<<
>>

ГЛАВА 4. Нейроны, которые определили цивилизацию

Даже когда мы одни, как часто с болью и удовольствием думаем мы о том, что другие думают о нас, об их воображаемом одобрении или по­рицании; все это следует из способности к сопереживанию, основного элемента социальных инстинктов.

ЧАРЛЬЗ ДАРВИН

РЫБА ЗНАЕТ, КАК ПЛАВАТЬ, УЖЕ В ТОТ САМЫЙ МОМЕНТ, КОГДА

вылупляется из икринки, она сразу сама заботится о себе. Утенок, вы­лупившийся из яйца, почти сразу способен следовать за матерью по земле и по воде. Жеребенок, сразу после рождения, еще не обсохший после утробы матери, несколько минут брыкается, чтобы обрести чувство ног, и присоединяется к стаду. Совсем не так с людьми. Мы рождаемся слабыми и кричащими, в высшей степени зависимыми от постоянной заботы и наблюдения. Мы взрослеем темпами леднико­вых периодов и долгие годы не достигаем того, что хотя бы отдален­но напоминало способности взрослого человека. Очевидно, мы по­лучаем какое-то огромное преимущество от этого дорогостоящего, если не сказать рискованного, выдаваемого в качестве аванса капита­ловложения, и называется оно культура.

В этой главе я буду рассматривать, как особые клетки мозга, на­зываемые зеркальными нейронами, сыграли центральную роль в ста­новлении человека как единственного вида, который поистине живет и дышит культурой. Культура состоит из огромной массы сложных

знаний и умений, передающихся от человека к человеку благодаря двум основным посредникам — языку и подражанию. Мы бы ниче­го собой не представляли без нашей способности подражать другим. Точное подражание, в свою очередь, зависит от уникальной челове­ческой способности «принять чужую точку зрения» как в прямом, так и в переносном смысле и требует более сложной структуры ней­ронов по сравнению с тем, как они организованы в мозге обезьян. Способность увидеть мир с точки зрения другого очень важна для построения психической модели раздумий и намерений другого че­ловека, чтобы предсказывать его поведение и управлять им («Сэм думает, что я не понимаю, что Марта делает ему больно»).

Эта чело­веческая способность, названная моделью психического состояния (the theory of mind), уникальна. Наконец, определенные аспекты са­мого языка — этого жизненно необходимого посредника для переда­чи культуры — возможно, отчасти основаны на нашей способности подражать.

Дарвиновская теория эволюции — одно из наиболее важных на­учных открытий всех времен. Однако эта теория, к сожалению, ни­сколько не заботится о загробном существовании. Как следствие, она вызвала самую острую из всех научных полемик, настолько сильную, что некоторые школьные округа в США настояли на том, чтобы присвоить в учебниках «теории разумного замысла» (фактически являющейся фиговым листком для креационизма) равный с теори­ей эволюции статус. Как отмечал британский ученый и социальный скептик Ричард Докинз, это все равно что дать в учебнике равный статус идее о том, что Солнце вращается вокруг Земли. Во времена, когда эволюционная теория была еще только выдвинута, задолго до открытия ДНК и молекулярных механизмов жизни, когда пале­онтология только начала систематизировать ископаемые останки, пробелы в нашем знании были достаточно велики, чтобы оставить место для честного сомнения. Эта точка давно пройдена, но это не значит, что мы решили головоломку. Для ученого было бы слишком самонадеянно отрицать, что все еще остаются без ответа многие важ­ные вопросы эволюции человеческого сознания и мозга. Главными в моем списке являются следующие:

1. Человеческий мозг получил почти современные размеры и, возможно, современные мыслительные способности около 300 тысяч лет назад. Однако многие черты, которые мы рассма­триваем как исключительно человеческие: такие как производ­ство орудий, добывание огня, искусство, музыка и, возможно, даже полностью оформившийся язык — появились лишь зна­чительно позже, около 75 тысяч лет назад. Почему? Что делал мозг во время этого долгого инкубационного периода? Почему понадобилось столько времени для того, чтобы реализовался его скрытый потенциал, и почему он реализовался столь вне­запно? Учитывая то, что естественный отбор может отбирать лишь выраженные способности, а не скрытые, как весь этот скрытый потенциал приобрел первостепенное значение? Я на­зову это «проблемой Уоллеса» в честь натуралиста Виктори­анской эпохи Альфреда Рассела Уоллеса, который первым вы­разил ее в ходе дискуссий о происхождении языка:

Самые неразвитые дикари с минимальным словарным запасом имеют способность произносить большое чис­ло разнообразных членораздельных звуков и применять их к почти бесчисленному количеству модуляций и форм слов, которая ничуть не ниже, чем у высших европейских рас.

Инструмент развился задолго до потребностей его обладателя.

2. Грубые олдувайские орудия, сделанные всего нескольки­ми ударами по камню, чтобы получить неровный острый край, возникли 2,4 миллиона лет назад и были, вероятно, сделаны Homo habilis, чей мозг занимал среднее по размеру положение между шимпанзе и современным человеком. Еще через милли­он лет эволюционного застоя начали появляться эстетически привлекательные симметричные орудия, что отразило стан­дартизацию техники производства. Это потребовало смены твердого молотка на мягкий, возможно, деревянный молоток в процессе производства орудия, чтобы добиться гладкого, а не зазубренного и неровного края. И наконец, изобретение стан­

дартных сборных орудий — сложных симметричных двусто­ронних орудий, оснащенных рукояткой, — произошло лишь двести тысяч лет назад. Почему эволюция человеческого созна­ния перемежалась этими относительно внезапными подъема­ми в изменении технологии? Какова была роль использования инструментов в формировании познавательных способностей человека?

3. Почему имел место внезапный взрыв — который Джа­ред Даймонд в своей книге «Ружья, микробы и сталь» назвал «великим скачком» — в усложнении интеллекта около шести­десяти тысяч лет назад? Именно тогда возникли и широко рас­пространились наскальная живопись, одежда и искусственные жилища. Почему эти резкие изменения произошли именно в тот момент, хотя мозг достиг своих современных размеров почти за миллион лет до того? Это снова проблема Уоллеса.

4. Людей часто называют «макиавеллиевскими примата­ми», ссылаясь на нашу способность предугадывать поведение других людей и перехитрять их. Почему нам, людям, так хоро­шо удается читать намерения друг друга? Есть ли в нашем мозге специальный отдел или участок для модели чужого сознания, как предполагали когнитивные нейробиологи Николас Хэм­фри, Ута Фрит, Марк Хаузер и Саймон Барон-Коэн? Где нахо­дится этот участок и когда он развился? Есть ли он в какой-ли­бо рудиментарной форме у обезьян и высших приматов и, если да, что сделало нашу область мозга гораздо более сложной, чем у них?

5.

Как развился язык? В отличие от таких человеческих атрибутов, как юмор, искусство, танец и музыка, значение язы­ка для выживания очевидно: он позволяет сообщать наши мыс­ли и намерения. Но вопрос о том, как такая экстраординарная способность появилась, приводил в тупик биологов, психоло­гов и философов, по крайней мере со времен Дарвина. Про­блема заключается в том, что человеческий голосовой аппарат намного более сложен, чем у любого другого примата, но без соответствующих развитых языковых областей человеческого мозга столь тонкий артикуляционный аппарат сам по себе был бы бесполезен. Так как же последовательно развивались эти два механизма, включающие в себя столь большое количество связанных друг с другом высокоразвитых частей? Следуя за Дарвином, я предполагаю, что наш голосовой аппарат и наша замечательная способность модулировать голос развились пре­имущественно для эмоциональных криков и музыкальных зву­ков во время ухаживания у ранних приматов, включая наших предков-гоминини. Как только произошло это развитие, мозг, особенно левое полушарие, мог начать использовать это для языка.

Остается неразгаданной еще более сложная загадка. Не по­рождается ли язык сложным высокоспециализированным пси­хическим промежуточным «языковым органом», который уникален для человека и возник совершенно неожиданно, как предположил известный лингвист Массачусетского техноло­гического института Ноам Хомский? Или существовала более примитивная система общения с помощью жестов, которая подготовила базу для возникновения голосового языка? Эта проблема решается в большой степени благодаря открытию зеркальных нейронов.

Я уже упоминал о зеркальных нейронах в предыдущих главах и вернусь к ним снова в шестой главе, но здесь, в контексте эволюции, рассмотрим их поближе. В лобных долях мозга обезьяны существуют определенные клетки, которые активизируются, когда обезьяна вы­полняет какое-либо определенное действие. Например, одна клетка активизируется во время нажатия на рычаг, другая — при хватании арахиса, третья — когда обезьяна кладет арахис в рот, четвертая — когда она что-либо толкает (не забудьте, что эти нейроны являются частью маленькой нейронной сети, выполняющей конкретную за­дачу; сам по себе один нейрон не двигает руку, но его реакция по­зволяет подслушать действие всей нейронной сети).

Пока что в этом нет ничего нового. Такие нейроны моторных команд были открыты известным нейробиологом из университета Джонса Хопкинса Вер­ноном Маунткаслом несколько десятилетий назад.

В ходе изучения этих нейронов моторных команд в конце 1990-х годов другой нейробиолог, Джакомо Риццолатти со своими колле­гами Джузеппе Ди Пеллегрино, Лучано Фадига и Витторио Галле- зе из итальянского университета Пармы, обнаружил кое-что весьма необычное. Некоторые нейроны активизировались не только когда сама обезьяна выполняла действие, но и когда она видела, как другая обезьяна выполняет то же действие! Услышав на лекции Риццолатти об этой новости, я чуть было не подскочил со своего места. Это были не просто командные нейроны, они были способны воспринять точ­ку зрения другого животного (рис. 4.1). Эти нейроны (опять-таки, на самом деле нейронная сеть, к которой они принадлежат, с этого мо­мента я буду использовать слово «нейрон» для обозначения «ней­ронной сети») по всем своим целям и замыслам были предназначе­ны для чтения разума другой обезьяны, для понимания того, то она собирается делать. Это необходимо для таких социальных существ, как приматы.

Неясно, как именно зеркальный нейрон передает информацию и что именно обеспечивает его способность предсказывать. Кажет­ся, что более высокие мозговые участки считывают его сообщение и говорят: «тот же самый нейрон сейчас срабатывает в моем мозге, как если бы я тянулся за бананом; видимо, другая обезьяна тянется сейчас за бананом». Кажется, что зеркальные нейроны являются в природной виртуальной реальности симуляциями намерений дру­гих существ.

Эти зеркальные нейроны позволяют обезьянам предсказывать простые целенаправленные действия других обезьян. Но у людей и только у людей они достаточно усложнились, чтобы понимать даже сложные намерения. Как произошло это увеличение сложности, мы обсудим через некоторое время. Мы увидим, что зеркальные нейро­ны позволяют нам имитировать действия других людей. Возможно, они также развивают саморасширяющуюся петлю ответной реакции, которая вдруг в какой-то момент появилась, чтобы ускорить эволю­цию мозга у нашего вида.

Как отметил Риццолатти, зеркальные нейроны также делают нас способными подражать движениям губ и языка других людей, что, в свою очередь, предоставляет эволюционную основу для речи. Две

эти способности — способность читать чьи-либо намерения и спо­собность подражать их вокализации — запустили два основопола­гающих действия, которые определяли эволюцию языка. Больше не нужно спорить об уникальном «органе языка», и проблема больше не кажется такой загадочной. Эти аргументы ни в коем случае не от­рицают идею, что есть специализированные области человеческого мозга, которые отвечают за язык. Нас волнует здесь вопрос о том, как эти области могли развиться, а не о том, существуют они или нет. Важным кусочком мозаики является наблюдение Риццолатти, что одна из главных областей, где находятся зеркальные нейроны, вен­тральная премоторная область у обезьян, могла быть предшествен­ником нашего знаменитого поля Брока, мозгового центра, связанно­го с экспрессивными аспектами языка человека.

Язык не ограничен какой-то одной областью мозга, но левая ниж­няя теменная доля определенно является одной из областей, кото­рые решающим образом вовлечены в появление значения слова. Не случайно эта область так богата зеркальными нейронами у обезьян. Но откуда мы, собственно, знаем, что зеркальные нейроны суще­ствуют в человеческом мозге? Одно дело распилить череп обезьяны и провести дни и недели исследований с помощью микроэлектрода. Но люди, кажется, не очень заинтересованы в добровольном участии в таких процедурах.

Неожиданную подсказку дают пациенты со странным психиче­ским расстройством, которое называется анозогнозия, состояние, в котором люди не сознают или отрицают свою инвалидность. У боль­шинства пациентов после правополушарного инсульта появляется полный паралич левой стороны тела, и, что вполне естественно, они жалуются на это. Но примерно один из двадцати таких больных бу­дет отрицать свой паралич, будучи в здравом уме и ясном сознании. Например, президент Вудро Вилсон, левая часть тела которого была парализована ударом в 1919 году, настаивал, что он отлично себя чув­ствует. Несмотря на помутнение в мыслях и вопреки всем советам, он оставался в кабинете, тщательно разрабатывал планы путешествий и важные решения о вхождении Америки в Лигу Наций.

В 1996 году несколько моих коллег и я провели собственное небольшое исследование анозогнозии и заметили кое-что новое и поразительное: некоторые из этих пациентов не только отрица­ли собственный паралич, но также паралич другого пациента — а позвольте мне вас заверить, неспособность второго пациента дви­гаться была совершенно ясна. Отрицать собственный паралич уже достаточно странно, но как можно отрицать паралич другого? Мы предполагаем, что это необычное наблюдение легче всего описать в терминах повреждения зеркальных нейронов Риццолатти. То есть каждый раз, когда вы собираетесь судить о движениях другого, вам нужно виртуально воспроизвести соответствующие движения в ва­шем собственном мозге, а без зеркальных нейронов вы не можете этого сделать.

Второе свидетельство в пользу зеркальных нейронов у человека мы находим, изучая определенные мозговые волны. Когда люди про­извольно двигают руками, так называемый мю-ритм исчезает полно­стью. Мои коллеги Эрик Альтшулер, Хайме Пинеда и я выяснили, что подавление мю-ритма также случается, когда человек смотрит, как кто-нибудь другой двигает рукой, но мю-ритм не подавляется, когда человек смотрит на похожее движение неодушевленного объ­екта, например подпрыгивающий мячик.

Мы предположили на встрече Общества нейробиологии в 1998 году, что это подавление связано с системой зеркальных нейро­нов Риццолатти.

Со времени открытия Риццолатти были найдены другие типы зер­кальных нейронов. Исследователи из университета Торонто изучали клетки передней поясной коры у пациентов, которые, находясь в со­знании, подвергались нейрохирургическому воздействию. Уже давно было известно, что нейроны в этой области отвечают на физическую боль. Поскольку считалось, что эти нейроны отвечают на рецепторы боли, находящиеся в коже, их часто называют сенсорными болевыми нейронами. Вообразите себе удивление главного хирурга, когда он обнаружил, что сенсорные болевые нейроны, за которыми он наблю­дал, с той же силой реагировали, когда пациент видел, как «делают больно» (укол) другому пациенту! Как будто нейрон сочувствовал кому-то другому. Эксперименты на добровольцах для изучения ней­ронов, которые проводила Таня Зингер, подтвердили наш вывод. Мне нравится называть эти клетки «нейронами Ганди», потому что они стирают границу между тобою и другим — не в переносном смысле, а буквально, ведь нейрон не делает никакого различия. По­хожие нейроны, только для осязания, были открыты в теменной доле (группа ученых с Кристианом Кейсерсом во главе, которые также ис­пользовали различные техники записи мозга).

Только подумайте о том, что это значит! Каждый раз, когда вы ви­дите, как кто-то что-то делает, активизируются те же самые нейроны, которые ваш мозг стал бы использовать, делай эти действия вы — как если бы вы сами это делали. Если вы видите, как другого тыкают иглой, ваши болевые нейроны сработают, как если бы это вас про­ткнули иглой. Это чрезвычайно интересно и поднимает некоторые

важные вопросы. Что мешает нам слепо имитировать каждое дей­ствие, которое мы видим? Или буквально чувствовать чужую боль?

В случае с моторными зеркальными нейронами можно ответить, что могут существовать фронтальные ингибиторные участки, кото­рые подавляют автоматическое подражание, когда оно неуместно. Парадоксально, что эта необходимость подавлять нежелаемые или импульсивные действия могла стать главной причиной развития сво­бодной воли. Ваша левая нижняя теменная доля постоянно вызы­вает яркие образы бесчисленных возможностей действия, которые доступны в каком-либо контексте, а ваша лобная кора подавляет их все, кроме одного. Поэтому было предложено использовать термин «свободная неволя», как более подходящий, чем «свободная воля». Когда эти лобные ингибиторные участки повреждены, как при лоб­ном синдроме, пациент иногда непроизвольно подражает жестам — симптом, который называется эхопраксия. Я бы предположил также, что некоторые из этих пациентов могут буквально испытывать боль, если проткнуть кого-нибудь другого, но, насколько мне известно, такие исследования никогда не проводились. В некоторой степени сбои в системе зеркальных нейронов могут происходить даже у нор­мальных людей. Чарльз Дарвин указал на то, что, даже будучи взрос­лыми, мы бессознательно сгибаем колено, когда смотрим на атлета, готовящегося бросить копье, или стискиваем и разжимаем челюсти, когда смотрим, как кто-то орудует ножницами1.

Теперь вернемся к сенсорным зеркальным нейронам осязания и боли: почему они активизируются, но это не заставляет нас автома­тически чувствовать все, чему мы являемся свидетелями? Мне при­шло в голову, что, возможно, нулевой сигнал («меня не касается») от кожных и суставных рецепторов в вашей собственной руке бло­кирует сигналы от ваших зеркальных нейронов и не дает им достичь сознания. Перекрывающие друг друга нулевые сигналы и активность зеркальных нейронов интерпретируются мозговыми центрами более высокого уровня как «пожалуйста, сочувствуй, но не воспринимай буквально ощущения этого парня». Выражаясь в более общих тер­минах, именно динамическое взаимодействие сигналов от лобных ингибиторных участков, зеркальных нейронов (и лобных, и темен­ных) и нулевых сигналов от рецепторов позволяет вам испытывать взаимность с другими людьми и в то же время сохранять свою инди­видуальность.

Сначала это объяснение было безосновательной догадкой с моей стороны, но затем я встретил пациента, которого звали Хамфри. Хамфри потерял руку на первой войне в Персидском заливе и об­завелся фантомной рукой. Как бывает и с другими пациентами, каж­дый раз, когда кто-нибудь дотрагивался до его лица, он чувствовал, что трогают его потерянную руку. Пока ничего удивительного. Но в моей голове бурлили идеи о зеркальных нейронах, и я решил испро­бовать новый эксперимент. Я просто заставил его смотреть на дру­гого человека — мою студентку Джули, пока я ударял и постукивал по ее руке. Представьте себе мое удивление, когда он воскликнул с явным изумлением, что он не только видит, но и ощущает на своей фантомной руке то, что делается с рукой Джули. Я предполагаю, что это произошло потому, что его зеркальные нейроны активизирова­лись как обычно, но от руки больше не поступало сигнала, чтобы отменить их. Активность зеркальных нейронов Хамфри полностью перешла в сознательный опыт. Невероятно: единственная вещь, ко­торая отделяет ваше сознание от сознания другого человека, — это, возможно, ваша кожа! После того как я наблюдал этот феномен у Хамфри, мы протестировали трех других пациентов и обнаружили тот же эффект, которые мы окрестили как «приобретенная гипе­рэмпатия». Удивительно, но некоторые из этих пациентов получали облегчение от фантомной боли в конечности, просто наблюдая, как другому человеку делали массаж. Это может быть полезно в клиниче­ском отношении, потому что очевидно, нельзя делать прямой массаж фантомной части тела.

Эти удивительные результаты наталкивают на еще один пора­зительный вопрос: что, если без ампутации просто анестезировать плечевое нервное сплетение пациента (где нервы соединяют руку со спинным мозгом)? Будет ли пациент тогда чувствовать анестезиро­ванную руку, просто наблюдая, как кто-то касается соседа по пала­те? Ответ, неожиданно, «да». Это имеет радикальные последствия, поскольку, оказывается, мозгу не требуется никакой значительной структурной реорганизации для эффекта гиперэмпатии, достаточно просто подавить руку (я проделал этот эксперимент с моей студент­кой Лорой Кейс). Это дает более динамичную картину связей мозга, чем можно было бы вообразить, судя по статичным картинам диа­грамм из учебников. Конечно, мозг строится из модулей, но модули не фиксированы, они постоянно обновляются через мощное взаимо­действие друг с другом, с телом, с окружающей средой и, конечно, с мозгом других людей.

С тех пор как были открыты зеркальные нейроны, появилось мно­го новых вопросов. Во-первых, являются ли функции зеркальных нейронов врожденными или приобретенными или, может быть, по­немногу и того и другого? Во-вторых, как сцеплены зеркальные ней­роны и как они выполняют свои функции? В-третьих, почему они возникли в процессе эволюции (если это так)? В-четвертых, служат ли они еще какой-нибудь цели помимо той, которая следует из их названия? (Я утверждаю, что служат).

Я уже намекнул на возможные ответы, теперь позвольте развер­нуть их. Согласно одной скептической точке зрения, зеркальные нейроны являются результатом ассоциативного обучения, когда, например, у собаки начинается слюноотделение в предвкушении обеда, когда она каждый вечер слышит ключ хозяина, щелкающий в двери. Дело в том, что каждый раз, когда обезьяна тянет лапу к ара­хису, срабатывает не только нейрон команды «схватить арахис», но также и визуальный нейрон, который активируется появлением в поле зрения своей же собственной конечности, тянущейся к арахису. Поскольку нейроны срабатывают вместе, значит, они сцеплены, и, в конце концов, просто вид двигающейся конечности (своей или чу­жой) приводит в действие пусковой механизм командных нейронов. Но если это объяснение верно, почему срабатывает только одна груп­па командных нейронов? Почему все командные нейроны не стано­вятся для этого действия зеркальными нейронами? Более того, вид другого человека, тянущегося за арахисом, сильно отличается от вида вашей собственной руки. Так как же зеркальный нейрон делает не­обходимые поправки? Ни одна простая ассоциативная модель не мо­жет этого объяснить. И наконец, даже если обучение играет какую- то роль в построении зеркальных нейронов, то что? Это не делает

их менее интересными или важными для понимания работы мозга. Вопрос о том, что делают зеркальные нейроны и как они работают, не зависит от вопроса о том, создаются они генами или окружающей средой.

Особенно значимым для этого обсуждения является важное от­крытие, сделанное Эндрю Мельцоффом, когнитивным психологом из Вашингтонского университета. Он обнаружил, что новорожден­ный младенец часто высовывает язык, когда видит, как это делает его мать. И под новорожденным я здесь имею в виду буквально ребенка, которому всего несколько часов от роду. Нервный участок, который задействован здесь, по-видимому, задан исходно и не основан на ас­социативном обучении. УХыбка ребенка, отражающая улыбку мате­ри, появляется немного позднее, но, опять-таки, она не может быть основана на обучении, поскольку младенец не может видеть своего собственного лица. Это свойство мы должны считать врожденным.

Еще не было доказано, ответственны ли зеркальные нейроны за это первое имитационное поведение, но я мог бы поспорить, что да. Эта способность зависит от перенесения вида высунутого языка ма­тери или улыбки на моторные карты ребенка, которые контролиру­ют последовательность сокращений лицевых мышц. Как я заметил в моих лекциях на Би-би-си в 2003 году под названием «Рождение разума» (The emerging mind), такой тип перенесения одной карты на другую — это именно то, что делают, по мнению многих, зеркальные нейроны, и если эта способность врожденная, то это действительно поразительно. Я бы назвал это привлекательной версией функции зеркальных нейронов.

Некоторые утверждают, что сложная, требующая вычислений способность к настоящему подражанию — основанная на зеркаль­ных нейронах — возникает лишь позднее в процессе развития, а высовывание языка и первая улыбка — это просто врожденные реф­лексы в ответ на простые «пусковые механизмы» в поведении ма­тери: так же как кошка выпускает когти, когда видит собаку. Чтобы понять, как происходит все на самом деле, мы посмотрим, может ли младенец имитировать нестандартное движение, которое вряд ли встречается в природе, например асимметричную улыбку, или под­мигивание, или забавно перекошенный рот. Подобные вещи нельзя сделать просто на основе врожденного рефлекса. Такой эксперимент разрешил бы этот вопрос раз и навсегда.

Независимо от вопроса о том, являются зеркальные нейроны врожденными или приобретенными, давайте рассмотрим поближе, что они на самом деле делают. Когда зеркальные нейроны были впер­вые открыты, было сделано много предположений об их функциях, и я хотел бы построить свои рассуждения, опираясь на эти ранние гипотезы2. Давайте составим список того, что они могли бы делать. Не забывайте, что они могли изначально развиться для других целей, а не для тех, которые здесь перечислены. Эти вторичные функции могут быть просто бонусом, но от этого они не становятся менее по­лезными.

Первое и наиболее очевидное — они позволяют вам угадать на­мерения других. Когда вы видите, как рука вашего друга Джоша дви­гается к мячу, срабатывают ваши собственные нейроны движения к мячу. Вы виртуально становитесь Джошем и благодаря этому полу­чаете мгновенное осознание того, что он намеревается схватить мяч. Эта способность откликаться на смоделированное представление о психическом состоянии другого человека (способность к теории ра­зума) существует, возможно, у приматов в рудиментарной форме, но у нас, людей, получается особенно хорошо.

Второе — вдобавок к тому, что зеркальные нейроны позволяют нам видеть мир с визуальной позиции другого человека, они пошли дальше в своем развитии и дали нам возможность принимать поня­тийную позицию другого человека. Ведь не случайно мы используем такие метафоры, как «я вижу, что ты имеешь в виду» и «попробуй посмотреть на это с моей точки зрения». Как произошел этот вол­шебный шаг в эволюции от буквальной точки зрения к понятий­ной — в этом главный вопрос. Но это непросто обосновать экспе­риментально.

Как следствие того, что вы можете принимать чужую точку зре­ния, вы можете также посмотреть на себя со стороны, так, как другие смотрят на вас, — это существенная составляющая самосознания. Это тоже отражается в нашем обыденном языке. Когда мы говорим о ком-то, что он занимается «самокопанием», мы имеем в виду, что он копается в себе так, как если бы это делали другие. То же самое можно сказать о выражении «жалеть себя». Я вернусь к этой мысли в последней главе о сознании и ментальных заболеваниях. Там будет утверждаться, что понимание сознания другого человека и самосо­знание эволюционировали в тандеме и привели к взаимодействию я—ты, которое характерно для людей.

Менее очевидная функция зеркальных нейронов — это абстрак­ция, опять же, то, в чем преуспели именно люди. Это хорошо про­иллюстрировано экспериментом «буба—кики», описанном в главе 3 в контексте синестезии. Повторю, что более 95 процентов людей идентифицируют зазубренную форму с «кики», а плавно-изогну­тую с «буба». Я полагаю, потому, что острые изгибы зазубренной формы имитируют мимические движения при произнесении «ки­ки», не говоря уже о прогибе языка под небом. С другой стороны, мягкие «булькающие» изгибы луковицеообразной формы имити­руют контур мимического движения при звуках «буууууу-баааа» и волнообразное движение языка по нёбу. Подобным образом, звук «шшшшш» связан с размытой линией, «рррррр» связан с пилоо­бразной острой линией, а «ссссс» с тонкой шелковой нитью. Это показывает, что не только простое сходство зазубренной формы с буквой К производит этот эффект, а настоящее межсенсорное сход­ство. Связь между эффектом «буба—кики» и зеркальными нейро­нами, может быть, не очевидна, но между ними есть фундаментальное сходство. Главное, что делают зеркальные нейроны, — это переносят карту из одного измерения, такого, как зрительное восприятие дви­жения другого человека, в иное измерение, такое как моторные кар­ты в мозге наблюдателя, которые содержат программы для движений мышц (включая движения языка и губ).

Именно это и происходит при эффекте «буба—кики». Ваш мозг совершает потрясающий подвиг обобщения, соединяя зрительную и слуховую карту. Два потока данных «на входе» не похожи ни в чем, кроме одного — абстрактного свойства зубчатости или волнисто­сти — и ваш мозг с легкостью фокусируется на этом общем знаме­нателе, когда вас просят сгруппировать их по парам. Я назову этот процесс «межмодальной абстракцией». Эта способность вычислять

сходство, несмотря на внешние различия, могла проложить путь к более сложным типам абстракции, которыми успешно пользуется наш человеческий вид. Зеркальные нейроны, возможно, оказались эволюционным проводником, благодаря которому это произошло.

Почему такая, на первый взгляд, эзотерическая способность, как межмодальная абстракция, получила эволюционное развитие? Как я предположил в предыдущей главе, она могла возникнуть у древних древесных приматов для того, чтобы дать им возможность преодо­левать препятствия и хвататься за ветки. Вертикальные визуальные сигналы ветвей и сучьев деревьев, попадая на сетчатку глаза, долж­ны были соединяться с абсолютно непохожими на них сигналами от мышц и сухожилий, и в результате тело чувствовало, где оно находит­ся в пространстве. Эта возможность могла оказать положительное влияние на развитие и канонических, и зеркальных нейронов. Их переналадка, которая требовалась, чтобы установить соответствие между сенсорной и моторной картами, могла быть изначально осно­вана на обратной связи, как на генетическом уровне вида, так и на уровне жизненного опыта одного индивида. Но как только законы соответствия появились, стала возможна межмодальная абстракция для новых входных данных. Например, действие с предметом, кото­рый зрительно воспринимается как крошечный, приводит к соеди­нению большого и указательного пальцев, и если бы оно было повто­рено губами, чтобы изобразить ртом соответствующее уменьшенное отверстие (через которое вы дуете), то вы бы произнесли звуки (сло­ва), которые звучат уменьшительно (например, «малюсенький» или французское «ип реи» и т. д.). Эти маленькие «звуки», в свою оче­редь, были бы через уши соединены с крошечной формой. (Именно так, как мы увидим в главе 6, могли появиться первые слова у наших человекообразных предков.) Получившийся троекратный резонанс между зрением, осязанием и слухом мог постепенно увеличиваться как эхо и в результате превратился в развитую сложную систему меж­сенсорной абстракции и абстракции других типов.

Если эта формулировка верна, тогда некоторые аспекты функций зеркальных нейронов действительно могли быть приобретены благо­даря обучению, основанному на уникальном человеческом генетиче­ском фундаменте. Конечно, многие обезьяны и даже более низшие

позвоночные могут обладать зеркальными нейронами, но нейро­нам, возможно, необходима определенная минимальная сложность и число связей с другими областями мозга, прежде чем они смогут участвовать в таких абстрактных соединениях, которые лучше всего удаются человеку.

Какие части мозга участвуют в таких абстракциях? Я уже упоми­нал (в связи с языком), что центральное значение, возможно, имела нижняя теменная долька (НТД), но давайте рассмотрим этот во­прос поближе. У низших млекопитающих НТД не очень велика, но становится все более заметной у приматов. У приматов она диспро­порционально большая и достигает максимального размера у людей. Наконец, только у людей большая часть этой дольки распадается на две другие, угловую извилину и надкраевую извилину. Это наводит на мысль, что что-то важное происходило в этом участке мозга в те­чение эволюции человека. Находясь на перекрестке между зрением (затылочные доли), осязанием (теменные доли) и слухом (височные доли), НТД стратегически расположена, чтобы получать информа­цию от всех сенсорных модальностей. На фундаментальном уровне межмодальная абстракция включает устранение преград, чтобы соз­дать представления вне модальностей (как, например, при эффекте «буба—кики»). Доказательством этому может служить то, что, ког­да мы тестировали трех пациентов с повреждением левой угловой извилины, они не справились с задачкой «буба—кики». Как я уже отметил, эта способность накладывать одно измерение на другое является, среди прочего, заслугой зеркальных нейронов, так что их огромное скопление вблизи НТД, по-видимому, не случайно. То, что этот участок человеческого мозга непропорционально велик, позво­ляет сделать предположение об эволюционном скачке.

Верхняя часть НТД, надкраевая извилина, — еще одна структу­ра мозга, которой наделен только человек. Ее повреждение ведет к расстройству, которое называется идеомоторной апраксией: это не­способность выполнять действия по просьбе врача. Когда пациента с апраксией просят причесать волосы, он поднимает руку, смотрит на нее и машет ей вокруг своей головы. Если его попросят показать, как забивают гвоздь молотком, он сжимает руку в кулак и стучит им по столу. Это происходит, даже если его рука не парализована (он

может непроизвольно почесывать кожу головы) и он знает, что зна­чит «причесаться» («Это значит, что я использую расческу, чтобы привести в порядок волосы, доктор»). У него пропала способность вызывать в уме картину требуемого действия — в данном случае расчесывания, — которое должно предшествовать и управлять ре­альным выполнением действия. Эти функции обычно ассоциируют с зеркальными нейронами, и действительно, в надкраевой извилине есть зеркальные нейроны. Если мы на верном пути в наших размыш­лениях, то пациенты с апраксией должны очень плохо понимать и имитировать движения других людей. Хотя у нас есть некоторые ука­зания на то, что происходит именно так, этот вопрос требует более внимательного исследования.

Другая интересная вещь — эволюционное происхождение мета­фор. Как только в НТД сформировался механизм межмодальной аб­стракции между зрением и осязанием (изначально предназначенный для того, чтобы хвататься за ветки), он мог проложить путь для меж­сенсорных метафор («колкое слово», «одежда кричащих цветов») и, наконец, для метафор вообще. Это подтверждается нашими недавни­ми наблюдениями, согласно которым пациенты с поражениями угло­вой извилины испытывают сложности не только с «буба—кики», но и с пониманием простых пословиц. Они объясняют их буквально, а не метафорически. Эти наблюдения, разумеется, необходимо про­верить на большем количестве пациентов. Легко представить, как межмодальная абстракция могла сработать для «буба—кики»; но как объяснить метафоры, которые содержат в себе абстрактные идеи вроде «О! то — восход! Джульетта — солнце!», учитывая то, что в мозге существует бесконечное число таких понятий. Неожиданный ответ на этот вопрос в том, что число этих понятий небесконечно, так же как и число слов, которые их выражают. Для разных практических нужд большинство англоговорящих людей пользуются словарным за­пасом из приблизительно десяти тысяч слов (хотя вообще-то можно обходиться и гораздо меньшим числом, особенно если вы продвину­тый интернет-пользователь). При этом только определенные соче­тания имеют смысл. Как мне подсказал выдающийся когнитивист и эрудит Джарон Ланье, Джульетта может быть солнцем, но довольно бессмысленно называть ее камнем или пакетом апельсинового сока.

Учтите также, что повторяются и становятся бессмертными только удачные, яркие метафоры, а плохими метафорами пользуются в своих виршах рифмоплеты-неудачники.

Зеркальные нейроны играют важную роль в уникальности челове­ческих возможностей. Они позволяют нам подражать. Вы уже знае­те, как младенец подражает высунутому языку. Как только мы дости­гаем определенного возраста, мы можем подражать очень сложным моторным действиям, например, вскидывать большой палец вверх, когда хотим сказать «класс!!!» или подавать мяч. Ни одна человеко­образная обезьяна не может сравниться с нами в таланте имитации. Однако замечу в скобках, что обезьяна, которая ближе всего подошла к нам в этом отношении, — это не наш ближайший сородич шимпан­зе, а орангутан. Орангутаны могут даже открывать замки и использо­вать весло для гребли, если они увидят, как кто-то другой выполняет эти действия. Они, кроме того, наиболее древесные и хваткие из всех больших обезьян, так что их мозг, возможно, напичкан зеркальными нейронами для того, чтобы их детеныши могли смотреть на маму и учиться безошибочным действиям с деревьями. Если каким-нибудь чудом группа орангутанов в Борнео выживет в экологическом холо­косте, который вот-вот учинит Homo sapiens, эти кроткие приматы вполне могут унаследовать землю.

Подражание, может быть, не выглядит таким уж важным умени­ем — в конце концов, слово «обезьянничать» звучит оскорбитель­но, хотя по иронии судьбы большинству обезьян подражание дается с трудом. Но как я отметил раньше, подражание могло быть ключе­вым шагом в эволюции человека, превратившись в нашу способность передавать знание посредством примера. Когда этот шаг был пред­принят, наш вид вдруг совершил переход от дарвиновской эволюции, основанной на генах, через естественный отбор — который занял миллионы лет — к культурной эволюции. Сложное умение, приоб­ретенное изначально путем проб и ошибок (или благодаря случайно­сти, например, если кто-нибудь из наших человекообразных предков увидел, как куст загорается от лавы), теперь стало быстро передавать­ся всем членам племени, старым и молодым. Другие исследователи, включая Мерлина Дональда, пришли к такому же заключению, хотя и не в связи с зеркальными нейронами3.

Освобождение от ограничений, которые накладывает дарвинов­ская эволюция, основанная на генах, было гигантским шагом в эво­люции человека. Одной из загадок человеческой эволюции является то, что ранее мы назвали «огромным скачком вперед», — относи­тельно внезапное возникновение 60—100 тысяч лет назад опреде­ленного числа атрибутов, которые считаются специфически челове­ческими: огонь, искусство, убежища-жилища, украшения, составные орудия и более сложные формы языка. Антропологи часто предпо­лагают, что этот взрывной рост культурной многогранности должен был произойти по причине мутаций в мозге, но это не объясняет, почему все эти удивительные способности должны были возникнуть ровно в одно и то же время.

Одно из возможных объяснений в том, что так называемый боль­шой скачок — это просто статистическая иллюзия. Эти особенности могли на самом деле накапливаться в течение гораздо более долгого периода, чем об этом свидетельствуют находки. Но, конечно, этим особенностям не обязательно возникать ровно в одно и то же время, чтобы наш вопрос все равно имел смысл. Даже если растянуть этот скачок, скажем, на 30 тысяч лет, это все равно будет одним мигом по сравнению с миллионами лет постепенных поведенческих изме­нений, которые имели место ранее. Второе возможное объяснение состоит в том, что новые мутации в мозге просто увеличили наш об­щий интеллект, способность к абстрактному мышлению, которая из­меряется в 10_-тестах. Эта гипотеза на верном пути, но она не так уж много говорит нам — даже если оставить в стороне законные возра­жения о том, что интеллект — это сложная, многоуровневая система, которая не может быть сведена к одной основной способности.

Это открывает путь к третьей гипотезе, которая возвращает нас снова к зеркальным нейронам. Я предполагаю, что в мозге действи­тельно произошли генетические изменения, но, по иронии судьбы, эти изменения освободили нас от генетики, усилив нашу способ­ность учиться друг у друга. Эта уникальная способность освободи­ла наш мозг от дарвиновских оков и способствовала быстрому рас­пространению уникальных изобретений — таких как изготовление бус из ракушек, орудий, использование огня, устройство жилищ или изобретение новых слов. После шести миллиардов лет эволюции

культура наконец стартовала, и с ее помощью были посеяны семена цивилизации. Преимущество этой гипотезы в том, что вам не нужно доказывать, что отдельные мутации произошли почти одновремен­но, чтобы объяснить одновременное возникновение наших много­численных и уникальных умственных способностей. Усложнение одного-единственного механизма — подражание и понимание наме­рений — могло бы объяснить громадную поведенческую пропасть между нами и обезьянами.

Я приведу одну аналогию. Представьте себе марсианского нату­ралиста, который наблюдает эволюцию человека в течение послед­них 500 тысяч лет. Конечно, он озадачен огромным скачком вперед, который произошел 50 тысяч лет назад, но еще больше он озадачен вторым большим скачком, который начался в 500-х годах до н. э. и продолжается до сих пор. Благодаря определенным нововведениям, таким как математика, и особенно открытие нуля, цифровых симво­лов (в Индии в 1-м тысячелетии до н. э.) и геометрии (в Греции в это же время) и чуть позже экспериментальная наука (открытие Га­лилея), поведение современного цивилизованного человека стало более сложным, чем людей, которые жили в период с 10 до 50 тысяч лет назад.

Этот второй культурный скачок вперед еще более резкий, чем первый. Поведенческий разрыв между людьми до и после 500 года до н. э. больше, чем, скажем, между Homo erectus и Homo sapiens. Наш марсианский ученый может сделать вывод, что он стал возможен бла­годаря какому-то новому набору мутаций. Но, учитывая временной масштаб, это было бы просто невозможно. Революция произошла из-за ряда факторов окружающей среды, которые случайно про­изошли в одно и то же время. (Не забудем об изобретении печатного станка, которое сделало возможным и общедоступным быстрое рас­пространение знания, которое до этого оставалось достоянием эли­ты.) Но если мы допускаем это, то почему ту же аргументацию нель­зя применить к первому большому скачку? Может быть, произошел ряд удачных изменений окружающей среды и несколько случайных изобретений вместе с уже существовавшей способностью узнавать и быстро распространять информацию — это и стало основанием для культуры. И если вы еще не догадались, эта способность, возможно, была тесно связана с системой зеркальных нейронов.

Осторожность прежде всего. Я не утверждаю, что одних зеркаль­ных нейронов было достаточно для большого скачка или для куль­туры вообще. Я только хочу сказать, что они сыграли решающую роль. Кто-то что-то изобретает или открывает — например, замечает искру между двумя камнями, когда они ударяются друг о друга, — а потом открытие может распространиться. Моя гипотеза в том, что, даже если бы такие случайные нововведения появлялись среди чело­векообразных обьезьян, они бы пропали, если бы не сложная система зеркальных нейронов. В конце концов, даже у обезьян есть зеркаль­ные нейроны, но они не являются гордыми носителями культуры. Их система зеркальных нейронов или недостаточно развита, или не соединена должным образом с другими структурами мозга, чтобы сделать возможным быстрое распространение культуры. Более того, как только появился бы механизм распространения, он бы оказал из­бирательное давление, чтобы сделать более передовыми отдельных особей в популяции. Нововведения имели ценность, только если они быстро распространялись. В этом отношении мы можем сказать, что зеркальные нейроны сыграли ту же роль в ранней эволюции челове­ка, что сегодня Интернет, Википедия и блоги. Как только процесс был запущен, для человечества уже не было пути назад.

<< | >>
Источник: Рамачандран В. С.. Мозг рассказывает. Что делает нас людьми. Вилейанур Рамачандран / Пер. с англ. Елены Чепель / Под научной редакцией к. психол. н. Каринэ Шипковой. М.: Карьера Пресс,2014. — 422 с.. 2014

Еще по теме ГЛАВА 4. Нейроны, которые определили цивилизацию:

  1. ГЛАВА 4 КОМПЛЕКС ДЫХАТЕЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ВОССТАНОВЛЕНИЕ УТРАЧЕННЫХ С ПОЯВЛЕНИЕМ ЦИВИЛИЗАЦИИ ФУНКЦИЙ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ.
  2. НЕЙРОН
  3. Определитесь, показан ли больному гемодиализ
  4. ОПРЕДЕЛИТЕ СВОЙ ТИП КОЖИ
  5. Г Л А В А 3 УТРАТА ЧЕЛОВЕЧЕСТВОМ С ПОЯВЛЕНИЕМ ЦИВИЛИЗАЦИИ ВАЖНЫХ ФУНКЦИЙ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ - ОСНОВНАЯ ПРИЧИНА ВОЗРАСТНЫХ БОЛЕЗНЕЙ.
  6. Как определить, что малыш хорошо сосет?
  7. Как определить, что малыш хорошо сосет?
  8. Болезнь Глубокого Дыхания - причина проявления симптомов, называемых "болезнями цивилизации"
  9. Фразы, которые убивают любовь
  10. Отцы, которые (больше) не показываются
  11. Отцы, которые (больше) не показываются
  12. О фунтах, которые "улетучиваются
  13. Три правды, которые являются грехом
  14. Признаки, по которым определяют состояние почек
  15. ПИЩА, КОТОРУЮ СЛЕДУЕТ ИСКЛЮЧАТЬ ИЗ ДИЕТЫ:
  16. КОРМЛЕНИЕ МАЛЫША,КОТОРЫЙ НЕ БЕРЕТ ГРУДЬ
  17. КОРМЛЕНИЕ МАЛЫША, КОТОРЫЙ НЕ БЕРЕТ ГРУДЬ
  18. Способ, которым предписывается это делать
  19. Третий путь, который называется «ИСТИНА
  20. ПРИЗНАКИ, КОТОРЫЕ НЕ ОЗНАЧАЮТ,ЧТО ПОРА ПРИКАРМЛИВАТЬ