Достижения мозга. Как этот орган стал самой сложной и влиятельной частью тела человека

Пациенты с двусторонними повреждениями в этих же областях иногда демонстрируют так называемое «утилизационное поведение»: их действия зависят от внешних стимулов и опережают потребности. Так, например, если пациент видит перед собой кувшинчик с водой и стакан, он наполняет стакан водой и пьет, даже если не испытывает жажды. В отличие от «синдрома чужой руки», утилизационное поведение не осуждается пациентом, так как он не чувствует неуместный характер своих действий. Иногда такие пациенты даже начинают патологическим образом подражать тем действиям, которые происходят на их глазах, например, жестам врача (такая имитация называется эхопраксия). Возможно, в этом случае речь идет об утрате контроля системы зеркальных нейронов, описанной ниже.

Удивительную клиническую картину можно наблюдать при другой форме дисфункции этих полей после перенесенного инсульта правого полушария. Несмотря на полную гемиплегию левой части тела, пациенты убеждены в том, что они абсолютно не ограничены в движениях – это анозогнозия или неосознание болезни. Такие пациенты ведут себя так, как если бы парализованные конечности были здоровыми. Они утверждают, что могут ими шевелить так же, как и до инсульта. Когда их просят поднять обе руки, они поднимают только здоровую в полной уверенности, что подняли и парализованную. Если их просят пошевелить парализованной рукой или ногой, они шевелят либо здоровой, либо не делают никаких движений, будучи убежденными, что справились с задачей. Возможно, ошибочные впечатления объясняются несоответствующей прогностической моделью движения, не учитывающей обратную сенсорную связь и последствия отсутствия желаемых движений.

Видеть – это уже делать!

Вернемся к зеркальным нейронам, которые мы упомянули выше. Их история начинается в начале 1990-х годов в лаборатории нейрофизиологии Пармского университета, где коллектив ученых под руководством Джакомо Риццолатти изучал моторное поведение макаки. Ученые регистрировали активность отдельных нейронов в одном премоторном участке, расположенном на латеральной нижней поверхности лобной доли, в то время как обезьяна хватала различные предметы. В перерыве сотрудник лаборатории схватил рукой какой-то предмет и с удивлением услышал, как динамик его осциллографа издал звук, свидетельствующий о нейронном разряде. В этот момент обезьяна ничего не делала – она только смотрела на сотрудника! Следовательно, наблюдения за моторным актом, выполняемым другим, оказалось достаточно для активации нейрона в этом премоторном поле, которое по определению не имеет ничего общего с визуальным восприятием.

Так появилось представление о «зеркальных нейронах». Все происходит так, как если бы, благодаря активности этих нейронов, двигательная система обезьяны симулировала бы то действие, за которым она наблюдала. Ученые идентифицировали несколько типов таких нейронов:

1) нейроны, которые активируются одинаково, когда обезьяна выполняет или наблюдает за определенным действием, например, хватает, держит или вырывает какой-нибудь предмет;

2) нейроны, которые реагируют только во время наблюдения за определенными действиями (mirror-like neurons);

3) нейроны, которые реагируют только на вид манипулируемых предметов (например, на фрукт) – еще даже до того, как будет запланировано определенное действие (так называемые «канонические нейроны»).

Зеркальные нейроны активируются, даже когда обезьяна видит только начало действия, продолжение которого затем скрывается за ширмой. Тогда они продолжают свою активность, реагируя на характерный шум предмета, например, когда исследователь ломает скорлупу арахиса, а обезьяна этого не видит. Следовательно, это действительно моторный акт, а не сенсорная модальность восприятия, и он играет важнейшую роль в запуске активности этих нейронов.