Гендерный мозг. Современная нейробиология развенчивает миф о женском мозге

В двадцатом столетии исследования мозга все так же основывались на его повреждениях. После Первой мировой войны появилось гораздо больше жертв, обеспечивших еще больше практических примеров. Однако начали появляться модели, которые основывались на предположении, что существует прямое отражение определенной мозговой структуры в определенной функции. И что можно «обратить отражение»: понять, какую функцию выполняет мозговая структура, наблюдая нарушение ее работы после физического повреждения.

Сейчас мы знаем, как различные части мозга взаимодействуют друг с другом и формируют нервные сети, которые все время соединяются и распадаются. Это значит, что почти невозможно установить прямую связь между конкретной структурой мозга и конкретной функцией. То, что отдельный навык или элемент поведения утрачивается в результате повреждения, не означает, что поврежденная часть мозга единолично контролирует утраченную функцию. К несчастью для нейробиологов (но к счастью для нас, обладателей мозга), не существует аккуратных и однозначных отношений между одним навыком и одной определенной частью мозга.

Чтобы лучше понять, как мозг реализует разное поведение, нам нужно получить доступ к здоровому мозгу и оценить, что в нем происходит в реальном времени, когда его владелец выполняет интересующее нас задание. Деятельность мозга состоит из смеси электрических и химических процессов внутри нервных клеток и между ними. У животных или во время хирургических операций на открытом мозге человека мы можем это наблюдать на уровне отдельной клетки. Но в тех исследованиях когнитивной нейробиологии, о которых мы будем говорить в этой книге, активность клеток измеряется снаружи головы. Как правило, измеряются колебания электрической активности клеток, из которых состоят нервные пути мозга, слабых магнитных полей, связанных с этими электрическими токами, или характеристик кровотока в активной части мозга. Развитие методик, которые улавливают слабые биологические сигналы, стало основой современных систем визуализации работы мозга.

Первый прорыв в измерении активности мозга произошел в 1924 году, когда немецкий психиатр Ханс Бергер придумал прикреплять к черепу маленькие металлические диски. Он обнаружил закономерности в электрической активности, которая изменялась в зависимости от состояния пациента: был ли он расслаблен, сосредоточен или выполнял конкретное задание³⁴. Бергер показал, что сигнал, который он улавливал, имел разные частоты и амплитуды в зависимости от того, из какой части мозга он приходил и чем в это время занимался пациент. Так, альфа-волна становилась наиболее заметной, когда люди бодрствовали и были на чем-то сосредоточены, а медленная и крупная дельта-волна становилась отчетливой, когда пациенты спали. Бергер назвал свое изобретение «электроэнцефалограммой».

В КОНЦЕ XX ВЕКА ЗАЯВЛЕНИЯ О НИЗШЕЙ ПРИРОДЕ ЖЕНЩИН УСТУПИЛИ МЕСТО «КОМПЛЕМЕНТАРНЫМ» ОБЪЯСНЕНИЯМ – ЖЕНЩИНЫ ФУНКЦИОНАЛЬНО ИНЫЕ И НЕ СРАВНИМЫЕ С МУЖЧИНАМИ.

Электроэнцефалография, или ЭЭГ, – это старейшая методика визуализации активности человеческого мозга, и именно она лежит в основе всех базовых знаний о визуализации мозга в принципе. В 1932 году была изобретена многоканальная записывающая машина, и это означало, что выход электродов, закрепленных на различных частях черепа, можно преобразовать в движущиеся пометки на рулоне бумаги и исследовать изменения этих сигналов, связанные, например, со вспышками света или включаемыми звуками³⁵. Эти изменения можно располагать на графиках с миллисекундными временными шкалами, что позволяет довольно точно измерять скорость, с которой происходят события в мозге. Но поскольку электрические сигналы искажаются при прохождении через ткани мозга, мозговые оболочки и кости черепа, ученые не всегда могли получить достоверную картину локализации изменений сигнала.

ЭЭГ оставалась основным источником информации об активности мозга здорового человека до 1970-х годов, когда была разработана позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). Этот метод визуализации был основан на одном физическом явлении: когда активность конкретной части мозга увеличивается, кровоток в этой части усиливается. Согласно методике ПЭТ, в кровеносную систему вводят небольшое количество радиоактивного индикатора, который показывает количество глюкозы, поглощенной из крови различными частями мозга. Это и есть показатель величины активности, происходящей в этой области³⁶. ПЭТ стала гораздо более точным методом в отношении локализации активности мозга чем ЭЭГ, но использование радиоактивных изотопов было ограничено из этических соображений; кроме того, их не следовало применять детям и женщинам детородного возраста без необходимости, то есть с целью научных исследований.