Прямо сейчас ваш мозг совершает подвиг. Как человек научился читать и превращать слова на бумаге в миры и смыслы

Согласно модели Корбаллиса и Била, в основе наших способностей к зеркальной инверсии лежит активное поддержание симметричной структуры зрительного мозга. Все мы рождаемся с набором взаимно однозначных зрительных связей, соединяющих два полушария, а также с механизмами научения, позволяющими сохранить эту первоначальную симметрию. С помощью нескольких генов и пространственных градиентов связи мозолистого тела устанавливают взаимно однозначные соответствия между аналогичными областями мозга – нечто подобное мы можем наблюдать у бабочки: рисунок на ее крыльях идеально симметричен[446]. Еще до рождения – то есть до любого взаимодействия со зрительным миром – мозг интегрирует лево-правую симметрию как важное свойство окружающей среды. Вероятно, все мы заранее запрограммированы на обобщение симметричных изображений. Этот встроенный механизм дает нам преимущество во взаимодействиях с окружающей средой. Чтобы сберечь его, наш мозг должен сохранить первоначальную симметрию. В этом и есть ключ к механизму Корбаллиса и Била: всякий раз, когда научение изменяет нейронные сети в одном полушарии, связи мозолистого тела восстанавливают симметрию за счет аналогичных трансформаций в другом.

Плюсы и минусы симметричного мозга

Представим, что мы являемся совершенными «машинами Корбаллиса» – идеально симметричными организмами. Наше левое полушарие – точное зеркальное отражение правого, включая нейроны, связи и прочие особенности. Как бы мы себя вели? Смогли бы мы по-прежнему перемещаться в пространстве, отличать левую сторону от правой или называть зрительные объекты? Ошибки какого типа мы бы совершали? Были бы они похожи на зеркальные ошибки маленьких детей?

Здесь мы должны отказаться от одного ошибочного представления. Даже если наш организм был бы абсолютно симметричным, вплоть до самых глубоких тайников его нервной системы, то он не обязательно путал бы лево и право во всех ситуациях без исключения. На самом деле такой организм смог бы выполнять пространственно ориентированные действия в ответ на асимметричную стимуляцию. Вообразите, например, что он видит тигра, приближающегося справа. Допустим, он заранее запрограммирован на то, чтобы при появлении хищника справа бежать влево. Симметрия его тела подразумевает, что при появлении тигра слева он должен предпринять симметричное действие (бежать вправо). Следовательно, любой наблюдатель неизбежно придет к заключению, что этот совершенно симметричный организм превосходно отличает левую сторону от правой.

Наш гипотетический симметричный организм одинаково откликается на два зеркальных отражения только в том случае, когда реакция носит условный и непространственный характер. Если он научится произносить слово «тигр» при виде правой стороны тигра, то симметрия его тела заставит его дать аналогичный ответ и при появлении левой стороны животного. Другими словами, он может распознать и даже назвать тигра независимо от его ориентации в пространстве. Эта полезная особенность проявляется сразу же, как только организм видит хищника под новым углом.

Обладание симметричным мозгом и поддержание этой особенности в процессе научения имеет два преимущества:

• Симметрия тела позволяет организму определять зрительные объекты инвариантно, независимо от их левосторонней или правосторонней ориентации в пространстве.

• Это не мешает совершению надлежащих движений и жестов, ориентированных в пространстве.

Существует, однако, два вида операций, которые симметричному организму не под силу. Первый из них – это произвольная реакция на асимметричный объект, но не на его зеркальное отражение. В повседневной жизни без таких операций трудно обойтись. Например, мы произносим как [би] букву «b», но не «d», и говорим «левая» при виде левой руки, но не правой. Идеально симметричный организм не смог бы выполнить эти задачи, какими бы простыми они ни казались.

Вторая операция, недоступная зеркальному мозгу, состоит в выполнении асимметричных жестов в ответ на команду, не содержащую пространственной информации. Предположим, вас просят поднять только правую руку по сигналу «правая». Идеально симметричный организм не сможет этого сделать: связи, соединяющие слуховые области с моторными командами, вызовут движение не только правой, но и левой руки. Следовательно, такой организм будет выполнять жесты сразу двумя конечностями или, при наличии некоторого шума, беспорядочно поднимать то одну, то другую.

Удивительно, но теоретические ограничения симметричного организма в точности совпадают с экспериментальными наблюдениями за животными и маленькими детьми. Ни один ребенок не испытывает трудностей с называнием знакомого предмета, даже если смотрит на него под новым углом. Бросая мяч, ни один малыш не станет поднимать левую руку, если держит мяч в правой. С другой стороны, все дети не только с трудом различают буквы «b» и «d», но и регулярно путают левую и правую руки.