Сегодня человеческий мозг уже не представляется черным ящиком. Неврологи получили возможность заглянуть в головы участников эксперимента. Не совсем буквально, конечно, поскольку то, что мы видим, выглядит не столь ясно и четко, как на красивых иллюстрациях. (Мы уже обсуждали с вами вопрос, почему следует несколько скептически относиться ко всему, что мы видим.)
Поэтому давайте для начала немного осмотримся в лаборатории. Какие инструменты тут используются? Что они могут продемонстрировать нам со всей достоверностью, а чему можно верить лишь отчасти или не верить вообще? Итак, несколько слов о неврологии прежде, чем мы примемся за аппаратуру.
До изобретения электроэнцефалографии (ЭЭГ) и функциональной магнитно-резонансной томографии (ФМРТ) практически единственной возможностью исследования человеческого мозга было наблюдение за интересными людьми в ожидании того момента, когда они умрут. После этого их мозг подвергали исследованию, чтобы выяснить то, о чем их забыли спросить при жизни. Некоторые из результатов этих исследований пережили века.
Например, французский врач Поль Брока в XIX веке занимался несколькими пациентами, лишившимися речи. После их смерти Брока исследовал мозг пациентов и во всех случаях констатировал дефекты в одной и той же области, которую до сих пор связывают с речевыми способностями и которая носит имя этого врача – центр Брока.
Другие посмертные исследования, например мозга Эйнштейна (на что он, кстати, никогда не давал согласия), демонстрируют довольно спекулятивные результаты. Единственное, что можно утверждать с полной достоверностью, это то, что размер не имеет значения. Мозг Эйнштейна был несколько меньше и легче, чем у среднестатистического человека. Похоже, что для далеко идущих выводов недостаточно исследовать мозг одного гения. А Стивен Хокинг пока еще жив.
Затем появились новые методы, позволяющие понять, какая область мозга активна в тот или иной момент. Это можно было определить по количеству кислорода, поставляемого в определенные зоны мозга, или по колебаниям электрических потенциалов в нервных клетках.
Оба метода – ФМРТ и ЭЭГ – имеют косвенный характер. Принцип действия ФМРТ основан на том, что магнитные свойства крови варьируются в зависимости от ее насыщенности кислородом. Если какая-то зона мозга проявляет особую активность, в ней расходуется больше кислорода. Следовательно, она нуждается в более интенсивных поставках, и повышение содержания кислорода регистрируется магнитным сканером.
Однако, поскольку это происходит с некоторой задержкой, измерения с помощью ФМРТ не слишком точны по времени. Трудно сказать, какое событие предшествовало повышению потребления кислорода и для каких именно нейронов он был предназначен. Один из моих профессоров приводил такую аналогию: вы бежите вслед за струей автоматической поливалки газонов и смотрите, на какой цветок она попадает. Таким образом, с помощью ФМРТ можно определить, какая грядка полита,