Живой мозг - [55]
Хотя ни один отдельный нейрон не мог дать исследователям полной информации, ученые заключили, что между нейронами в разных областях мозга существуют определенные временные взаимосвязи, и это позволило начать расшифровку закодированного в мозговых импульсах сложного взаимодействия групп мышц, заложенного в основе обманчиво сложного акта ходьбы17.
После основательной подготовительной работы ученые смогли приступить непосредственно к эксперименту: они записывали нейронные сигналы в мозге находившейся в Северной Каролине макаки и в реальном времени транслировали зашифрованные моторные команды располагающемуся в Киото роботу. За исключением незначительных задержек в обработке и трансляции сигналов, обезьяна и ее металлическая копия шагали вполне синхронно.
Когда сам принцип был наглядно продемонстрирован, исследователи в Дьюке выключили тренажер. Но обезьяна все еще видела своего аватара на экране и думала о ходьбе. А тем временем робот в Киото продолжал расхаживать по лаборатории, поскольку сигналы моторной коры макаки по-прежнему транслировались ему. Точно так же Джен мысленно представляла движения, а роборука выполняла их.
Представляется, что в не очень отдаленном будущем мы почти неизбежно получим управляемых силой мысли роботов на производстве, в подводной среде, а может, и на поверхности Луны и будем управлять ими, не покидая уютных насиженных диванов18. После основательных тренировок наши кортикальные карты включат в свой состав приводы и детекторы роботов, которые станут нашими телеконечностями и телесенсорами.
В ходе эволюции наши тела развивались на богатой кислородом поверхности Земли. Но использование пластичности мозга для построения тел на больших расстояниях внесет свои поправки в нашу главную стратегию освоения космического пространства.
Какими последствиями обернется расширение вашего тела — например за счет роборуки или стального аватара на другом конце города — для опыта вашего сознания? Ответ таков: вы будете воспринимать робота как часть себя. Искусственная рука станет для вас еще одной конечностью. Безусловно, необычной ввиду разделяющего вас физического расстояния, но, вопреки отдаленности, она все равно вправе считаться вашей. Единственная причина, по которой нам так привычны присоединенные к телу руки-ноги, в том, что Мать-природа — великая мастерица сшивать живые ткани, к примеру мышцы, сухожилия и нервные волокна, но никогда не пробовала сотворить дистанционное управление конечностями через Bluetooth19.
Если дополнительные конечности или телеконечности кажутся вам экзотикой, спешу напомнить, что мы сталкиваемся с ними, можно сказать, каждый день. Посмотрите в зеркало и подвигайте рукой. Вы увидите ее как объект, расположенный на некотором отдалении от вас, который с отменной синхронностью двигается, подчиняясь командам вашей моторной коры. Хотя зеркальное отражение поначалу немного сбивает маленьких детей с толку, они вскоре начинают воспринимать его как самих себя. Ребенок не может напрямую испытывать сенсорные ощущения от своих отраженных в зеркале рук и ног, однако видит, что управляет ими. И этого достаточно, чтобы «я» ребенка присвоило себе их зеркальное отражение.
Аналогичное представление о себе имеют представители расы борг из «Звездного пути». Они ассимилируют собственную уникальную идентичность всех встреченных — за исключением тех, кто не поддается контролю, как возмутительно непредсказуемый капитан Пикар.
Взаимосвязь между осознанием себя и предсказуемостью позволяет раскрыть суть такого расстройства, как соматоагнозия, что переводится как «незнание собственного тела». При соматоагнозии из-за повреждения правой теменной (париетальной) доли мозга (скажем, из-за инсульта или опухоли) пациент больше не может управлять конечностью. В результате человек упорно отрицает, что это его конечность, а иногда и вовсе настаивает, что она принадлежит кому-то другому20. Он может приписать ее умершему другу, родственнику, призраку, дьяволу или кому-то из ухаживающего за ним медперсонала. А «родная» конечность, по уверениям пациента, украдена или ее вообще никогда не было. В одной из разновидностей заболевания пациент воспринимает ее как животное — например змею, — наделенное собственной жизненной силой и собственной волей.
Проявления этого расстройства бывают разнообразными и довольно странными: пациент может быть равнодушен к «уже не своей» конечности или, наоборот, с маниакальным упорством постоянно говорить о ней и придумывать нелепые объяснения ее происхождения («Мне ее пришил кто-то неизвестный»). Другие пациенты выказывают отвращение к конечности («Моя нога лежит мертвым грузом»). В более тяжелых проявлениях заболевания пациент проникается к отчужденной конечности ненавистью, всячески поносит ее и норовит нанести ей травму21.
Общепринятого стандартного объяснения данного расстройства не существует. Однако вы без труда угадаете мой вариант объяснения, если посмотрите на соматоагнозию через призму рассказанного в этой книге: мозг утрачивает способность управлять конечностью, и потому она выпадает из общины под названием «собственное “я”».
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.
Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.
«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».
Взыскание Святого Грааля, — именно так, красиво и архаично, называют неповторимое явление средневековой духовной культуры Европы, породившее шедевры рыцарских романов и поэм о многовековых поисках чудесной лучезарной чаши, в которую, по преданию, ангелы собрали кровь, истекшую из ран Христа во время крестных мук на Голгофе. В некоторых преданиях Грааль — это ниспавший с неба волшебный камень… Рыцари Грааля ещё в старых текстах именуются храмовниками, тамплиерами. История этого католического ордена, основанного во времена Крестовых походов и уничтоженного в начале XIV века, овеяна легендами.
В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.