Нейрохирург-новатор, живший в США и Канаде, Уайлдер Пенфилд, обнаружил в 1930-х годах, что его пациенты ощущают прикосновения к различным частям своего тела, когда он раздражает электричеством некоторые области их мозга, относящиеся к тому, что теперь называется соматосенсорной корой (рис. 8.3) {104} 104 Знаменитый эксперимент Пенфилда “Я чувствую запах подгоревшего тоста”, см.: https://www.youtube.com/watch?v=pUOG2g4hj8s Детали о сенсоромоторных отделах коры головного мозга см.: Elaine Marieb & Katja Hoehn (2008) Anatomy & Physiology , 3rd Ed., Pearson, p. 391–395.
. Он также обнаружил, что его пациенты совершают непроизвольные движения различными частями тела, когда он стимулирует области мозга, относящиеся к тому, что теперь называется моторной корой . Но означает ли это, что информация, обрабатываемая в этих областях мозга, соответствует осознанию осязания и совершения движений?
Рис. 8.3
Аудиовизуальные и соматосенсорные области коры головного мозга отвечают за зрение, слух, осязание и двигательные функции, но из этого еще не следует, что именно в этом месте происходит осознание увиденного, услышанного, ощупанного или произведенного движения. И в самом деле, последние исследования показывают, что в визуальной области коры головного мозга, как и в мозжечке или в стволе мозга, совершенно не происходит никакого осознания. Изображение предоставлено www.lachina.com
К счастью, современная технология дает нам теперь более надежные зацепки. Хотя мы все еще очень далеки от возможности измерить каждую искорку, пробежавшую по какому-нибудь из примерно 100 миллиардов ваших нейронов, технология чтения мозга развивается очень быстро, возникают все новые методы с пугающими названиями: fMRI, EEG, MEG, ECoG, ePhys [60] Функциональная магнитно-резонансная томография, электроэнцефалография, магнитная энцефалография, электрокортикография, электрофизиология соответственно. – Прим. перев.
, флуоресцентное зондирование напряжений. Функциональная магнитно-резонансная томография заключается в том, чтобы, следя за магнитными свойствами ядер водорода, делать 3D-карту мозга примерно каждую секунду с разрешением в один миллиметр. Электроэнцефалография и магнитоэнцефалография заключаются в измерении электростатического и магнитостатического полей вне головы, тысячу раз в секунду снимая карту мозга, но с невысоким разрешением, не позволяющим различать детали размером меньше нескольких сантиметров. Пугливому человеку особенно приятно, что все эти методы не инвазивные. Но если вы не против, чтобы вам вскрыли черепную коробку, у вас появляются дополнительные опции. Электрокортикография предполагает размещение, скажем, сотни проводков на поверхности вашего мозга, в то время как электрофизиология подразумевает внедрение микропроводов, иногда тоньше человеческого волоса, глубоко в мозг для записи электрического напряжения, измеряемого в нескольких тысячах точек одновременно. Многие больные эпилепсией вынуждены проводить в больнице по много дней, пока с помощью электрокортикографии выяснится, какая часть мозга вызывает судороги и должна быть удалена, и они любезно соглашаются, чтобы, пока суд да дело, неврологи проводили свои эксперименты, касающиеся сознания. Наконец, флуоресцентное зондирование напряжения состоит в том, чтобы генетическими манипуляциями над нейронами заставить их испускать вспышки света, когда по ним проходит сигнал, что позволяет следить за их активностью с помощью микроскопа. Из всех методов именно последний обеспечивает самый быстрый доступ к наибольшему количеству нейронов, по крайней мере для тех животных, у кого прозрачные мозги – например, для червя нематоды ( Caenorhabditis elegans ) с его 302 нейронами и личинок рыбки данио рерио ( Danio rerio ), у которой их около 100 000.
Хотя Фрэнсис Крик предупреждал Кристофа Коха об опасностях, связанных с изучением сознания, Кристоф отказался сдаваться, и время показало его правоту. В 1990 году они вместе написали основополагающую статью о том, что они называли “нейронными коррелятами сознания” (NCC), в которой они выясняют, какие конкретно процессы в мозгу соответствуют осознанным ощущениям. На протяжении тысячелетий мыслители могли следить за обработкой информации в мозгу только через посредство собственного субъективного опыта и поведения. Крик и Кох указывали, что новые методы исследования процессов внутри мозга внезапно предоставили независимый доступ к этой информации, позволяя ученым исследовать, как должна обрабатываться информация, чтобы возникали определенные осознанные ощущения. Что и говорить, теперь методы измерений, основанные на новых технологиях, превратили поиски нейронных коррелятов сознания в настоящий мейнстрим нейробиологии, и тысячи публикаций по этой теме поступают в самые престижные из научных журналов {105} 105 Изучение нейронных коррелятов сознания (NCCs) стало занимать в последние годы центральное место среди интересов нейробиологического сообщества. См., например: Geraint Rees, Gabriel Kreiman & Christof Koch (2002) Neural correlates of consciousness in humans, Nature Reviews Neuroscience , 3, 261–270, и Thomas Metzinger (2000) Neural correlates of consciousness: Empirical and conceptual questions , MIT press.
.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу