Читаем Ландшафты мозга. Об удивительных искаженных картах нашего мозга и о том, как они ведут нас по жизни полностью

А что известно о человеческой карте? Какие важнейшие действия можно вычислить по нашей двигательной карте M1? Вопрос может показаться излишним: разве мы сами не знаем, как движемся? На самом деле многие наши важнейшие движения совершаются настолько часто и свободно, что мы не рассматриваем их в качестве движений. Когда мы переводим взгляд с одного слова на странице на другое, мы, вполне вероятно, не осознаем, что используем глазные мышцы для быстрого и точного поворота глазных яблок. Когда мы окликаем знакомого, возможно, мы не замечаем удивительного танца языка, челюсти, горла и губ, создающих каждый звук речи. Когда мы берем ручку, чтобы расписаться, мы вряд ли удивляемся, что пальцы тянутся к предмету, расходятся ровно настолько, чтобы его ухватить, и искусно контролируют перемещение ручки по бумаге. Обычно мы рассуждаем о своих намерениях – о том, что мы собираемся сказать, использовать или выполнить в каждый конкретный момент времени. Физические действия, которые мы совершаем для реализации этих намерений, остаются более или менее скрытыми и неизученными.

Учитывая, что питание играет важнейшую роль в выживании любого человека, процесс поднесения пищи ко рту должен быть отличным кандидатом для увеличенного отображения на нашей карте M1. Как и другие приматы, мы используем для еды кисти рук: удерживаем ими еду или приборы для еды, поднимаем и подносим к открытому рту. Поднесение руки ко рту – одно из немногих сложных движений, которые дети могут выполнять от рождения. Существуют все основания полагать, что достаточно обширный участок человеческой моторной коры отвечает за перемещение кисти руки ко рту для приема пищи[116].

Группа хирургов, работавших с пациентами, которые проходили операции по избавлению от эпилептических приступов, анализировала движения руки ко рту при непосредственной стимуляции моторной коры. Хирурги использовали длительную стимуляцию (от 1 до 3 секунд), надеясь пронаблюдать законченное движение, а не только дрожь. Именно это они и увидели – координированные движения, при которых кисть сжималась, рот открывался, а локоть сгибался, чтобы подвести кисть к ожидающему рту. Хотя хирурги ограничили время стимуляции мозга, они наблюдали и несколько других сложных движений, вызванных стимуляцией карты M1. В одном случае у пациента повернулось предплечье, пальцы вытянулись и ладонь поднялась на уровень головы, как будто человек прикрывал лицо от приближающегося предмета. В другой момент рука согнулась в запястье, а пальцы сжались в кулак, как будто что-то схватили. Еще в одном случае рука согнулась в запястье, а большой палец прижался к остальным, сформировав зажим – такой зажим, с помощью которого удобно взять что-то маленькое, например камушек.

В этом исследовании такие сложные непреднамеренные действия совершали люди. Но их действия очень напоминали действия обезьян, за которыми наблюдал Грациано с коллегами. Люди и обезьяны состоят в близком эволюционном родстве и имеют много общего в строении тела, в частности, ловкие кисти рук с отставленным большим пальцем. Люди и обезьяны подносят пищу ко рту, а не приближают лицо к пище, как делает большинство животных. И они, и мы используем кисти рук, чтобы что-то доставать, хватать и защищаться. И если эти движения, извлеченные из двигательной карты M1 пациентов, на что-то указывают, мы, как обезьяны, должны иметь на карте зоны для этих движений.

Однако в других ситуациях обезьяны и люди движутся по-разному. Наилучшим примером в этом отношении, наверное, является речь. Не только человек, но и другие приматы передают информацию с помощью голоса. Однако человек по анатомическому, когнитивному и культурному складу способен производить удивительно разнообразные и четкие речевые звуки. Это действие требует больших навыков и точности. И зависит от контроля длительности и силы выдоха, координации движений гортани, а также продолжительности и частоты раскрытия и закрытия голосовых складок, которые создают звуки, вибрирующие в горле в тот момент, когда мы говорим. Кроме того, производство звуков речи требует быстрых и четких движений языка, губ и челюстей для преобразования выходящего воздуха в сложные колебания, которые воспринимаются слушателем в качестве гласных и согласных звуков. Разговорная речь – чудо физики, анатомии и восприятия, но в первую очередь она зависит от моторного контроля. Возможно, вы не спортсмен, нацеленный на рекорды, не акробат и не нейрохирург, но в определенном смысле ваше умение считать вслух от одного до десяти затмевает физическое мастерство этих профессионалов. Конечно, владение речью – распространенная способность, но от этого она не становится менее удивительной.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни

Испокон веков люди обращали взоры к звездам и размышляли, почему мы здесь и одни ли мы во Вселенной. Нам свойственно задумываться о том, почему существуют растения и животные, откуда мы пришли, кто были наши предки и что ждет нас впереди. Пусть ответ на главный вопрос жизни, Вселенной и вообще всего не 42, как утверждал когда-то Дуглас Адамс, но он не менее краток и загадочен — митохондрии.Они показывают нам, как возникла жизнь на нашей планете. Они объясняют, почему бактерии так долго царили на ней и почему эволюция, скорее всего, не поднялась выше уровня бактериальной слизи нигде во Вселенной. Они позволяют понять, как возникли первые сложные клетки и как земная жизнь взошла по лестнице восходящей сложности к вершинам славы. Они показывают нам, почему возникли теплокровные существа, стряхнувшие оковы окружающей среды; почему существуют мужчины и женщины, почему мы влюбляемся и заводим детей. Они говорят нам, почему наши дни в этом мире сочтены, почему мы стареем и умираем. Они могут подсказать нам лучший способ провести закатные годы жизни, избежав старости как обузы и проклятия. Может быть, митохондрии и не объясняют смысл жизни, но, по крайней мере, показывают, что она собой представляет. А разве можно понять смысл жизни, не зная, как она устроена?16+

Ник Лэйн

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции

В этой амбициозной книге Евгений Кунин освещает переплетение случайного и закономерного, лежащих в основе самой сути жизни. В попытке достичь более глубокого понимания взаимного влияния случайности и необходимости, двигающих вперед биологическую эволюцию, Кунин сводит воедино новые данные и концепции, намечая при этом дорогу, ведущую за пределы синтетической теории эво люции. Он интерпретирует эволюцию как стохастический процесс, основанный на заранее непредвиденных обстоятельствах, ограниченный необходимостью поддержки клеточной организации и направляемый процессом адаптации. Для поддержки своих выводов он объединяет между собой множество концептуальных идей: сравнительную геномику, проливающую свет на предковые формы; новое понимание шаблонов, способов и непредсказуемости процесса эволюции; достижения в изучении экспрессии генов, распространенности белков и других фенотипических молекулярных характеристик; применение методов статистической физики для изучения генов и геномов и новый взгляд на вероятность самопроизвольного появления жизни, порождаемый современной космологией.Логика случая демонстрирует, что то понимание эволюции, которое было выработано наукой XX века, является устаревшим и неполным, и обрисовывает фундаментально новый подход – вызывающий, иногда противоречивый, но всегда основанный на твердых научных знаниях.

Евгений Викторович Кунин

Биология, биофизика, биохимия