Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке

Пока все еще обустраивалось, Роджер Сперри приехал из Калтеха навестить нас. Он был в Италии проездом и остановился у меня, когда заехал в Пизу. Как я уже сказал, мы жили в чудесной квартире, где была комната для гостей, с одним лишь недостатком – в туалете там после смыва довольно долго еще бежала вода. Роджер, чувствуя себя как дома, раздобыл нужные инструменты, забрался наверх и починил бачок. Он хотел убедиться, что мы обжились на новом месте, и мы прекрасно провели время.

В конце концов настал знаменательный для лаборатории день. Джованни и Джакомо довели до совершенства основную процедуру, которую называли операцией encéphale isolé[67], что само по себе было непростой задачей[68]. Это позволяло безболезненно протестировать животное в бодрствующем состоянии, пока оно смотрит на экран в форме полукупола, где высвечиваются различные стимулы. Кроме того, можно было погрузить одиночный электрод в мозолистое тело и “подслушать” сигналы нервных клеток, которые будут передаваться через мозолистое тело от одного полушария к другому.

В атмосфере всеобщего предвкушения Джакомо медленно начал погружать электрод в мозолистое тело. Как это обычно делается в нейрофизиологии, регистрирующая система была подсоединена к динамику, благодаря чему можно было слышать треск при генерации нейроном электрического импульса. Мы приготовились внимать морзянке мозга.

Наконец это случилось. Электрод пронзил мозолистое тело. Вместо треска, который мы ожидали услышать, динамик взорвался убийственно четким голосом Ринго Старра, поющего We all live in a yellow submarine, yellow submarine, yellow submarine. Джакомо поднял взгляд от кошки и спокойно сказал: “Вот это я понимаю высокоуровневая информация”. Произошло какое-то замыкание, и мы подключились к местной радиостанции. Мы все засмеялись, хотя поняли, что услышать азбуку Морзе в исполнении головного мозга получится еще нескоро.

В итоге мы все-таки провели добротное исследование[69]. И показали, как отдельные нейроны мозолистого тела кодируют зрительную информацию, поступающую с той или иной стороны всего поля зрения. В течение года в последующих работах Берлуччи и Риццолатти сумели выяснить, как именно мозолистое тело обеспечивает слияние двух зрительных картин окружающего в мира в одну, кажущуюся единой. Нобелевский лауреат Дэвид Хьюбел описал тот эксперимент и назвал лучшим известным ему примером исключительной специфичности нейронов:

Перерезав зрительную хиазму по средней линии, они регистрировали ответы в поле 17 вблизи границы с полем 18, отыскивая те клетки, которые могли активироваться бинокулярно. Ясно, что любая бинокулярная[70] клетка этой области в правом полушарии должна получать входные сигналы как прямо от правого глаза (через наружное коленчатое тело), так и от левого глаза и левого полушария через мозолистое тело. Как выяснилось, рецептивное поле каждой бинокулярной клетки захватывало среднюю вертикаль сетчатки, причем та его часть, которая относится к левой половине поля зрения, доставляла информацию от правого глаза, а та, которая заходит в правую половину, – от левого глаза. <…>

Полученные результаты ясно показали, что мозолистое тело связывает клетки друг с другом таким образом, чтобы их рецептивные поля могли заходить и вправо, и влево от средней вертикали. Таким образом, оно как бы склеивает две половины изображения окружающего мира[71][72].

Хочу собственную лабораторию