роль в нашей способности извлекать из лиц значимую информацию. Все вместе они позволяют нам легко справляться с трудной проблемой распознавания лиц и понимания их выражений.
Однако распознавание лиц было только началом работы. С помощью фМРТ ученые стали выявлять области мозга, специализирующиеся на обработке другой важной информации. Кэнвишер и ее коллеги совершили много других открытий. Они помогли охарактеризовать область мозга, которая активно реагирует в тот момент, когда люди видят дома и другие сооружения, а также сцены из уличной и домашней жизни – изображения, характеризующие конкретную среду[159]. Эту область мозга назвали парагиппокампальной областью мест – по названию извилины, в которой она расположена. Если повреждение мозга затрагивает этот участок, человек может терять способность распознавать ключевые элементы окружающего пространства[160].
Ученые наблюдали, что происходит при электростимуляции парагиппокампальной области мест. Группа врачей наблюдала это на одном молодом пациенте, который, как Терренс, ожидал операции в связи с эпилептическими приступами[161]. Стимулируя мозг, хирург спросил у пациента, чувствовал ли тот или видел что-нибудь. Пациент смутился и прижал руку ко лбу: “Ну, я чувствую, как будто я… Как будто я вижу какое-то другое место, как будто мы на вокзале”. Как стимуляция веретенообразной зоны лиц у Терренса изменяла восприятие лица, так стимуляция парагиппокампальной области мест у этого молодого пациента изменяла восприятие окружающей обстановки. И как ранее были обнаружены отдельные участки, обеспечивающие обработку информации о лицах, так теперь были найдены некоторые участки, включая парагиппокампальную область мест, вносящие вклад в обработку зрительной информации об обстановке.
Третье большое открытие было сделано, когда Кэнвишер и ее коллеги нашли область мозга, специфическим образом реагирующую на изображения тела или отдельных частей тела, таких как руки или ступни[162]. Ученые назвали эту область экстрастриарной. С тех пор этот участок многократно анализировали с помощью транскраниальной магнитной стимуляции: метод заключается в подаче на кожу головы сильных магнитных импульсов, временно нарушающих активность нейронов на поверхности мозга в соответствующих местах. Обычно воздействие на эту область изменяет суждения людей о форме и конфигурации тела[163].
Подобно тому, как мы недооцениваем трудность распознавания лиц, мы в значительной степени не отдаем себе отчета в сложности восприятия конфигурации тела и движений и в их интерпретации. Тела, как и лица, передают большой объем социальной информации. Форма тела и его движения могут сообщить,
В исследовании Кэнвишер, в котором я тоже принимала участие, был идентифицирован и обозначен второй участок, веретенообразная зона тел, который также участвует в этом процессе[164]. Этот участок непосредственно прилегает к веретенообразной зоне лиц в тканях нижней части височной доли. Меня восхищают эти смежные участки – веретенообразные зоны лиц и тел, которые в мозге всегда прилегают друг к другу, как прилегают друг к другу лицо и тело. Это исследование разожгло мой интерес к изучению того, как и где в мозге развиваются эти участки. А этот интерес, в свою очередь, привел меня к той тематике и тем вопросам, которые обсуждаются в данной книге.
После открытия экстрастриарной и веретенообразной зон тел ученые обследовали людей с повреждениями в одной или в обеих областях. На примере таких людей мы можем понять, за что отвечают эти зоны, поскольку видим, что происходит при их повреждении. Ученые выяснили, что эти пациенты с трудом запоминают и различают изображения разных частей тела[165].
Список категорий, имеющих собственные зоны на картах мозга, не ограничивается лицами, телами и сценами из жизни. Например, ученые обнаружили участки, специализирующиеся на отображении ручных инструментов[166]. А также зону, вовлеченную в обработку информации о форме букв и слов, но только в мозге грамотных людей и только для алфавита того языка, на котором они учились читать[167]. По соседству расположены участки, выполняющие более общую функцию в обработке информации о форме предметов и в распознавании предметов, не относящихся к перечисленным выше категориям.
Этот список категорий и соответствующих отделов мозга может показаться избыточным. Зачем нам нужны эти странные зоны для разных типов вещей? Для ответа на этот вопрос полезно обсудить явления и параметры, лежащие в основе распознавания. Хотя мозг отображает на картах непрерывные явления, такие как пространственное расположение или звуковые частоты, для отображения отдельных категорий он обычно использует специализированные зоны, или распределенное кодирование, или же сочетание обоих механизмов.
Вспомните, что предметы можно классифицировать разными способами. Судить о сходстве двух вещей можно по целому ряду параметров. И эти конкретные параметры, которые мы выбираем, определяют распределение по категориям. То же самое справедливо для отделов мозга. Уже известный нам пример – два отдела мозга сома: в одном отделе находятся зоны, отображающие запахи в соответствии с их молекулярной структурой, а в другом отделе запахи группируются в соответствии с их поведенческой значимостью (сообщают ли они о наличии пищи или других рыб). Несмотря на специфические различия, распознавание видимых предметов во многом напоминает распознавание вкусов и запахов. Во всех случаях задача заключается в том, чтобы понять, с чем мы имеем дело. И в каждом случае распределение по группам может происходить в соответствии с разными параметрами. В результате возникает очевидный вопрос: какие параметры важны?
Еще до того, как рассматривать результаты сканирования мозга, можно начать отвечать на этот вопрос на основании нашей интуиции в отношении возможных или невозможных сочетаний или групп предметов. Представьте себе предмет, который является наполовину зданием, а наполовину бальзамом для губ. Вы можете себе такое представить? Тюбик губной помады, встроенный в стену дома? Дом из нефтепродуктов? Или губная помада в тюбике в форме миниатюрного здания? Все эти варианты не позволяют осмысленно объединить эти два типа предметов в одну группу. Это не означает, что никакие предметы не сочетаемы.
Если многие предметы сочетаются, то что мешает создать или хотя бы представить себе комбинацию дома и бальзама для губ? Для начала, дома большие. Они могут служить для нас ориентирами при передвижении по городу или убежищем, где можно скрыться и жить. Мы никогда не забирали и не сможем забрать их с собой. В отличие от тюбика с бальзамом для губ, дом нельзя положить в карман. Мы не связываем дом с каким-либо вкусом, текстурой или частью нашего тела. Не существует обычного способа взять дом в руки, открыть его или намазать им тело. Короче говоря, мы используем эти предметы совершенно разными способами, и это делает их несочетаемыми. Все различия между ними сводятся к одному – к масштабу. Мы можем перемещаться по отношению к крупным предметам, тогда как мелкие можем взять в руки и перемещать их по отношению к себе. Один тип вещей позволяет сказать, где мы находимся, а другой можно взять, держать в руках и использовать.
Но в мире есть еще и третий тип – непредсказуемые вещи. Я имею в виду живых, одушевленных существ: мух, пауков, хомяков, кошек, коров и представителей человеческого рода. Часто у нас нет возможности просто удерживать другое существо и делать с ним то, что захотим. В лучшем случае оно может сопротивляться или испугать нас. В худшем – укусить, раздавить или прогнать. Возможно, змея похожа на садовый шланг по форме и диаметру, но мы подходим к ним и обращаемся с ними по-разному. Короче говоря, нельзя рассчитывать на то, чтобы просто оказывать воздействие на живое существо: мы должны быть готовы отвечать еще и на его реакцию. Это справедливо в отношении обращения с животными, но, возможно, еще в большей степени справедливо при взаимодействии с другими людьми.
Для успешного общения мы постоянно собираем и оцениваем социальную информацию. Нам нужно знать, кто является нашим партнером, чтобы найти общее в нашей истории, оценить предыдущие действия человека и предсказать, как он станет действовать теперь. Мы должны извлекать информацию из нахмуренных бровей, расширенных зрачков или выразительного положения тела, чтобы определять настроение и намерения человека и корректировать предсказания о его последующих действиях. Абсурдно искать такую информацию в здании или предмете личной гигиены. Существует очевидная и важная граница между группами предметов, на которые мы можем воздействовать и с которыми мы взаимодействуем.
Такое интуитивное разграничение между типами объектов полезно для понимания особенностей зон распознавания предметов, которые ученые обнаружили в человеческом мозге. В целом эти зоны охватывают огромную область коры в задней части мозга, простираясь от внутренней нижней поверхности височной доли, через нижнюю внешнюю поверхность мозга вплоть до затылочной и теменной частей коры. Некоторые интересные данные позволяют предположить, что эти зоны являются островками на более крупной и всеобъемлющей карте распознавания предметов. Используя метод фМРТ, ученые показали, что эта всеобъемлющая карта организована в соответствии с двумя критериями – размером предметов и их одушевленностью[168]. В результате карта распознавания предметов делится на три большие области: крупных неживых предметов, мелких неживых предметов и живых существ любого размера. Карта устроена симметрично: крупные предметы отображаются на дальних концах вытянутой карты, а между ними по отдельности представлены мелкие предметы и живые существа всех размеров, как показано на рис. 31. Специфические зоны, которые специализируются на распознавании лиц и тел, такие как веретенообразная зона лиц, находятся в областях общей карты, отображающих информацию о живых существах. Такие зоны, как парагиппокампальная область мест, отвечающие за здания и другие пространственные ориентиры, располагаются в тех частях карты, на которых в основном отображаются крупные неодушевленные предметы.
Эта карта представляет собой ландшафт мозга, отображающий людей и предметы в окружающем нас пространстве и, что важнее всего, их значение для нас. Наиболее важные элементы, требующие точного распознавания, отображаются в крупных специализированных зонах. Это напоминает увеличенные области кистей рук на человеческой соматосенсорной карте S1 или увеличенное отображение центральной ямки на зрительной карте V1. Наиболее важным объектам отводится дополнительное пространство. А для людей такими важнейшими источниками информации являются другие люди. Распознавание лиц окружающих людей и их выражений играет для нас первостепенную роль – не только если мы хотим общаться, но и если хотим остаться в живых. То же самое справедливо в отношении распознавания окружающего пространства: важно знать, где мы находимся и как нам попасть в другое место. Но, возможно, самая важная информация, которую мы можем извлечь из карты предметов, заключается в понимании того, как мы формируемся под влиянием окружающего мира. Свойства окружающих нас предметов и существ предоставляют нам специфические возможности для действия или взаимодействия с ними[169]. В свою очередь, эти возможности и наш опыт их использования формируют структуру этой особой карты мозга.
Рис. 31. Основные зоны на человеческой предметной карте мозга.
Как сформировались специализированные зоны на нашей карте предметов? Учитывая, что зрительные и слуховые карты существуют в мозге зародыша еще до того, как у него появляются зрение и слух, возможно, дети рождаются, уже имея зоны предметов, которых еще не видели? Этот вопрос некоторое время был предметом горячих дискуссий. Но теперь у нас есть правдоподобные версии того, как развиваются (а в некоторых случаях не развиваются) зоны на карте предметов.
Повернем время вспять и окажемся в материнской матке. Волны активности из сетчатки, которые настраивали наши первые зрительные карты, не останавливались в области V1. Но к тому моменту, когда они дошли от сетчатки к таламусу и области V1, в ее ближние и дальние уголки, их сила и связность значительно уменьшились. Под влиянием этих слабых волн отдаленные территории еще незрелой зрительной коры сформировали слабое предпочтение по отношению к сигналам из определенных частей поля зрения[170]. Некоторые из этих клеток также приобрели слабое предпочтение по отношению к движению или простейшим видимым признакам, таким как форма или изгиб линий. Но по большому счету эти клетки оставались в химическом и структурном плане незрелыми для формирования строгих предпочтений и мощных сигналов еще на недели дольше, чем клетки зрительной карты V1, клетки карты звуковых частот A1 и клетки других первичных сенсорных карт. К моменту рождения человека зарождающаяся карта предметов была своего рода ничейной территорией, занятой молодыми нейронами, ожидавшими руководящих указаний.
С момента появления на свет мы получаем зрительный опыт, позволяющий тренировать клетки на этой ничейной территории. Новорожденные дети не выбирают, на что смотреть; обычно они видят то, что взрослые помещают непосредственно у них перед глазами. И в большинстве случаев это лицо самого взрослого. До трехмесячного возраста малыши чаще всего с близкого расстояния видят людей, которые о них заботятся[171]. В одном исследовании при анализе зрительного окружения маленьких детей выяснилось, что на каждый час записи 15 минут приходилось на изображение лиц крупным планом. Расположение человеческих сосков также может быть одним из факторов, способствующих восприятию лиц в младенчестве, поскольку в длительные периоды кормления новорожденный ребенок находится в непосредственной близости от материнского лица. Такое близкое и интенсивное раннее наблюдение за лицами – прекрасный способ обучения незрелых зрительных нейронов, особенно тех, которые уже имеют слабое предпочтение к сигналам из центральной ямки, в результате чего крупный фрагмент карты отводится на отображение и обработку информации о лицах. Важно, что эта территория будет включать в себя веретенообразную зону лиц.
Чтобы лучше понять, как на карте предметов возникают специализированные зоны, группа нейробиологов изучала детенышей макак. У взрослых макак карта предметов похожа на соответствующую карту у взрослых людей[172]; на обеих картах есть специальные зоны, участвующие в обработке образов лиц, частей тела, предметов и сцен. Исследователи показывали изображения новорожденным макакам и сканировали их формирующиеся карты предметов с помощью фМРТ[173]. В результате сканирования не удалось обнаружить признаков существования специализированных зон распознавания лиц или предметов. Наблюдались различные паттерны активности нейронов, соответствовавшие положению предъявляемых изображений на сетчатке, но не типам показанных на них предметов. Специфические и устойчивые ответы на лица и предметы возникали постепенно через пять или шесть месяцев после рождения животного.
Означает ли этот важный процесс возникновения специализаций в первые месяцы жизни, что для формирования таких зон, как веретенообразная зона лиц, в этот период обезьяны должны видеть лица? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые выращивали трех обезьян с момента рождения в таких условиях, когда они не видели лиц ни людей, ни обезьян[174]. Люди, которые ими занимались, носили на лице маски. Когда обезьянам было около трех месяцев, им показали несколько изображений человеческих лиц – это были первые лица, которые они увидели. Возможно, вы думаете, что обезьяны уставились на лица, поскольку увидели их впервые. Но обезьяны стали рассматривать руки людей на картинках более внимательно, чем их лица, – между тем как обезьяны такого возраста обычно направляют внимание именно на лица. Через пять месяцев с помощью метода фМРТ ученые показали, что в мозге этих обезьян нет зон, ответственных за распознавание лиц. Если обезьяны в раннем возрасте не имели возможности видеть лица, на их картах предметов не формировались соответствующие зоны. Однако появились зоны, ответственные за восприятие наиболее подвижных, важных и социально значимых элементов из окружающей среды – частей тела, особенно кистей рук.
Это исследование было проведено на обезьянах, но есть доказательства, что такой же процесс происходит у людей. В результате сканирования мозга маленьких детей методом фМРТ выяснилось, что основные зоны, ответственные за обработку информации о лицах и сценах, можно обнаружить у детей в возрасте от четырех до шести месяцев[175]. В младенчестве и в раннем детстве реакция на предметы разного рода на формирующейся карте предметов становится более устойчивой и четкой. На общей карте выделяются специализированные зоны для наиболее значимых категорий, таких как лица или тела, и они занимают более обширные территории[176]. В частности, зоны лиц продолжают увеличиваться и специализироваться и в подростковом возрасте, что сопровождается постоянным улучшением способности распознавать лица.
Предполагается, что этот длительный период уточнения и нейронной специализации зависит от того, видит ли ребенок лица, однако экспериментально это не подтверждено. Из этических соображений нельзя лишать ребенка возможности видеть лица в первые месяцы или годы жизни. Однако некоторые дети рождаются или воспитываются в таких условиях, в которых они видят лица по-другому. В эту категорию попадают дети, родившиеся с катарактой. Катаракту можно удалить, но время проведения операции влияет на развитие мозга. В частности, если у маленького ребенка левый глаз был временно закрыт плотной катарактой, возможно, у него никогда не разовьется нормальная способность распознавать лица[177]. Не давая левому глазу возможности видеть лица, катаракта лишает правое полушарие информации о лицах в первые месяцы жизни ребенка. Даже после операции и многократных наблюдений лиц в последующие годы у таких людей обычно присутствует как минимум частичное нарушение распознавания лиц. Это долгосрочное нарушение подтверждает, что возможность видеть лица в первые месяцы жизни играет особую и незаменимую роль.
Возможно, дело в том, что через четыре месяца после рождения ребенка мозг уже недостаточно восприимчив для развития зон, ответственных за обработку информации о лицах. Или, может быть, к этому времени ребенок лишается возможности жить в окружении лиц. В первые четыре месяца он преимущественно видит человеческие лица, но ситуация довольно быстро меняется, когда он учится сидеть, ползать, трогать различные предметы и держать их в руках. Время наблюдения за лицами резко сокращается. Вместо этого ребенок гораздо чаще видит руки – как свои собственные, так и руки того, кто его растит, – обычно с игрушкой, чашкой или каким-то другим предметом[178]. Теперь дети исследуют мир, выбирая, с чем они хотят взаимодействовать, и их зрительный опыт определяется новыми положениями и движениями тела. По мере того как лица в поле зрения сменяются руками и предметами, новый зрительный опыт специфическим образом способствует отображению на предметной карте мозга уже не лиц, а частей тела и мелких предметов.
Следующий важный этап в развитии карты предметов наступает примерно в пятилетнем возрасте, когда дети учатся читать. В процессе овладения грамотой у детей развивается новая зона мозга, которая специализируется на обработке написанных слов и последовательностей букв, особенно того алфавита и языка, на котором дети учатся читать[179]. Эта зона развивается прямо рядом с веретенообразной зоной лиц в левом полушарии и со временем захватывает некоторую часть территории лиц, превращая нейроны, ранее предпочитавшие реагировать на лица, в нейроны, предпочитающие письменные символы. Одновременно у детей увеличивается веретенообразная зона лиц в правом полушарии, как бы компенсируя потери в левом.
Если люди учатся читать не в детстве, а уже будучи взрослыми, зона лиц на карте предметов не перестраивается. К этому времени зрелость и опыт, вероятно, фиксируют зоны лиц, предотвращая любые возможные притязания на территорию левой веретенообразной зоны лиц. Конечно, это не означает, что взрослые люди не могут научиться читать; многие могут. Но данное наблюдение помогает объяснить, почему этот процесс происходит труднее и не позволяет достичь такого же быстрого и плавного чтения. Оно также показывает, что такие же принципы, как при построении карт M1 и A1, работают и при построении предметных карт: участки карты экспроприируются и сдаются в жестокой борьбе за пространство мозга. Когда время проходит и пыль оседает, вовлечение территории мозга в обработку
Этот жесткий процесс захвата территории в процессе развития не означает, что взрослые не могут узнавать новые типы предметов. Хотя островки на зрелой карте предметов отводятся под обработку информации о каких-то специфических типах предметов, таких как лица, даже в мозге взрослых людей остается пространство для отображения менее привилегированных типов предметов или для узнавания новых предметов. Отображение новых предметов производится с помощью распределенного кодирования, как в пириформной коре для отображения запахов. Мы изо дня в день видим новые устройства и в результате этого опыта наносим их на свою карту предметов. Распределенное кодирование обеспечивает гибкость, необходимую для распознавания новых типов предметов.
В одном хитроумном эксперименте было показано, как нейронное отображение новых предметов становится менее распределенным по мере того, как люди больше узнают об этих предметах и их использовании. Ученые тренировали взрослых людей использовать самодельные приспособления, собранные из детских конструкторов, чтобы тянуть, толкать, поднимать или разбрасывать другие предметы[180]. Когда люди видели изображения этих приспособлений до тренировки, сканы показывали рассеянные или распределенные картины активности на их картах предметов. Но когда им показывали изображения приспособлений после тренировок, повторное сканирование демонстрировало наличие специфической активности в островке предметной карты, ответственном за отображение инструментов. Иными словами, одно и то же изображение вызывало на картах предметов разную активность до и после того, как люди узнавали, как использовать эти самодельные устройства. Отображение устройств поменялось не из-за изменения зрительной информации, а из-за накопленных знаний и опыта. Этот результат прекрасно подтверждает, что распознавание не сводится к зрительному восприятию.
На самом деле ученые уже задумались о том, имеет ли смысл вообще воспринимать карты предметов и составляющие их зоны в качестве зрительных областей. Эти зоны никоим образом не ограничиваются обработкой только зрительных сигналов[181]. Если мы закрываем глаза и слышим слово “молоток” или стук молотка, усиливается активность зоны мозга, ответственной за отображение инструментов. То же самое происходит, если мы изображаем рукой движение, как будто пользуемся молотком, или даже просто представляем себе это действие. Более того, слепые от рождения люди имеют такие же карты предметов, как зрячие люди. По многим аспектам строения и расположения их карты предметов очень похожи на карты зрячих людей, хотя одни люди при распознавании предметов в основном ориентируется на зрение, а другие никогда предметов не видели[182].
Мы еще многого не знаем о том, как карты предметов и их специализированные зоны выполняют важную функцию распознавания, но организация этих специфических зон позволяет делать интересные заключения. Важнейшие разграничения на карте между предметами разного размера и одушевленными и неодушевленными объектами указывают на неочевидную, на первый взгляд, истину: свойства каждого предмета определяют возможность нашего взаимодействия с ним. Все в нашем мире содержит важную информацию, но какую именно информацию мы извлечем, зависит одновременно от характеристик предметов и от наших нужд. Островки на карте, которые отвечают за распознавание лиц, тел и сцен, показывают, насколько информация об обществе и окружающей среде важна для нас в каждодневной жизни.
Эта информация достается нам не сразу, мы получаем ее с годами обучения и опыта. А многие из нас по самым разным причинам вообще не получают возможности пользоваться этой информацией. В следующий раз, когда знакомый вас не узнает или ваш друг потеряется на прямой дороге, вспомните, насколько сложными, вообще говоря, являются способности распознавания. Каждый раз, когда мы вновь что-то узнаем, совершаются чудеса обучения и отображения.
9
Карты мозга для воображения, запоминания и внимания
Наши чувства и движения удивительно разнообразны, однако все они служат ответом на конкретные физические явления. Если бы восприятие и действие определялись тем, что происходит здесь и сейчас, было бы логично предположить, что карты чувств и движений ограничиваются отображением моментальных событий, происходящих вокруг и внутри нас. Однако это не так. Скорее напротив, карты мозга могут уносить нас за пределы этого “здесь и сейчас”, отображая то, что произошло давно, две минуты назад или вообще никогда не происходило.
Самый удивительный пример действия этой способности мозга переносить нас в прошлое или будущее, который мне известен, связан с рассказом молодой женщины об одном дне, который, вероятно, был худшим днем в ее жизни. Уайлдер Пенфилд называл ее ММ[183], а я назову Мириам. Она была в сознании и бодрствовала, пока врачи готовили ее к хирургической операции. Ей разрезали кожу головы и вскрыли череп, обнажив мозг, так чтобы Пенфилд с коллегами могли найти источник мучительных приступов. В отличие от других пациентов Пенфилда, о которых мы уже говорили, у Мириам приступы начинались не с конвульсий. На нее накатывало ощущение, как будто она “все это уже переживала раньше”[184]. В другие моменты ее возвращало к прошлому, иногда к такому, о котором она уже не помнила. После подобных переживаний она куда-то шла в бессознательном состоянии или произносила бессвязные фразы, о чем не помнила после прекращения приступов.
В поисках причины приступов Пенфилд исследовал правую сторону мозга пациентки с помощью электрода. Он начал со стимуляции участков височной доли, продвигаясь к гиппокампу, расположенному под поверхностью коры и играющему очень важную роль в функции памяти. После одной такой стимуляции пациентка сказала: “Мне кажется, я слышала, как мама где-то звала своего маленького сына. Наверное, это происходило давно”[185]. Когда ее попросили объяснить, что она слышит, она добавила: “Это было где-то по соседству с тем местом, где я живу”.
Когда Пенфилд вновь стимулировал эту точку, пациентка сказала: “Я слышу те же знакомые звуки. Кажется, это зовет женщина, та же самая. Но это не рядом. Похоже, это в дровяном сарае. – А потом добавила: – Я никогда подолгу не бывала у дровяного сарая”.
Пенфилд продолжал работать, исследуя новые точки мозга с помощью электрода. Когда он простимулировал еще одну точку, женщина произнесла: “Я слышу голоса. Поздняя ночь, какой-то карнавал – что-то вроде бродячего цирка. Я видела много больших фургонов, в которых перевозят животных”. И в другой точке: “Ой, это очень-очень знакомое воспоминание, в каком-то кабинете. Я вижу столы. Я была там, и кто-то меня позвал – сидящий за столом мужчина с карандашом в руке”. Пенфилд приближался к участку, откуда начинались приступы. Медленно, но уверенно работая скальпелем, он вырезал большой участок коры из боковой части мозга, а затем простимулировал более глубокие ткани, которые теперь оказались на поверхности. При одной стимуляции пациентка сказала: “Я чувствую очень скорое приближение приступа. Думаю, он начинается – знакомое воспоминание”. И при следующей: “Ой, это больно, и это знакомое чувство – знакомое воспоминание, – это место, где я вешала пальто, когда ходила на работу”.
Это последнее, что мы услышали от Мириам. Пенфилд закончил операцию, используя ее ответы и пробужденные воспоминания, чтобы локализовать поврежденный участок, с которого начинались приступы. Он нашел его рядом с гиппокампом. Ткань затвердела, возможно, из-за сдавливания в результате осложнения при родах. Хотя Пенфилд этого не рассказывал, вероятно, его скальпель продвинулся глубже, чтобы извлечь остатки поврежденной ткани. Мы можем только надеяться, что Мириам выжила после операции, поправилась и вернулась к более нормальной жизни.
Кроме тяжелых обстоятельств хирургической операции Мириам и того, что в процессе операции ей удалили часть мозга, в рассказе Пенфилда есть еще один тревожный элемент. Высказывания Мириам от первого лица о ее опыте ментальных путешествий кажутся странными, а этот опыт – почти магическим. Крохотный электрод в мозге переносил ее в разные места и в разное время. Чувства заставляли ее воссоздать то, чего не было рядом. Она находилась в стерильной операционной, обернутая простынями и бинтами и окруженная медицинским персоналом, но она
Несмотря на исключительность истории Мириам, ее опыт перемещения за пределы “здесь и сейчас” исключительным не является. Нас каждый день переносят, или мы по собственной воле переносимся в другие место и время. На самом деле примерно половину времени бодрствования мы думаем о чем-то ином, а не о том, что делаем или воспринимаем в данный момент[186]. Мы часто слышим, видим и чувствуем то, что не находится перед нами. С помощью воображения мы представляем себе вымышленные события или возможное будущее. Мы можем вызвать у себя прошлые ощущения, вспомнить выражение чьего-то лица или звук голоса. Мы фокусируем внимание на недавних ощущениях или действиях, словно мысленно повторяем список покупок или мысленно проделываем обратный путь в поисках потерянной связки ключей. Ночью мы попадаем во власть снов, наполненных чувствами и действиями, существами и эмоциями, – и слюнявим в темноте подушку.