Умный и сознающий. 4 миллиарда лет эволюции мозга

Скорость протекания восходящего процесса невелика, поэтому его заменяет другой процесс, побыстрее, который предполагает использование исполнительных функций префронтальной коры. Вторичные визуальные области, например, соединены с префронтальной корой, которая имеет обратную связь с этими областями. Такие петли позволяют исполнительному нисходящему вниманию временно поддерживать в активном состоянии избранные представления во вторичной зрительной коре, пока объект выстраивается посредством восходящей обработки информации. Таким образом, восходящей обработке информации способствует сужение фокуса обработки, но в дополнение к этому информация в префронтальную кору поступает и из мультимодальных областей, хранящих концептуальные представления, которые могут быть использованы для предвидения того, чем предмет, скорее всего, является. В результате во вторичных областях построение паттерна проходит быстрее, чем при одной только восходящей обработке. В некоторых случаях такая нисходящая обработка информации бывает просто необходима. Чаран Рангант предлагает такой пример: стакан яблочного сока и стакан пива (когда осядет пена) выглядят почти одинаково, но если вы пришли в детский сад, то видите в стакане не пиво, а если в бар – пиво[66]. Результаты последних исследований свидетельствуют о том, что нисходящее управление влияет даже на первичную зрительную кору.

Из этой стройной последовательности выпадает только один факт: префронтальная кора – вовсе не однородная и единообразная масса. В ней можно выделить ряд составляющих частей, которые тоже задействуются в процессе мышления от ситуации к ситуации (рисунок 49.4). Проведенные Дипаком Пандья, Майклом Петридесом, Хелен Барбас, Джоелом Прайсам, Дэвидом Льюисом и Лиз Романски исследования доказывают, что запутанные паттерны взаимодействия, связывающие различные области, позволяют объединять сенсорные сигналы, воспоминания и внутренние сигналы тела в сложные когнитивные представления[67].

Рисунок 49.4. Основные зоны префронтальной коры, задействованные в когнитивной обработке информации

В боковых префронтальных зонах существует переход обработки информации из заднего конца в передний, где она становится менее зависимой от стимула и – по мере приближения к передним областям – более абстрактной. Переход определяется информацией, восходящей к префронтальной коре. Расположенные сзади области префронтальной коры получают информацию главным образом из одномодальных вторичных сенсорных зон. Промежуточные области (такие, как дорсально-латеральная и вентрально-латеральная зоны префронтальной коры) получают комбинацию одно– и мультимодальной информации; эти области осуществляют нисходящий контроль над последующей информацией. Область, расположенная спереди от остальных, – лобный полюс – получает информацию только от мультимодальных зон конвергенции и создает в мозге наиболее абстрактные концептуальные представления. Благодаря этой области осуществляется обслуживание долгосрочных целей, необходимых для планирования будущего. Кроме того, она способствует построению логических цепочек и разрешению задач. Лобный полюс взаимодействует с вентролатеральными префронтальными областями; вместе они позволяют контролировать как одномодальную (сенсорную), так и мультимодальную (концептуальную) обработку информации в задних областях, а посредством связи с двигательной корой головного мозга – еще и делиберативное поведение.

На медиальной стороне расположены передняя поясная, орбитальная, вентрально-медиальная и дорсально-медиальная зоны коры головного мозга, которые получают информацию из запоминающих контуров медиальной височной доли, а также подкорковых областей, обрабатывающих сигналы тела, таких как миндалевидное тело и гипоталамус. Область под названием «островок», спрятанная в глубине между латеральной и медиальной зонами коры, получает аналогичную информацию. Эти префронтальные области взаимосвязаны и соединены с латеральными префронтальными областями. Расположенная медиально передняя поясная кора также вносит свой вклад в исполнительные функции, особенно во внимание и контроль над обработкой информации. Возможно, раньше на ее месте находился древний предшественник исполнительных функций, появившихся в ходе эволюции латеральных префронтальных областей.