Дочковедение для пап

Большинство читателей, впрочем, этого не сделают, потому что мало кому хочется, прочитав книгу, еще и предпринимать целое исследование, чтобы убедиться, что ему сказали правду. Мы априори считаем, что если автор печатает что-то в книге, значит, он тем или иным образом сам проверил эту информацию и излагает ее корректно. Иначе ведь и быть не может, правда? Если вы говорите, что данные в вашей книге основаны на исследованиях, а на самом деле это не так, вас же поймают на вранье, да? Явится какая-нибудь научная полиция и сцапает вас. И уж разумеется, вам не дадут продавать миллионы экземпляров книги, если там будут содержаться научные заявления, не подтвержденные исследованиями тех самых ученых, которых вы цитируете?

Конечно, вам не позволят делать такие вещи.

Ведь правда?

Чаще всего, говоря о сканах мозга, люди имеют в виду фМРТ, то есть функциональную магнитно-резонансную томографию. Существует множество способов, с помощью которых ученые исследуют мозг (здесь нами овладевает алфавитное бешенство: ПЭТ, МЭГ, ЭЭГ, МРТ, ОФЭКТ и так далее), но поскольку фМРТ – одна из наиболее часто используемых методик, я решил по-быстрому посвятить вас в вопросы конкретно этого метода, чтобы вы смогли получить представление о том, насколько сложны эти вещи.

Как работает фМРТ? Вы засовываете пациента в очень большую и очень дорогую машину, которая принимается щелкать и жужжать и проделывает это некоторое время. Конечным результатом всего этого будет появляющаяся на экране компьютера картинка того, что происходит у пациента в мозге.

Однако вот в чем сложность (хотя, будем честны, для большинства из нас в этой чертовой штуковине сложным выглядит практически все): машина регистрирует вовсе не сами сигналы нейронов (клеток мозга); вместо этого она измеряет активность мозга опосредованно – посредством электронной оценки изменений уровня кислорода в крови, что называется БОЛД-сигналом[17]. Идея в том, что чем более интенсивно клетки мозга обмениваются сигналами, тем больше меняется уровень содержания кислорода. Затем фМРТ-машина превращает эти сигналы активности в воксели – маленькие трехмерные кубики (размером меньше трех кубических миллиметров), наподобие пикселов в вашем цифровом фотоаппарате.

Поскольку фМРТ не может измерять активность клеток мозга непосредственно, она делает это исподтишка, регистрируя сигнал БОЛД (который изменяется вместе с активностью мозговых клеток) и превращая его в свой эквивалент пикселов, по каким-то неведомым для нас причинам названных вокселами. Чем активнее клетки мозга обмениваются сигналами, тем больше изменяется уровень кислорода в крови и тем сильнее становится сигнал возбуждения, а соответственно, тем ярче будут вокселы на конечном изображении.

«Хитро придумано!»

Еще бы.

«То есть это значит, что мы теперь сможем делать выводы о том, как у людей работает мозг, просто заставляя их вытворять всякие штуки и глядя на то, как это отразится на нашей красивой воксельной картинке?»

Не совсем так.

«А-а».

Ну а чего вы хотели?

«В чем же дело, ведь с виду это так просто?»

Как это ни печально, оказывается, что, пытаясь делать определенные утверждения на основе фМРТ-картинок мозга, мы сталкиваемся с рядом проблем. Задача вовсе не исчерпывается тем, чтобы всего лишь измерить сигналы БОЛД и сложить их в симпатичный воксельный узорчик, который нам подробно расскажет, как работает мозг.

«Черт».

Да уж. Настоящий облом.

«Не могли бы вы как-нибудь по-простому, в двух словах объяснить нам, почему это так?»

Как раз для таких задач и придумали списки. Ниже я перечисляю основные пункты, почему нам следует быть весьма осторожными, решая, что именно говорят нам изображения, полученные с помощью фМРТ (в просторечии обычно называемые сканами мозга)[18]:

• Основная проблема заключается в том, что мы не можем протестировать способности людей в реальном мире. Когда проводится тест, человек находится внутри аппарата, так что судить о его действительных способностях в реальном мире мы можем только с помощью генерализации.

• Сигнал БОЛД может меняться в зависимости от того, какая часть мозга подвергается исследованию, какой стимул используется при исследовании, а также от возраста и состояния здоровья пациента, от того, употреблял ли он кофеин или курил (хотя для детей последний пункт, будем надеяться, не столь актуален). То есть в целом эти сигналы довольно непостоянны.

• Помимо сказанного, сигналы БОЛД могут также различаться для одного и того же человека в разное время, так что довольно трудно установить для них какой-то базовый уровень.