Мозг: прошлое и будущее - [36]

Шрифт
Интервал

условиями эксперимента. Вывод – если какой-то участок мозга «светится» сильнее всего во время исполнения той или иной ментальной задачи, из этого не следует, что этот участок в целом специализируется на этой задаче и у него нет других функций.

У этой медали есть и обратная сторона: в ходе экспериментов со сканированием обычно «светятся» не все участки, задействованные в соответствующем когнитивном процессе. Объясняется это главным образом проблемой верхушки айсберга[217]. Все знают, что айсберги гораздо крупнее их видимой части – 90 % каждой плавучей горы коварно таятся под поверхностью океана. При анализе данных функционального сканирования аналогом айсберга становится карта изменений сигнала на фМРТ, коррелирующих с той или иной задачей или стимулом, задействованными в эксперименте. Карту рассчитывают непосредственно на основе «сырых» изображений. Но хотя карта в принципе покрывает мозг целиком, исследователи видят активность только в тех участках, где надежность или сила сигналов на изображении превосходят пороговую величину, заданную экспериментатором. Если порог слишком низок, видно слишком много пиков, и велика вероятность, что некоторые из них вызваны случайными факторами, не имеющими отношения к мозговой деятельности, – вспомним ложную активацию в мозге мертвого лосося. Однако типичные консервативные пороговые величины исключают из поля зрения и некоторые пики, прямо относящиеся к специфической активности, вызванной задачей эксперимента. Это и есть подводная часть айсберга. А значит, какая-то доля релевантной активности мозга не попадает в анализируемые данные и обычно не обсуждается. Из-за этой проблемы большинство исследований функционального сканирования мозга систематически переоценивает, в какой степени реакция мозга локализована в нескольких маленьких областях.

В 2001 году Джеймс Хэксби из Датрмутского колледжа опубликовал авторитетную статью, где утверждал, что при интерпретации экспериментов по сканированию мозга следует учитывать весь айсберг целиком, в том числе и те сигналы изображений, которыми обычно пренебрегают. Хэксби и его коллеги отошли от стандартной практики и не ограничились теми областями мозга, которые сильнее всего реагируют на экспериментальные стимулы. Это дало им возможность наблюдать, что нейронные реакции охватывали «большие участки коры, где реакции как большой, так и малой амплитуды несут информацию» о визуальных стимулах[218]. Подобный подход соответствует такой картине мозговой деятельности, при которой ментальные процессы не ограничены специфическими структурами, а охватывают большую часть мозга.

На фундаментальном уровне все нейрофизиологи понимают, что действительность именно такова. Даже если какой-то участок мозга проявляет высокоспециализированные паттерны активности, у этой активности должен быть источник. Скажем, если участок мозга активируется при виде лиц, стимулы-лица должны пройти с сетчатки через всю многослойную систему зрительного восприятия, добраться до этого участка, который особенно сильно реагирует на лица, и вызвать в нем соответствующие сигналы. Если другие отделы мозга не найдут в этих стимулах ничего похожего на лицо, то этот участок не сможет отличить стимул-лицо от любого другого. Не исключено даже, что отличать лица от других стимулов, поступающих в мозг, помогает отсутствие сигналов на фМРТ вне главного участка распознавания лиц, говорящее, скорее всего, о снижении мозговой активности[219]. Отсутствие реакции напоминает знаменитый эпизод из рассказа «Серебряный» Артура Конан Дойла, когда сторожевая собака не залаяла, почуяв вора, из чего Шерлок Холмс сделал вывод, что «несомненно, собака хорошо знала ночного гостя»[220]. Если анализ изображений нацелен исключительно на пики активности мозга и на максимальные реакциии, он неизбежно теряет из виду разнообразные паттерны мозговой деятельности, которые, вероятно, исполняют роль той собаки. А это подводит нас к проблеме более общей, нежели анализ, делающий ставку на локализацию когнитивных процессов: такой подход закрывает глаза на вопрос о механике этих процессов. «Даже если бы мы могли связать точно определенные когнитивные функции с конкретными участками мозга… это почти ничего не сказало бы нам о том, как мозг рассчитывает, представляет, дешифрует и иллюстрирует примерами те или иные психологические процессы», – писал психолог Уильям Аттел в своей книге «Новая френология», вышедшей в 2003 году[221]. Примерно о том же говорил и философ Дэниел Деннет, когда посмеивался над идеей, что конкретные участки мозга отвечают за один конкретный когнитивный процесс, то есть за феномен человеческого сознания[222]. Локализация этого процесса попросту смещает вопрос о дешифровке механизмов функционирования мозга на дешифровку механизма функционирования рассматриваемого участка мозга. Деннет иронически уподобляет этот подход театральному представлению, в ходе которого воплощение сознания в мозге «наблюдает» все происходящее в мозге и осознает его; такой сценарий в очередной раз напоминает декартовский дуализм разума-тела, даже если все происходит в мозге. Такой «Картезианский театр» Деннет считает нелепицей, поскольку участок (или участки) мозга, обеспечивающие сознание, на самом деле так же непостижимы, как и само сознание, а границы между «сознательными» и «несознательными» участками мозга неизбежно произвольны.


Рекомендуем почитать
Геронтология. Учение о старости и долголетии

Охвачены все основные направления геронтологии, начиная с эпохи классической древности и кончая работами наших дней.


Традиционный жизненный цикл русских Водлозерья: обряды, обычаи и конфликты

Монография является первым в истории отечественной науки трудом, написанным на стыке двух наук – этнографии и конфликтологии, посвященным исследованию традиционных обрядов, обычаев и конфликтов полного жизненного цикла на примере русских, проживающих в Карелии, на берегу озера Водлозеро в Пудожском крае. В работе исследуются обычаи, обряды и конфликтные ситуации, сопровождавшие жизнь человека на каждом ее этапе от предпосылок рождения физически здорового и социально полноценного ребенка до физической смерти человека и организации ритуально «правильного» перехода в мир иной для загробного существования.


Земля и люди. Каждый при своем

В монографии рассмотрены вопросы истории земелепользования, землеустройства и земельных отношений в Алтайском крае с начала освоения этой части юга Западной Сибири русскими людьми. Приведены сведения о землеустроителях разных лет, работавших в Алтайском округе и Алтайском крае, чьими трудами устраивалась жизнь на земле переселенцев из европейской части России, нарезались земли целинных совхозов, обеспечивалось земельными участками население.


Генерал Иван Георгиевич Эрдели. Страницы истории Белого движения на Юге России

Книга посвящена одному из основателей Добровольческой армии на Юге России генералу И. Г. Эрдели. В основу положены его письма-дневники, адресованные М. К. Свербеевой, датированные 1918–1919 годами. В этих текстах нашла отражение реакция генерала на происходящее, его рассуждения о судьбах страны и смысле личного участия в войне; они воссоздают внутреннюю атмосферу деникинской армии, содержат отрывки личного характера, написанные ярким поэтическим языком. Особое внимание автором монографии уделено реконструкции причинно-следственных связей между жизненными событиями и системообразующими свойствами личности.Монография предназначена для научных работников, преподавателей, студентов, всех интересующихся российской историей.


Безопасность жизнедеятельности. Шпаргалка

Настоящее издание поможет систематизировать полученные ранее знания, а также подготовиться к экзамену или зачету и успешно их сдать. Пособие предназначено для студентов высших и средних образовательных учреждений.



Механизм Вселенной: как законы науки управляют миром и как мы об этом узнали

Обладатель ученой степени в области теоретической химической физики, старший научный сотрудник исследовательской группы по разработке новых лекарств Скотт Бембенек в лучших традициях популярной литературы рассказывает, как рождались и развивались научные теории. Эта книга — уникальное сочетание науки, истории и биографии. Она доступным языком рассказывает историю науки от самых ранних научных вопросов в истории человечества, не жертвуя точностью и корректностью фактов. Читатель увидит: — как энергия, энтропия, атомы и квантовая механика, составляющие основу нашей Вселенной, управляют миром, в котором мы живем; — какой трудный путь прошло человечество, чтобы открыть законы физических явлений; — как научные открытия (и связанные с ними ученые) сформировали мир, каким мы его знаем сегодня.


Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка

Таблица Менделеева занимает в нашем воображении такое же прочное место, как и алфавит, календарь и знаки зодиака. Но сами химические элементы, помимо нескольких самых распространенных: железа, углерода, меди, золота, – покрыты завесой тайны. По большей части мы не знаем, как они выглядят, в каком виде встречаются в природе, почему так названы и чем полезны для нас. Добро пожаловать на головокружительную экскурсию по страницам истории и литературы, науки и искусства! «Научные сказки» познакомят вас с железом, которое падает с неба, и расскажут о скорбном пути неонового света.


Письма астрофизика

Эта книга не только о том, как устроена Вселенная, хотя, казалось бы, разговоров как раз на эту тему следует ожидать от увлеченного астрофизика. Все дело в том, что поклонники и противники Нила Деграсса Тайсона в своих письмах спрашивают его не только об инопланетной жизни, звездных системах, путешествиях в пространстве, параллельных вселенных и прочих космических штучках. Они хотят знать, как относиться к теории эволюции, как построить вечный двигатель, когда ждать конца света, как пережить утрату близкого человека, изменить свою жизнь… И автор осторожно делится своим мнением на этот счет, обнаруживая не только широкий кругозор и интеллигентное чувство юмора – о котором всем известно, – но также и мудрость, и чуткость, и простоту.


Астрофизика с космической скоростью, или Великие тайны Вселенной для тех, кому некогда

Темное вещество, гравитация, возможность межгалактических полетов и Теория Большого взрыва… Изучение тайн Вселенной подобно чтению захватывающего романа. Но только если вы хорошо понимаете физику, знаете, что скрывается за всеми сложными терминами и определениями. В самых головоломных вопросах науки вам поможет разобраться Нил Деграсс Тайсон – один из самых авторитетных и в то же время остроумных астрофизиков нашего времени. Он обладает особым даром рассказывать о сложнейших научных теориях понятно, интересно и с юмором. Новая книга Нила Тайсона – это очередное захватывающее путешествие в мир современной науки.