В издательстве Corpus вышла книга американского ученого Майкла Газзаниги «Истории от разных полушарий. Жизнь в нейронауке», где он рассказывает о своих экспериментах по изучению людей с разделенными полушариями, утративших возможность прямого обмена информацией между нейронами, расположенными в левой и правой коре головного мозга.

Эксперименты Газзаниги доказали, что, несмотря на физический разрыв связей, наш опыт все равно остается единым. «Москвич Mag» поговорил с научным редактором книги и ведущим научным сотрудником лаборатории психофизиологии им. В. Б. Швыркова Института психологии РАН Ольгой Сварник о том, почему нельзя слепо доверять свидетельским показаниям, да и в целом человеческой памяти об эпизодах прошлого, что такое «нейрон Дженнифер Энистон» и к чему ведет замалчивание коллективного травматического опыта.

Что важного сделал Майкл Газзанига для нейронауки?

Наш мозг устроен таким образом, что нейроны, которые находятся в левом полушарии, «хотят» быть связанными с нейронами, которые находятся в правом полушарии, и наоборот. Отростки нейронов «сбиваются в стаи» и идут в другое полушарие, как будто протянули руку и сцепились друг с другом, создав мозолистое тело. Феномены после перерезки получили название «расщепленный мозг». Раньше считалось, что за что-то отвечает левое, а за что-то правое. Но на самом деле в мозгу много нейронов, которые активизируются с определенной закономерностью, и нельзя сказать, что сейчас активны нейроны правого полушария, а сейчас — левого. В любой момент мозг активен весь, а наше сознание — распределенный феномен. Это и продемонстрировал Газзанига. Хотя чаще бывает, что при повреждении некоторых корковых зон левого полушария человек теряет возможность говорить, так что можно сказать, что нейроны левого полушария в большей степени отвечают за смысловое понимание и воспроизведение речи, а нейроны правого полушария — больше за эмоциональное.

Эксперименты над животными, у которых перерезали мозолистое тело, показывали, что они теряли возможность интегрировать информацию, если она «попадала» только к нейронам одного полушария. Газзанига в 1960–1970-е годы проводил научные исследования пациентов, у которых по медицинским показаниям было перерезано мозолистое тело, соединяющее правое и левое полушария. Он обнаружил, что если пациентам с разделенными полушариями показать картинку, например машинку или какой-то инструмент, в правом поле зрения (что опосредуется нейронами левого полушария), то они могли назвать, что изображено, но при демонстрации в левом поле зрения (восприятие которых опосредуется нейронами правого полушария) люди говорили, что ничего не видели. Однако могли нарисовать то, что было изображено на картинке, которую они «не видели», левой рукой (которая функционирует благодаря нейронам правого полушария).

Например, женщине в левом поле зрения показывали эротические картинки, которые она «не видела», но она при этом начинала смущаться, нервно хихикать и странно себя вести. И на вопрос Газзаниги, что же ее позабавило, сказала, что «у вас аппаратура смешная». Мозг сам придумал приемлемое объяснение.

Получается, что информация об увиденном в голове есть, но это не знание в привычном смысле, так как увиденное не осознается и не вербализуется. Складывалось впечатление, что взаимодействуют две отдельные личности. Сами пациенты не замечали, что с ними что-то не так, так как они постоянно, больше других людей, вертели головой, сканируя окружающий мир.

Чем, собственно, занимается нейронаука?

В целом нейронаука занимается изучением клеток нервной системы, прежде всего глиальных клеток и нейронов в живом мозге, но в том числе и исследованием нейронов, высаженных в питательную среду в чашке Петри, которые живут себе и генерируют импульсы.

Нейроны сегодня всех очень интересуют, и благодаря техническим возможностям мы практически про каждый нейрон можем сказать, какие гены он экспрессирует, какие белки строит, с какими нейронами «дружит» и пр.

Женщине в левом поле зрения показывали эротические картинки, которые она «не видела», но она при этом начинала смущаться, нервно хихикать и странно себя вести.

А когнитивная нейронаука пытается найти ответ на вопрос, какая связь между активностью нейронов и нашим психическим содержанием, как мы думаем, почему мы поступаем так или иначе, почему на что-то обращаем внимание, а на что-то нет, что такое сознание.

Но, судя по наличию в «Википедии» страницы «Нерешенные вопросы нейробиологии», она не сильно преуспела. Но определенные сдвиги, безусловно, есть.

 Какие ключевые открытия произошли в этой сфере в последние годы?

Важнейшее — это признание мировым научным сообществом того, что все нейроны очень разные. Дело в том, что раньше мозг воспринимался как набор определенных структур, которые за что-то отвечают, а нейроны лишь клетки, которые составляют ту или иную структуру. Но когда мы получили возможность смотреть на нейроны, то тут же выяснилось, что они все разные, у них разная экспрессия генов (они используют разную часть генома), они разные биохимически, входят в состав разных групп и отвечают за разные «куски» нашего опыта. Это ключевая вещь, которая может серьезно продвинуть всю когнитивную науку. Получается, что нет какой-то отдельной структуры, которая отвечает за внимание, за память, за обучение, за сознание, а есть распределенные функциональные группы нейронов, которые связаны с разными частями нашего опыта.

Любое значимое событие в нашей жизни ведет к формированию тех или иных нейронных групп. Мы и есть опыт.

Если у человека или социальной группы опыт травматический и негативный (война, насилие, репрессии, нищета), то и дальнейшие реакции мозга, исходя их этого опыта, будут скорее идти по негативному сценарию?

Да. Именно так. Негативный индивидуальный опыт влечет за собой соответствующее восприятие и часто осложняет жизнь. Поэтому об этом опыте надо говорить, о нем надо вспоминать, как это называется в психотерапии, «прорабатывать», и тогда у людей и социума будут шансы выстроить наши взаимодействия в более здоровом и позитивном ключе.

Видя только результаты исследования мозга (КТ, МРТ и другие), но не общаясь с человеком, вы сможете сказать, что вот мозг гения, а вот — неразвитого человека?

Пожалуй, нет. Так как в мозге главное не структуры, а нейронные сети. В науке известны случаи, когда у людей формирование мозга сразу пошло не так еще при внутриутробном развитии, но они прекрасно социализировались и вели активную жизнь. Если нейронам дать возможность развиваться, то все будет ок. Но бывает и наоборот, все вроде бы нормально, изменений структур мозга нет, но отсутствует необходимая благоприятная среда для развития в детстве (например, ребенок с рождения в детском доме и им плохо занимаются), и у человека может быть серьезно снижен интеллект.

Дело в том, что гениальности самой по себе не существует, она всегда в чем-то. Человек с феноменальной памятью на цифры может не запоминать лица, великий музыкант может быть неспособным к языкам. Но талант действительно зависит от ряда факторов: генетики (разные вариации разных генов влияют на нейроны, и некоторые люди могут легче складывать одни нейронные группы) и внешних благоприятных условий среды, которые способствуют формированию именно этих нейронных групп. Но увидеть гениальность или талант у человека мы не можем. А вот что мы можем, это, исследуя функционирование мозга и регистрируя активность нейронов, с большой долей вероятности предположить, что у человека был тот или иной опыт. У ученых появилась сейчас реальная возможность заглянуть во внутренний субъективный мир человека.

Не бывает такого, что какой-то ген отвечает за талант в живописи, а какой-то за математику, комбинации совершенно разнообразны.

Был такой известный опыт по выделению «нейрона Дженнифер Энистон»: у одного из испытуемых обнаружили нейрон, который активируется, когда показывают актрису. И оказалось, что этот же нейрон активируется при показе фото Лизы Кудроу, а они вдвоем играли в сериале «Друзья». А у кого-то есть «нейроны Брэда Питта».

И при предъявлении разных картинок с помощью функциональной МРТ можно видеть по всему мозгу такие распределенные нейросети, рисунки активности. Были исследования, которые пытались расшифровывать сновидения. Если активность нейронов во сне совпадала с тем, что было у этого же испытуемого, когда ему показывали определенные картинки, то его будили, и он подтверждал, что да, ему примерно это только что и снилось.

А можно ли при ЭКО так подобрать гены, чтобы они сформировали нейронные группы, схожие с теми, что у гениев?

Не бывает такого, что какой-то ген отвечает за талант в живописи, а какой-то за математику, комбинации совершенно разнообразны. На данный момент мы пока не понимаем, какие комбинации генов к каким талантам ведут. Я думаю, что комбинации разные, нам не дано знать, что может сработать в изменившихся условиях.

 Где обитает любовь?

Нигде и везде, это распределенные по всему мозгу сети. Было исследование мозга, когда влюбленным людям показывали изображения партнеров, с которыми у них сейчас романтические отношения, и смотрели, как меняется их состояние, чтобы выявить общие места. Общим было только одно — по всему мозгу у влюбленных активировались нейроны. Можно ли сказать, что мы нашли сеть, которая отвечает за любовь? Я бы не рискнула. Любая функция — это всегда мозг целиком.

Что убивает нейроны и что их создает?

У нас в мозге естественным образом все время рождаются новые нейроны, но о том, сколько их рождается ежедневно, ученые пока не договорились. Одни считают, что мизерное количество, другие — что достаточно много. Но главный вопрос в том, сколько нам надо нейронов, чтобы запомнить что-то новое, и много нового за раз мы выучить не можем. В отличие от животных у нас есть культура, мы можем мысленно переживать разнообразные ситуации (книги, фильмы), проигрывать разные модели и приобретать новый опыт. По некоторым оценкам, в одной только зубчатой фасции гиппокампа ежедневно рождается около полутора тысяч новых нейронов. Предположительно эти нейроны нужны нам для того, чтобы делать добавки к имеющемуся опыту, на них мы что-то новое и записываем.

А убивают нейроны ядовитые вещества, хронический алкоголизм, наркотики.

 Как устроена память и можно ли ей доверять?

Если речь идет об эпизодической памяти, то ей мы не можем доверять. Недавние эпизоды мы еще помним, но чем дальше в прошлое уходит тот или иной эпизод, тем больше стираются реальные детали и тем больше он может изменяться. Если его не единожды припоминать, в нем могут возникать новые детали. Судя по всему, чем больше мы мыслями возвращаемся к какому-то эпизоду, тем больше нейронные сети, лежащие в основе эпизода, подвергаются какой-либо модификации и могут очень сильно отличаться от реальных событий.

 Значит ли это, что нельзя слепо верить свидетельским показаниям, не говоря уж о мемуарах (в противовес дневниковым записям)?

Безусловно. Есть много исследований, в том числе и американского психолога и специалиста по памяти Элизабет Лофтус, которая участвовала в качестве эксперта во многих судебных заседаниях. У нее есть целый ряд исследований на тему, как на самом деле ненадежны свидетельские показания. Нашу память можно подделать, как и любой документ.

Почему некоторые люди могут читать мысли, а кто-то даже и будущее предсказывать берется?

Если у людей есть схожий опыт и особенно если они долго вместе прожили, то понять, что думает человек, несложно. Однако я не знаю экспериментальных свидетельств, что кто-то мог предсказать отдаленное будущее.

Но если речь идет про здесь и сейчас, в некотором смысле наш мозг — прибор для предсказаний, он все время нам дает опережающую модель того, что может произойти. И в этом смысле каждый из нас — предсказатель. Наш мозг все время предлагает какие-то модели, обусловленные активностью нейронных групп, правда, некоторые модели не всегда напрямую связаны с реальностью.

 А насколько реально мы воспринимаем окружающий мир?

Я убеждена, что каждый видит свою иллюзию, но некоторые иллюзии — общие. Объективного опыта быть не может, а индивидуальный опыт — это уникальная игра генов и среды. Но некоторые этапы нашего опыта сходны, мы все примерно в одно время учимся сидеть, ходить, лепить куличики, и начальные крупные части опыта у нас могут быть схожи. Что на самом деле вокруг нас — это уже вопрос к физикам.

Фото: Александр Лепешкин