Вилаянур Рамачандран /

Как мы познаем мозг через его же уловки

Невролог Рамачандран о синдроме Капгра, о зеркале как лекарстве от фантомных болей и о природе творчества

+T -
Как мы познаем мозг через его же уловки
От редакции
Поделиться:

Как изучать мозг

Я изучаю структуру и функции человеческого мозга. Он состоит из 100 миллиардов нервных клеток, взаимодействующих между собой шматков протоплазмы, которые вместе создают то, что мы называем человеческой природой и человеческим сознанием. Как узнать, как это происходит?

Один из методов работы с мозгом состоит в изучении пациентов с генетическим дефектом какого-то участка мозга.

Когда такое случается, происходит избирательная потеря одной функции мозга. Так мы понимаем, что данная область мозга отвечает за определенную функцию. Таким образом, можно нарисовать карту функций мозга и понять, какие структуры отвечают за какие функции. Об этом мы и поговорим.

Синдром Капгра

Существует чрезвычайно редкий синдром, который называется синдромом Капгра. Пациент, получивший повреждение мозга, видит, что его мать выглядит точно как его мать, но считает, что это не она. Самая распространенная интерпретация этого явления — фрейдистская. Она состоит в том, что при повреждении коры на поверхность вышло ранее подавлявшееся влечение к матери — Эдипов комплекс. Человек не может в это поверить, и его мозг предлагает единственное возможное объяснение: эта женщина — не его мать. Меня эта аргументация никогда не убеждала. А однажды я видел пациента, который демонстрировал этот синдром по отношению к своему пуделю.

Объяснить это удивительное заболевание можно иначе, посмотрев на нормальные визуальные пути в мозге. Обычно сигнал попадает в глаз, а оттуда идет в зрительную кору. За зрение отвечают 30 областей мозга. Они обрабатывают сигнал и передают его в веретенообразную извилину, где происходит различение лиц. Оттуда сигнал идет в миндалевидное тело, часть лимбической системы, отвечающей за эмоции. Миндалина определяет эмоциональную значимость того, на что вы смотрите. Если миндалевидное тело возбуждается, оно посылает сигнал в автономную нервную систему. Сердце начинает биться чаще, вы потеете и начинаете выделять тепло, потому что сокращаются мышцы.

Если у пациента в результате травмы пропала связь между миндалиной и лимбической системой, он узнает лицо матери (ведь веретенообразная извилина не пострадала), но дальше сигнал не приходит в эмоциональные центры, и человек не чувствует того, что всегда чувствовал, увидев ее. По телефону он ее узнает, ведь пути, ведущие от слуховых центров в лимбическую систему, остались целы.

Экспериментально это можно проверить, приложив к ладони испытуемых два электрона и измеряя проводимость их кожи (которая меняется, когда человек потеет) при виде разных объектов. Все люди потеют при виде матери, а пациент с синдромом Капгра — нет.

Это отличный пример того, чем мы занимаемся. Берем странный, непостижимый синдром и предлагаем объяснение, основанное на точном понимании анатомии мозга.

Фантомная конечность

Так как же в мозгу возникает вся эта сложная машинерия? Что это — наследственность или воспитание?

После ампутации руки или ноги человек продолжает чувствовать отсутствующую конечность — это называется фантомной конечностью. На самом деле могут быть фантомы практически любой части тела.

Примерно половина пациентов с фантомными конечностями утверждают, что могут ими двигать. И это очень убедительные, живые ощущения. Пациент точно знает, что руки больше нет, но это не мешает ему чувствовать ее. Другая половина пациентов, у которых этого не наблюдается, говорят, что чувствуют, что их фантомная конечность парализована, она зажата, и это страшно больно.

Мы выяснили, что у этой группы пациентов конечность была парализована и до операции — из-за повреждения нерва. Пытаясь облегчить боль, хирург отрезал конечность, но боль от парализованной руки перенеслась на фантом.

Почему это происходит? Пока рука на месте, мозг посылает ей команды. Фронтальные доли говорят: «Двигайся», но визуальная обратная связь отвечает: «Нет». Эта последовательность остается в проводке мозга, это называется «выученный паралич». Мозг формирует ассоциативную связь между сигналом пошевелить рукой и ощущением парализованной руки. А когда она ампутирована, выученный паралич переносится на образ тела, на фантом.

Это значит, что помочь пациенту можно, нарушив эту последовательность: послать фантому сигнал и убедить визуальную обратную связь, что команда исполнена. Для этого мы придумали «зеркальную коробку». Это картонная коробка с зеркалом посередине. Пациент помещает ампутированную руку, сведенную спазмом, слева от зеркала, а здоровую — справа, а затем смотрит в зеркало. В зеркале на месте фантомной руки он видит отражение здоровой, как будто фантом ожил. Если он пошевелит правой рукой, то у него появляется визуальное ощущение, что шевелится фантом. Это поразительно, но при этом боль действительно уходит. Через некоторое время в мозгу возникает сенсорный конфликт: зрение говорит, что фантом вернулся, а мышцы и двигательная кора — что руки нет. И из-за этого конфликта мозг решает, что нет никакого фантома. Вместе с фантомом исчезает и боль.

Методику опробовали при инсультах. Обычно думают, что инсульт — это повреждение волокон, с которым ничего нельзя сделать. Но оказывается, некоторые компоненты паралича в результате инсульта выученные, и с ними можно бороться с помощью зеркала. Эта методика тоже прошла клинические испытания и многим помогла.

Синестезия

Некоторые люди, совершенно нормальные в других отношениях, имеют любопытную особенность: они видят цифры в цветах. Иногда с цветами у них ассоциируются ноты. Это называется синестезией — смешением чувств. Синэстезия — семейный признак, и она в восемь раз чаще встречается у художников, поэтов и писателей, чем у остальных людей. Что же ее вызывает?

Мы знаем, что цветовая область и область чисел находятся в мозге по соседству, в той же веретенообразной извилине. Следовательно, если эти области случайно соединятся, то каждый раз, когда вы видите число, вы будете видеть соответствующий цвет. Раз это семейный признак, значит, дело в каком-то дефектном гене, мутации, которая вызывает нарушение в проводке. Когда мы рождаемся, все части нашего мозга соединены между собой. Со временем какие-то связи обрезаются, и возникает характерная модулярная структура нашего мозга. Но если в гене, который обрезает эти связи, происходит мутация, возникает аномальная связь между участками мозга: между числовой и цветовой или цветовой и звуковой. Так и возникает синестезия.

Художников, писателей и поэтов объединяет метафорическое мышление, способность связывать, казалось бы, не относящиеся друг к другу предметы. Если предположить, что более крупные концепции тоже лежат в разных отделах мозга и взаимосвязаны между собой, то у синестетиков должна быть склонность к метафорическому мышлению. И поэтому среди творческих людей синестезия встречается в восемь раз чаще.

К примитивному абстрагированию способен любой человеческий мозг, оно тоже осуществляется в веретеновидной извилине (люди, у которых она повреждена, не воспринимают метафор). У высших обезьян она примерно в восемь раз больше, чем у низших приматов. Кроме того, у людей очень сильно разрослась угловая извилина, в которой соединяются слуховые, зрительные и осязательные нервные пути. Я думаю, что она является основой многих исключительно человеческих способностей, таких как абстракция, метафора и творчество.

Те проблемы, которые мучили философов тысячелетиями, теперь можно изучать научными методами, при помощи томографии, работы с пациентами и формулировки правильных вопросов.

Комментировать Всего 7 комментариев

Дорогие global Russians, а не стыдно переводить лекцию (!) выдающегося ученого закадровым текстом, который забивает его голос, интонации, акцент -- вместо принятых в цивилизованном мире субтитров?

No problem.

http://www.ted.com/talks/vilayanur_ramachandran_on_your_mind.html

Виктор! Мы пробывали и так и так, но в результате пришли к выводу, что озвучивать правильнее - оригиналы лежат в сети, в открытом доступе. Так, что нет - не стыдно

Кроме того, закадровый перевод позволяет вам слушать лекцию и одновременно делать что-то еще.

Ну тогда уж лучше аудио (собственно, я так обычно лекции и слушаю -- в машине, например). Впрочем, что эти же лекции доступны в оригинале (а на TED, как правило, и с множеством субтитров на разных языках) -- это, конечно, справедливый аргумент.

Потрясающе интересно! Ах, если бы Сноб мог устроить, чтобы Рамачандрану можно было задавать вопросы...

Спасибо за лекцию. Очень интересно и увлекательно.