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

Чтобы оценить уникальные возможности, которые чтение мыслей предоставляет для помощи немощным людям, давайте рассмотрим случай двадцатитрехлетней женщины, которую я назову Кэрол. Кэрол перестала говорить в тот день, когда пыталась перейти оживленную улицу и ее задели две машины[259]. Удары сильно повредили мозг, растянув и сдавив важные ткани лобных долей и других отделов. Кэрол выжила, но находилась в тихом и безмолвном состоянии, которое врачи называют вегетативным, и не реагировала на просьбы, на звуки и на окружающих людей. Она лежала на больничной койке месяц за месяцем, не проявляя никаких признаков осознания окружающей действительности.

Подобно другим людям, находящимся в вегетативном состоянии, Кэрол не давала наблюдателям никаких оснований полагать, что она в сознании, не говоря уже о наличии у нее способности думать или следовать инструкциям. Однако нейробиолог Адриан Оуэн, работавший тогда в Университете Кембриджа, решил провести сканирование мозга с помощью фМРТ и понять, в сознании ли Кэрол и другие подобные ей люди. В этой задаче есть неожиданная сложность: не существует однозначной границы, отделяющей людей в сознании от тех, кто находится в бессознательном состоянии[260]. Можно использовать метод фМРТ, чтобы проверить, активируется ли у пациента зрительная карта V1, когда ему показывают цветные картинки, или карта звуковых частот A1, когда в его наушниках играет музыка. Однако наличие такой активности в сенсорной коре не дает окончательного ответа на вопрос, действительно ли человек осознает происходящее. Например, Эдгар Адриан слышал сообщения нейронов из соматосенсорной карты S1 шетлендского пони, когда животное находилось под наркозом и его обмякшее тело держалось на скамье и мешках с песком. В полностью функциональном мозге активность первичных сенсорных карт играет ключевую роль в осознанном восприятии сенсорных событий. Но и в отсутствие этой глобальной сети данные участки мозга могут по-прежнему обрабатывать сигналы от кожи, глаз и ушей. Однако это не означает, что человек, скажем так, “в себе” и воспринимает и осознает эти сигналы.

Оуэн и его коллеги искали более строгий показатель. Им нужен был тест, который бы однозначно доказывал то, что пациент находится в сознании. Они стали давать пациентам словесные инструкции и просили выполнять их. Если люди слышали инструкции, понимали их и инициировали ответное действие, их считали находящимися в сознании. На самом деле это высокая планка: требовалось, чтобы люди с тяжелыми повреждениями мозга бодрствовали, обрабатывали словесные инструкции, удерживали их в рабочей памяти и реагировали в ответ. Возможно, никто из людей в вегетативном состоянии не способен был бы это сделать. Но чтобы разобраться, Оуэн с коллегами должны были найти способ, который позволил бы пациентам, не владеющим своими телами, неспособным пошевелить даже большими пальцами ног или перевести взгляд, следовать инструкциям.

Решение было найдено в картах мозга – благодаря их воспроизводимому сходству у разных людей. Как мы видели, создание зрительных образов активирует зрительные карты, а создание двигательных образов активирует двигательные карты. Возможно, человек в сознательном состоянии, но в обездвиженном теле все еще способен создавать мысленные образы, которые Оуэн мог бы обнаружить с помощью фМРТ. Поэтому Оуэн и его коллеги помещали пациентов в аппарат для МРТ и просили их представить себе, что они играют в теннис. Если пациенты слышали и понимали, анализ должен был показать воображаемую игру в теннис как повышение активности двигательных карт. Пациентов также просили представить себе, как они ходят по своему дому. Если пациенты слышали и понимали, ученые видели бы соответствующий зрительный образ по усилению активности в парагиппокампальной области мест. С Кэрол этот эксперимент был проведен в первый раз. И ученые увидели активность, которую надеялись увидеть, в правильных отделах мозга и в правильное время. Очевидно, что Кэрол слышала их и следовала их инструкциям. Ее тело оставалось недвижным, но мозг был в сознании и бодрствовал, и теперь ученые это знали[261].

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