Читаем Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке полностью

Когда Эндель впервые приехал в Дейвис, в 1993 году, его совершенно захватили новые данные, полученные методами нейровизуализации, особенно данные позитронно-эмиссионной томографии, когда измеряется, какие части мозга метаболически активны во время выполнения какой-то задачи. Эндель интересовался теми моментами, когда мозг либо кодировал новую информацию, либо извлекал уже сохраненную. Прибавим к этому его знаменитое разделение памяти на эпизодическую (для событий) и семантическую (для знаний), и вот перед нами сложный вопрос. Происходят ли эти процессы в одних и тех же мозговых системах, или новомодные техники визуализации активности мозга покажут, что этими процессами заняты разные его части? Даже недолгое обдумывание этой проблемы вызывает лавину новых сложных вопросов.

Возьмем полисемантические слова, когда одно слово имеет несколько различных значений. Мой любимый пример – слово line. Это и линия, и очередь, и строка, и веревка, и много чего еще. Некоторые значения чаще используются в эпизодических воспоминаниях, а другие – в семантических. Хранятся ли все значения этого слова в мозге отдельно, или место хранения одно, а за контекст отвечают другие механизмы?

Психологи – одни из самых сообразительных экспериментаторов в мире. В то время как ученые физических и биологических специальностей имеют дело с осязаемыми вещами, психологи работают с “абстракциями”, “репрезентациями”, “установками” и прочим. Это значительно более сложная наука, куда коварнее, и в ней намного труднее придумать схемы экспериментов, необходимых для достижения результата. Эндель с юношеским энтузиазмом ухватился за возможность измерять активность мозга с помощью позитронно-эмиссионной томографии, надеясь надежно доказать, что на самом деле различные системы в мозге отвечают за выполнение этих разных, хотя и кажущихся похожими задач[180]. Его безупречные научные стандарты и упорное стремление искать ответы притягивали всех вокруг. Естественно, Майк был заинтригован. Хотя в то время он работал и над другими проблемами, он решил заняться и этой. За несколько следующих лет очень многие люди подключились к дискуссии.

Используя только данные визуализации, Эндель и его коллабораторы, к тому моменту рассеянные уже по всей стране, выделили паттерн мозговой активности, который указывал на то, что левая и правая префронтальные области коры у человека по отдельности вовлечены в кодирование и извлечение эпизодических и семантических воспоминаний[181]. Они обнаружили, что префронтальные области, находящиеся спереди и обычно не считающиеся частью нейронных цепей, связанных с памятью, были активны во время выполнения заданий на запоминание. Этот результат сам по себе многих озадачил. Однако это было еще не все. Команда Энделя считала, что префронтальные области левого полушария более активны, когда испытуемый извлекает вербальные семантические воспоминания, а префронтальные области правого активнее во время извлечения эпизодических воспоминаний. Вдобавок возникло подозрение, что левые префронтальные области также вступали в игру во время кодирования новой эпизодической информации. Уф! Различия, различия, различия.

Сразу видно, какой тут открывается широкий спектр возможностей, и те специалисты по когнитивной нейронауке, которые занимаются сходными вопросами, до сих пор обсуждают статью, написанную, когда Эндель был в Дейвисе[182]. Я оставался в тени, просто наблюдая, но Майк предложил закатать рукава и проверить все на пациентах с расщепленным мозгом. Раньше у таких пациентов процессы, связанные с памятью, практически не изучались, за исключением пары исследований. Неудивительно, что полученные в них результаты противоречили друг другу: согласно одному из них, у пациентов были нарушения памяти[183], согласно другому – нет[184].

Вопрос сводился к тому, будут ли два полушария вести себя по-другому теперь, когда они отделены друг от друга. Согласно модели Тульвинга, левое полушарие должно будет плохо извлекать эпизодические воспоминания, а правое – семантические. Майк обнаружил, что происходит нечто иное, и именно в таких случаях пациенты с расщепленным мозгом помогают найти элегантные ответы на сложные вопросы[185]. Можно просто спросить у отделенного левого или правого полушария, что оно умеет делать, а что не умеет. В данном случае Майк показал, что каждая половина мозга в принципе способна как кодировать, так и извлекать информацию любого типа. Однако он также обнаружил, что левое полушарие лучше справлялось с вербальной информацией, а правое – со зрительной, например с лицами. Другими словами, у каждого полушария своя специализация. Полушарие, которое специализируется на том типе информации, который предъявляется в эксперименте, справляется с этим типом информации лучше. И это не имеет никакого отношения к различению семантической и эпизодической памяти.

Перейти на страницу:

Все книги серии Книги политеха

Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия
Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия

Как связаны между собой взрывчатка и алмазы, кока-кола и уровень рождаемости, поцелуи и аллергия? Каково это – жить в шкуре козла или летать между капель, как комары? Есть ли права у растений? Куда больнее всего жалит пчела? От несерьезного вопроса до настоящего открытия один шаг… И наука – это вовсе не унылый конвейер по производству знаний, она полна ошибок, заблуждений, курьезных случаев, нестандартных подходов к проблеме. Ученые, не побоявшиеся взглянуть на мир без предубеждения, порой становятся лауреатами Игнобелевской премии «за достижения, которые заставляют сначала рассмеяться, а потом – задуматься». В своей книге авторы Генрих Эрлих и Сергей Комаров рассказывают об этих невероятных открытиях, экспериментах исследователей (в том числе и над собой), параллелях (например, между устройством ада и черными дырами), далеко идущих выводах (восстановление структуры белка и поворот времени вспять), а самое главное – о неиссякаемой человеческой любознательности, умении задавать вопросы и, конечно же, чувстве юмора.

Генрих Владимирович Эрлих , Сергей М. Комаров

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука
Хаос. Создание новой науки
Хаос. Создание новой науки

«Хаос. Создание новой науки» – мировой бестселлер американского журналиста Джеймса Глика, переведенный более чем на два десятка языков, в котором он рассказывает историю возникновения науки о хаосе. Начав со случайного открытия метеоролога Эдварда Лоренца, пытавшегося создать модель долгосрочного прогноза погоды, Глик последовательно реконструирует всю цепочку внезапных озарений и необычных экспериментов, которые привели ученых к осознанию, что существуют еще неизвестные им универсальные законы природы. Глик не только рассказывает историю рождения новой науки, но и размышляет над тем, каким образом происходит научный прогресс и какова в нем роль безумных гениев, занимающихся поисками нестандартных решений вопреки имеющемуся знанию.В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Джеймс Глик

Научная литература
Луна. История будущего
Луна. История будущего

Британский журналист и писатель Оливер Мортон освещает в своих работах влияние научно-технического прогресса на нашу жизнь. Луна испокон веков занимала второстепенное место в мифологическом сознании, в культурном контексте, а потом и в астрономических исследованиях. Краткий апогей ее славы, когда по лунной поверхности прошлись люди, окончился более полувека назад. И тем не менее Луна всегда рядом, скромная, но незаменимая, неразрывно связанная с прошлым, настоящим и будущим человечества. Мортон создает ее объемный портрет, прорисовывает все грани нашего с ней взаимодействия и наглядно показывает: что бы ни происходило с нами дальше, Луна продолжит играть свою тихую, но ключевую роль.В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.

Оливер Мортон

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Учебная и научная литература / Образование и наука
Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной
Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной

Современная астрофизика – это быстро развивающаяся наука, которая использует новейшие (и очень дорогие) приборы и суперкомпьютеры. Это приводит к огромному потоку результатов: экзопланеты и темная энергия, гравитационные волны и первые снимки Плутона с близкого расстояния. В результате астрономическая картина мира постоянно меняется. Однако многие фундаментальные особенности этой картины уже сформировались. Мы знаем, что живем в расширяющейся Вселенной, чей возраст составляет немногим менее 14 млрд лет. Нам известно, как формировались и формируются ядра элементов. Мы можем наблюдать разные стадии формирования звезд и планетных систем. Удается даже разглядеть, как в дисках вокруг звезд формируются планеты. Тем не менее остается много вопросов и загадок. Что такое темное вещество и темная энергия? Как взрываются сверхновые разных типов? Как устроены черные дыры? Наконец, есть ли еще жизнь во Вселенной, и какой она может быть?

Сергей Борисович Попов

Справочники

Похожие книги

12 недель в году
12 недель в году

Многие из нас четко знают, чего хотят. Это отражается в наших планах – как личных, так и планах компаний. Проблема чаще всего заключается не в планировании, а в исполнении запланированного. Для уменьшения разрыва между тем, что мы хотели бы делать, и тем, что мы делаем, авторы предлагают свою концепцию «года, состоящего из 12 недель».Люди и компании мыслят в рамках календарного года. Новый год – важная психологическая отметка, от которой мы привыкли отталкиваться, ставя себе новые цели. Но 12 месяцев – не самый эффективный горизонт планирования: нам кажется, что впереди много времени, и в результате мы откладываем действия на потом. Сохранить мотивацию и действовать решительнее можно, мысля в рамках 12-недельного цикла планирования. Эта система проверена спортсменами мирового уровня и многими компаниями. Она поможет тем, кто хочет быть эффективным во всем, что делает.На русском языке публикуется впервые.

Брайан Моран , Майкл Леннингтон

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Гиперпространство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение
Гиперпространство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение

Инстинкт говорит нам, что наш мир трёхмерный. Исходя из этого представления, веками строились и научные гипотезы. По мнению выдающегося физика Митио Каку, это такой же предрассудок, каким было убеждение древних египтян в том, что Земля плоская. Книга посвящена теории гиперпространства. Идея многомерности пространства вызывала скепсис, высмеивалась, но теперь признаётся многими авторитетными учёными. Значение этой теории заключается в том, что она способна объединять все известные физические феномены в простую конструкцию и привести учёных к так называемой теории всего. Однако серьёзной и доступной литературы для неспециалистов почти нет. Этот пробел и восполняет Митио Каку, объясняя с научной точки зрения и происхождение Земли, и существование параллельных вселенных, и путешествия во времени, и многие другие кажущиеся фантастическими явления.

Мичио Каку

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература