Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли

Канвишер пытается отгородиться от предположения, что она является некоей современной версией френолога. «Ни один сложный когнитивный процесс не осуществляется в одной области мозга, и аргументы в пользу специфичности этих областей ни в коем случае не подразумевают, что другие зоны мозга не играют никакой роли», – поясняет она [20]. Исследовательница указывает на стимулы, которые не имеют определенных мозговых зон обработки (например, цветы, пауки и змеи), но все же настаивает на том, что в мозге есть четкие анатомически обоснованные функциональные модули. Канвишер даже высказала идею, что «функциональная визуализация мозга начала очень конкретно раскрывать функциональную организацию человеческого разума». И эта функциональная организация, говорит она, модульная – разные области мозга делают разные вещи. Как отмечает Канвишер в статье 2017 года, посвященной двадцатилетнему юбилею ее открытия: «Я бы сказала, что для понимания человеческого разума функционально специфические области мозга действительно разделяют все на виды[334], улавливая структуру, присущую как когнитивным, так и нейронным данным» [21].

Раздражение из-за иногда поверхностной интерпретации результатов фМРТ в сочетании с признанными методологическими проблемами воздвигли стену непонимания между теми, кто использует данную технику, и многими другими нейроучеными. Например, указывая в своем «Твиттере» на проблемы, связанные с фМРТ, Альберт Кардона, предпринимающий попытки создать коннектом мозга личинки дрозофилы, пишет: «Лишь однажды мне удалось побывать на лекции по нейробиологии об фМРТ, где я не чувствовал, что мне продают змеиное масло[335]». Несколько месяцев спустя Дэниел Макартур, ведущий ученый в сфере человеческой генетики, заметил в «Твиттере», что «привык не верить ничему, связанному со словом “фМРТ”». А в 2019 году дублинский нейрогенетик Кевин Митчелл подчеркнул изначально присущий недостаток разрешения в исследованиях структуры мозга с помощью фМРТ, прямо заявив, что «общая проблема с нейровизуализацией – это просто какое-то дерьмо» [22].

Критически настроенные ученые не впечатлены, так как привыкли исследовать очень точные эффекты в отдельных клетках или эффекты, которые производятся конкретными генами, в то время как фМРТ не может измерить то, что действительно важно для мозга, – потенциалы действия, фактический сигнал в нейроне [23]. Мозг настолько плотный, что в 2008 году Никос Логотетис подсчитал, что в каждом пикселе (вокселе) изображения мозга содержится ошеломляющее количество – 5,5 миллиона нейронов, от 2,2 до 5,5 × 1010 синапсов, 22 км дендритов и 220 км аксонов[336] [24]. Масштаб, в котором происходит реальное действие – в отдельных клетках и синапсах, а также в сетях клеток, – безнадежно размыт грубостью фМРТ. Кроме того, фМРТ измеряет изменения активности в секундах, в то время как нейроны посылают информацию в миллисекундном диапазоне. Еще более поразительно то, что с помощью фМРТ нельзя выявить один из ключевых аспектов работы мозга – разницу между активацией и торможением. Данная технология не может сказать нам, что делают отдельные клетки или их сети. Даже на уровне нейронных трактов метод не может сказать нам по существу, что происходит. Он чрезвычайно общо́ показывает, как в некоторых областях протекают некие процессы – сильнее или слабее относительно других областей. Возможно.

С помощью фМРТ нельзя выявить один из ключевых аспектов работы мозга – разницу между активацией и торможением.

В 2015 году Дорис Цао и ее коллеги продемонстрировали, что из-за крупнозернистой природы фМРТ нельзя полагаться даже на отрицательные результаты. Когда в ходе исследования фМРТ конкретная область мозга не «светится», мы не можем сделать никаких надежных выводов. Сравнив результаты фМРТ и записи реакций отдельных нейронов в области распознавания лиц зрительной коры макаки, команда Цао обнаружила, что фМРТ предполагает, будто данная область не отвечает за распознавание лиц. Однако гораздо более точная техника регистрации отдельных нейронов свидетельствовала, что информация действительно присутствует в активности клеток наблюдаемой области. Ее просто нельзя было идентифицировать из-за недостаточной точности фМРТ. Нейроны, участвующие в распознавании лиц, были слишком малочисленны и слишком разбросаны, чтобы их можно было отследить с помощью данного метода нейровизуализации [25].