Отражаясь в людях: почему мы понимаем друг друга

Термин «бабушкина клетка» широко распространен в нейронауке¹²⁷. Употребляя его, мы исходим из предположения, что мозг, возможно, использует единичные нейроны для отображения, узнавания и идентификации знакомых объектов. В крайней форме эта теория предполагает некое взаимно-однозначное соответствие между клетками и объектами, при котором вашу бабушку по материнской линии кодирует у вас в мозгу одна клетка, бабушку по отцовской линии - другая. У теории «бабушкиной клетки» есть один крупный недостаток, и понять, в чем он состоит, нетрудно: если по какой-либо несчастливой причине «бабушкина клетка» погибнет, ваши отношения с объектом, за узнавание которого она отвечает, - с любимой бабушкой - будут полностью разрушены! Вы перестанете ее узнавать и не будете о ней помнить. Есть, однако, у «бабушкиных клеток» и преимущества. Главное из них связано с памятью. Если для того, чтобы извлечь воспоминание о бабушке, нужна только одна клетка, то с помощью великого множества мозговых клеток можно запомнить массу всякой всячины.

В самом радикальном варианте теория «бабушкиной клетки» выглядит почти карикатурно. Современный ее вариант называется «разреженное кодирование». Как подсказывает сам термин, эта идея предполагает, что тот или иной конкретный раздражитель - например, бабушка - избирательно активирует не один нейрон, а несколько. Таким образом, ответственность за память о бабушке возлагается не на одну клетку, а на небольшую группу, и это гораздо более эффективный способ кодирования знакомых предметов и людей. Гибель единичной клетки из группы, кодирующей один и тот же раздражитель, не катастрофична.

Намек на разреженное кодирование на некотором уровне, по существу, содержится в одном из первых описаний зеркально-нейронных свойств. В статье Витторио Галлезе и его коллег по пармской группе, опубликованной в 1996 году в журнале Brain¹²⁸, упоминаются клетки, избирательно реагирующие на специфические действия. Хотя большинство описанных в статье зеркальных нейронов разряжались при наблюдении за хватательными движениями и при совершении таких движений, почти половина из них избирательно реагировала только на специфические действия - такие, как помещение объектов куда-либо, манипулирование объектами, удерживание объектов, соприкосновение кистей рук и т.д. Однако яснее всего говорят в пользу разреженного кодирования и весьма убедительно подтверждают представление о «бабушкиной клетке» эмпирические данные, о которых недавно сообщили Ицхак Фрид и его коллеги, работающие с внутричерепными электродами, вживляемыми в мозг эпилептиков. С помощью портативного компьютера ученые показывали пациентам большое количество изображений известных людей, знаменитых зданий, разнообразных предметов, животных. То, что они обнаружили, ошеломляет. Одна из клеток реагировала только на различные снимки Билла Клинтона, другая - только на фотографии музыкантов из группы «Битлз», третья - только на баскетболиста Майкла Джордана, четвертая - только на кадры из мультсериала «Симпсоны». Клетка, которую мгновенно окрестили «клеткой Дженнифер Энистон», отреагировала на несколько различных фотоснимков актрисы, но осталась безучастна к множеству других зрительных образов, иные из которых визуально были очень похожи на эти фотоснимки¹²⁹. В частности, Джулия Робертс не удостоилась отклика от «клетки Дженнифер Энистон». Что поразительно, не удостоилась его и фотография Дженнифер с Брэдом Питтом. Учитывая, что эксперимент проводился в то время, когда актер и актриса еще были вместе и постоянно мелькали в таблоидах и на экранах телевизоров, остается только изумляться прозорливости клетки, предвосхитившей их грядущий, как говорят у нас в Италии, скандало!

И это еще не все. Фрид и его коллеги обнаружили клетку, избирательно реагирующую на фото актрисы Хэлли Берри или на ее имя на компьютерном мониторе. Такой тип реакции наводит на мысль, что эти клетки, возможно, кодируют скорее память как таковую, чем зрительный образ. Действительно, «клетка Дженнифер Энистон», кроме фото Дженнифер, реагировала и на снимки Лизы Кудроу, и это позволяет предположить, что для клетки важна ассоциативная связь двух актрис, игравших в одном и том же телесериале «Друзья»¹³⁰. О захватывающих дух открытиях в ходе этих исследований эпилептиков продолжают поступать сведения. Группа Фрида сумела зарегистрировать разрядку отдельных клеток при актах зрительного воображения (когда человек представляет себе мысленно кого-либо или что-либо) и при воспоминаниях об определенных местах¹³¹. Некоторые клетки, реагирующие на определенный зрительный раздражитель (скажем, на лицо), разряжаются и в том случае, когда пациент просто представляет себе это лицо.