Магия мозга и лабиринты жизни

В изучении нейрофизиологии мышления человека полнее всего сейчас исследованы перестройки частоты импульсной активности нейронов. Используются для этого разные методы извлечения полезного сигнала из шума: изменений частоты, связанных с деятельностью, на фоне того, что происходило до этого, и при анализе активности совокупности нейронов – их физиологического шума. Шум – это «щетки» разрядов нейронов, отражающие наиболее вероятно активность нейронов, более далеко расположенных от электрода, чем первые, «исследуемые», и все же в непосредственной близости к нему. Привычнее для всех – метод постстимульной гистограммы (ПСГ). Как она выглядит? По-разному, в том числе и при психологических тестах. Долгие годы работы с ПСГ позволяют уже по минимуму информации делать какие-то предположения. Допустим, мы знаем, что ПСГ построена на основе накопления динамики импульсной активности, записанной при выполнении обследуемым лицом множества психологических проб. Известна также точка отсчета – начало психологических проб, предъявление первого сигнала (единственного, если он один). Что тогда? На ПСГ может быть – или не быть – коротколатентный всплеск, увеличение или уменьшение частоты разрядов через 100–200 мс после сигнала. По-видимому, данная точка отзывается на физические характеристики стимула. Постстимульная гистограмма выглядит как более или менее гористая местность, часть горных вершин которой может быть покрыта, ну, скажем, искусственным снегом или углем, кому что нравится, – таким образом отражается авторами высокая достоверность (вероятность) развивающихся событий. Естественно, достоверность можно отмечать и иначе. Есть в ПСГ и «долины», причем глубина их также отражает степень достоверности развивающихся событий, вероятность их появления в аналогичных условиях. Различие здесь в том, что «гора» развивается при увеличении частоты разрядов, «долина» – при ее уменьшении. То и другое – события, только разного знака: в первом случае активация, во втором – угнетение.

Нельзя сказать, какое из этих событий более важно, хотя вряд ли угнетение (торможение) развивается на стимул в физиологических пределах его интенсивности исходно, как первичный процесс. Важны и знак реакции, и время ее наступления. Значимое увеличение или уменьшение частоты разрядов, наступившее позже, через 300–400 мс после сигнала, по нашим результатам, отражает переработку значения, смысла поступившего сигнала, задания, психологической пробы. Если наблюдаются еще более поздние реакции, тут уж остается гадать: то ли идет подготовка к двигательному ответу и его реализации, то ли продолжается фазовый мыслительный процесс, то ли развивается нейронный запуск эмоциональной реакции. Для исследования нужны опять адекватные психофизиологические подходы.

Можно исследовать ПСГ и тогда, когда обозначен не только первый стимул, но и последующие, и время команды к ответу. Хотя бы также вновь без расшифровки того, какой именно стимул, что именно за ответ задан в условиях задачи… Не все элементы (компоненты) ПСГ могут обнаружиться в каждой точке мозга, да и вообще может ни один из них не обнаружиться, это еще должно повезти. Но, однако, в любом случае при минимуме исходной информации суждение о содержании мыслительной деятельности по частотной динамике импульсной активности невозможно. Были у нас ранние исследования, скорее, лишь опорные, в которых изучалась динамика интервалов между разрядами. И все же кое-что интересное забрезжило в этих наблюдениях. На коротких отрезках записи (секунды, минуты) в словах, имеющих смысловую общность, в словах, которые могли бы быть обобщены каким-то другим одним словом, выявлялись одинаковые интервальные последовательности – из трех и более интервалов.

Для того чтобы подтвердить или отвергнуть смысловое значение интервальных последовательностей, необходима более совершенная методика исследования разрядов нервных клеток, нужно реализовать микроэлектродное отведение разрядов совокупности близлежащих, и не только близлежащих, нейронов. И все же… Можно ли думать, что при этом методическом дополнении удастся расшифровать содержание мыслительных процессов? По крайней мере полностью – вряд ли.

Будем пока надеяться на исследования физиолого-биохимико-биофизических механизмов мозга. Не все еще исчерпано в возможностях, уже имеющихся или принципиально реализуемых. Очень важно дойти до сегодняшней границы в познании мозга, признать границу и, пытаясь разрабатывать новые методы познания, не бояться сказать: сегодня мы еще этого не можем, а иногда и не знаем, как к этому подобраться.

Потенциал сегодняшнего дня в науке о мозге, безусловно, очень велик. Если в течение столетия материалы о различных аспектах функциональной организации мозга накапливались буквально по крупицам и очень многое оставалось в форме предположений, в последнюю его декаду, Декаду Мозга, действительно определились наиболее существенные прорывы в знаниях о мозге человека, о мозговой организации мыслительной деятельности.