Читаем Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке полностью

Из всех манипуляций интереснее всего мне было наблюдать за тем, как радиологи пытаются определить, какое полушарие у пациента отвечает за язык и речь. Прежде чем начать оперировать участки мозга, находящиеся рядом с речевыми центрами, нейрохирургам нужно точно определить расположение этих самых центров. Поскольку они могут находиться как в левом, так и в правом полушарии, нейрохирургам требуется выяснить, где они у конкретного пациента. Радиологическая процедура, которую для этого использовали, выполнявшаяся исключительно в медицинских целях, предоставляла нейропсихологам возможность узнать кое-что новое о динамике межполушарных процессов. Во время этой процедуры радиолог вставлял катетер в бедренную артерию и проводил его по сосудам через сердце до самой шеи, до одной из внутренних сонных артерий, снабжающих мозг кровью. Затем через катетер вводили амитал натрия, анестетик, погружающий половину мозга пациента в сон минуты на две. После этого врачи немного подтягивали катетер назад и перенаправляли в другую сонную артерию, чтобы проверить вторую половину мозга. Все это делалось под непосредственным наблюдением пациента и радиолога, вооруженного флюороскопом. Зрелище того, как половина человеческого мозга погружается в сон, пожалуй, самое жуткое из всего, что я лицезрел в жизни. Это было определенно пострашнее моей предшествующей работы на кроликах.

Еще жутковато было видеть, насколько сильно можно напрямую влиять на состояние сознания человека, причем всегда с некоторым риском для него. Если в общих словах, то пациента обычно просят вытянуть обе руки вперед и держать их на весу. Когда в одном полушарии начинает действовать анестетик, контралатеральная рука безвольно падает. Когда анестетик вводят в полушарие, отвечающее за язык и речь, ход соответствующих процессов выраженно нарушается, и человек либо ничего не может сказать, либо говорит совершенно невнятно. Это производит особенно сильное впечатление, поскольку все понимают, что другая половина мозга бодрствует и наблюдает.

Мы пытались ответить на довольно необычный вопрос. Когда правое полушарие оставалось одно, а доминантное левое спало, могли ли мы научить чему-нибудь бодрствующую часть мозга? И могла ли она потом поделиться новым знанием с левым полушарием, когда то выйдет из-под действия анестетика? Если воспоминания формировались в правом полушарии, когда доминантная речевая система спала, могла ли она после пробуждения левого полушария получить доступ к информации, закодированной, пока она дремала? В ходе экспериментов мы получили ответ: нет. В то же время, если пациента просили просто указать на карточку с верным ответом, которую я держал в руках, правое полушарие (предположительно) вроде бы неплохо справлялось с задачей вспомнить закодированную информацию. Информация в мозге сохранялась, но была недоступна для речевой системы, находящейся в противоположном полушарии.

Новые технологии: могут ли слепые видеть?

Это была очень интересная и воодушевляющая работа. И все равно ничто не могло сравниться с тем, что делалось на противоположной стороне улицы, в лаборатории: там мы двигали суровую экспериментальную науку. Джефф наладил устройство Фестингера для отслеживания движений глаз, что позволило ставить уникальные эксперименты с расщепленным мозгом.

В наших предыдущих исследованиях, как я упоминал, мы направляли информацию в то или иное полушарие, просто прося пациента зафиксировать взгляд на точке на экране, а затем высвечивая стимулы то слева, то справа от нее. Причем каждый должен был высвечиваться очень краткое время, поскольку, если бы он задерживался на экране дольше 150 миллисекунд, испытуемый мог бы совершить движение глазами, а тогда стимул увидели бы оба полушария. Устройство для отслеживания движений глаз все изменило: оно давало уверенность в том, что изображение остается в пределах видимости только одного, нужного нам полушария. Это означало, что мы теперь могли подольше задерживать каждую картинку на экране и даже показывать “немому” правому полушарию целые видео. Могло ли содержание этих видео влиять на “говорящее” левое полушарие?

Вскоре появились два новых занятных пациента, чтобы испытать на себе наши технические достижения. Пациент Дж. У. входил в дартмутскую группу, его мозолистое тело перерезали в два этапа. Он оказался невероятно интересным и с научной, и с личностной точки зрения. Еще к нам из Огайо приехала пациентка В. П. Она была из другой группы, которой руководил доктор Марк Рэйпорт, и тоже оказалась невероятно интересной. Дальше речь будет идти в основном о них. Вообще, каждый день работы в больничном отделении при Корнеллском университете и со все прибывающими пациентами с расщепленным мозгом был похож на рыбалку на зарыбленном пруду. Всякий раз, когда запускалась новая серия экспериментов, на нас нисходило очередное озарение. Неудивительно, что мы работали безостановочно.

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