Несколько экстремальных случаев показывают, что люди могут потерять большие участки мозга без видимых негативных эффектов. Том Стаффорд объясняет, что это говорит о природе нашего серого вещества.
Мнение о том, сколько процентов мозга использует человек, периодически меняется. Но, как показывает практика, специалисты слабо представляют не только объем задействованной доли, но и принцип работы серого вещества.
Ранее в этом году в прессе (неврологический журнал «Brain») появилась статья о женщине, у которой отсутствует мозжечок. Эта структура, расположенная в задней части мозга, по некоторым оценкам содержит до половины клеток органа. Нарушение не является следствием травмы – мозжечок у пациентки просто отсутствует. Тем не менее, это не помешало 24-летней женщине вести нормальную жизнь: она окончила школу, без последствий выносила и родила ребенка. Конечно, отсутствие мозжечка имело свои последствия. Всю жизнь женщина страдает от головокружений и не может уверенно двигаться. Но ученых удивляет, как ей это вообще удается, так как мозжечок отвечает за равновесие и координацию. Он присутствует даже у первых позвоночных.
Данный случай в очередной раз указывает на большие пробелы в понимании работы мозга. Как видно, специалисты не могут четко определить функции даже таких важных участков, как мозжечок. Часто в ходе сканирования мозга медики обнаруживают значительные различия между пациентами, которые оказывают минимальное видимое воздействие на поведение.
По мнению Тома Стаффорда – преподавателя психологии и когнитивной науки в Университете Шеффилда, частично проблема заключается в образе мышления. Мы привыкли представлять мозг как разновидность технологии и думать, что, как и в созданных человеком устройствах, здесь присутствует однозначное соответствие структуры и функции. Например, нагревательный элемент в тостере отвечает за жарку, а пружина – за выпрыгивание хлеба. Как показывает отсутствие мозжечка у женщины, в мозгу используется более сложная схема. И, хотя люди любят говорить, что в нем есть участки, отвечающие за голод, любовь или зрение, на самом деле такое четкое деление отсутствует.
В качестве примера Стаффорд приводит еще один случай. У человека в мозгу в течении 4 лет жил ленточный червь, перемещающийся по органу. Его движение вызывало различные проблемы, вроде судорог, нарушения памяти и обонятельных галлюцинаций. Если бы мозг работал как разработанные человеком технологии, это привело бы к фатальным последствиям – живое существо не может «безнаказанно» перемещаться внутри устройства. Это доказал известный случай, произошедший в 40-х гг. Прошлого века, когда моль вызвала сбой в работе техники. Это было первое упоминание «компьютерного бага».
Частично объяснить видимую устойчивость мозга к повреждениям можно за счет его «пластичности» — способности адаптировать свои структуры, основываясь на опыте. Но еще одно объяснение исходит из концепции, выдвинутой лауреатом Нобелевской премии Джеральдом Эдельманом (Gerald Edelman). Он заметил, что биологические функции часто поддерживаются несколькими структурами – отдельные физические свойства закодированы в различных генах так, чтобы повреждение одного из них не помешало нормальному развитию функции.
Эта способность свойственна и мозгу. Важные функции органа не привязаны к конкретному участку и поддерживаются различными зонами. Действуя по схожему принципу, они, тем не менее, демонстрируют небольшие отличия в поведении. Если одна структура страдает, другие заменяют ее «на посту». Так, хотя мозжечок известен, как ответственный за двигательные функции и координацию, в этот процесс вовлечены и другие участки, вроде базального ганглия и моторной коры. Примером «многоуровневой» системы является и память. За воспоминания и связанные с ними эмоции отвечают различные участки мозга, немного по-разному выполняющие одну задачу.