Чтобы прояснить механизмы этой стратегии, мы сняли высокоскоростной камерой, как обезьяны с расщепленным мозгом, у каждой из которых один глаз был закрыт, пытались схватить различные объекты вроде виноградин. У этих животных зрительный перекрест тоже был рассечен, а это значит, что информация, предъявленная одному глазу, попадала только в ипсилатеральное полушарие. Поэтому, если мы закрывали правый глаз (я делал это различными способами, в том числе с помощью специально спроектированной контактной линзы), видеть могло только левое полушарие. Мы снимали, насколько хорошо две руки хватали виноградины, протягиваемые животному на конце палки. Поскольку поступление зрительной информации было ограничено левым полушарием, правая рука, которую оно контролировало, быстро и ловко доставала желанные виноградины. По мере того как рука двигалась, чтобы схватить виноградину, конечность принимала верное положение в ожидании захвата лакомства (илл. 3).
Однако, когда животное, у которого зрительная информация по-прежнему поступала только в левое полушарие, пыталось использовать левую руку, срабатывала другая стратегия. На разных уровнях происходило самоподсказывание. В первую очередь обезьяна располагала тело в направлении нужного объекта. Левое, видящее полушарие контролировало общее положение и ориентацию тела. Оно могло с легкостью правильно ориентировать тело по отношению к интересующей точке пространства, где находился виноград. Как следствие, с помощью механизмов проприоцепции, дающих обратную связь о движениях и положении тела и его частей от сухожилий и суставов, правое полушарие теперь получало общее представление о положении объекта. Затем левая рука начинала двигаться в сторону объекта. Левое полушарие было способно инициировать движения левой руки, подавая движениями тела сигнал правому полушарию “двигаться”. В итоге правое полушарие давало команду левой руке начать движение в нужном направлении, которое оно теперь знало благодаря проприоцептивной обратной связи от руки. Одним словом, правое полушарие примерно понимало, где находится объект. Но вот что поразительно: левая кисть оставалась вялой и не проявляла готовности схватить объект, поскольку контролирующее ее полушарие понятия не имело, где тот расположен. Правое полушарие не могло непосредственно видеть объект, а левое не могло контролировать пальцы левой кисти. В итоге та все время находилась в положении, казалось бы, очень неудобном для взятия виноградины – до самого финала: в конечном счете кисть натыкалась на виноградину! В этот момент соматосенсорная и двигательная системы правого полушария получали подсказку и понимали, что надо делать. Левая кисть вытягивалась, принимала правильное положение и хватала виноградину. Это очень похоже на то, как мы шарим в потемках рукой в ящике, чтобы что-то оттуда достать: как только мы наткнемся на нужный предмет, мы поймем, как его взять.
Илл. 3. Схематическая реконструкция видео в режиме замедленной съемки, использованного для изучения работы расщепленного мозга у обезьян. Запись помогла нам определить, как обезьяна с расщепленным мозгом может контролировать руку и кисть, располагающиеся с той же стороны тела, что и полушарие, позволяющее животному видеть объект, который оно хочет схватить.
Итак, то, что мы не наблюдали специализации правого полушария в заданиях с кубиками у всех пациентов, оказалось не только объяснимо, но и вполне ожидаемо. У. Дж. имел дополнительные повреждения мозга помимо нарушения целостности мозолистого тела, из-за которых ипсилатеральные сенсорная и двигательная системы со своими механизмами обратной связи не работали как надо. У других пациентов было меньше неврологических нарушений, и они быстро обучались использовать эти системы. Годы спустя, когда я начал изучать группу пациентов с восточного побережья, мы увидели, что сразу после операции контроль за ипсилатеральной рукой и кистью был слабым, а через некоторое время улучшался – когда полушария обучались подсказывать друг другу.
Невозможно заниматься одним проектом круглосуточно, тогда как довольно легко глубоко интересоваться жизнью круглосуточно. Работа над проектом по расщепленному мозгу занимала много моего времени, но не все. Параллельно я вел и другие исследовательские проекты, отчасти потому, что работу на человеке могли скоро свернуть – и что тогда?
Хотя У. Дж. был самым первым пациентом, с которого началась эра исследований хирургически расщепленного мозга, позже оказалось, что его случай был не самым интересным. Через некоторое время мы осознали, что функционирование его правого полушария было крайне ограниченным. Первоначальные эксперименты с У. Дж., впрочем, все же позволили найти ответы на ключевые вопросы об эффектах дисконнекции. Мы показали, что зрительная информация, предъявляемая одному полушарию, не попадает в другое. Мы составили более сложную схему соматосенсорной системы и определили спектр и пределы способностей мозга контролировать руки и кисти. Наконец, мы сумели показать, как одно полушарие превосходит другое в умении выполнять трехмерные реконструкции в тесте с кубиками. И, как я и говорил, мы сделали это довольно быстро
[59].
Во время выполнения этой работы мы также заинтересовались исследованием когнитивных способностей “неговорящего” правого полушария и выявлением того, что еще оно умеет делать. Есть ли у него хоть какие-то языковые способности? Может ли оно решать задачи? Может ли научиться простым играм? Более двух лет мы бились над этими вопросами.
Оказалось, что правое полушарие У. Дж. обладает лишь рудиментарными когнитивными способностями. Хотя оно могло выполнить простые задания на сопоставление с образцом, в выполнении более сложных заданий оно достигало успеха не чаще, чем получалось бы по чистой случайности. Поэтому, когда мы показывали правому полушарию У. Дж. изображение треугольника, оно было способно выбрать треугольник среди других изображений. Если же мы демонстрировали ему название предмета, например слово “яблоко” или что-то подобное, правое полушарие терялось. Проверка простой способности сопоставлять объекты показала, что это полушарие работает независимо, но не на столь высоком уровне, чтобы в процессе был как-либо задействован язык. Лингвистический потенциал правого полушария стал очевиден, только когда мы изучили больше случаев.
Вот в какой мы были ситуации. Мы знали, что когнитивные способности правого полушария У. Дж. ограниченны. До того как появились новые пациенты, Н. Г. и Л. Б., все занимались еще и другими проектами. Мы находились на той стадии, когда продолжали радоваться нашим открытиям, но спрашивали себя, как долго проект продлится. Тогда мы не представляли, насколько плодотворными станут исследования расщепленного мозга, когда в них будет задействовано больше пациентов. Новые пациенты потрясающим образом изменили ситуацию, но все это произошло позже. Что касается Сперри, хотя мы и получили воодушевляющие данные, он не собирался изменять своей длительной привязанности к нейробиологии развития. Как отметил Боген, ничего удивительного, что поначалу Сперри осторожничал.
