Пластичность мозга. Потрясающие факты о том, как мысли способны менять структуру и функции нашего мозга

Тем не менее группа, в которой работал Графман, начала проводить с Ренатой интенсивные тренировки (подобные программам физической реабилитации, которые обычно используются в первые недели после получения повреждений). Графман ранее занимался исследованиями памяти и кое-что знал о реабилитации, поэтому он задумался над тем, что может произойти, если соединить эти две области. Он предложил давать Ренате упражнения на развитие памяти, навыков чтения и мышления. Графман и не подозревал, какую пользу похожая программа принесла отцу Пола Бач-и-Риты за двадцать лет до этого.

Рената начала больше двигаться и стала более общительной, у нее повысилась способность концентрироваться, думать и запоминать повседневные события. В конце концов она смогла вернуться в школу, получила работу и снова стала частью этого мира. Несмотря на то что ей не удалось достичь полного выздоровления, Графман был поражен ее успехами и говорил, что примененное лечение «настолько повысило качество ее жизни, что это было просто потрясающе».

Чем выше интеллект, тем лучше мозг реорганизует себя

Служба в ВСС США прервала учебу Графмана в аспирантуре. Взамен он получил звание капитана и должность руководителя «Исследования повреждений головы». Работая в этом направлении, он во второй раз столкнулся с пластичностью мозга. Поскольку солдаты находятся лицом к полю боя, разлетающиеся после взрывов металлические осколки часто попадают в переднюю часть мозга и повреждают ткани лобных долей, которые координируют работу других частей мозга и помогают сознанию фокусироваться на главном моменте ситуации, формировать цели и принимать долгосрочные решения.

Графман хотел понять: какие факторы больше всего влияют на выздоровление после повреждений лобной доли. Он занялся изучением вопроса о том, как здоровье человека, его генетика, социальное положение и ум до повреждения позволяют прогнозировать его шансы на выздоровление.

В армии все в обязательном порядке проходят «Квалификационный тест для поступления на военную службу» (приблизительно соответствующий тесту на определение уровня интеллекта), поэтому у Графмана была возможность изучать связь между уровнем IQ солдата до повреждения и после него. Он обнаружил, что независимо от размера раны и местоположения повреждения уровень интеллекта человека служит очень важным фактором прогнозирования того, насколько хорошо он будет восстанавливать утраченные функции мозга. Обладание более высокими когнитивными способностями — «лишним» интеллектом — помогало мозгу лучше компенсировать тяжелую травму. Данные, собранные Графманом, позволяли предположить, что высокоинтеллектуальные люди способны к более эффективной реорганизации своих когнитивных способностей для поддержки поврежденных областей.

Графман хотел исследовать возможности и пределы пластичности, определить продолжительность структурной реорганизации и выявить различные типы пластичности, если такие существуют. Он считал, что в связи с тем, что у людей с повреждениями мозга поражены разные области, которые уникальны для каждого пациента, пристальное внимание к индивидуальным случаям может принести больше результатов, чем большие групповые исследования.

Четыре типа пластичности

Графман исходил из представления, что мозг разделен на сектора, и в ходе его развития на каждый из них накладывается преимущественная ответственность за определенный вид психической деятельности. Сложные виды деятельности предполагают обязательное взаимодействие секторов. Когда мы читаем, значение слова сохраняется или «картируется» в одном секторе мозга; внешний вид букв — в другом, а его звуковой образ — в третьем. Каждый сектор тесно связан с другими, поэтому, когда мы вспоминаем слово, то можем его видеть, слышать и понимать. Нейроны разных секторов должны активироваться в одно и то же время, чтобы мы видели, слышали и понимали одновременно.

Правила хранения всей этой информации отражают принцип «не использовать — значит потерять». Чем чаще мы применяем слово, тем нам легче его найти. Даже пациенты с повреждением мозга в словесном секторе восстанавливают слова, которые они часто использовали до повреждения, — более успешно, чем слова, которыми они редко пользовались.