Между ушами. Феномены мышления, интуиции и памяти

Лев Шильников

В этой книге речь пойдет о подлинных загадках человеческой психики. В ней не будет историй о телепатии и ясновидении, телепортации и психокинезе, психотронном оружии из арсенала спецслужб и всепроникающих пси-полях. Мы поговорим о вещах куда более прозаических, но ничуть не менее интересных – о памяти, интеллекте и творческих способностях человека, о нервной системе и ее связи с отделами головного мозга и механизмами запоминания информации на молекулярном уровне. Книга написана в естественнонаучном ключе по центральной догме нейробиологии, которая гласит, что вся наша психическая деятельность так или иначе является отражением процессов, протекающих в мозговых структурах. В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.

1

Лабиринты царицы Магр

Кто внимательно читал в детстве толстовскую «Аэлиту», должен помнить, что лабиринты царицы Магр — это сложная система естественных карстовых пустот, рукотворных пещер и оборудованных подземелий, соединенных туннелями и колодцами. Сооруженная в незапамятные времена, эта запутанная сеть галерей, связывающая воедино тысячи подпочвенных городов, протянулась едва ли не подо всей поверхностью Марса. Герои повести, спасаясь от правительственных войск, ныряют вниз и долго плутают в непроглядном мраке давным-давно заброшенных подземных коммуникаций, населенных чудовищными мохнатыми пауками и прочей малопривлекательной нечистью.

Человеческий мозг, вместилище загадочной субстанции, именуемой в просторечии душой, иногда напоминает мне именно такой заковыристый лабиринт. О тайнах психики и законах ее функционирования написаны горы книг, но подспудные механизмы тонких душевных движений не стали от этого намного яснее. В наши дни изучением головного мозга занимаются психологи, нейрофизиологи и клиницисты, им дышат в затылок биофизики с биохимиками и фармакологи с генетиками, а на подходе уже представители других ветвей биологии. Кибернетики мозг моделируют, а бионики пытаются воплотить принципы его работы в инженерных устройствах. Социологи и лингвисты тоже вносят свою немалую лепту. Несмотря на столь дружные усилия легиона специалистов, мы до сих пор не очень хорошо понимаем, как работает это удивительное творение природы, спрятанное внутри черепной коробки, хотя фактов накоплено море, а остроумных теорий создано более чем достаточно. Задача осложняется тем, что многие факты, еще вчера казавшиеся незыблемо надежными, сегодня приходится решительно пересматривать. Чтобы читатель мог наглядно представить уровень сложности проблем, с которыми сталкиваются специалисты, мы здесь коснемся вопроса достаточно узкого — так называемой функциональной асимметрии больших полушарий головного мозга.

Как известно, наш мозг разделен на два полушария, которые, однако, не являются изолированными структурами. Они соединены между собой посредством особого образования — мозолистого тела. Через мозолистое тело полушария головного мозга обмениваются информацией, и потому правое полушарие всегда в курсе того, что творится в левом, и наоборот.

Долгое время ученые считали, что левое полушарие (у правшей) является доминантным (т. е. ведущим, мыслительно-речевым), а правое — субдо-минантным, т. е. подчиненным и эмоционально-образным. Эта точка зрения стала еще более убедительной, когда во второй половине XIX века были обнаружены корковые речевые центры — поле Брока и поле Вернике, расположенные как раз в левом полушарии. При патологических процессах, затрагивающих зону Брока, человек терял способность говорить, но продолжал понимать обращенную к нему речь. Такую афазию (афазия — это и есть расстройство речи) принято называть моторной. Наоборот, при поражении зоны Вернике человек перестает понимать чужую речь, но способность говорить у него сохраняется. Такую афазию называют сенсорной.

Представление о том, что одно полушарие является ведущим, а другое занимает по отношению к первому подчиненное положение, держалось в науке о мозге вплоть до середины прошлого столетия, когда ученые начали понемногу понимать, что все обстоит далеко не столь элементарно. Во-первых, выяснилось, что центр речи локализован в левом полушарии не у всех правшей поголовно, а только у большинства из них. Во-вторых, опыты по рассечению мозолистого тела показали, что полушария головного мозга, компенсируя дефект, могут брать на себя не свойственные им изначально функции. Мало-помалу специалисты пришли к выводу, что для полноценной интеллектуальной деятельности необходима содружественная работа обоих полушарий. Заговорили о функциональной асимметрии головного мозга: если левое полушарие отвечает по преимуществу за формально-логическое, знаковое мышление, то правое — за интуитивное и эмоционально-образное. Дополнительно выяснилось, что функциональная активность полушарий почти никогда не бывает равновесной: у одних субъектов преобладает активность правого полушария, а у других — левого. По этому параметру всех людей разделили на правополушарников и левополушарников. Первые демонстрируют хорошие художественные способности, но неважно справляются с письменной речью, а вторые — наоборот.

Однако в последнее десятилетие появились интересные исследования, настаивающие на том, что примитивно понимаемая специализация полушарий, сводящая деятельность одного из них к понятийно-логическому, а другого — к чувственно-конкретному мышлению, — слишком грубая и упрощенная модель. Например, из работ американского ученого Д. Леви со всей очевидностью следует, что деятельность полушарий головного мозга взаимо-дополнительна и они на равных участвуют в познавательных процессах. Левое полушарие располагает пространственную информацию во временном порядке, а правое — временную информацию в порядке пространственном. В итоге получается что-то вроде стереоскопического постижения глубины, поскольку обе «половинки» нашего мозга непрерывно обмениваются информацией, обрабатывая ее поочередно, в ритме, зависящем от состояния мозга в целом. Хорошо известно, что у профессиональных музыкантов левое полушарие при прослушивании музыки занято ничуть не меньше правого. Не подлежит сомнению, что высшее понимание музыки немыслимо без плодотворного сотрудничества обоих полушарий. Так, швейцарский нейробиолог Г. Баумгартнер полагает, что интеграция специализированных левополушарных и правополушарных функций происходит в переднем мозге, а творческие способности личности, как в науке, так и в искусстве, связаны именно с этим интегративным процессом.

Разумеется, Д. Леви не отрицает того общеизвестного факта, что левое полушарие преобладает в формальных лингвистических операциях, включая речь и синтаксический анализ. У больных с расщепленным мозгом правое полушарие проявляет почти полную неспособность к активной речи и не может правильно понимать предложения со сложным синтаксисом, однако оно распознает звучащее слово и хорошо улавливает ассоциативные значения отдельных произносимых или написанных слов. Правое полушарие лучше левого различает ориентацию линий, кривизну, многоугольники неправильных очертаний, пространственное положение зрительных сигналов, глубину в стереоскопических изображениях и т. п. В задачах, требующих мысленного преобразования пространственных отношений и синтеза общей формы, оно явно превосходит левое. Одним словом, и «пространственное» правое, и «временное» левое принимают активное участие во всех видах когнитивной (познавательной) деятельности. Д. Леви пишет: «По-видимому, у левого полушария больше возможностей во временной и слуховой областях, а у правого — в пространственной и зрительной. Эти особенности, вероятно, помогают левому полушарию лучше отмечать и обособлять детали, которые могут быть четко охарактеризованы и расположены во временной последовательности. А единовременность восприятия пространственных форм и признаков правым полушарием, возможно, способствует поиску интегративных отношений и схватыванию общих конфигураций».

А поскольку для создания полноценного произведения искусства (безразлично в какой области — в музыке, изобразительных искусствах, поэзии или прозе) одинаково важны общая форма и деталь, живой образ и абстракция, пространственные отношения и временной порядок, то весомость вклада в конечный результат каждого из полушарий сомнений не вызывает. Аналогичным образом дело обстоит и в науке, потому что творчески работающий ученый отбирает математические построения или космологические модели Вселенной, руководствуясь в первую очередь критериями их изящества и эстетической привлекательности. Гармоническое совершенство и красота в равной степени являются неотъемлемой чертой и глубокой научной теории, и оригинального поэтического произведения, и талантливого музыкального сочинения.

Весьма любопытно, что у неврологических больных с поражением правого или левого полушария отмечаются многочисленные дефекты рисунков, а вот у талантливых художников с мозговой патологией подобного не наблюдается почти никогда. Д. Леви приводит достаточно примеров такого рода: у одного художника с поражением правого полушария радикально изменился стиль, но уровень мастерства ничуть не пострадал; другой после правостороннего инсульта продолжал писать с прежним блеском; третий продолжал работать в том же стиле и столь же успешно и продуктивно, несмотря на левосторонний инсульт и афазию; а четвертый хотя и поменял после болезни манеру письма (его полотна стали богаче по колориту и утратили реалистичность), но в полной мере сохранил великолепную технику. Аналогичным образом дело обстоит и с композиторами. Например, русский композитор Шебалин продолжал вполне успешно сочинять музыку после левостороннего инсульта, сопровождавшегося тяжелой афазией, а один американский композитор, хоть и испытывал некоторые трудности при чтении нот, сочинял музыку не хуже, чем до болезни.

При всем при этом мы почти ничего не знаем о том, каким образом головной мозг интегрирует разноплановую информацию каждой из своих половинок в гармоническое целое. Точно так же совершенно непонятно, как каждая из этих половин умудряется грамотно интерпретировать сообщения, полученные от другой половины и написанные на принципиально ином языке. Д. Леви замечает по этому поводу: «Каким образом речь, формально-структурные аспекты которой так сильно зависят от процессов в левом полушарии, приобретает свою просодию и эмоциональные интонации, определяемые правым полушарием? Как нам удается понимать метафоры, если фонетическое и синтаксическое декодирование фраз происходит в левом полушарии, а для ухода от их буквального смысла необходимо правое? Как объяснить способность нормального человека совмещать на одном рисунке и общие очертания предметов, и правильное расположение их деталей?» Вопросов куда больше, чем ответов, и безусловно ясно только одно: для бесперебойного функционирования мозговой машины жизненно необходимо активное взаимодействие обеих половин мозга.

Одним словом, мы пока еще очень далеки от полного понимания того, каким образом поступающая извне информация обрабатывается структурами головного мозга. Познание самого себя, к чему призывали еще античные философы, изрядно затянулось, и оказалось на поверку весьма непростой задачей. Правда, со времен Сократа мы добились на этом поприще кое-каких успехов, но слишком обольщаться все же не стоит. Строить беспочвенные иллюзии, что мы хотя бы когда-нибудь сумеем с исчерпывающей полнотой разобраться в собственных мотивах и побуждениях, было бы верхом самонадеянности. Это серьезная философская проблема, над решением которой тщетно бились многие блестящие ученые. Отдал ей дань и Станислав Лем, польский фантаст, а по совместительству глубокий мыслитель. В частности, он писал, что решает этот вопрос «в духе указаний кибернетики, согласно которым любое устройство, способное к активным действиям по определенной программе, не в состоянии достигнуть полного самоосознания в вопросах о том, с какой целью и с какими ограничениями оно может действовать». Другими словами, речь здесь идет о так называемой проблеме автодескрипции конечного автомата (т. е. полного самопознания своих психических процессов), а человек, как и другие устройства, функционально ему равноценные, — это именно такие конечные автоматы.

Впрочем, отчаиваться тоже не стоит. Людвиг Витгенштейн, один из самых глубоких философских умов XX столетия, однажды сказал, что главное в его нашумевшей работе — то, чего в ней нет. Говорить следует только о том, о чем можно говорить, а об остальном следует молчать. Вот и мы вслед за гениальным австрийцем потолкуем о том, что нам по зубам, о прочем же благоразумно умолчим.

2 Когда к Александру Романовичу Лурии, в ту пору начинающему психологу, пришел на прием незнакомый молодой человек по фамилии Шерешевский и попросил проверить его память, ученый приступил к исследованиям без особого энтузиазма. В конце концов, мало ли на свете людей с феноменальной памятью на лица, слова и даты. Тем более что сам гость ровным счетом ничего исключительного в своей памяти не видел, а повод, вынудивший его прибегнуть к услугам специалиста, выглядел на редкость несерьезно: главный редактор газеты, где Шерешевский работал репортером, никак не мог взять в толк, каким образом его сотрудник умудряется запоминать указания и распоряжения начальства слово в слово, никогда и ничего при этом не записывая.