Мозг и душа. Как нервная деятельность формирует наш внутренний мир

Из этого открытия следует вывод, что, измеряя активность вашего мозга, я могу узнать, что у вас возникнет желание поднять палец раньше, чем об этом узнаете вы сами. Этот результат вызвал такой интерес за пределами сообщества психологов потому, что он, казалось бы, показывал, что даже наши простейшие сознательные действия на самом деле предопределены. Мы думаем, что делаем выбор, в то время как на деле наш мозг этот выбор уже сделал. Следовательно, ощущение, что в этот момент мы делаем выбор, не более чем иллюзия. А если ощущение, что мы способны делать выбор, есть иллюзия, то такая же иллюзия – наше ощущение, что мы обладаем свободой воли.

Но действительно ли этот результат говорит о том, что у нас нет свободы воли? Одна из проблем состоит в том, что выбор, который здесь делается, касается крайне тривиальных действий. Неважно, что выберет испытуемый. В первоначальном эксперименте Либета нужно было просто решить поднять один палец. В некоторых других экспериментах испытуемым предоставляли больше свободы и просили выбрать, поднять им палец на правой руке или на левой. Но эти действия были намеренно выбраны за то, что они тривиальны. Для совершения таких действий мы можем смотреть на процесс выбора без участия социального давления или моральных ценностей. Тривиальность действия не изменяет того факта, что участник эксперимента должен сам для себя решить, когда именно ему поднять палец. Так что открытие Либета остается в силе. В тот момент, когда мы думаем, что делаем выбор в пользу совершения действия, наш мозг уже сделал этот выбор. Но это не означает, что этот выбор не был сделан свободно. Это просто означает, что мы не осознаём, что делаем выбор в этот, более ранний момент времени. Как мы убедимся, прочитав шестую главу, наше восприятие времени совершения тех или иных действий не имеет жесткой привязки к тому, что происходит в материальном мире.

Такой неосознанный выбор очень похож на неосознанные умозаключения Гельмгольца. Мы не воспринимаем объект, находящийся у нас перед глазами, до тех пор, пока мозг не сделает неосознанного умозаключения о том, что этот объект может собой представлять. Мы не осознаём, что собираемся совершить то или иное действие, пока мозг не произведет неосознанный выбор, какое действие нам совершить. Но это действие определяется выбором, который мы сделали ранее, свободно и преднамеренно. Мы согласились участвовать в этом эксперименте. Может быть, мы и не знаем точно, какое конкретно действие мы совершим в тот или иной момент. Но мы уже выбрали тот небольшой набор действий, из числа которых это конкретное действие будет выбрано.

Наш мозг справляется и без нас

В эксперименте Либета мы как будто отстаем от того, что делает наш собственный мозг. Но в итоге мы все же нагоняем его. В других экспериментах наш мозг управляет нашими действиями так, что мы об этом даже не знаем. Так происходит, например, при выполнении "двухшагового" задания, разработанного в Лионе. Задача испытуемого состоит в том, чтобы следить за появлением вертикальной палочки. Как только она появится, нужно протянуть руку и схватить ее. Протянуть руку и схватить человек может без особого труда и очень быстро. Но фокус здесь в том, что в некоторых случаях, как только испытуемый начинает протягивать руку, палочка передвигается в новое положение. Испытуемый может без труда скорректировать движение своей руки и точно схватить палочку в ее новом положении. Во многих из этих случаев он даже не замечает, что палочка переместилась. Но его мозг замечает это смещение. Рука начинает двигаться в направлении первоначального положения палочки, а затем, примерно через 150 миллисекунд после того, как ее положение меняется, меняется и движение руки, позволяя схватить палочку там, где она находится теперь. Таким образом, наш мозг замечает, что цель передвинулась, и корректирует движение руки, чтобы достать до цели в ее новом положении. И все это может произойти так, что мы этого даже не заметим. Мы не заметим ни изменения положения палочки, ни изменения движений собственной руки. Если спросить испытуемого, двигалась ли палочка после того, как появилась у него перед глазами, он ответит, что не двигалась. [79]

79

Этот эффект проявляется еще отчетливее, если вы следите за целью только глазами, а не рукой. — Примеч. авт.

В данном случае наш мозг может совершать адекватные действия, несмотря на то что мы сами не видим нужды в этих действиях. В других случаях наш мозг может совершать адекватные действия, несмотря на то что эти действия отличаются от тех, которые мы считаем нужным совершить.

Представьте себе, что вы сидите в темноте. Я мельком показываю вам черное пятно в пределах рамки. Сразу после этого я снова мельком показываю вам черное пятно в пределах рамки. На этот раз пятно не меняет своего положения, но рамка оказывается смещенной вправо. Если я попрошу вас описать увиденное, вы скажете: "Пятно сдвинулось влево". Это типичная зрительная иллюзия, связанная с тем, что зрительные области мозга ошибочно решили, что рамка осталась на месте, а, значит, пятно должно было сместиться. [80] Но если я попрошу вас дотронуться до места, где вначале находилось пятно, то вы дотронетесь до правильного места на экране – никакие перемещения рамки не помешают вам правильно указать это место. Ваша рука "знает", что пятно не сместилось, хотя вы и думаете, что оно сместилось.

80

Иллюзия, впервые описанная Рулофсом в 1935 году. — Примеч. авт.

Рис. 3.5. Иллюзия Рулофса.

Если рамка сдвигается вправо, наблюдателю кажется, что черное пятно сдвинулось влево, несмотря на то что оно оставалось на месте. Но если наблюдатель протягивает руку, чтобы дотронуться до запечатленного в памяти положения пятна, он не совершает подобной ошибки.

Эти наблюдения демонстрируют, что наше тело может превосходно взаимодействовать с окружающим миром даже тогда, когда мы сами не знаем, что оно делает, и даже тогда, когда наши представления об окружающем мире не соответствуют действительности. Может быть, наш мозг и связан с нашим телом напрямую, но поставляемые нам мозгом сведения о состоянии нашего тела, похоже, носят такой же косвенный характер, как и поставляемые нам сведения об окружающем мире. Мозг может не сообщить нам, что наше тело движется не так, как мы хотели. Мозг может обмануть нас, заставив думать, что тело находится не там, где оно находится на самом деле. И все эти примеры относятся к взаимодействию здорового мозга со здоровым телом. Когда с человеком не все в порядке, его мозг способен вытворять и не такое.

Фантомы у нас в мозгу

Люди, у которых ампутирована рука или нога, нередко ощущают на ее месте фантомную конечность. Лишившемуся руки человеку может казаться, что его несуществующая рука принимает в пространстве то или иное положение. В некоторых случаях человек может даже двигать кистью и пальцами своей фантомной руки. И все же он видит, что руки у него нет, а значит, нет и нервных окончаний, посылавших от нее сигналы. Так что эти фантомы формируются у него в мозгу. Со временем фантомная рука может распасться, так что будет ощущаться фантомная кисть, но не предплечье. Кроме того, человек может утратить способность двигать своей фантомной рукой. Но хуже всего то, что в фантомной руке могут возникнуть настоящие, серьезные боли. Иногда такие боли возникают как бы оттого, что кисть фантомной руки застревает в каком-то очень неудобном положении, изменить которое не получается. Лечить такие боли очень сложно.

Рис. 3.6. Фантомная рука.

Люди, у которых ампутирована конечность, нередко ощущают на ее месте фантомную конечность. Со временем фантомная конечность может уменьшаться или меняться. Алекса Норт и Питер Халлиган сделали этот фотомонтаж, показывающий, на что похоже это ощущение. В данном случае ощущение кисти остается, но предплечье исчезло.

До восьмидесятых годов нейрофизиологов учили, что после того, как мы достигаем возраста около шестнадцати лет, наступает зрелость мозга и рост его полностью прекращается. Если разрушатся волокна, связывающие какие-то нейроны, эти нейроны навсегда останутся разъединенными. Если потерять нейрон, он никогда не восстановится. Теперь мы знаем, что это не так. Наш мозг очень пластичен, особенно в молодости, и сохраняет свою пластичность на всю жизнь. Связи между нейронами постоянно возникают и разрушаются в ответ на перемены в окружающей среде. [81]

81

У певчих птиц участок мозга, задействованный при пении, разрастается на время сезона размножения, а затем снова уменьшается в размерах. При этом не только образуются новые связи между нейронами, но и новые нейроны возникают, а затем опять исчезают. — Примеч. авт.

Мышцы, которыми мы не пользуемся, постепенно усыхают, но наш мозг реагирует на неиспользуемые части тела иначе. Если у человека ампутирована рука, небольшой участок его мозга перестает получать какие-либо сигналы от нервных окончаний, находившихся в этой руке. Но нейроны этого участка не погибают. Они начинают использоваться для других целей. К этому участку непосредственно примыкает другой, который получает сигналы от нервных окончаний лица.

Рис. 3.7. "Чувствительный гомункулус" у нас в мозгу.

Сразу за центральной бороздой расположена полоска коры головного мозга, содержащая "карту" различных частей тела. Левая сторона тела представлена на правой стороне мозга, а правая – на левой. Если дотронуться до ноги, то усиление активности будет наблюдаться в верхнем участке этой полоски, а если до лица – то в нижнем. Площадь области, связанной с каждой частью тела, зависит от чувствительности этой части тела, так что губам и пальцам соответствуют обширные области. Лицо и руки на этой карте расположены близко друг от друга.

Если область, отвечающая за руку, перестает использоваться, она может быть присвоена областью, отвечающей за лицо. В результате, если прикоснуться к лицу, человек будет чувствовать это прикосновение как обычно, но, кроме того, почувствует и прикосновение к определенной части фантомной руки. [82] Питер Халлиган (Peter Halligan) и его коллеги подробно исследовали этот эффект на примере женщины, ощущавшей фантомную руку. Халлиган по очереди прикасался к разным участкам ее лица и просил ее описать, в какой части фантомной руки она ощущала это прикосновение. Это позволило ему составить схему, отражающую связь участков лица с частями фантомной руки. Несмотря на то что соответствующие нейроны теперь реагировали на прикосновения к лицу, эти прикосновения воспринимались одновременно и как прикосновения к руке, которой больше не было.

82

Это явление впервые описали Вилаянур Рамачандран и его коллеги. — Примеч. авт.

Рис. 3.8. Фантомная рука на лице.

После ампутации правой руки пациентка D.M. начала испытывать ощущение фантомной конечности. Когда к правой стороне ее лица прикасались ватной палочкой, она чувствовала это касание наряду с отчетливым ощущением покалывания в определенной части фантомной конечности. На схеме показана связь между участками ее лица и соответствующими им частями фантомной руки.

Обычно ощущение фантомной конечности возникает в результате ампутации руки или ноги. В таких случаях мозг человека, испытывающего подобные ощущения, остается неповрежденным. Но фантомные конечности могут быть также следствием повреждений мозга. Пациентка E.P. из Финляндии попала в больницу с сильной головной болью и параличом левой стороны тела. Было установлено, что причиной этого был лопнувший кровеносный сосуд в лобной доле коры ее мозга, и была проведена операция, чтобы восстановить поврежденный сосуд. Однако у E.P. навсегда остался поврежденным небольшой участок лобной доли, связанный с управлением движениями. Я познакомился с E.P. через несколько лет после этой операции. Она полностью выздоровела, если не считать одного очень необычного симптома. Она нередко ощущала, что у нее есть дополнительная "призрачная" рука на левой стороне тела. Когда появилась эта фантомная рука, она занимала то же положение, в котором минуту или две назад находилась ее настоящая левая рука. Когда E.P. испытывает это ощущение, ей кажется, что у нее три руки. Но стоит ей посмотреть на свою настоящую левую руку, как фантомная рука исчезает. E.P. знает, что на самом деле у нее не три руки, и понимает, что это ощущение вызвано мозговой травмой. Однако дополнительная рука ощущается так отчетливо, что иногда, когда она ходит за покупками, ей кажется, что она может задеть других покупателей, потому что она чувствует, что в каждой из трех рук у нее по большой сумке.