Веревка вокруг Земли и другие сюрпризы науки

Параллельно с этими опытами в области поведения специалисты из совсем другой отрасли науки обнаружили особый тип клеток мозга, которые могут отвечать за эту способность. Открытие произошло случайно. Ученые, изучавшие мозговую активность обезьян, нашли в мозге особый участок, возбуждавшийся в тот момент, когда обезьяна совершала определенное движение рукой, чтобы достать порцию еды. В один прекрасный день ученые, к своему удивлению, зафиксировали сигнал в мозге обезьяны, когда она не совершала нужного движения, зато его поблизости совершала другая обезьяна. Выходит, даже наблюдение за определенными действиями вызывало сигнал в том участке мозга, который обычно был активен, если обезьяна совершала действие сама. Мозговые клетки, отвечавшие за эту функцию, были названы «зеркальными нейронами», а их открытие сочли одним из самых значительных достижений неврологии за последнее десятилетие. Хотя за работой зеркальных нейронов в человеческом мозге нельзя следить напрямую, исследования мозговой активности посредством функциональной магнитно-резонансной томографии выявили участки мозга, отвечающие одновременно за активность самого испытуемого и за наблюдения за сходной активностью у других. Это дало благодатную почву для исследований, и теперь неврологи и психологи пытаются установить связь между зеркальными нейронами и речью, сопереживанием и даже аутизмом.

В археологии и антропологии понимание механизма работы зеркальных нейронов поможет разобраться в вопросе передачи культуры — того, как люди перенимают друг у друга навыки и поведенческие модели. Не исключено, что зеркальные нейроны не просто облегчают подражание, но могут также помочь нам проникать в намерения других людей и даже в их умонастроения, — а ведь это ключевой аспект того, что отделяет нас от животных.

Могут ли слепые видеть?

За последние 150 лет благодаря развитию медицины мы стали понимать, каким образом разные участки мозга отвечают за различные задачи в работе нашего тела. Есть отдельные мозговые центры, руководящие памятью, движением, зрением и слухом, осязанием и обонянием, речью и так далее.

Посередине задней части мозга расположена зона, получившая название зрительной коры, — уже давно известно, что именно здесь сосредоточены клетки, отвечающие за зрительные ощущения. Значительная часть сведений о том, как функционирует та или иная часть мозга, была получена в ходе изучения травм и повреждений. Когда в результате несчастного случая страдает некий участок мозга, врачи по изменениям в поведении или способностях человека могут судить о том, за что отвечает этот участок в нормальном, неповрежденном состоянии. Хотя это не столь совершенный, как хотелось бы, инструмент получения знаний. Повреждения не так уж часто затрагивают только один участок мозга, так что полученной в ходе исследования информации зачастую недостает точности. Если в машине после аварии не работают фары, это может объясняться целым рядом причин: например, вышел из строя аккумулятор, или генератор переменного тока, или лампы, или переключатели, — тут нужно быть осторожным и не делать скоропалительных выводов.

Впрочем, при всех этих «но» в одном ученые уверены на сто процентов: если зрительную кору головного мозга серьезно повредить или удалить, пациент ослепнет.

Но как узнать, что человек действительно слеп? Вопрос может показаться глупым, тем не менее одно исследование, начатое в 1970-х годах, продемонстрировало, что слепота — не совсем то, чем она кажется. Очевидный способ проверить, слеп человек или нет, — спросить у него об этом. Большинство людей не станет врать в столь серьезном деле, именно поэтому связь зрительной коры со зрением не вызывает сомнений. Все те, чья зрительная кора была сильно повреждена, не могли видеть — в том смысле, который мы обычно вкладываем в это слово. Они были неспособны делать все то, что делают зрячие, с трудом ориентировались в пространстве и, естественно, не воспринимали никаких визуальных образов.

Но в 1974 году человек, оставшийся в науке под инициалами Д. Б., перенес операцию по удалению опухоли мозга, которая затрагивала его зрительную кору, и в результате ослеп на одну половину поля зрения. Это означало, что он мог видеть только половину окружающего его пространства, ту, что находилась слева, но понятия не имел, что происходит справа. Также были случаи, когда животные с поврежденными или отсутствующими зрительными центрами по-прежнему могли выполнять задачи, требовавшие использования зрения. Они, например, поворачивали голову в сторону вспышки света. Поскольку животные не в состоянии сообщить, видят они что-нибудь или нет, долгое время было непонятно, в чем дело. Но, столкнувшись с пациентом, который заверял докторов, что ничего не видит, группа ученых из Оксфорда во главе с профессором Ларри Вайскранцем решила выяснить, может ли пациент, несмотря на слепоту, выполнять те же задачи, что и животные.