Выбрать главу
Электроэнцефалография и «тени мыслей»

Недавно Алан Гевинс с коллегами из лаборатории электроэнцефалографических систем в Сан-Франциско разработали систему «супер-ЭЭГ», называемую сканером сети психической активности (Mental Activity Network ScannerMANSCAN), которая может записывать целых 250 изображений активности мозга в секунду. При этом ЭЭГ регистрируется за очень короткое время, примерно за 0,001 с, что является несомненным преимуществом по сравнению с другими методами визуализации, которым для получения изображения требуются в некоторых случаях многие секунды. Уже много лет обычная ЭЭГ используется для записи малейших электрических сигналов в мозге. Исследования обычных электроэнцефалограмм привели к открытию низкоамплитудных бета-волн, связанных с бдительностью и вниманием, и более медленных, длинных альфа-волн, связанных со спокойствием и расслаблением. При MANSCAN на голову человека надевают мягкий шлем со 124 электродами и при помощи компьютеров регистрируют сдвиги центров электрической активности. Малейшие электрические импульсы мозга, регистрируемые электродами, наносятся на ОМР-карту с высокой разрешающей способностью, создавая, таким образом, динамический образ того, что Гевинс называет «тенями мыслей».

На приведенном здесь рисунке показаны изображения мозга пятерых людей (см. Gevins & Cutillo, 1993). На левом рисунке испытуемые ждут появления однозначного числа. На правом рисунке испытуемые должны помнить двузначное число, ожидая появления третьей цифры. Как видно, при более сложном задании имеет место гораздо большая коммуникация между различными областями мозга по сравнению с относительно простой ЭЭГ-активностью, связанной с выполнением несложного задания. Возможно, удержание чего-либо в сознании и одновременное наблюдение за другими событиями требует различных мыслительных операций.

Назначение контралатеральности все еще не понято до конца, однако было выдвинуто предположение, что два полушария выполняют совершенно разные функции. Существует большое количество научных (Kandel, Schwartz & Jessell, 1991; Kupferman, 1981; Sperry, 1982) и популярных (Ornstein, 1972) идей о функциях полушарий. (Предполагается даже, что свойственный Востоку мистицизм и западный рационализм связаны с правым и левым полушариями соответственно.)

Клинические подтверждения контралатеральности впервые были получены древними египтянами, но научное подтверждение противоположности функций возникло в XX веке, когда нейрохирурги обратили внимание на то, что опухоли и удаление частей левого полушария приводят к другим последствиям, чем аналогичная патология в правом полушарии. Повреждения левого полушария приводили к возникновению расстройств речи, в то время как пациенты с повреждениями правого полушария испытывали трудности при одевании. Дальнейшие признаки функциональной асимметрии были обнаружены в 1950-х годах, когда для лечения тяжелых форм эпилепсии был предложен метод, заключавшийся в пересечении мозолистого тела — массивного скопления нервов, соединяющего два полушария (Bogen & Vogel, 1962). Разрушая связь между двумя основными структурами мозга (такая операция называется церебральной комиссуротомией), хирурги надеялись ограничить эффекты эпилептического приступа одним полушарием. По-видимому, это работало. (Такие радикальные хирургические операции нечасто проводятся в наше время.)

Исследования расщепленного мозга. В 1950-х годах Роджер Сперри из Калифорнийского технологического института проводил на животных исследование, посвященное изучению последствий так называемой процедуры по расщеплению мозга. Главной целью этой работы было определение различных функций, связанных с каждым полушарием. Особенный интерес представляло обнаружение Майером и Сперри (Myers & Sperry, 1953) того факта, что перенесшие подобную операцию кошки вели себя так, как если бы у них было два мозга, каждый из которых способен действовать, обучаться и запоминать информацию независимо от другого.

Роджер Сперри (1924-1994), лауреат Нобелевской премии, автор работ по расщепленному мозгу, открывших новую многообещающую область исследований