Работа мозга

«Наука 2.0» с психофизиологом Татьяной Строгановой

 

Мы публикуем стенограмму передачи «Наука 2.0» – совместного проекта информационно-аналитического портала «Полит.ру» и радиостанции «Вести FM». Гость передачи – доктор биологических наук, профессор, руководитель Центра нейрокогнитивных исследований Московского городского психолого-педагогического университета, заведующая кафедрой Возрастной психофизиологи МГППУ, член редколлегии журнала «Экспериментальная психология», главный научный сотрудник Лаборатория возрастной психогенетики Психологического института РАО Татьяна Александровна Строганова. 

 

Дмитрий Ицкович: Здравствуйте, в студии Дмитрий Ицкович и Борис Долгин - программа «Наука 2.0», совместный проект радиостанции «Вести FM» и портала «Полит.ру». Мы разговариваем с Татьяной Александровой Строгановой, доктором биологических наук, профессором, руководителем Центра нейрокогнитивных исследований Московского государственного психолого-педагогического университета. Кроме того, Татьяна Александровна - заведующая кафедрой возрастной психофизиологии того же университета, член редколлегии журнала «Экспериментальная психология», главный научный сотрудник лаборатории возрастной психогенетики Психологического института Российской академии образования. Здравствуйте, Татьяна Александровна.

 

Татьяна Строганова: Здравствуйте.

 

Д.И.: Знаете, я читаю ваши титулы, и мне кажется, что тут есть несколько слов, которые не складываются в одну картину с точки зрения обывателя, интересующегося наукой. Психология – понятно, Фрейд, но возрастная психология – это что такое? А биология – это для обывателя вообще из другой сферы. Про когнитивные исследования мы как-то говорили в передаче, но нейрокогнитивные… В общем, у вас сфера деятельности, которая размечена словами, по отдельности понятными, а вот в целом….

 

Борис Долгин: К тому же не надо забывать про возрастную психогенетику, которая была названа в конце.

 

Д.И.: Как может быть генетика возрастной?

 

Т.С.: Хорошо, давайте договоримся о терминах - с этого хорошо начинать любую беседу. Во-первых: я биолог, окончила кафедру высшей нервной деятельности биологического факультета МГУ. Второй вопрос: чем я занимаюсь? Я действительно занимаюсь относительно молодой наукой, которая называется психобиология, или психофизиология. Эта наука возникла в 80-х годах прошлого столетия. Тогда один за другим появились разные методы прижизненного исследования мозга и его функций. Сейчас эти методы у всех на слуху: позитронная и эмиссионная томография, функциональная магнитная резонансная томография.

 

Д.И.: Ну, не то, чтобы на слуху, но у всех есть представление о том, что можно сделать томограмму, какие-то еще исследования. Ударился головой – и что-то такое с тобой делают.

 

Т.С.: Хорошо, появилась возможность исследовать активные структуры мозга в момент, когда мозг работает. Т.е. вы решаете арифметическую задачу, и можно посмотреть, какие структуры мозга у вас активны в этот момент. Эта возможность появилась в 80-е годы ХХ века.

 

Д.И.: А раньше как изучали?

 

Т.С.: Раньше единственным способом изучения этой активности была электроэнцефалограмма.

 

Б.Д.: И был мёртвый мозг, с которым можно было делать всё, что угодно.

 

Т.С.: Да, но он был мёртвый.

 

А теперь активность живого мозга начали по-настоящему изучать у живого человека, а не только у животного.

 

Мозг животных изучают с начала ХХ века, когда появилась техника электродных исследований, микроэлектродных исследований. А с мозгом человека дела обстояли иначе. Мы почти ничего не знали о том, как он функционирует до той поры, пока не были внедрены в науку новые, совершенно фантастические методы.

 

Д.И.: Я помню, что были такие страшные истории про лоботомию и ещё какие-то исследования. Даже при советской власти были какие-то шоки инсулиновые на мозге.

 

Т.С.: Да, электрошок и сейчас используется, а лоботомию больше не используют, как раньше.

 

Д.И.: Она, как я понимаю, тоже давала какой-то научный материал.

 

Т.С.: Думаю, да, поскольку вообще любая клиника даёт научный материал. Началось нечто невероятное, правда, не у нас в стране, а в тех, которые начали использовать методы для изучения живого функционирующего мозга человека. Оказалось, что эти методы чрезвычайно полезны для психологии. Потому что психология опиралась до этого на некоторые экспериментальные факты, в основном на наблюдения. Люди наблюдали за другими людьми и занимались натурфилософским обобщением.

 

Д.И.: Был у нас такой психолог Павлов.

 

Т.С.: Павлов никогда не был психологом, он был биологом и исследовал в основном животных.

 

Д.И.: Он исследовал высшую нервную деятельность животных, но у людей то же самое, как нас учили в одном анекдоте.

 

Т.С.: А может, и нет. Чтобы быть уверенным, нужны исследования.

 

Б.Д.: Появление тех методов, о которых вы сказали, важно поставить в контекст обсуждавшихся у нас  программе многочисленных попыток понять, как устроено мышление человека, и создать искусственный интеллект.

 

Д.И.: А психология занимается мышлением человека?

 

Т.С.: Она занимается не только этим. Психология занимается и темпераментом, и стратегиями сопротивления, например, стрессом, восприятием и пр. Есть восприятие, есть память, есть эмоции. Если вы смотрите на это как биолог, то назовёте это высшей нервной деятельностью, а если как  психолог – то назовёте это психикой.

 

Д.И.: А вы как на это смотрите?

 

Т.С.: Я думаю, что человек един, и он не знает о том, что на него можно смотреть как на биологическое существо, а можно как на носителя некой интересной субстанции – психики. Думаю, что самая интересная сфера исследования – это когда мы забываем, что мы психологи или биологи. Тогда появляется новая наука – психобиология или нейрокогнитивистика, называйте, как хотите.

 

Д.И.: Итак, в 1980-х годах появились новые инструменты, которые нам теперь известны из медицины, – томографы, энцефалографы, которые позволяют учёным, не убивая человека и не совершая с ним жутких вещей, исследовать, что происходит у него в мозге.

 

Б.Д.: «Что происходит» - в каком смысле? Каков набор тех сущностей, которые таким образом наблюдаются?

 

Т.С.: Это интересный вопрос. Дело в том, что основные методы, которые сейчас применяются, – это функционально-магнитная и резонансная томография, позитронно-эмиссионная томография. Это так называемые «кровоточные методы». Методы, которые основаны на исследовании регионального кровотока мозга. Идея, которая за этим стоит, проста: если какая-то часть мозга работает более интенсивно, то она потребляет больше глюкозы и кислорода, и туда подаётся больше крови. Если вы будете следить за изменениями регионального кровотока, вы будете следить и за тем, какие части больше работают. Я всегда привожу аналогию. Это как если бы вы следили за работой фабрики по подвозу туда стройматериалов, потреблению энергии и т.д.

 

Это очень интересная группа методов. У неё есть две проблемы: первая – это непрямое измерение, что ясно из примера, который я привела. Вторая, ещё более серьёзная, - проблема временной шкалы. Сейчас поясню. Вот вы сейчас на меня смотрите, а как быстро вы опознаёте мой зрительный образ? Ну, или вы смотрите на стул. Как быстро ваш мозг обрабатывает эту информацию?

 

Б.Д.: Это доля секунды.

 

Т.С.: Это десятые доли секунды. А временная шкала кровоточных методов – это секунда и минута.

 

Б.Д.: Потому что это физическое передвижение материальных объектов.

 

Т.С.: Точно. Мы пытаемся изучать процесс, который занимает десятые доли секунды, по временной шкале, которая оперирует другими размерностями. Вы видите в мозге отголоски прошедшей бури. Когда это произошло? Что именно это обслуживало? Мы не знаем. В этом смысле

 

мне как физиологу были всегда интереснее другие методы - методы прямого измерения.

В частности, замечательный метод энцефалограммы, который обладает временным разрешением одна миллисекунда или меньше, т.е. мы измеряем в том же режиме, что работает мозг. Одна проблема есть с энцефалограммами, причем крайне серьёзная: мы никогда не знаем, где это происходит. Мы можем узнать, когда происходит, но не можем узнать, где именно.

 

Б.Д.: А почему?

 

Т.С.: Наверное, все знают, как снимают энцефалограмму, поскольку это очень распространённый метод: электроды накладываются на поверхность головы человека, и измеряется электрическое поле, которое порождается током нейронов, которые находятся внутри мозга.

 

Д.И.: Итак, мы говорим сегодня о психологии, о том, как она выглядит сегодня.

 

Б.Д.: Но не о психологических спекуляциях, а о науке.

 

Д.И.: Да. Мы перечислили появившиеся методы исследования.

 

Т.С.: И перешли к прямым методам измерения активности мозга, которые измеряют активность нейронов, которые, как известно, переговариваются между собой с помощью электрических импульсов.

 

Б.Д.: Перешли к тому, что трудно понять, где именно переговариваются.

 

Т.С.: Да, по той причине, что тот потенциал, который вы измеряете на поверхности головы, зависит от силы тока источника внутри мозга и от сопротивления тканей, по которым распространяется электрическое поле. Сопротивление неизвестно. Достаточно школьной математики или физики, чтобы понять, почему мы не знаем где. Мы догадываемся, но догадка – не инструмент науки. Поэтому, прозанимавшись всю жизнь энцефалограммой, я очень хотела получить доступ к другим методам. И такой метод появился в середине 80-х годов – это магнитная энцефалография.

 

С помощью магнитной энцефалографии вы можете измерять магнитное поле, которые создаётся теми же работающими нейронами. Вы мне скажете: «Вы хотите нас обмануть, потому что поле-то не электрическое и не магнитное, а электромагнитное!» Но дело в том, что магнитная составляющая поля распространяется безотносительно к сопротивлению материала. Поэтому точность такого измерения гораздо выше. Поэтому мы, померив во многих точках головы это магнитное поле, можем решить обратную задачу: найти источник.

 

Б.Д.: Восполнив данные энцефалографии.

 

Т.С.: И таким образом сильно продвинуться вперёд по отношении к тому, что мы имеем. Иными словами, мы можем сохранить все преимущества энцефалографии и добавить к этому преимущество томографии: мы теперь знаем, когда и где происходит событие. Это фантастика!

 

Б.Д.: А в чём принципиальные трудности с измерением магнитного поля? У вас есть первый и единственный, как я понимаю, в России аппарат, предназначенный для этого.

 

Т.С.: Сейчас расскажу, но сначала немного физики. Мы живём в магнитном поле Земли. Магнитное поле Земли – это один гаусс, т.е. 10 в минус четвертой степени тесла. А магнитные поля, которые порождает ваш мозг, – это фемтотесла, 10 в минус 15-й степени. Разница в 11 порядков. Какой прибор может уловить слабейшие изменения этого магнитного поля в условиях сильного шумового поля? Проблемы две, и обе были решены, что поразительно. Когда было открыто явление сверхпроводимости (металлы при температуре, близкой к абсолютному нулю, обретают эти свойства и начинают давать электрический ток при слабейших изменениях магнитного поля), на нём была основана система детекции сигнала в магнитном энцефалографе. Детекторы находятся в жидком гелии при температуре, близкой к абсолютному нулю, они встроены в специальный шлем. Вся эта конструкция, этот сканер помещён в специальную камеру, которая экранирует систему съёма от магнитного поля Земли. Дальше происходит детекция сигнала, после чего сложнейшая система обработки данных даёт вам возможность померить сами источники, а не наружное магнитное поле. Это такое фантастическое достижение человеческой мысли, где объединились усилия в первую очередь биологов, а также математиков и физиков – низкий им поклон.

 

Д.И.: Хорошо. Есть прибор – и что?

 

Т.С.: Абсолютно правильный вопрос. Есть прибор, который, наконец, позволяет измерить, в какое время и где именно что-то происходит. Но какое это имеет отношение к психологии? У нас в центре сейчас идёт шесть проектов - как научных, так и клинических. Потому что этот аппарат во всем мире очень серьёзно задействован в нейрохирургии. Когда мы ввозили этот аппарат в Россию, моей принципиальной позицией было то, что мы будем использовать его для нейрохирургии. Хотя мы психологи или психобиологи, но мы уже год плотно работаем с нейрохирургами – это первая сторона нашей деятельности. А вторая – это психология. Итак, прагматический интерес любого человека в нашей стране по отношению к этому аппарату лежит в двух сферах. Первая сфера – это то, что он позволяет найти очаг патологической активности в мозге. В основном, это эпилептическая активность. И чтобы хирург потом удалил этот очаг, не внедряясь при этом в мозг человека – это так называемый неинвазивный метод определения очага эпилептической активности.

 

Д.И.: Но хирург-то потом внедряется?

 

Т.С.: Да. Это называется дохирургической навигацией хирурга. Хирург много знает, прежде чем начинает работать.

 

Б.Д.: Цель вхождения – это уже непосредственно само хирургическое воздействие.

 

Т.С.: Сравнимых по мощи приборов для таких дел просто нет. Даже среди самых современных методов. Он очень хорош, и мы работаем, помогая хирургам определять очаги эпилептической активности до операции.

 

Это была первая сторона. Вторая сторона тоже медицинская: в мозге существуют невосполнимые зоны. Это те зоны, любое прикосновение к которым приводит к невосполнимому нарушению функций: моторные зоны, первичные сенсорные, а у человека это также зоны, от которых зависит речь. Эти зоны должны быть обязательно определены для пациента до начала любой операции. Особенно если место, которое становится предметом операции, находится близко к такой зоне. Нам нужно знать границы и локализацию.

 

Б.Д.: Куда ни в коем случае нельзя влезать.

 

Т.С.: Да. Этим мы тоже начали заниматься. Это клинические аспекты, но чрезвычайно важные для любого человека.

 

Теперь о психологии. Это долгий разговор, а начну я его с конкретного примера. Существует такая проблема в психологии – проблема речевых процессов. Это имеет очень тесную связь с важным для каждого человека вопросом: как мы обучаемся языку? Какие существуют различия между людьми в способности к языкам? Как мы учим второй язык? Что с нами происходит, если наша способность обучаться речи нарушается? А это не редкий случай. Существуют дети-дислектики, афазики, которым трудно воспринимать речь. Существуют дети, у которых при совершенно сохранном интеллекте существует специфическое нарушение развития речи. В конце концов, есть дети-аутисты, у которых задержка речевого развития является одним из центральных моментов определения этого заболевания. Нам важно знать, каким образом мозг осуществляет обработку речи и как он научается это делать.

 

Д.И.: Кстати, в апреле у этого прибора был день рождения, ему исполнился год.

 

Б.Д.: А сколько их всего в мире?

 

Т.С.: Думаю, около 200. Но в России МЭГ (прибор для магнитной энцефалографии) - единственный. Очень интересная география распространения этого прибора: Япония ими нафарширована. Очень много аппаратов стоит в США, пара – в Канаде, ну, и есть в Западной Европе.

 

Возвращаясь к речевым функциям. Для того чтобы каким-то образом помочь тем, у кого задержка речевого развития, или нам самим помочь выучить второй или третий язык, надо лучше понимать то, каким образом мозг обрабатывает речь. В этом отношении чрезвычайно интересные данные к нам пришли из лаборатории, которая находится в Кембридже. Руководит этой лабораторией профессор Мюллер, этот круг работ был выполнен им в соавторстве с доктором Штыровым, с которым сейчас у нас налажено сотрудничество. Мы выполняем совместный проект по исследованию речи и развития речи у здоровых детей, у взрослых, а также у детей, больных аутизмом. Понятно, почему это интересно. Они сделали потрясающее открытие: речевой сигнал поступает в мозг, в основном, речевой сигнал – это слухоречевой сигнал, т.е. мы слышим речь. Интересно, что зоны, которые обрабатывают речь, так называемые речевые зоны, находятся в непосредственной близости от слуховых центров мозга, которые обрабатывают любую слуховую информацию. Логично, правда? Сразу из этих слуховых центров в речевые – и всё хорошо. Так вот, они обнаружили, что если в ваш мозг поступает глагол, который обозначает движение, например, «пинай, бросай, глотай»…

 

Д.И.: В повелительном наклонении?

 

Т.С.: В русском языке это повелительное наклонение, а они использовали «kick, lick and pick», не подразумевая повелительное наклонение. Т.е. они не имели в виду повелительную коннотацию, потому что если я говорю: «Бросай!» - это касается лично вас. Так вот, они делали это на материале английского языка, и обнаружили, что очень рано (примерно через 100 миллисекунд после подачи в мозг) активируются не только речевые зоны, но и моторные зоны мозга.

 

Д.И.: И я начинаю пинать, бросать и глотать?

 

Т.С.: Да. Но это ещё не самое интересное. Оказалось, что когда вы пинаете, активируется зона представительства ноги, когда бросаете – зона представительства руки, а когда глотаете – зона представительства глотки.

 

Д.И.: Но как могло бы быть иначе?

 

Т.С.: Очень легко! Вы себе как это представляете? Вам сказали «пинай», вы поняли значение этого слова, и у вас активировалась зона представительства ноги.

 

Д.И.: Мне же дали команду!

 

Т.С.: Конечно, но аппарат, который они использовали, выявил, что у вас активируется зона представительства ноги задолго до того, как мозг осознает значение этого слова.

 

Б.Д.: И тем более, задолго до того, как человек примет осознанное решение.

 

Д.И.: Т.е. я понял ногой?

 

Т.С.: Вы понимаете значение слова «пинай» в том числе и ногой. У вас активируется зона представительства ноги не после того, как вы осознаете смысл, а для того, чтобы вы осознали смысл.

 

Это означает очень интересные вещи. Первое: это значит, что если вы учитесь языку в нормальной естественной среде, у вас слово накрепко в ассоциативных сетях мозга связано с непосредственным действием. А если вы обучаете детей по учебнику, как это происходит в нашей благословенной стране, то в этом случае ассоциативная сеть не формируется, она не помогает вам ни припомнить значение слова, ни осознать его. Поэтому это открытие имеет очень далеко идущие последствия: чтобы мы понимали, каким образом мозг обрабатывает речь и как помочь детям, которые плохо усваивают речевые сигналы.

 

Есть ещё один интересный и модный аспект. В 1990-е годы были открыты зеркальные нейроны мозга. Открыты они были, правда, для обезьян. Это нейроны, которые у обезьяны возбуждаются, когда она наблюдает за действиями другой обезьяны. У неё активируются те нейроны, которые должны участвовать в том же самом действии. Будем говорить так: это нейроны сочувствия.

 

Б.Д.: Обычный человек хорошо знаком с этим явлением: после какого-нибудь концерта, если люди внимательно слушают исполнение песни, они часто обнаруживают, что у них болит горло.

 

Д.И.: Да, это известно. И всё-таки про будущее: что вы расскажете нам в ближайшие пять лет?

 

Т.С.: Надеюсь вам рассказать многое, иначе зачем бы я работала.

 

Д.И.: Есть какие-то представления о том, что будет нового?

 

Б.Д.: Что вы собираетесь открыть?

 

Т.С.: Наука не работает по принципу: «Что вы собираетесь открыть?» Она работает по принципу: «Чем я собираюсь заниматься». И я надеюсь, что на этом пути нас ждут неожиданности. Я собираюсь заниматься ранними процессами обработки зрительной и слуховой информации у детей, в частности, страдающих аутизмом. Потому что цикл работ, который был мною сделан ещё до появления МЭГ, обнаружил, что аутизм, который все считали болезнью коммуникации, на самом деле имеет гораздо более глубокие и серьёзные корни. У таких детей сильно нарушаются ранние процессы обработки зрительной и слуховой информации.

 

Это очень интересно, потому что даёт им некоторые преимущества. Правда, приводя и к негативным последствиям. Думаю, что нашей лаборатории стоит ожидать необычных и нетривиальных известий в этом направлений.

 

Я очень надеюсь, что мы продвинемся в своём понимании восприятия речи человеком и обучении речи у детей. Ну, и моя большая мечта, чтобы мы продвинулись в том проекте, который у нас только начинается: каким образом у человека организовано целостное восприятие. Мне очень хочется узнать, как мозг, который любой зрительный образ разбивает на мелкие осколки и в каждом осколке каждая клеточка мозга видит совершенно особую черту и характеристику, производит потом сборку.

 

Д.И.: Большое спасибо.

 

Т.С.: Спасибо вам большое за интересную беседу.

 

*   *   *  

 

Борис Долгин: Мы закончили нашу прошлую программу, подойдя к вопросу о том, как мозг собирает кусочки образов, как формируется целостное восприятие.

 

Татьяна Александровна, так как же это происходит? Есть какие-то гипотезы, предположения, как вы собираетесь это изучать?

 

Татьяна Строганова: Давайте начнём с того, что мало кто из обывателей понимает, каким образом он видит. Два года назад мой ученик защищал кандидатскую диссертацию и разговаривал со своим оппонентом, доктором психологических наук, которая сказала ему: «Я вообще не понимаю, о чём вы говорите! Какие стадии зрительного восприятия вы обсуждаете? Вот я вижу стул, я вижу его мгновенно!» И это доктор психологических наук... Вот тут до меня дошло, до какой степени люди могут разговаривать на разных языках, занимаясь одним и тем же.

 

Д.И.: А разве не мгновенно?

 

Т.С.: Это интересный вопрос. Очень любопытный разговор произошёл у Френсиса Крика, это знаменитый биолог, один из авторов модели двойной спирали ДНК. Человек это во всех отношениях замечательный, но мало кто знает, что он в последнее время перешёл к исследованиям мозга и психических процессов сознания. Он полагает, что это самая горячая точка биологической науки в наше время, и я с ним согласна. Он передавал в одной из своих статей разговор с некой дамой на светском рауте. Та ему сказала: «Я вообще не понимаю, чем вы занимаетесь. Что это за проблема – проблема сознания?» На что он ей ответил:  «А почему вы считаете, что это не проблема? Вы, видимо, как-то представляете себе, как это происходит?» Она ответила: «Конечно, я представляю! Вот я смотрю на вас, и в моём мозге есть экранчик, который отображает ваше лицо – вот и вся проблема». Он продолжил: «О, вы замечательно сформулировали! Так вот, я занимаюсь тем, кто же смотрит на этот экран». Это и есть проблема зрительного восприятия, и в то же время проблема сознания. Ещё одна прекрасная цитата из статьи академика Брушлинского, одного из выдающихся российских и советских психологов, который объяснил, что цель восприятия – это максимально точно и полно отобразить окружающую действительность. Звучит разумно, правда? Но на самом деле это полностью противоречит тому, что нейрокогнитивная наука знает о том, каким образом происходит восприятие человека, в том числе и зрительное восприятие.

 

Б.Д.: Категория цели восприятия начинает меня смущать. Цель предполагает вопрос субъекта.

 

Т.С.: Давайте предположим, что вместо слова «цель» я употреблю слово «зачем», и всё будет в порядке.

 

Б.Д.: Не совсем. Зачем – тоже предполагает субъективное намерение. Не думаю, что естественная наука имеет право задавать этот вопрос.

 

Т.С.: Проблема в том, что люди, которые задают такие вопросы, не представляют себе основного потока зрительной информации в мозге. А происходит это чрезвычайно интересно. Итак, зрительный мир отображается на сетчатке глаза через зрачок и хрусталик, после этого по зрительному нерву, минуя промежуточные, но очень важные инстанции, попадает в первичную зрительную кору. И тут начинается чрезвычайно интересная вещь: во-первых, всё поле зрения, которое существует перед вами, разбивается на множество осколков, потому что каждый нейрон видит только свою крошечную часть поля зрения, не зная ничего о том, что видит его сосед. Так в вашем мозге возникает так называемая ретинотопическая проекция. Т.е. фактически карта зрительного поля, которая перед нами, продуцируется активностью нейронов.

 

Д.И.: Т.е. у нас миллион маленьких телевизоров. А откуда мы про эти телевизоры знаем?

 

Т.С.: За счёт микроэлектродных исследований мозга животных, которые дали нам чрезвычайно много информации.

 

Д.И.: Мы в этом абсолютно уверены?

 

Т.С.: Мы уверены в этом настолько, что на основании этих исследований недавно прозрел слепой человек.

 

Б.Д.: Т.е. такая инженерная достоверность.

 

Д.И.: Можно ли спаять недостающие телевизоры?

 

Т.С.: Можно спаять, если периферия этого зрительного аппарата нарушена и человек ослеп, можно спаять эти крохотные телевизоры, если мы знаем, как проецируется изображение в первичную зрительную кору, правильно спроецировать - и глаз заработает. Это фантастика.

 

Итак, изображение рассыпается. Но хуже другое: каждый нейрон несёт информацию не обо всём кусочке изображения, которое попало в поле его зрения, а только об одной характеристике этого изображения. Допустим, об угле наклона линии, которая попала в его зрительное поле, или о цвете, или о контрасте. Т.е. «или-или».

 

Б.Д.: Как огромная система уравнений, каждое из которых определяет свой мельчайший параметр.

 

Т.С.: Да. Основная проблема нейробиологии – как происходит сборка образа.

 

Б.Д.: Разве это относится только к зрению? А все остальные органы?

 

Т.С.: Да, эта проблема существует для любой сферы восприятия, будь то слуховое, сенсорное – какое угодно.

 

Д.И.: Т.е. понятно, как мы делаем анализ, но не понятно - как синтез?

 

Т.С.: Про анализ тоже непонятно. Мы знаем крохотную долю, и это позволяет нам делать многое. Но когда мы узнаем больше, мы сможем делать больше.

 

Долгое время считалось, что этот процесс происходит последовательно, т.е. сначала происходит анализ одного, потом анализ другого, потом на каких-то нейронах собирается информация о тех и других качествах и характеристиках стимула – это так называемый гностический распознающий нейрон, и так далее.

 

Б.Д.: Как в телевизорах, по строчке.

 

Т.С.: Да. Последовательная обработка информации. Пока не было открыто, что существует несколько параллельных потоков, и они взаимодействуют. Более того, что совсем нехорошо, - каждое следующее, более высокое звено способно влиять на активность в первичной зрительной коре. Если выразить это метафорически: то, что вы думаете о стимуле, способно влиять на то, как вы будете его воспринимать.

 

Б.Д.: Это интуитивно почти понятно. И вполне соответствует подходам современной философии науки.

 

Т.С.: Это экспериментальные данные, они интересно начинают конвергировать с современной философией и психологией, правда? Это чрезвычайно любопытно. Встаёт интересный вопрос: мы более или менее научились разбираться в том, какие последующие звенья начинают включаться в этом потоке обработки зрительной информации, как они действуют на более ранние звенья. Но что получается с вашим зрительным восприятием, если вдруг эта связь разорвана? Это важный и интересный вопрос. Давно, ещё до того, как возникли все эти замечательные приборы, неврологи и нейрохирурги прекрасно знали о нарушении зрительного восприятия, которое чрезвычайно специфично по отношению к тому, какая зона мозга, участвующая в обработке зрительной информации, нарушена. Некоторые из них достаточно тривиальны. Например, если разрушается какой-то участок экрана первичной зрительной коры, возникают скотомы – выпадение определённой части поля зрения. Вы видите всё поле, кроме какого-то его участка. Это самый очевидный вариант зрительного нарушения, а есть гораздо более удивительные. Например, если у вас нарушаются некоторые зоны, вы начинаете видеть зрительные галлюцинации, причем видите их чрезвычайно ярко. Это может продолжаться каждый день в течение всей вашей жизни. Это галлюцинации не психиатрического происхождения. В книге знаменитого доктора Рамачандрана «The Tell–Tale Brain» есть замечательный пример. Он рассказывает об одном из своих пациентов, который видел эти галлюцинации. Они вместе сидели в кабинете, и доктор спрашивал его об этих галлюцинациях. Он спросил: «Сейчас вы что-то видите, разговаривая со мной?» - тот ответил: «Конечно, вижу». - «Что же вы видите?» - «Я вижу золотистую обезьянку, которая сидит у вас на коленях» - «Простите, но вы ведёте себя так, как будто её нет!» - «Конечно. Я же совершенно разумный человек, который понимает, что никакая обезьянка не может сидеть у вас на коленях, я нахожусь на приёме у невролога и веду себя соответственно». Это не психиатрическое заболевание, это неврологическое нарушение.

 

Д.И.: Т.е. его психика абсолютно цельна?

 

Т.С.: Да. Но интересно, что такие же галлюцинации порождает ваш мозг во время парадоксального сна: вам же не кажется это необычным или неправильным. Т.е. немного переключается схема соединений - и ваше зрительное восприятие полностью меняется. А как вам такое замечательное нарушение, когда вы способны видеть и называть какие-то категории объектов, а другие категории объектов вы не способны видеть и называть? Например, овощи ваше зрительное восприятие не опознаёт. Соответственно, вы не можете их назвать, но все остальные категории объектов ваше восприятие опознавать не отказывается.

 

Д.И.: Вот я иду по рынку, подхожу к овощному ряду – и что я вижу?

 

Т.С.: Вы не видите овощи. Вы видите людей и ящики, но вы не способны распознать овощи.

 

Д.И.: Т.е. там что-то такое непонятное?

 

Т.С.: Да, именно.

 

Б.Д.: Можно себе представить, что ты на рынке, на котором продают что-то, чего ты не знаешь. Видишь, но не знаешь, что это.

 

Д.И.: Нет, это не так. Тут большая разница: если я вижу незнакомый предмет, какой-то фрукт, например, это одно. Но тут я не вижу вообще!

 

Т.С.: Вы не видите его как цельность.

 

Д.И.: Это как я вижу шрифт на незнакомом языке: я не понимаю язык, но вижу, что тут что-то написано. А может быть просто какой-то мусор на бумаге, какие-то каракули, ничто.

 

Т.С.: Да, каракули, которые не представляют собой какого-то осмысленного целого. Я именно об этом.

 

Д.И.: И что, бывают люди, которые не видят именно овощей?

 

Т.С.: Да.

 

Д.И.: А как же они их едят?

 

Т.С.: Интересный вопрос, который переводит нас к другой проблеме, тоже интересной: проблеме сознания. Проблема восприятия крепко связана с проблемой сознания, потому что мы-то считаем, что воспринимаем только то, что осознаём.

 

Д.И.: Т.е. мы воспринимаем только то, что мы можем интерпретировать?

 

Т.С.: Да, но это не так. Вы воспринимаете намного больше того, что можете интерпретировать, о чём можете рассказать. Это можно выяснить в прямых экспериментах, очень любопытных.

 

Д.И.: Вроде того, что я что-то видел, но не заметил?

 

Т.С.: Нет, это не так. Это немного другая тема, довольно большая. Коротко я ещё раз повторю вот что. Есть такая болезнь, которая называется эпилепсия. До сих пор в ряде случаев для того, чтобы избежать распространения эпилептической активности по всему мозгу, вы можете рассечь комиссуру, которая связывает два полушария. Тогда не будет большого распространения припадков. До сих пор эту операцию (комиссуротомию) применяют. У вас есть комиссура – связка, которая накрепко связывает левое и правое полушария мозга. Так вот, в тех экспериментах, которыми занимались Леви и Сперри (это исследователи, которые изучали расщеплённый мозг), исследуя людей с комиссуротомией, была выяснена потрясающая вещь. В ваше левое полуполе зрения, в которое проецируется ваше правое полушарие, предъявляют, например, вилку, апельсин и перчатку. Ваше правое полушарие увидело то, что предъявили. Когда у такого пациента спрашивают, что он видел, он говорит, что ничего не видел. Потому что правое полушарие – не говорящее. Оно не способно интерпретировать. Интерпретатор – левое полушарие.

 

Д.И.: Это понятно.

 

Т.С.: Тогда продолжение эксперимента. Перед пациентом ставят ширмочку, под неё снизу он может просунуть руку. За ширмой лежат перчатка, апельсин и вилка. Его просят достать то, что он только что видел. А ему показывали, например, только вилку. Он говорит: «Я ничего не видел, я не знаю, что я видел». Он просовывает левую руку, которая управляется тем же правым полушарием и безошибочно достаёт вилку. Ему говорят: «Послушайте, вы достали ровно тот предмет, который вы видели», а он говорит: «Но я этого не знаю, я ничего не видел». Думаю, что стоит задуматься о том, что знаем мы, что знает наше сознание, и чем наше знание о том, что мы знаем, отличается от того, что мозг по-настоящему знает.

 

Тогда возникает вопрос и о том, что такое знание. Возникает и некоторая доля почтительного уважения к господину Фрейду, который поднял вопрос о подсознании, но очень обузил проблему, отнёс её только к сексуальной сфере жизни человека. На самом деле, конечно, проблема гораздо шире. Интересно, что из тех же экспериментов, о которых я сейчас говорила, следует важная вещь: то знание, которое вы не осознаёте, способно управлять вашим поведением.

 

Д.И.: Честно говоря, для меня уже не очень понятно, о чём мы говорим.

 

Б.Д.: Мы говорим о восприятии.

 

Т.С.: Да, и о связи восприятия с сознанием. Просто эта тема заводит нас далеко.

 

Д.И.: Восприятие! Мы начинаем настраиваться на такую волну, что нам кажется, что мы можем об этом думать без реальной науки. Но реальная наука этим занимается.

 

Т.С.: Вы меня поняли абсолютно правильно. Мало того, что она этим занимается, она говорит нам о нас самих что-то совершенно нетривиальное.

 

Д.И.: Причём говорит не очень научным языком, а скорее философским.

 

Т.С.: Т.е. мы дошли до такого уровня экспериментальных знаний, когда язык экспериментальной науки начинает транслитерироваться в почти философский или реальный язык. Это основной посыл. Но сказать я хотела не об этом.

 

Существует изменение вашего восприятия, которое возникает из-за того, что какие-то крохотные связи в вашем мозге, которые работают, чтобы дать вам картину внешнего мира, которую вы видите - и полагаете её вам абсолютно гарантированной. Но эта картина может измениться, нарушиться, трансформироваться за счёт маленьких изменений в активности вашего мозга. В этом отношении меня всегда интересовали дети с аутизмом. Как я говорила, аутизм – это нарушение коммуникации, нарушение способности общаться с другими людьми. Многие смотрели фильм «Человек дождя» или общались с аутичными детьми – это очень частое заболевание. 1% детей-аутистов в популяции – это очень много.

 

Люди, которые изучают детей с аутизмом, чтобы понять механизмы этого нарушения и помочь врачам в диагностике, помочь в лечении этой болезни, – это нейробиологи, психологи, клиницисты, которые заметили замечательную вещь. Оказывается, у детей-аутистов изменено целостное восприятие. А как оно изменено – это очень интересно. Первое: они слабы в восприятии целостных объектов, например, фигуры человека, когда им что-то мешает. А мешает им что? Например, линия, которой перечёркнута фигура. Если фигура будет ничем не тронута, они её воспримут очень хорошо. Или, например, они не видят зрительных иллюзий. Зрительные иллюзии – это какие-то изображения, подстроенные специальным образом, чтобы дать здоровому мозгу увидеть в них то, что там на самом деле не содержится. Знаменитая зрительная иллюзия, когда специальным образом подстроенные линии делают так, что вы видите квадрат на чёрном фоне, хотя никакого квадрата там нет, просто так работает мозг. Это особая область науки, которая, как вы понимаете, имеет отношение к целостному восприятию. Если мы знаем, как обмануть целостное восприятие, это значит, что мы ближе подошли к пониманию того, как оно работает. Так вот, дети с аутизмом не воспринимают зрительных иллюзий. Можно сказать, что в этом отношении они воспринимают зрительный мир гораздо более объективно, чем мы с вами. Или вот что. Их зрительное восприятие работает таким образом, что они лучше типичных людей воспринимают углы наклона линий. Мельчайшее отклонение угла наклона линий от предыдущего положения воспринимается их мозгом более объективно, адекватно, чем у человека обычного.

 

Б.Д.: Т.е. существуют такие параметры восприятия, которые воспринимаются ими лучше, чем в норме, а есть те, которые оказываются для них недоступными?

 

Т.С.: Совершенно верно. Люди говорят о нарушении целостного восприятия, но на самом деле это одновременно и нарушение восприятия и супервосприятие, некоторое смещение относительно нормы. Очень интересно, конечно, было бы исследовать, в том числе и с помощью каких-то современных методов, как их мозг обрабатывает зрительную информацию, и какие последствия это имеет для их зрительного восприятия.

 

Д.И.: Но там же не только зрительная информация.

 

Т.С.: Я могу очень просто смоделировать эксперимент. Что я, собственно, и сделала, причём с помощью простого энцефалографа. Сейчас у нас вышла статья, которой я очень горжусь, в журнале Cortex – это международный журнал, который публикует статьи, с одной стороны специальные и научные, а с другой - представляющие интерес для широкого круга учёных. Наша статья посвящена тому, как изменены процессы мозговой обработки зрительной информации у детей с аутизмом. И мы показали, на мой взгляд, совершенно удивительную вещь, которую не ожидали получить. Нам удалось обнаружить, что очень ранние процессы обработки целостного образа и вообще зрительной информации в мозге этих детей резко усилены по сравнению с обычным мозгом на уровне того экрана в первичной зрительной коре, о котором я говорила. А более высокие стадии обработки информации, хотя и работают, но отсутствует обратная связь с первичной зрительной корой. Т.е. более высокие стадии не «подкручивают» работу более низких уровней зрительной иерархии для того, чтобы она дала им более чёткую информацию о том, как выглядит целостный образ.

 

Б.Д.: Т.е. восприятие первичных фактов оказывается в малой степени скорректировано за счёт общего восприятия.

 

Д.И.: И это, например, даёт им такую способность к счёту?

 

Т.С.: О, это ещё более интересная задача. Надеюсь, что когда-нибудь я к ней обращусь.

 

Д.И.: Но это связанные вещи?

 

Т.С.: Смотря, о каком счёте вы говорите.

 

Д.И.: Ну, в «Человеке дождя» был кинематографический пример, но те, кто общался с детьми-аутистами, знают, что это довольно частое явление. У меня есть знакомый мальчик, которому можно сказать любой день любого года – и он тут же ответит, какой это день недели.

 

Т.С.: Да, это очень интересный вопрос. Кстати, мы хотели поговорить и о синестезии. Мы обращаемся к вопросу о том, что когда возникает какое-то нарушение или изменение любого восприятия, не только зрительного, то это может принести и добрые, интересные плоды, и нехорошие тоже. В этом отношении существен вопрос о том, каким образом возникает синестезия. Сейчас вы зададите встречный вопрос о том, что  это такое?

 

Д.И.: Задаём.

 

Т.С.: Это удел немногих счастливчиков в человеческой расе: способность некоторых людей видеть цвет звука, ощущать запах прикосновения, ну и так далее.

 

Б.Д.: Т.е. эффект связанности разных модальностей восприятия.

 

Т.С.: Ух, как вы здорово сформулировали. А я старательно пытаюсь избегать научной лексики. Да, это эффект связанности восприятия разных модальностей стимула. О своей способности видеть цвет разных букв, написанных чёрным цветом, писал Набоков. Интересно, что по разным оценкам частота встречаемости этой способности в общей популяции людей – один случай на тысячу или на две тысячи, а вот среди людей способных, талантливых, творческих профессий – эта частота возрастает до 20-30%. Вообще способность к синестезии распространена гораздо больше в детской популяции, чем во взрослой. Там эту частоту оценивают в 10-15%. Это удивительные вещи.

 

Д.И.: А как делят детскую и взрослую популяции?

 

Т.С.: Людей опрашивают.

 

Б.Д.: А что вы делаете с синестезией?

 

Т.С.: У меня была интересная история. Ко мне обратились с телевидения с просьбой исследовать человека, который обладает такой способностью. Ко мне его привели. Он обладал способностью видеть звуки. Он видит цвет звука - это называется звукоцветовая синестезия. Он очень красиво рассказывал. Он в основном видит в цвете звуки речи. Интересно, что его видение цвета звука речи зависит от того, в каком контексте появляется этот звук речи. Например, если этот звук появился изолированно (гласная, например), то он может видеть его в одном цвете. А если он появился в слове или в имени, например, Константин, то цвет меняется. Имя Константин для него золотое и белое, фиолетовое и чёрное. Он говорит, что в цвете это одно из самых красивых человеческих имён.

 

Д.И.: Давайте на этой красивейшей ноте закончим сегодняшнюю встречу. Спасибо.

 

Т.С.: Спасибо вам.