Запутанный мозг. Путеводитель по нейропсихологии - Ники Хейз

оказались парализованы верхние и нижние конечности, иногда сохраняется соответствующая нейронная активность. Кое-кто из них путем усиленной тренировки мозга научился с помощью импульсов, поступающих из этой части мозга, управлять курсором на экране компьютера. А некоторые совсем недавно пошли еще дальше: используя кортикальные (корковые) сигналы, они научились управлять специально созданными роботизированными протезами конечностей. Разумеется, на освоение этих навыков уходит длительное время и это требует неустанной практики, но в большинстве случаев подобные усилия оправдывают себя, ибо люди возвращаются к прежней жизни.

За передней лобной долей находится еще одна зона, называемая префронтальной корой. Эта зона управляет высшими психическими функциями, такими как рабочая память, мышление и принятие решений; именно здесь осуществляется разного рода планирование. Эта часть мозга имеет дело не с какими-то специфическими движениями, а с действиями, имеющими определенную цель, например утолить жажду при помощи конкретных телодвижений. В одном эксперименте, например, людей просили либо пошевелить тем пальцем, до которого дотрагивались, либо самим выбрать, каким пальцем пошевелить. В обоих случаях активировались те части фронтальной (лобной) коры, которые отвечают за специфические действия, но при выполнении второго задания активировалась также и префронтальная область, доказывая тем самым, что именно она ответственна за принятие решений и за намерения.

В другом опыте у управлявших джойстиком подростков сканировали мозг на предмет активности. Им были предложены два условия: первое – двигать джойстиком в ответ на слуховой сигнал, а второе – самим решить, когда и как двигать джойстиком. Если активность в двигательных (премоторной и моторной) зонах коры головного мозга наблюдалась при обоих условиях, то активность в префронтальной коре проявилась только во втором случае. При сканировании мозга удалось зафиксировать момент принятия ими решений о природе и времени манипуляции, т. е. что они собирались сделать и когда, что подтвердило наши представления о том, что эта часть мозга напрямую связана с планированием и принятием решений, причем не по команде, а на добровольной основе.

Если префронтальная кора у человека повреждена, синхронность его движений часто расстраивается, а сами движения выглядят нелепо, или человек начинает долго и монотонно выполнять одни и те же знакомые действия, например включать и выключать свет, открывать и закрывать дверцы стенного шкафа или раз за разом повторять другие действия. Проблем с выполнением этих действий и с последовательностью самих действий у него нет, поскольку эти действия давно стали для него чисто автоматическими, зато у него есть проблемы с другим: он не способен координировать свои мысли и намерения в такт со своими действиями. Такой человек может стать очень внушаемым, с готовностью откликаясь на любое предложение со стороны сделать то или это, или легко поддается гипнозу. Таким образом, когда мы сами принимаем решение относительно своих действий, мы задействуем префронтальную кору, а когда мы просто реагируем на внешние требования со стороны или действуем автоматически в силу обстоятельств, мы ее не задействуем.

За префронтальной корой перед корой моторной располагается зона, называемая премоторной корой: это та часть мозга, которая подготавливает моторную кору к действию и решает, какие нейроны будут для этого задействованы. Часть премоторной коры, расположенная ближе к центру головного мозга, также известна как дополнительная моторная область; она получает проприоцептивную информацию о том, как расположены части тела по отношению друг к другу. Эта область отвечает за хорошо отработанные действия вроде исполнения заученной мелодии на музыкальном инструменте или движения пальцев на клавиатуре – другими словами, за те действия, которые не требуют от мозга постоянного зондирования внешней среды на предмет наличия новой информации. Судя по всему, эта область мозга подготавливает хорошо отработанные моторику и последовательность движений, которые должны выполняться в точном ритме. Это осуществляется путем объединения информации, полученной от проприоцепторов в мышцах, с той, которая получена из других чувственных зон, отвечающих, например, за слух и зрение. Эта зона особенно важна для исполнителей музыкальных произведений (мы к этому еще вернемся немного позже), и она же играет активную роль при совершении других отработанных действий.

Рисунок 6.2. Зоны лобной доли

Дополнительная моторная область располагается главным образом в продольной щели большого мозга, но занимает также несколько сантиметров верхней поверхности лобной коры. Если двигаться дальше вдоль боковой стороны мозга, то премоторная кора называется уже несколько иначе – латеральная премоторная кора, – ибо выполняет другую функцию. Она активируется, когда мы воздействуем на объекты окружающей среды или, другими словами, в ситуациях, когда нам необходимо изучить окружающую среду на предмет получения внешней информации, такой как реакция на свет светофора или открытие дверцы микроволновой печи в ответ на сигнал зуммера. Латеральная премоторная кора получает информацию и от других органов чувств, но наиболее активно она реагирует на зрительную информацию, поступающую от теменных долей мозга, т. е. на ту информацию, которая прошла соответствующую смысловую и контекстную обработку. Именно латеральная премоторная кора руководит вашими действиями, когда вы, например, открываете огонь при виде «врага» и поражаете его в видеоигре, или быстро нажимаете на кнопку, если участвуете в викторине и знаете ответ на поставленный вопрос, или бьете по тормозам, когда видите выбежавшую на дорогу лань.

Одно из самых поразительных открытий, сделанных в 1990-е годы, – это открытие зеркальных нейронов. Изначально считалось, что это особые нервные клетки, реагирующие или на наши собственные совершаемые действия, или на аналогичные действия других людей при наблюдении со стороны. Но это представление устарело; с тех пор ученые пришли к выводу, что зеркальную функцию осуществляют не какие-то особые нейроны, а те же самые, которые приводятся в действие, когда мы наблюдаем за людьми, совершающими абсолютно те же действия, что и мы. При виде того, как другой человек машет или двигает руками особенным образом, в нашей премоторной коре возбуждается та же нейронная активность, которая там наблюдается и в том случае, когда мы сами двигаем руками подобным же образом, хотя в последнем случае эта активность не столь сильна.

Зеркальные нейроны имеются и в других частях мозга, и сама зеркальная система в целом весьма интересна, так как она отражает социальную природу человека. Все, что ни делают другие люди (особенно по отношению к нам), очень важно для нас, и понимание их действий и поступков позволяет нам соответствующим образом реагировать на них. В последующих главах мы еще вернемся к этой теме, когда будем говорить о социальных аспектах деятельности мозга.

А сейчас обратимся к вопросу о действиях. Премоторная кора посылает сообщения прямо в зону, расположенную в верхней части головного мозга, сразу за лобными долями, т. е. в моторную кору. Когда нейроны в этой коре возбуждаются,