Текст книги "Фантомы мозга"

Дабы лучше понять, что именно эти два потока – «что» и «как» – делают в мозге, я предлагаю провести мысленный эксперимент. В реальной жизни человек может перенести инсульт, травму головы или другие повреждения мозга, в результате чего может утратить разные звенья потоков «что» и «как». Но природа непостижима и неаккуратна, а потому такие потери редко ограничиваются только одним потоком, оставив другой в целости и сохранности. Итак, давайте предположим, что в один прекрасный день вы просыпаетесь и обнаруживаете, что ваш путь «что» выборочно уничтожен (возможно, злой врач ночью прокрался в ваш дом, ввел вас в бессознательное состояние и удалил обе ваши височные доли). Мой прогноз таков: когда вы проснетесь, весь мир будет похож на галерею абстрактных скульптур – возможно, выставку марсианского искусства. Ни один предмет, на который вы посмотрите, не вызовет у вас никаких эмоций или ассоциаций. Вы будете «видеть» эти предметы, их границы и формы, сможете протянуть руку и схватить их, потрогать пальцем и даже поймать, если я брошу один в вашу сторону. Другими словами, ваш путь «как» будет функционировать, как прежде. Однако вы не будете иметь ни малейшего представления, что это за предметы. Вопрос о том, будете ли вы «осознавать» хотя бы некоторые из них, весьма спорный: можно утверждать, что термин «сознание» не значит ничего, если вы не осознаете эмоциональное значение и семантические ассоциации того, на что смотрите.

Двое ученых, Гейнрих Клювер и Пол Бюси из Чикагского университета, провели такой эксперимент на обезьянах, хирургически удалив их височные доли, содержащие путь «что». Животные могли ходить и не натыкаться на прутья клетки – их путь «как» остался сохранным – но если им предлагали зажженную сигарету или лезвие бритвы, в большинстве случаев они тут же засовывали их в рот и принимались жевать. Самцы пытались совокупиться с другими животными, включая цыплят, кошек и даже самих экспериментаторов. Они были не гиперсексуальные – просто неразборчивые. С большим трудом они понимали, что такое добыча, что такое половой партнер, что такое пища и, в общем и целом, каково значение того или иного объекта.

Существуют ли люди с похожими нарушениями? В редких случаях при обширном повреждении обеих височных долей развивается кластер симптомов, схожих с тем, что сегодня мы называем синдромом Клювера–Бюси. Подобно обезьянам, они все тащат в рот (как дети) и демонстрируют неизбирательное сексуальное поведение, например делают непристойные предложения врачам или пациентам в соседних инвалидных колясках.

Такие крайности поведения известны уже давно и придают достоверности идее о том, что между этими двумя системами существует четкое разделение труда, – что возвращает нас опять к Дайен. Хотя ее нарушения далеки от подобных крайностей, у Дайен также наблюдалась диссоциация между системами «что» и «как». Поскольку путь «что» был выборочно уничтожен, она не могла установить разницу между горизонтально и вертикально ориентированной щелью или карандашом. Однако путь «как» не пострадал (как и эволюционно более старый путь «ориентировочного поведения»), а потому она могла не только схватить карандаш, но и, повернув письмо под правильным углом, просунуть его в невидимую для нее щель.

Чтобы наглядно продемонстрировать данное различие, д-р Милнер провел еще один гениальный эксперимент. В конце концов, отправка писем – относительно простой, привычный акт, а он хотел выяснить, насколько сложные манипуляции способен выполнять зомби. Положив перед Дайен два деревянных бруска, большой и маленький, доктор Милнер спросил ее, какой больше, и обнаружил, что она просто гадает. Но когда он попросил ее взять один из брусков, Дайен не только безошибочно потянулась к нему, но и раздвинула большой и указательный пальцы на расстояние, точно соответствующее размеру бруска. Все это подтверждено видеозаписью движения руки и последующим покадровым анализом. Складывалось впечатление, будто в Дайен жил бессознательный «зомби» – именно он выполнял сложные вычисления, которые позволяли ей правильно двигать рукой и пальцами, отправляла ли она письмо или хватала предметы разных размеров. «Зомби» соответствовал пути «как», который в основном остался неповрежденным, а «человек» – пути «что», который был практически уничтожен. Дайен может взаимодействовать с миром на пространственном уровне, но не осознает формы, местоположение и размеры большинства окружающих ее предметов. Сейчас она живет в загородном доме с большим травяным садом, принимает гостей и ведет активную, хотя и защищенную жизнь.

Однако в этой истории есть еще один неожиданный поворот: путь «что» в мозге Дайен не был полностью уничтожен. Хотя она не могла распознавать формы предметов – для нее рисунок банана ничем не отличался от рисунка тыквы – как я уже отмечал в начале этой главы, она не испытывала проблем с различением цветов или текстур. Иначе говоря, она лучше разбиралась в «веществах», чем в «вещах», и могла отличить желтый банан от желтого цуккини по его видимой текстуре. Вероятно, причина кроется в том, что даже внутри областей, составляющих путь «что», имеются свои подразделения, связанные с цветом, текстурой и формой, и что клетки, отвечающие за распознавание цветов и текстур, более устойчивы к отравлению угарным газом, нежели клетки, отвечающие за распознавание форм. Хотя физиологи до сих пор оспаривают существование таких клеток в мозге приматов, избирательные нарушения и сохранившиеся способности Дайен подсказывают нам, что в человеческом мозге действительно имеются высоко специализированные области такого рода. Одним словом, если вы ищете доказательства модульного устройства мозга (и аргументы против холистического подхода), начните со зрительного восприятия – уверен, это то, что вам нужно.

Но вернемся к мысленному эксперименту, о котором я упоминал ранее, и рассмотрим противоположную ситуацию. Итак, что случится, если злой врач удалит путь «как» (тот, который управляет вашими действиями), а систему «что» оставит интактной? Скорее всего, такой человек утратит способность к ориентации в пространстве, а также с трудом сможет смотреть на интересующие его объекты, хватать или указывать на них. Нечто подобное наблюдается при любопытном расстройстве под названием синдром Балинта, при котором имеет место двустороннее повреждение теменных долей. Глаза пациента остаются сфокусированными на любом маленьком объекте, который оказывается в зоне его фовеального зрения, однако при этом он полностью игнорирует все другие объекты поблизости. Если вы попросите такого человека указать на маленький предмет, находящийся в его поле зрения, он, скорее всего, промахнется – иногда на 30 сантиметров и больше. Впрочем, как только изображение того же самого предмета попадет на обе центральные ямки, он с легкостью распознает его: в таком случае неповрежденный путь «что» включится на полную мощность.

* * *

Открытие множественных зрительных областей и разделение труда между двумя путями «что» и «как» – знаковое достижение в нейронауке, но это лишь верхушка айсберга. Мы по-прежнему крайне далеки от полного понимания механизмов зрения. Если я брошу вам красный мяч, несколько отдаленных друг от друга зрительных зон в вашем мозге активируются одновременно, и вы увидите единое унифицированное изображение мяча. Но как происходит эта унификация? Может, в мозге есть еще какое-то место, где собирается вся информация, – структура, которую философ Дэн Деннет уничижительно называет «картезианским театром»?[47]47
  Увлекательный материал по многим аспектам когнитивной науки см. Dennett, 1991. В книге также содержится краткое описание феномена «заполнения».


[Закрыть] Или между этими областями существуют особые связи, благодаря которым их одновременная активация порождает своего рода синхронизированный паттерн импульсов, а тот в свою очередь обеспечивает целостность восприятия? Этот вопрос – так называемая проблема связывания – представляет собой одну из многих нерешенных загадок в нейробиологии. Некоторые философы даже полагают, будто она вообще не относится к сфере науки. Все дело в особенностях использования языка, утверждают они, или в логически ошибочных предположениях о процессе зрительного восприятия.

Несмотря на данную оговорку, открытие путей «как» и «что», а также множественных областей, участвующих в зрительном восприятии, вызвало большой ажиотаж, особенно среди молодых исследователей[48]48
  Также см. William Newsome, Nikos Logotethis, John Maunsell, Ted DeYoe, Margaret Livingstone & David Hubel.


[Закрыть]. Теперь можно не только регистрировать активность отдельных клеток, но и увидеть, как эти области вспыхивают в живом мозге, когда человек на что-нибудь смотрит – будь то простой белый квадрат на черном фоне или нечто посложнее, например улыбающееся лицо. Кроме того, существование областей, предназначенных для выполнения специфических задач, дает нам экспериментальный рычаг в попытках ответить на вопрос, поставленный в начале главы: каким образом активность нейронов порождает перцептивный опыт? Сегодня мы знаем, что колбочки в сетчатке глаза отправляют свой выход в кластеры чувствительных к цвету клеток в первичной зрительной коре – пятнам и полоскам (в примыкающей зоне 18), а оттуда в зону V4 (вспомните человека, который перепутал свою жену со шляпой) и что на протяжении всего этого пути обработка цвета постепенно усложняется. Приняв во внимание эту последовательность, а также другие анатомические знания, мы можем спросить: как данная конкретная цепочка событий приводит к нашему переживанию цвета? Или, вспомнив Ингрид, которая не видела движение, мы можем переформулировать этот вопрос так: как нейронные сети в зоне MT позволяют нам видеть движение?

Как отметил британский иммунолог Питер Медавар, наука – это «искусство разрешимого». Следовательно, можно утверждать, что открытие множественных специализированных областей, задействованных в зрении, делает проблему зрения разрешимой, по крайней мере в обозримом будущем. К его знаменитому изречению я бы добавил, что в науке часто приходится выбирать между точными ответами на пустяковые вопросы (сколько колбочек в человеческом глазу) и смутными, неопределенными ответами на более общие вопросы (что такое «Я»), хотя время от времени вы получаете точный ответ на общий вопрос (взять хотя бы связь между дезоксирибонуклеиновой кислотой [ДНК] и наследственностью) и срываете джек-пот. Похоже, зрение является одним из тех разделов нейронауки, в рамках которого мы можем надеяться рано или поздно получить точные ответы на общие вопросы, впрочем, это покажет только время.

Рис. 4.6

Иллюзия контраста. Два центральных диска физически идентичны по размеру. И все же диск, окруженный большими дисками, выглядит меньше, чем окруженный маленькими. Когда нормальный человек тянется к любому из центральных дисков, его пальцы движутся на одном и том же расстоянии друг от друга, хотя диски кажутся разного размера. Зомби – или путь «как» в теменных долях – по-видимому, не обманывается этой иллюзией.

Мы многое узнали о структуре и функции зрительных путей от таких пациентов, как Дайен, Дрю и Ингрид. Хотя симптомы Дайен изначально казались странными, теперь мы можем объяснить их с точки зрения двух зрительных путей – пути «что» и пути «как». Однако нельзя забывать, что зомби существует не только в Дайен, но и во всех нас. Таким образом, цель наших изысканий – не просто объяснить дефицит Дайен, а понять, как работает ваш мозг и мой. Поскольку эти два пути обычно действуют в унисон, дружно и слаженно, оценить вклад каждого достаточно трудно. Тем не менее можно разработать эксперименты, которые покажут, что они существуют и функционируют относительно независимо. Чтобы проиллюстрировать это, я опишу еще один, последний эксперимент.

Эксперимент провел доктор Сальваторе Аглиоти[49]49
  Aglioti, DeSouza & Goodale, 1995.


[Закрыть], который воспользовался хорошо известной зрительной иллюзией (рис. 4.6), включающей два диска одинакового размера, расположенных рядом друг с другом. Один из них окружен шестью маленькими дисками, а другой – шестью гигантскими дисками. Большинству глаз два центральных диска кажутся разного размера. Тот, который окружен большими дисками, выглядит примерно на 30 % меньше, чем диск, окруженный маленькими дисками. Это одна из многих иллюзий контраста, используемых гештальтпсихологами: она показывает, что восприятие относительно и всегда зависит от окружающего контекста.

Вместо рисунка д-р Аглиоти положил на стол две костяшки домино среднего размера. Одна была окружена более крупными костяшками, а вторая – костяшками поменьше. Как и в случае с дисками, одна центральная костяшка казалась явно меньше другой. Но удивительное в другом: когда испытуемого просили протянуть руку и взять одну из двух центральных костяшек, его пальцы оказывались на правильном расстоянии друг от друга. Покадровый анализ движения руки показал, что пальцы раздвигались на одинаковое расстояние при захвате обеих центральных костяшек, хотя для его глаз (и ваших) одна выглядела на 30 процентов больше другой. Очевидно, его руки знали нечто такое, чего не знали глаза, а это означает, что иллюзия «видна» только пути «что». Путь «как» – зомби – не обманывается ни на секунду, а потому может протянуть руку и правильно взять домино.

Из этого небольшого эксперимента следуют кое-какие интересные выводы относительно нашей повседневной деятельности и спорта. Стрелки говорят, что если вы слишком сильно сосредоточитесь на прицеле винтовки, вы ни за что не попадете в яблочко; сначала нужно «расслабиться» и только потом стрелять. Большинство видов спорта в значительной степени зависят от пространственной ориентации. Квотербек бросает мяч в пустое пространство на поле, оценив, где окажется ресивер, если ему не помешают игроки другой команды. Аутфилдер начинает бежать, как только слышит удар мяча о биту; на основании данного слухового входа путь «как» в его теменной доле мгновенно вычисляет ожидаемое место приземления мяча. Баскетболисты могут забросить мяч в корзину даже с закрытыми глазами, если каждый раз будут стоять на одном и том же месте. В самом деле, в спорте, как и во многих аспектах нашей жизни, нередко стоит «освободить своего зомби» и позволить ему делать свое дело. Хотя прямые доказательства того, что все это связано с зомби – путем «как», – отсутствуют, данную идею можно проверить с помощью методов нейровизуализации.

Мой восьмилетний сын Мани однажды спросил меня, может ли зомби оказаться умнее, чем мы думаем. С той же идеей мы сталкиваемся как в древних боевых искусствах, так и в современных фильмах, например в «Звездных войнах». Когда молодой Люк Скайуокер борется со своим сознанием, Йода советует: «Используй силу. Почувствуй ее. Да или нет. Не пробуй! Делай или не делай. Тут нет попыток». Может, он имел в виду зомби?

Я ответил «нет», однако позже задумался. Ибо, по правде говоря, мы так мало знаем о мозге, что даже детские вопросы требуют детального рассмотрения.

Самым очевидным фактом, связанным с нашим существованием, безусловно является наша уверенность в том, что мы – единое, цельное «Я» и сами «управляем» своей судьбой; это настолько очевидно, что мы редко вообще задумываемся о подобных вопросах. И все же, эксперименты и наблюдения доктора Аглиоти предполагают, что на самом деле внутри нас живет другое существо, которое занимается своими делами без нашего ведома или осознания. Более того, оказывается, что таких зомби не один и не два, а целое множество. Если это так, концепция одиночного «Я», обитающего в нашем с вами мозге, может оказаться просто иллюзией[50]50
  Здесь и в других местах, когда я говорю, что «Я» – это «иллюзия», я имею в виду, что «Я» не представлено в мозге ни одной известной нам структурой. Впрочем, мы так мало знаем о мозге, что пока лучше воздержаться от каких бы то ни было выводов по этому вопросу. Лично я вижу как минимум две возможности (см. главу 12). Во-первых, когда мы достигнем более зрелого понимания различных аспектов нашей психической жизни и нейронных процессов, которые их опосредуют, слово «Я» может вообще исчезнуть из нашего словаря. (Например, с открытием структуры ДНК, цикла Кребса и других биохимических механизмов, характеризующих живых существ, люди больше не мучаются вопросом «Что такое жизнь?».) Во-вторых, «Я» может оказаться полезным биологическим конструктом, основанным на мозговых механизмах, – своего рода организационным принципом, который придает нашей личности связность, континуальность и стабильность. И действительно, многие авторы, в том числе Оливер Сакс, отмечали удивительную стойкость и живучесть «Я» – будь то в болезни или во здравии – на фоне бесчисленных превратностей судьбы.


[Закрыть] – пусть и такой, которая позволяет нам эффективно организовывать нашу жизнь, придает осмысленности нашим действиям и помогает взаимодействовать с окружающими. К этой идее мы еще неоднократно вернемся в следующих главах.

Глава 5
Тайная жизнь джеймса тербера

Что вижу я перед собой? Кинжал,

И рукоять ко мне? Схвачу тебя!

Нет, не схватил, и все ж тебя я вижу.

Иль ты неосязаем, грозный призрак,

Хотя и видим? Или ты всего лишь

Кинжал воображенья, лживый облик,

Создание горячечного мозга?

Уильям Шекспир

Когда Джеймсу Терберу[51]51
  Джеймс Тёрбер (1894–1961) – американский художник газетных комиксов, писатель и юморист. Один из наиболее известных сатирических художников США своего времени. (Примеч. пер.)


[Закрыть] было шесть лет, брат выстрелил в него из игрушечного лука и попал в лицо. С тех пор Джеймс навсегда утратил способность видеть правым глазом. Это было грустно, но не катастрофично; как и большинство людей с одним глазом, Джеймс мог успешно ориентироваться и перемещаться в пространстве. К несчастью, спустя годы после травмы зрение в его левом глазу начало постепенно ухудшаться и к 35 годам он практически ослеп. Однако, по иронии судьбы, слепота Тербера каким-то образом стимулировала воображение; вместо того чтобы стать темным и мрачным, его поле зрения наполнилось галлюцинациями – фантастическим миром сюрреалистических образов. Фанаты Тербера обожают «Тайную жизнь Уолтера Митти», в которой робкий главный герой – Митти – мечется между фантазиями и реальностью, подобно своему создателю. Даже причудливые карикатуры, благодаря которым Тербер и стал знаменит, вероятно, были порождены его зрительным дефектом (рис. 5.1)[52]52
  Чудесную биографию Тербера см. Kinney, 1995. Также в книге приведена полна библиография работ Тербера.


[Закрыть].

Выходит, Джеймс Тербер не был слеп в том смысле, в каком вы или я обычно понимаем слово «слепота». Для нас слепота – кромешная тьма, черное-пречерное ночное небо без лунного света и звезд, невыносимая пустота. Слепота Тербера была усеяна звездами и усыпана пыльцой фей. Однажды он написал своему офтальмологу:

«Несколько лет назад вы рассказывали мне об одной средневековой монахине, которая из-за проблем с сетчаткой видела явление самого Господа Бога, но она видела лишь одну десятую тех священных символов, которые вижу я. Мои включают синий «Hoover», золотые искры, тающие пурпурные шарики, танцующее коричневое пятно, снежинки, шафранные и голубые волны и два бильярдных шара, не говоря уже о световом ореоле, который раньше окружал уличные фонари, а теперь виден всякий раз, когда луч света касается хрустального бокала или краев металлического предмета. Этот ореол, обычно тройной, похож на хризантему из тысяч лучистых лепестков, каждый из которых на порядок тоньше и изящнее. Каждый содержит цвета призмы в правильном порядке. Человек не в состоянии придумать световое зрелище, хоть отдаленно напоминающее эту величественную игру цветов или божественное посещение».

– Минуту назад вы сказали, что все, на кого вы смотрите, похожи на кроликов.

– Что конкретно вы имеете в виду, миссис Спрег?

Рис. 5.1

Одна из знаменитых карикатур Джеймса Тербера, которая появилась в американском еженедельнике «The New Yorker». Может, источником его вдохновения были зрительные галлюцинации?[53]53
  Источник: Джеймс Тербер, 1937, The New Yorker Collection.


[Закрыть]

Однажды, когда у Тербера разбились очки, он сказал: «Я видел, как кубинский флаг развевался над национальным банком, я видел веселую старушку с серым зонтиком, которая прошла прямо сквозь грузовик, я видел, как кошка катится по улице в маленьком полосатом бочонке. Я видел, как мосты лениво поднимаются в воздух, словно воздушные шары».

Тербер знал, как творчески использовать свои виде́ния. «Мечтатель, – говорил он, – должен визуализировать мечту так ярко и настойчиво, чтобы она фактически стала реальностью».

Посмотрев его причудливые карикатуры и почитав его прозу, я понял, что Тербер, вероятно, страдал необычным неврологическим расстройством под названием синдром Шарля Бонне. Для большинства пациентов с этим синдромом характерно повреждение некоего участка зрительного пути (в глазу или в мозге), что вызывает полную или частичную слепоту. И все же, как ни парадоксально, всем им свойственны чрезвычайно яркие зрительные галлюцинации: они как будто стремятся «восполнить» ту реальность, которая отсутствует в их жизни. В отличие от многих других расстройств, с которыми вы столкнетесь в этой книге, синдром Шарля Бонне чрезвычайно распространен во всем мире и поражает миллионы людей с нарушениями зрения, вызванными глаукомой, катарактой, дегенерацией желтого пятна или диабетической ретинопатией. Многие такие больные видят галлюцинации наподобие тех, что видел Тербер, однако большинство врачей, как ни странно, никогда не слышали об этом расстройстве[54]54
  Bonnet, 1760.


[Закрыть]. Одна из причин может заключаться в том, что люди с такими симптомами не говорят о них никому из страха прослыть сумасшедшими. Кто поверит, что слепой человек видит клоунов и цирковых животных, скачущих в его спальне? Если бабушка, сидя в своем инвалидном кресле в доме престарелых, вдруг поинтересуется: «Что все эти водяные лилии делают на полу?», ее семья, скорее всего, решит, что она потеряла рассудок.

Если диагноз, который я поставил Терберу, верен, его утверждение, будто он черпает вдохновение из своих фантазий и галлюцинаций, отнюдь не метафора; он действительно переживал навязчивые виде́ния – кошка в полосатом бочонке в самом деле попала в его поле зрения, снежинки танцевали, а пожилая леди прошла сквозь грузовик.

Однако образы, которые видит Тербер и другие пациенты с Шарлем Бонне, весьма отличаются от тех, которые можем увидеть вы или я. Если я попрошу вас описать американский флаг или сказать, сколько граней у куба, вы можете закрыть глаза, чтобы не отвлекаться, и вызвать в уме соответствующую картинку. (Эта способность крайне индивидуальна; многие студенты говорят, что могут визуализировать только четыре грани куба.) Галлюцинации же при синдроме Шарля Бонне гораздо ярче и не подчиняются сознательному контролю – они появляются самопроизвольно, хотя, как и реальные предметы, могут исчезнуть, если больной закроет глаза.

Главным образом эти галлюцинации заинтересовали меня из-за внутреннего противоречия, которое они представляют. Хотя пациенту его виде́ния кажутся в высшей степени реальными – некоторые даже говорили мне, что образы более «реальны, чем реальность» или что цвета «суперяркие», – мы знаем, что это просто плоды воображения. Как следствие, изучение данного синдрома может пролить свет на таинственную территорию между виде́нием и знанием. Благодаря ему мы можем понять, как светильник нашего воображения освещает прозаические образы мира, а также исследовать более фундаментальный вопрос о том, как и где в мозге мы на самом деле «видим» вещи – другими словами, как сложный каскад событий в тридцати зрительных областях моей коры позволяет мне воспринимать и осмысливать мир.

* * *

Что такое зрительное воображение? А главное, когда вы воображаете объект (скажем, кошку) и смотрите на него, активны одинаковые части мозга или разные? Хотя еще десять лет назад мы бы отнесли этот вопрос к области философии, в последнее время когнитивные ученые начали исследовать эти процессы на нейронном уровне и предложили некоторые, весьма неожиданные гипотезы. Оказывается, человеческая зрительная система обладает поразительной способностью делать обоснованные предположения на основе фрагментарных и мимолетных образов, танцующих в глазных яблоках. В предыдущей главе я привел несколько примеров, свидетельствующих о том, что зрение – это гораздо больше, нежели простое проецирование изображения на некий внутренний экран и что этот процесс носит активный и конструктивный характер. Взять хотя бы удивительную способность мозга справляться с необъяснимыми пробелами в зрительном образе – процесс, который иногда называют «заполнением». Например, глядя на кролика за забором, мы видим его не как серию отдельных кусочков, а как одного целого кролика, сидящего за вертикальными штакетинами забора; наш ум автоматически восполняет отсутствующие сегменты кролика. Даже мимолетный взгляд на хвост кошки, торчащий из-под дивана, вызывает образ всей кошки; вы определенно не видите бесплотный хвост, не ахаете и не впадаете в панику или, подобно Алисе Льюиса Кэрролла, не задаетесь вопросом, где находится остальная кошка. Фактически «заполнение» происходит на разных этапах зрительного процесса, и объединять их в один термин не совсем корректно. Тем не менее ясно, что разум, как и природа, питает отвращение к вакууму и, по всей видимости, будет предоставлять любую информацию, лишь бы завершить «картинку».

Страдающие мигренью хорошо знают о таком необычном явлении: при спазме кровеносного сосуда участок зрительной коры «отключается» и в их поле зрения возникает слепая зона – скотома. (Напомним, что в зрительном поле имеется поточечная карта видимого мира.) Если человек с приступом мигрени оглядит комнату и в зону его скотомы попадут большие часы или картина на стене, то эти предметы полностью исчезнут. Однако он вовсе не увидит зияющую пустоту на их месте – он увидит нормальную стену с краской или обоями. Зона, соответствующая «выпавшему» предмету, автоматически закрашивается тем же цветом, что и остальная стена.

Что же на самом деле испытывают люди со скотомой? При большинстве нарушений мозговой деятельности вам приходится довольствоваться клиническим описанием, но вы можете получить четкое представление о том, что чувствуют страдающие мигренью, исследовав свое собственное слепое пятно. Существование естественного слепого пятна в глазу было предсказано французским ученым семнадцатого века Эдмом Мариоттом. Препарируя человеческий глаз, Мариотт обратил внимание на диск зрительного нерва – область сетчатки, где зрительный нерв выходит из глазного яблока. Оказалось, что, в отличие от других участков сетчатки, диск зрительного нерва не чувствителен к свету. Полагаясь на свои знания в области оптики и анатомии глаза, Мариотт сделал вывод, что каждый глаз должен быть слеп в небольшой области своего зрительного поля.

Вы можете легко подтвердить вывод Мариотта, посмотрев на заштрихованный диск на светло-сером фоне (рис. 5.2). Закройте правый глаз и, держа книгу примерно в тридцати сантиметрах от лица, зафиксируйте взгляд на маленькой черной точке справа. Продолжая смотреть на точку, начните медленно приближать книгу к левому глазу. На некотором критическом расстоянии заштрихованный диск должен попасть на ваше естественное слепое пятно и полностью исчезнуть![55]55
  Мои эксперименты со слепым пятном описаны в Scientific American (1992). Утверждение, что подлинного завершения в скотомах не происходит, см. Sergent, 1988. Демонстрации обратного см. Ramachandran, 1993 b; Ramachandran & Gregory, 1991.


[Закрыть] Обратите внимание, что когда диск исчезает, вы не видите большую черную дыру или пустоту на его месте. Эта область «закрашена» тем же светло-серым цветом, что и остальная страница, – еще один яркий пример заполнения[56]56
  Знаменитый викторианский физик сэр Дэвид Брюстер был настолько впечатлен феноменом заполнения, что счел его прямым доказательством существования Бога. В 1832 году он писал: «Вне зависимости от того, используем мы один глаз или оба, мы должны видеть черное или темное пятно в пределах пятнадцати градусов от точки, которая привлекла наше внимание. Божественный Мастер, однако, не оставил свою работу настолько несовершенной… пятно, вместо того чтобы быть черным, всегда имеет тот же цвет, что и земля». Примечательно, что сэра Дэвида, по-видимому, нисколько не беспокоил вопрос, почему Божественный Мастер изначально создал несовершенный глаз.


[Закрыть].

Возможно, вам интересно, почему вы до сих пор не замечали своего слепого пятна. Одна из причин связана с бинокулярным зрением, которое вы можете проверить самостоятельно. После того как заштрихованный диск исчезнет, попробуйте открыть другой глаз: диск мгновенно появится. Это происходит потому, что, когда открыты оба глаза, их слепые пятна не пересекаются; нормальное зрение вашего левого глаза компенсирует слепое пятно правого глаза и наоборот. Удивительная вещь в том, что даже если вы закроете один глаз и оглядите комнату, вы все равно не заметите слепое пятно, если не станете намеренно его искать: ваша зрительная система любезно восполнит недостающую информацию[57]57
  В современной терминологии «заполнение» – удобное слово, которое некоторые ученые используют для обозначения феномена завершения – тенденции видеть в слепой области тот же цвет, что и на заднем плане. При этом, однако, мы не должны полагать, что мозг воссоздает каждый пиксель, ибо это противоречит самой сути зрения. В конце концов, в мозге нет никакого гомункулуса, который смотрит на внутренний ментальный экран и может извлечь пользу из такого заполнения. (Например, вы же не говорите, что мозг «заполняет» крошечные промежутки между рецепторами сетчатки.) Лично я предпочитаю употреблять этот термин как простой способ подчеркнуть, что человек видит нечто в той области пространства, из которой в глаз не поступает ни свет, ни любая другая информация. Преимущество данного «теоретико-нейтрального» определения заключается в том, что оно позволяет проводить любые эксперименты в поисках нейронных механизмов зрения и восприятия.


[Закрыть].

Насколько развит процесс заполнения? Существуют ли четкие границы того, что можно заполнить, а что нет? А главное, если мы найдем ответ на этот вопрос, подскажет ли он, какие типы нейронных механизмов могут лежать в его основе?

Рис. 5.2

Демонстрация слепого пятна. Закройте правый глаз и смотрите на черную точку справа левым глазом. Расположите книгу примерно в 45 сантиметрах от себя и медленно приближайте ее к себе. На некотором критическом расстоянии круглый заштрихованный диск слева целиком попадет на ваше слепое пятно и исчезнет. Если вы приблизите книгу еще больше, диск снова появится. Возможно, «охота» на слепое пятно займет некоторое время и вам придется подвигать книгу туда-сюда несколько раз, пока диск не исчезнет.

Обратите внимание, что, когда диск исчезает, вы не видите темной пустоты или дыры на его месте. Вы видите тот же светло-серый фон. Это явление часто называют «заполнением».

Помните, что заполнение – не просто странная причуда зрительной системы, которая развилась с единственной целью компенсировать слепое пятно. Скорее, это проявление более общей способности устранять пробелы, которые в противном случае могли бы сильно отвлекать – той самой способности, по сути, которая позволяет вам видеть кролика за забором как целого кролика, а не нарезанного. Наше естественное слепое пятно – ярчайший пример заполнения, ценная экспериментальная возможность изучить «законы», которые управляют этим процессом. И действительно, вы можете открыть эти законы и изучить пределы заполнения, играя с собственным слепым пятном. (Для меня это одна из причин, почему изучение зрения настолько захватывающее. Оно позволяет любому, кто вооружен листом бумаги, карандашом и некоторым любопытством, заглянуть во внутреннюю работу собственного мозга.)

Во-первых, с помощью естественного слепого пятна вы можете обезглавливать своих друзей и врагов. Встаньте на расстоянии примерно 3 метров от человека, закройте правый глаз и посмотрите на его голову левым глазом. Теперь медленно начинайте смещать взгляд вправо, пока голова человека не попадет на слепое пятно. На некотором критическом расстоянии его голова должна исчезнуть. Когда король Карл II, «научный король», основавший Королевское общество, прослышал о слепом пятне, он с огромным удовольствием обезглавливал фрейлин и преступников еще до того, как последние отправлялись на гильотину. Должен признаться, иногда я сижу на собраниях в университете и наслаждаюсь обезглавливанием нашего завкафедрой.

Далее мы можем спросить: что произойдет, если на слепое пятно попадет середина вертикальной черной линии? Снова закройте правый глаз и посмотрите на черное пятнышко справа (рис. 5.3) левым глазом. Затем медленно перемещайте страницу взад и вперед, пока маленький заштрихованный квадрат в центре вертикальной линии не попадет на слепое пятно левого глаза. (Заштрихованный квадрат должен исчезнуть.) Учитывая, что информация о центральной части линии, попадающей на слепое пятно, недоступна глазу, а значит, и мозгу, что вы увидите: две короткие вертикальные линии с разрывом посередине или одну сплошную линию? Ответ очевиден. Вы увидите непрерывную вертикальную линию. Вероятно, нейроны в вашей зрительной системе производят некую статистическую оценку и «понимают»: едва ли это случайность, что две отдельные линии оказались по обе стороны от слепого пятна без всякого смещения. Посему они «сигнализируют» в высшие центры мозга, что, по всей вероятности, это одна непрерывная линия. Фактически все, что делает зрительная система, основано на подобных допущениях.

Но что, если вы попытаетесь сбить с толку зрительную систему внутренне противоречивыми фактами – например, сделаете две половины линии разными? Что, если одна линия будет черная, а другая белая? Ваша зрительная система по-прежнему будет видеть эти два непохожих сегмента как составные части одной линии? Удивительно, но ответ снова – «да». Вы увидите сплошную прямую линию: сверху черную, внизу белую, а посередине смазанную в металлический серый (рис. 5.4). Таково компромиссное решение, которое, судя по всему, предпочитает зрительная система.