Мозг и сознание - [35]

В связи с этими экспериментами возникло много вопросов. Почему Льюди начинает ходить на задних лапах? Чем вызвана строгая последовательность поведенческих актов? Почему животное становится агрессивным спустя несколько секунд после прекращения раздражения? Для того чтобы ответить на эти вопросы, необходимы дальнейшие исследования, но возникновение аналогичной последовательности действий и у других обезьян показывает, что мы имеем дело с очень специфичными интрацеребральными механизмами.

Рассматривая двигательные реакции, которые можно вызвать при электрическом раздражении мозга, необходимо указать на следующие важные особенности:

 

Фиг. 13. Раздражение красного ядра у обезьяны Льюди вызывало специфическую реакцию (поворот головы, ходьба на задних лапах, повороты и другие последовательные действия). Эксперимент был повторен более 20 000 раз с одинаковым результатом [54].

 

 

 

Фиг. 14. Раздражение у Льюди по радио другой точки красного ядра, расположенной на расстоянии 3 миллиметров от первой, вызывало только зевание. У спящего животного эффект раздращения был выражен менее четко

 

1.      Невозможность предсказания. Когда какую-либо точку мозга раздражают в первый раз, то нельзя заранее предсказать, какие при этом возникнут движения. Если раздражать верхние отделы моторной зоны коры, то весьма вероятно, что это вызовет сокращение мышц задней конечности с противоположной стороны, но мы не можем предвидеть, какого характера будет это движение и какие другие мышцы тела примут в нем участие; не знаем мы также, будет ли участвовать в этом движении вся конечность или только стопа. Однако однажды выяснив характер движения, результаты повторных раздражений можно предсказать, конечно при неизменности условий эксперимента.

2.      Отсутствие цели. В некоторых случаях искусственно вызванные реакции целенаправленно используются животными, однако, как правило, движения и другие возникающие при раздражении поведенческие акты бессмысленны, так как у животного нет никаких других поводов или причин, которые бы заставляли его зевать, сгибать лапы и ходить по кругу, кроме действия ЭРМ. Очень важно отличать эти бесцельные двигательные реакции от других типов поведения, описанных ниже, в которых главную роль играет цель, а способ ее достижения имеет второстепенное значение.

3.      Отсутствие роботоподобной активности. Раздражение мозга приводит в действие церебральные механизмы, которые приспособлены для осуществления двигательной активности, но не может заменить эти механизмы. На сегодняшнем уровне наших знаний нам вряд ли удастся при помощи электричества заставить животное осуществить заранее намеченные действия, например открыть дверь или выполнить инструментальную реакцию. Вознаграждая или наказывая животное, мы можем создать мотив, побуждающий его нажать на рычаг, но мы не можем управлять последовательностью движений, необходимых для выполнения этого акта, если этого не хочет само животное. Как будет показано ниже, мы способны вызвать эмоциональные состояния, которые могут послужить мотивом для нападения одного животного на другое или для бегства, но мы не можем при помощи электричества воссоздать сложные двигательные реакции, из которых слагаются эти акты.

 

Двигательные реакции у человека

Самая обычная реакция, возникающая при электрическом раздражении человеческого мозга, — это простое движение, например сгибание конечности. При этом очень часто сознание не контролирует сокращение мышц, участвующих в реакции; иногда реакция ограничивается местным параличом без каких-либо других видимых проявлений. В целом вызванные таким раздражением движения очень просты, искусственны по своему характеру, бесцельны и лишены грации естественных движений. Например, у одного из наших больных раздражение левой теменной коры с помощью вживленного электрода привело к сгибанию пальцев правой кисти, сначала первых двух, а затем и остальных. Кисть оставалась сжатой в кулак на всем протяжении раздражения, длившегося 5 секунд. Реакция не была неприятной и не причиняла беспокойства; она развивалась, не прерывая естественного поведения или беседы. Больной отдавал себе отчет в том, что его рука непроизвольно двигается, но это не вызывало страха, и только после расспросов он отметил, что его рука «ослабела и онемела». Когда больного предупредили о готовящемся раздражении и попросили попытаться препятствовать сгибанию, он не смог предотвратить вызванное движение и сказал: «Мне кажется, доктор, что ваше электричество сильнее меня». Если раздражение наносили в тот момент, когда больной совершал произвольные движения рукой, например переворачивал страницы журнала, то это движение не прекращалось, но искусственно вызванное движение извращало произвольное — страницы мялись и рвались. Как по нашим данным, так и по данным других исследователей электрическое раздражение двигательной зоны коры не может вызвать точные и ловкие движения; все вызванные реакции всегда неуклюжи и неестественны.

Раздражение дополнительных двигательных полей, расположенных по соседству с основной двигательной зоной коры, может вызвать три типа реакций [174]: 1) изменение позы, при котором движение начинается медленно и достигает определенного завершающего этапа, вовлекая в процесс в той или иной степени все тело; 2) фазовые движения, например хватание рукой, переступание ногой или сгибание и разгибание пальцев или запястья; 3) возникновение некоординированных движений. Особого интереса заслуживает возможность привести в движение при помощи ЭРМ парализованную конечность. Например, один из больных стал жертвой внезапно развившегося паралича левых ноги и руки, вероятно в связи с эмболией, и через четыре года начал ощущать жгучую боль в левой половине тела, которая усиливалась при прикосновении к его левой руке и левой половине грудной клетки. После того как все другие методы лечения оказались неэффективными, было произведено два хирургических вмешательства для удаления участков сенсомоторной коры; при этом было замечено, что при раздражении дополнительных двигательных полей больной издает звуки, поднимает парализованную руку и совершает другие двигательные реакции. Эти реакции напоминали те, которые наблюдались у больных, не страдавших параличом. Таким образом, становится очевидным, что дополнительные двигательные поля коры располагают своими проводящими путями, которые независимы от основных двигательных проводящих путей, а также то, что вызванные движения могут не зависеть от целостности основного представительства движений в коре.