Путеводный нейрон. Как наш мозг решает пространственные задачи

Николас Джудис вырос в сельской местности в Коннектикуте и в детстве часто катался на велосипеде в полях и лесах. На первый взгляд в этом нет ничего необычного, но мальчик с рождения был почти слеп (острота его зрения была 20/2000, то есть он видел с расстояния 6 метров то, что человек с нормальным зрением видит с расстояния 600 метров). В настоящее время Джудис занимает должность профессора пространственной информатики в Университете Мэна и руководит лабораторией, где используют виртуальную реальность и другие достижения современной технологии, изучая, как люди постигают мир с помощью разных органов чувств[199]. «Меня всегда интересовало взаимоотношение людей с пространством, потому что у меня оно было не таким, как у всех, – говорит он. – В детстве я иногда спрашивал людей, помнят ли они, как мы услышали тот звук и повернули направо, а они удивлялись: “О чем это ты?”»

Во время разговора Джудис не только внимательно слушает, но и внимательно наблюдает, что вы делаете, где сидите и о чем можете думать. Его случай необычен: задача, которую он решает всю свою жизнь, – выжить без зрения – стала его профессией. Несмотря на это, он не устает шутить над собой: лучше всего он видит две вещи – огонь и белокурые волосы, причем и от того, и от другого у него одни неприятности. Он описывает себя как человека пространства, который всегда представляет окружение в виде карты, хотя ему лучше всего думается, «когда не нужно сражаться с неумолимыми силами гравитации»: когда я брал у него интервью в его университетском кабинете, он сидел, откинувшись на спинку черного кожаного кресла, а у его ног лежала немецкая овчарка Берни.

Джудис утверждает, что не обязательно видеть мир, чтобы иметь полное представление о его пространственных характеристиках. «Большинство людей считают, что зрительная информация – это истинная информация о пространстве, – говорит он. – Посмотрите на эту комнату: везде края, плоскости, линии, поверхности и взаимоотношения между ними. Но это пространственные характеристики, а не визуальные. Цвет визуален. Для того чтобы почувствовать пространство, может потребоваться больше времени, чем для того, чтобы его увидеть, но, если вы найдете время, чтобы этому научиться, результат будет ничуть не хуже. Есть множество свидетельств того, что когнитивная карта, построенная с помощью других органов чувств, столь же работоспособна и функциональна, как и та, что построена с помощью зрения[200].

Попробуйте провести простой мысленный эксперимент. Представьте, что вы стоите у стола в любимом пабе. Прямо перед вами пустая тарелка, вилка и открытая бутылка пива. Тарелка находится в пяти сантиметрах от края стола, вилка в пяти сантиметрах слева от тарелки, а бутылка в пяти сантиметрах от правого верхнего края тарелки («на один час»). Есть несколько способов запомнить положение предметов относительно друг друга. Самый очевидный (если у вас все в порядке со зрением) – посмотреть на них. Другой, менее точный, – ощупать руками. А можно попросить кого-нибудь описать расположение предметов на столе. Какой бы метод вы ни выбрали, в вашем воображении пространственные взаимоотношения предметов будут одинаковыми[201].

Джудис любит использовать это упражнение для демонстрации того, что пространственное восприятие – то, как мы познаем окружающее нас пространство, – отделено от обработки зрительной информации. Мы можем построить внутреннюю карту с помощью тех чувств, которые имеются в нашем распоряжении. Исследования с помощью методов нейровизуализации подтверждают это. Выяснилось, что эффективность работы парагиппокампальной зоны – области мозга, которая участвует в анализе трехмерных изображений, позволяя нам представлять одно и то же место с разных точек зрения, – не зависит от того, откуда поступает информация о пространстве, от зрения или осязания[202]. Эксперименты с крысами показали, что их нейроны места могут строить когнитивные карты с помощью зрения, слуха и осязания, и есть все основания предполагать, что это справедливо и для людей. Амплитуда тета-ритма, низкочастотных колебаний, синхронизирующих возбуждение нейронов места в гиппокампе при движении животного, одинакова у слепых и у зрячих[203].

Наш мозг способен строить карты окружающего мира на основе любой информации, которой мы его снабжаем, хотя без зрения для этого требуется гораздо больше усилий. Одно из преимуществ зрения заключается в том, что вы с одного взгляда понимаете не только где находитесь, но и где недавно были. Слепому человеку понять это гораздо сложнее.