Живой мозг - [11]
Небольшое умственное усилие тут же подскажет вам, как просто открывается этот ларчик: схема тела наверняка генетически заложена в коре мозга. Отличная догадка!
Но только неправильная. Все обстоит с точностью до наоборот: разгадка бесподобно изящна и дьявольски хитроумна.
* * *
Ключик к тайнам карты тела нашелся спустя десятилетия, и то в силу непредвиденного стечения обстоятельств. Научный сотрудник Института поведенческих исследований в Сильвер-Спринг Эдвард Тауб изучал возможности восстановления двигательной активности после тяжелых мозговых повреждений. В ходе экспериментов на 17 обезьянах (макаках) он планировал определить, возможна ли регенерация поврежденных нервов. Каждому животному Эдвард аккуратно перерезал чувствительные нервы, связывающие мозг с одной из конечностей. Как он и ожидал, подопытные животные теряли чувствительность в «отключенной» конечности. Тауб приступил к исследованиям с целью выяснить, существуют ли способы восстановить пользование бездействующей конечностью.
В 1981 году в лаборатории Тауба начал работать молодой волонтер Алекс Пачеко. Он представился студентом, которого якобы весьма интересовала исследуемая Таубом научная проблематика, а на самом деле был лазутчиком и действовал в интересах набиравшей обороты некоммерческой организации «Люди за этичное отношение к животным» (англ. PETA: People for the Ethical Treatment of Animals), сооснователем которой являлся. По ночам Пачеко фотографировал подопытных макак. Некоторые его фото носили явно постановочный характер и преувеличивали страдания животных3, но, как бы там ни было, желаемого эффекта он добился. В 1981 году полиция округа Монтгомери провела рейд в лабораторию и закрыла ее на основании жестокого обращения с животными. Доктору Таубу предъявили обвинение по шести пунктам в неоказании должной ветеринарной помощи. В ходе апелляции все обвинения были сняты, но тем не менее события в Сильвер-Спринг привели к тому, что в 1985 году был принят Закон о благополучии животных (Animal Welfare Act), в котором конгресс США прописал новые правила содержания животных в исследовательских лабораториях.
Хотя эта история стала поворотным пунктом в защите прав животных, ее значение не ограничивается баталиями в стенах конгресса. В нашем контексте нас прежде всего интересует, что потом происходило с теми семнадцатью травмированными обезьянками. По следам полицейского рейда в лабораторию набежали активисты PETA и унесли зверьков с собой, что дало повод к обвинениям в краже вещественных доказательств по делу. Разгневанные сотрудники института потребовали вернуть животных. Судебные страсти разгорались все жарче, пока спор о владении подопытными обезьянами не достиг высшей судебной инстанции — Верховного суда США.
Верховный суд отклонил прошение PETA вернуть обезьян и передал опекунство над ними третьей стороне — национальным институтам здравоохранения. Пока «старшие братья» пререкались в залах суда за тридевять земель от Сильвер-Спринг, обезьянки-инвалиды наслаждались досрочной отставкой и беззаботно предавались радостям жизни: ели, пили и играли друг с другом. Так пролетели десять лет.
Под конец эпопеи одна обезьянка неизлечимо заболела. Суд дал согласие на усыпление. Тут-то в сюжете и произошел важный поворот. Группа нейробиологов обратилась к суду с предложением: нанесенное животному жестокое увечье можно будет хоть как-то оправдать, если ученым дадут разрешение перед эвтаназией провести под наркозом картирование мозга животного. После некоторых дебатов суд пошел им навстречу.
14 января 1990 года исследователи поместили регистрирующие электроды в соматосенсорную кору обезьянки. Далее они проделали то же самое, что в свое время Уайлдер Пенфилд на мозге пациента-человека: по очереди дотрагивались до кисти, локтя, мордочки и прочих частей тела животного и фиксировали реакцию нейронов мозга. Таким путем была описана карта тела обезьянки, существующая в коре ее мозга.
Полученные результаты вызвали большой переполох в нейробиологическом сообществе. Оказалось, что карта тела с годами претерпела изменения. То, что от легкого прикосновения к обездвиженной из-за перерезанных нервов конечности животного больше не активировался соответствующий участок коры, сюрпризом не стало: этого и следовало ожидать. Ученых поразило другое: крошечный участок коры, прежде отвечавший за руку, теперь возбуждался в ответ на прикосновение к мордочке4. Иными словами, карта тела перестроилась. Гомункулус все еще выглядел как обезьянка, но обезьянка без правой лапы.
Открытие исключило всякую возможность, что отображаемая в мозге карта тела задана генетически. Напротив, выяснилось, что все обстоит намного любопытнее: карта тела в мозге гибко определялась активными входными сигналами от тела. Когда структура тела меняется, соответственно меняется и кортикальный гомункулус.
В том же году нейробиологи провели аналогичные исследования по мозговому картированию других обезьян из Сильвер-Спринг. В каждом случае обнаружилась значительная перестройка соматосенсорной коры: оказалось, что ее участки, ответственные за «отключенные» конечности, перехвачены прилежащими участками, и гомункулус каждой обезьянки перестроился под новый план ее тела5.
Мы считаем, что наш мир во многом логичен и предсказуем, а потому делаем прогнозы, высчитываем вероятность землетрясений, эпидемий, экономических кризисов, пытаемся угадать результаты торгов на бирже и спортивных матчей. В этом безбрежном океане данных важно уметь правильно распознать настоящий сигнал и не отвлекаться на бесполезный информационный шум.Дэвид Иглмен, известный американский нейробиолог, автор мировых бестселлеров, создатель и ведущий международного телесериала «Мозг», приглашает читателей в увлекательное путешествие к истокам их собственной личности, в глубины загадочного органа, в чьи тайны наука начала проникать совсем недавно.
Книга известного нейробиолога Дэвида Иглмена о механизмах непостижимой работы человеческого мозга. О том, как он формирует надежды, планы, страхи, желания, инстинкты, как конструирует поведение и физическое состояние всего организма.
Нейробиолог и композитор изучили сотни проявлений творческой мысли в самых разных областях науки и искусства. Авторы исследуют когнитивные процессы, благодаря которым рождаются новые идеи, и выделяют ключевые аспекты креативного мышления.
Говорят: история умеет хранить свои тайны. Справедливости ради добавим: способна она порой и проговариваться. И при всем стремлении, возникающем время от времени кое у кого, вытравить из нее нечто нежелательное, оно то и дело будет выглядывать наружу этими «проговорками» истории, порождая в людях вопросы и жажду дать на них ответ. Попробуем и мы пробиться сквозь бастионы одной величественной Тайны, пронзающей собою два десятка веков.
Эта книга для людей которым хочется лучше понять происходящее в нашем мире в последние годы. Для людей которые не хотят попасть в жернова 3-ей мировой войны из-за ошибок и амбиций политиков. Не хотят для своей страны судьбы Гитлеровской Германии или современной Украины. Она отражает взгляд автора на мировые события и не претендуют на абсолютную истину. Это попытка познакомить читателя с альтернативной мировой масс медиа точкой зрения. Довольно много фактов и объяснений автор взял из открытых источников.
"Ладога" - научно-популярный очерк об одном из крупнейших озер нашей страны. Происхождение и географические характеристики Ладожского озера, животный и растительный мир, некоторые проблемы экономики, города Приладожья и его достопримечательности - таковы вопросы, которые освещаются в книге. Издание рассчитано на широкий круг читателей.
О друзьях наших — деревьях и лесах — рассказывает автор в этой книге. Вместе с ним читатель поплывет на лодке по Днепру и увидит дуб Тараса Шевченко, познакомится со степными лесами Украины и побывает в лесах Подмосковья, окажется под зеленым сводом вековечной тайги и узнает жизнь городских парков, пересечет Белое море и даже попадет в лесной пожар. Путешествуя с автором, читатель побывает у лесорубов и на плотах проплывет всю Мезень. А там, где упал когда-то Тунгусский метеорит, подивится чуду, над разгадкой которого ученые до сих пор ломают головы.
Даниэль Клугер написал захватывающую книгу о прототипах известных литературных героев — спорную, но чрезвычайно интересную. Выбор его персонажей широк — капитан Немо и Беня Крик, граф Дракула и Эркюль Пуаро, барон Мюнхгаузен и доктор Фауст, Голем и Эдмон Дантес, гражданин Корейко и доктор Блад… Собрав их биографии — и биографии их прототипов — под одной обложкой и более того — в едином тексте, Клугер попутно сумел рассказать много чего любопытного. «Тайна капитана Немо» — это своеобразное литературное расследование, в котором читатели участвует вместе с автором.
Книга известного английского писателя Г. Дж. Уэллса является, по сути, уникальным проектом: она читается как роман, но роман, дающий обобщенный обзор всемирной истории, без усложнений и спорных вопросов.