Исследования расщепленного мозга

Ни один физиолог, трезво рассматривающий вопрос [истинности френологии], не может долго противостоять убеждению, что различные части головного мозга поддерживают различные типы умственной деятельности.

Герберт Спенсер, английский философ, 1896.

В основе френологии лежит простая мысль. Мозг — это «орган мысли», и строение его таково, что разные его области отвечают за разные функции. Стало быть, разные части мозга контролируют разные действия. И френологи считали, во-первых, что размер области мозга, отвечающей за конкретную функцию, напрямую зависит от важности этой функции мышления. Во-вторых, они верили, что краниометрия (то есть измерение размера и формы черепа) отображает форму мозга, а значит, и мыслительные функции человека. В-третьих, и нравственные, и умственные качества они считали врожденными.

История

Истоки френологии уходят как минимум во времена Древней Греции, а возможно, и еще дальше. Многие из приверженцев этого направления были, по сути, физиогномистами — то есть пытались определить характер по чертам лица. Во многих книгах по искусству и науке, в особенности в XVII и XVIII веках, встречаются иллюстрации, разъясняющие принципы физиогномики. Современная система была разработана Францем Галлем, который опубликовал свой трактат в 1819 году. Он был убежден, что по его карте мозга можно определить соответствие частей мозга, которые он называл «органы», и конкретных функций — «способностей». В 1896 году Сайзер и Дрейтон выпустили руководство по френологии под названием «Головы и лица, и как их изучать». Книга предлагала правила, как распознать идиота или поэта, как отличить негодяя от образца морали. Современному человеку этот труд покажется странным и смешным.

В Викторианскую эпоху френологию воспринимали вполне серьезно. Сохранились бюсты, слепки, штангенциркули и прочие измерительные приборы, а также точные фарфоровые бюсты, изготовленные Лондонским Френологическим обществом. В то время существовали френологические школы, хирургические кабинеты, специальные диеты и доктора. Люди с интересом измеряли головы: размер головы подразумевал размер мозга, а это, в свою очередь, свидетельствовало об интеллекте и характере, — по крайней мере, так считалось. Размер черепа у мужчин в среднем 22 дюйма, а у женщин — на 0,5–0,75 дюймов меньше. Размер головы напрямую связывали с объемом мозга и интеллектом (за исключением случаев гидроцефалии — водянки головного мозга). Но форма была даже еще важнее, чем размер. Считалось, что с помощью точной краниоскопии можно открыть особые таланты. Френологи ставили диагнозы и судили о мотивах, способностях и характере людей. Одним словом, голова была отражением разума и души человека. Френологи Викторианской эпохи были «искателями талантов». Некоторые из них проводили сравнения национальных особенностей, к примеру, между англичанами и французами. Френологи исследовали останки — например, изучали череп и кости архиепископа Томаса Беккета. Королева Виктория заказывала «диагностику» своих детей, ведь френологи утверждали, что могут обеспечить им и самопознание, и пути для развития и для успеха в духовной и профессиональной сфере. Знамя френологии несли разные люди и группы. В их числе были и нацисты, и колониалисты, которые пытались использовать данные френологии, чтобы доказать превосходство определенных групп. Это навсегда запятнало репутацию френологии.

 

Чтение по голове

«Чтение по голове» начинается с оценки общей формы черепа. Округлую голову считали знаком сильной, уверенной, храброй, порой беспокойной личности. Более спрямленные формы означали твердость, надежность, серьезность и целеустремленность. Приплюснутая голова считалась признаком энергичного, общительного характера, а людям с более вытянутой головой приписывалась замкнутость и самодостаточность. Человек с яйцевидной формой головы считался интеллектуалом. Затем френолог осторожно, но достаточно твердо прощупывает пальцами череп, чтобы определить его очертания. Он измеряет размеры каждой «способности» и ее выраженность по сравнению с другими частями головы. Поскольку мозг состоит из двух полушарий, каждая способность может дублироваться, так что проверяют обе стороны черепа.

Недоразвитая по сравнению с другими зона способности означает недостаток у человека конкретной черты или качества, а если зона хорошо развита, то это качество присутствует в значительной мере. Так, например, маленькая зона «чревоугодия» означает, что человек питается разборчиво и не обильно, скорее всего, не пьет; а если эта зона сильно развита, то перед нами любитель поесть и выпить; ну а если зона выражена чрезмерно, то мы имеем дело с обжорой и пьяницей. С точки зрения френологии голова имеет около 40 областей, хотя их число может отличаться в разных системах. Некоторым из этих зон соответствуют довольно архаичные понятия. Так, зона 20 — «благоговение», то есть уважение к обществу, его правилам и институтам; зона 26 — «беспечальность», то есть жизнерадостность и чувство юмора. Кроме того, зоны головы описывали и классифицировали в соответствии с восемью видами чувств или склонностей. Зона 24 — «возвеличенность», склонность к важным вещам. Также выделяли такие области головы, как зона 1 — «плотскость» (сексуальность); зона 3 — «чадолюбивость» (родительская, сыновняя или дочерняя любовь); зона 10 — «чревоугодие» (аппетит, любовь к еде); зона 31 — «событийность» (память); зона 5 — «обитель» (любовь к дому).

Критика френологии

Несмотря на популярность френологии, академическая наука всегда держала ее за шарлатанство и лженауку. Представления о том, что «шишки» на голове связаны со структурой личности и с ее духовным развитием, считались вздором.

Правда, доказательств этого не хватало. С развитием неврологии стало ясно, что идеи френологов крайне ошибочны. Однако многие мифы в ходу и по сей день, например, самый расхожий о том, будто в обычной жизни мы используем только 10% мозга. Вовсе не умерли мифы о мозговой энергии, о настройке мозга, о тонизирующих средствах для мозга — во всем этом не больше правды, чем в самой идее френологии.

Все же и во френологии есть кое-что, не утратившее значения и поныне. Теперь доказано, что чем больше размер мозга, тем выше результаты теста умственных способностей; что размер мозга позволяет сравнивать интеллект представителей как одного вида, так и разных видов. Кроме того, сейчас мы знаем, что размер головы и вправду связан с размером мозга. Около ста лет назад психологи доказали, что IQ незначительно, но все-таки зависит от размера головы. Однако с поправкой на размеры всего тела эта зависимость становится еще меньше, так что, возможно, никакой зависимости и нет. Ученые искали подтверждение связи между размерами мозга и интеллектом, используя современные методы сканирования, но однозначных результатов получено не было.

Конечно, новые технологии дают нам новые знания в области когнитивной нейропсихологии и психиатрии, стимулируют наш интерес к этим наукам. Теперь есть возможность составлять карты мозга — и с помощью электроники, и с точки зрения обмена веществ. Исследуя мозг «нормальных» людей, ставших жертвами аварий, можно создавать все более точные карты мозга и определять, какие его «зоны» с какими функциями связаны. Но эта «электронная френология» основана на экспериментальных данных и не имеет ничего общего с донаучными моралистическими воззрениями основателей френологии.

 

 

Рассудок и эмоции

Большинство из нас считают себя людьми спокойными, рациональными и объективными. Нам нравится, что все логично и основано на фактах. Мы надеемся, что решения, которые мы принимаем в жизни, достаточно мудры и продуманны. Мы надеемся, что нами руководит разум. Нас постоянно предупреждают о том, что нельзя, чтобы чувства преобладали над разумом. Если нужно принять серьезное решение, взывают к нашему рассудку: «Утро вечера мудренее». Но помимо разума у нас есть и чувства.

 

Идея о двух началах, определяющих нашу личность и поведение, напрашивается сама. Ведь у человека два глаза, две ноги. У нас два уха и две руки и либо две груди, либо два яичка. Даже важнейший орган человека — мозг — состоит из двух отдельных половин. И вполне предсказуемо представление о правостороннем или левостороннем функционировании мозга. Оно живо уже сотни лет. Увлечение двусторонностью породило тьму престранных убеждений и традиций. Одни считают, что две стороны мозга соответствуют двум сторонам личности. Другие считают их положительной и отрицательной сторонами: правая сторона, подавляющая левую, — это брутальность, сила, необузданность; левая сторона — носитель творческого, женского, порождающего начала, она страдает от тирании властолюбивой правой стороны. Отчасти миф порожден языком: во многих языках слова, обозначающие «левый», несут легкий оттенок отрицательности — необязательный, слабый, бесполезный, тогда как со словом «правый» связаны понятия правильности и силы.

Миф

Суть идеи в следующем: левое полушарие мозга отвечает за логику. Это сторона мозга, обрабатывающая факты, информацию, приказы и модели. Здесь выполняются задачи по математике и точным наукам. Это центр абстрактного, концентрирующегося на подробностях мышления и обработки данных. О том, что происходит в левом полушарии, можно сказать: «логично», «последовательно», «рационально», «аналитически», «объективно» и «детально».

Большинство образовательных и коммерческих организаций создано людьми с доминирующим левым полушарием, и дела в них ведутся по законам левой стороны мозга. Хотя миром правят правши (а правая рука управляется левым полушарием), есть и изворотливое меньшинство (около 10 процентов) левшей, у которых доминирует правое полушарие мозга. Правое полушарие — слегка расплывчатое. В нем правят эмоции, символы и образы. Там обрабатываются данные из области философии и религии. Это территория широких перспектив, зона фантазий и возможностей. Процессы, протекающие в правом полушарии, можно описать словами «случайно», «интуитивно», «целостно», «субъективно». Студенты с доминирующей правой стороной предпочитают общую перспективу: сначала основы, а уже потом подробности. Но их не слишком заботит планирование последовательности, вычитка и проверка орфографии… ну и другие мелочи. Они не любят правил, но у них блестящая интуиция. Они любят связность и осмысленность — но не на реальной основе, а на основе фантазии. Психологи-консультанты, инструкторы и учителя, которые продвигают «теорию двух полушарий», часто рассказывают об экспериментах с расщеплением мозга, когда поврежден канал связи между полушариями — мозолистое тело (corpus callosum). Они упирают на исследования, где лица «воссоздаются» из двух отраженных правых или левых половин. Но из теории двух полушарий они делают слишком поспешные выводы, основанные скорее на воображении, типичном для правого полушария, чем на фактах.

Исследования расщепленного мозга

Впервые операции по расщеплению мозга провели в 1960-х годах — для облегчения трудноизлечимой эпилепсии. Эти операции позволили исследовать работу каждой из сторон мозга без участия другой. До этих исследований считалось, что левое полушарие может делать то, на что не способно правое (например, обрабатывать языковые данные), и наоборот. Выяснилось, что основная масса самых важных языковых процессов и вправду происходит в левом полушарии, но если у ребенка оно повреждено, то некоторые его функции берет на себя правое. Исследования в этой области продолжаются, в том числе и с использованием новых технологий, и дают все новые возможности понять, как работает мозг.

Ученые, изучающие мозг непосредственно, знают, что большая часть разговоров о правом и левом мозге — скорее просто метафора. Не бывает «правосторонних» или «левосторонних» людей, но исследователи также знают, что разные функции контролируются определенными частями мозга, а они расположены иногда в правом, а иногда в левом полушарии.

Латеральность (праворукость или леворукость)

Строго говоря, латеральность — это вопрос предпочтений. Человек может быть правоуким или левоухим, правоногим или левоногим, праворуким или леворуким. В целом, 85–90% людей — праворукие и правоногие, но число тех, кто предпочитает смотреть правым глазом или слушать правым ухом, уже не столь высоко. Подобные предпочтения есть и у животных, и настоящая амбидекстрия (одинаковое владение и правой, и левой рукой) встречается редко. Гораздо чаще встречается смешанный тип («перекрестное доминирование»), когда людям удобнее выполнять определенные задачи (писать, играть в теннис, играть на скрипке) той или другой рукой, и это получается у них лучше. Поскольку правшей большинство, создается впечатление, что мир создан для них. У левшей вечные проблемы с открывалками и ножницами. В некоторых культурах принято есть правой рукой, а для прекрасного, но довольно сложного китайского письма трудно использовать левую руку. Однако есть виды спорта, где у левшей преимущество, — в особенности это касается состязаний один на один, где противником зачастую может быть правша. Кроме того, левши были успешными дуэлянтами — отчасти благодаря тому, что на их стороне был эффект неожиданности.

Существует множество теорий, пытающихся объяснить различия во владении руками, одни более эмпирические, другие менее. Существуют эволюционистские теории, заявляющие, что левши выжили, потому что имели преимущества в схватке. Есть теории среды, объясняющие леворукость родовым стрессом. Социологические и антропологические теории изучают социальную стигматизацию леворукости и подавление левшей с детского возраста учителями и родителями. Но современные взгляды опираются на данные генетики и на биологические теории, которые единодушны в том, что право- или леворукость связана с наследственностью. Важно различать естественных, выученных и патологических левшей. Самые разные данные, в том числе и довольно сомнительные, свидетельствуют в пользу того, что леворукость связана как с определенными психологическими проблемами — например, с задержкой умственного развития, так и с положительными качествами — например, с творческим началом. Именно это породило массу ошибочных теорий и мифов.

 

 

Асимметрия тела

Исследовалась также и асимметрия тела. Можно измерить так называемую колеблющуюся асимметрию — измерив и сравнив диаметры лодыжек и запястий, длину ушей, пальцев рук и ног, диаметр рук в локтях. Исследования показали, что асимметрия связана со слабым здоровьем. Чем выраженней асимметрия, тем выше вероятность, что у человека могут возникнуть самые разные проблемы со здоровьем. Хотя эта область еще мало изучена.

Высок интерес и к теме половых различий по части симметрии. Соотношение длины пальцев 2D/4D устойчиво различно для разных полов, с ним связаны многие умения и предпочтения. Исследователи рассмотрели, как самые разные аспекты, например выбор профессии, музыкальные вкусы, интересы, соотносятся с очень простой величиной — разницей в длине между двумя пальцами на каждой руке. Довольно спорные заявления связывают ее даже с сексуальной ориентацией, привлекательностью и агрессивностью. У мужчин соотношение длины указательного пальца (2D) и безымянного пальца (4D) всегда меньше, чем у женщин. Суть гипотезы в том, что соотношение длин пальцев зависит от уровня тестостерона в утробе (воздействие пренатальной андрогинности), влияющего на уровень маскулинности, что проявляется во всем — от агрессивности до гомосексуальности или гетеросексуальности.

Это обстоятельство известно уже около ста лет, но только в последние десять лет исследования в этой области резко активизировались. Это оживленная и очень спорная область, где уже сделано много неоднозначных открытий.

 

 

Афазия

Порой, устав, перенервничав или изрядно выпив, мы не можем подыскать нужного слова или вспомнить то, что хорошо знаем. Либо же без особых причин мы вдруг не понимаем, что говорят люди, даже на нашем родном языке. Это может быть проявлением временной афазии в легкой форме.

Отдельные проблемы

Термин «афазия» часто используют по отношению к целой группе довольно разноплановых коммуникативных расстройств, связанных прежде всего с устным или письменным языком. Например, в результате травмы мозга у пациентов могут возникнуть сложности с чтением, а возможно, и с письмом. Некоторые из пациентов не могут завершать фразы, потому что не способны подобрать или вспомнить нужные слова. Другие неуместно или невпопад отвечают на вопросы, третьи сыплют придуманными словами (неологизмами). Так что «афазия» — это собирательный термин для обозначения множества проблем с языком.

Определение

Афазия — это потеря умения понимать язык или говорить на нем из-за повреждений тех областей мозга, что отвечают за эти функции. В терминах психологии ее можно определить как «комплексное снижение способностей декодировать (интерпретировать) и кодировать (формулировать) содержательные языковые единицы». С 1880-х было предложено считать афазию не просто потерей слов, но потерей умения вычленять и использовать слова для передачи мыслей. Она не является результатом нарушений сенсорных, мыслительных или психических функций и не вызвана мышечной слабостью или когнитивным расстройством. Можно назвать больше дюжины симптомов (неспособность назвать предмет, повторить фразу, спонтанно говорить или даже читать), и все они — симптомы афазии. Некоторые люди забывают именно звучание слов, другие — значение, третьи — как управлять собственным языком и губами, чтобы правильно произносить слова. У них в буквальном смысле слова «язык не поворачивается» произнести конкретные слова. Ранние исследования афазии привели к выводу о мозговом доминировании: обнаружилось, что поражения именно левого, а не правого полушария связаны с нарушениями речи. Афазия действительно всегда интересовала психологов, создающих карту функций мозга и пытающихся определить, как поражения конкретных участков мозга связаны с конкретными проблемами в коммуникации.

Где скрывается афазия

Обычно афазия — это результат нарушения или поражения языковых центров мозга. Эти области почти всегда находятся в левом полушарии, у большинства людей там сосредоточены навыки порождения и восприятия языка. Однако небольшая часть языковых способностей обеспечивается и областями правого полушария. Так или иначе, эти области могут быть поражены в результате кровоизлияния или черепно-мозговой травмы. Так что афазия может развиваться так же медленно, как, скажем, опухоль в мозге.

Различные виды афазии вызваны поражениями различных областей мозга. Самые распространенные типы — моторная и рецептивная афазия, возникающие в результате поражения соответственно зоны Брока или зоны Вернике. Признак моторной афазии — медленная, прерывистая, напряженная речь. Это дало психологам информацию о том, что зона Брока, которая находится в двигательной области ассоциативной зоны коры головного мозга, в левой лобной доле, отвечает за моторную память — память о той последовательности движений мышц, которая нужна для произнесения слов. Кроме того, поражение зоны Брока часто приводит к аграмматизму: пациенты не могут понять сложных правил синтаксиса (например, редко употребляют служебные слова).

Центр Вернике, судя по всему, отвечает за распознавание речи, а рецептивная афазия (афазия Вернике) характеризуется проблемами восприятия речи и бессмысленной речью. Люди, страдающие ей, обычно не знают о своем расстройстве, потому что не могут полностью и точно понимать свою собственную речь.

Предполагается, что именно в центре Вернике хранится память о том, в какой последовательности идут звуки, составляющие слова. Согласно одной из моделей языка воспринимаемая речь поступает в слуховую зону коры головного мозга и пересылается для расшифровки в центр Вернике. Если нужна реакция, посылается сигнал в центр Брока, а оттуда, в свою очередь, поступают сигналы в первичную двигательную зону коры, которая и формирует реакцию мышц, порождающую движение языка и губ. Исследования афазии не только помогают психологам понять, как устроены язык и речь, но и полезны для изучения локализации — какая из зон мозга обслуживает те или иные функции.

Виды афазии

Классификация — основа любой науки. Когда ученые определяют умственное или физиологическое нарушение, они выделяют его подтипы или подгруппы, и афазия — не исключение. Некоторые медики считают, что форм афазии столько же, сколько пациентов, и пытаться классифицировать эти виды бесполезно. Другие видят очевидные сходства у разных проявлений афазии, отмечают похожие симптомы у целых групп пациентов.

Одни систематики (семиотические) концентрируются на конкретных нарушениях речи, другие — на механизмах сознания, третьи — на месте мозгового нарушения. Но даже самые лучшие классификации все равно могут четко и однозначно разделить на вычленяемые группы только треть всех случаев, а еще две трети остаются смешанными.

Первая физиологическая, или поведенческая, классификация выделила афазию речевой способности в целом — когда страдает только устная речь, но не письменная. Затем разграничили случаи, когда пациент не говорил совсем, и случаи, когда он говорил, но с массой ошибок. Классификации довольно разнообразны. Систематики в духе ассоцианизма рассматривали конкретные языковые нарушения, связанные с определенными зонами мозга.

Точечные повреждения нарушают нейронные сети, влияющие на конкретные проявления языковых навыков. Так, ранние исследования выделяли моторную афазию (связанную с ощущениями движений), сенсорную афазию (связанную со слуховыми ощущениями, необходимыми, чтобы распознавать речь) и полную афазию (сочетание двух вышеуказанных видов). Последователи ассоцианизма выделяют много различных видов афазии, например, субкортикальную, кортикальную и транскортикальную. Некоторые из видов носят имя открывших их ученых — афазия Брока или афазия Вернике. Различают также глухоту к словам и слепоту к словам. Существовало множество других систематик, одни — на основе конкретных теорий, другие — на основе наблюдений. Фрейд выстроил собственную тройную классификацию, другие психологи пытались использовать статистический подход, сравнивая результаты пациентов в ряде тестов. Некоторые классификации основаны на лингвистических параметрах речи. Так или иначе, единого мнения в этой области нет.

Терапия

Афазию, связанную с речью или с голосом, принято называть расстройством речи. Расстройства речи изначально считались проблемой обучения, но они также приводят и к проблемам с адаптацией, а это значит, что данный вопрос интересует как психологов и психиатров, так и неврологов, изучающих расстройства мозга. Некоторые виды речевых расстройств имеют чисто физиологическую природу и основаны на проблемах нервно-мышечной деятельности. Расстройства речи следует отличать от языковых расстройств — проблем, связанных с обменом осмысленными знаками и мыслями.

Любая терапия начинается с диагностических тестов, с помощью которых пытаются определить нарушения первичных языковых навыков: называние, завершение слов и фраз, чтение слов и фраз, письмо под диктовку. Для разных нарушений используются разные виды терапии. Некоторые неврологи скептически относятся к ценности языковой терапии, считая, что видят сам корень проблемы. Другие считают, что даже без всякой терапии возможно спонтанное улучшение — частичное или полное восстановление прежних языковых знаний и навыков. Так или иначе, существуют профессиональные дефектологи и логопеды, которые работают с пациентами с афазией, пытаются понять причины их расстройств и помочь им более эффективно общаться.

 

Дислексия

«Уровень квалификации в решении задач, связанных с чтением и письмом,- очевидно, один из самых важных факторов социального расслоения в современном обществе»