Наши сенсорные системы созданы для выживания. Изначально проходя параллельными путями, сигналы от органов чувств в конце концов соединяются друг с другом, создавая общую понятийную сеть. Наши чувства сливаются, а в результате получается единое, гармоничное восприятие мира. Это сотрудничество органов чувств не только расширяет наш опыт, но и создает запасную систему на случай, если какой-нибудь из органов выйдет из строя. Когда человек слепнет, другая сенсорная система включается в работу, чтобы компенсировать утрату зрения. Мозг изо всех сил старается восстановить нашу картину мира. Ради этого он даже воссоздает утраченное чувство, комбинируя оставшиеся.
Звуковой коридор
– Я понимаю, как выглядят предметы, другими способами, – рассказывает мне Амелия.
Я снова говорю с ней по телефону. Амелия слепа от рождения, но она заявляет, что видит сны. Она рассказывает, как именно ей удается создать у себя в сознании картину окружающей действительности.
– Когда я иду по коридору, я вижу его у себя в голове. По стуку каблуков я понимаю, что пол мраморный. Могу сказать, каковы длина и ширина коридора. Чувствую, людно в нем или пусто. Чувствую любые шаги. Чувствую легкое дуновение ветра, когда кто-нибудь проходит мимо.
Стук каблуков начинает звучать иначе, когда Амелия заходит в главный вестибюль здания.
– Я ощущаю грандиозность атриума, – рассказывает она. – Здание большое и, вне всяких сомнений, красивое.
Даже в отсутствие зрения Амелия может представить себе обстановку, объединив свои ощущения. Благодаря пересечению сенсорных путей ее мозг компенсирует отсутствие зрения. Несмотря на свою слепоту, Амелия может оценить длину коридора, понять, много ли в нем людей, определить их положение по отношению к ней, даже почувствовать красоту здания, в котором она находится. Она перемещается в пространстве, ориентируясь по карте, невидимой для глаз.
Я зажмурился и попытался представить, каково это – воспринимать мир так, как Амелия. Но зрительные образы продолжали атаковать мое сознание. Я подумал о том, что ее метод восприятия звуков напоминает эхолокацию, с помощью которой летучие мыши ориентируются в пространстве: они издают звуки и улавливают их отражение от предметов. Несомненно, не я один заметил эту параллель.
Слепой с детства Дэниэл Киш основал World Access for the Blind – организацию, помогающую людям справляться со слепотой благодаря развитию других органов чувств. Киш в особенности известен благодаря своему умению использовать разработанный им метод эхолокации. Эта техника состоит в том, чтобы быстро щелкать языком по верхнему небу и вслушиваться в то, как этот звук отражается от стен, машин, людей и от всего остального.
– Точно таким же механизмом пользуются летучие мыши, – рассказывает Киш. – Если щелкать языком и слушать эхо от поверхностей, находящихся вокруг, можно моментально понять, как они расположены.
Внимательно вслушиваясь в эхо, Киш чувствует даже мельчайшую разницу между материалами:
– Деревянный забор, например, плотнее и толще, чем металлический. Если нет посторонних шумов, можно услышать, что звук, отраженный от дерева, более теплый, приглушенный.
С помощью аппарата МРТ канадские ученые исследовали, что происходит с мозгом человека при использовании эхолокации. В эксперименте участвовали двое слепых, обученных этой технике, и двое зрячих. Все четыре участника сначала сидели в комнате, специально оборудованной так, чтобы в ней нельзя было услышать никакого эха. Ученые следили за активностью мозга испытуемых, а те тщетно пытались пользоваться эхолокацией. Это требовалось для того, чтобы определить базовую линию активации мозга и силу BOLD-сигнала, возникающего, когда человек слышит свои собственные щелчки, чтобы потом вычесть этот показатель из финальных результатов. На следующем этапе эксперимента испытуемые вышли на улицу. Зрячим участникам завязали глаза, и вместе со слепыми добровольцами они предприняли попытку сориентироваться: обнаружить с помощью эхолокации деревья, машины или фонарные столбы. Все это время крошечные микрофоны, установленные в их уши, записывали все звуки, какие они слышали. На финальной стадии эксперимента испытуемых по очереди обследовали с помощью аппарата МРТ. Во время обследования они слушали записи собственных попыток эхолокации.
Для получения корректных результатов ученые удалили из общей картины эффекты воздействия на BOLD-сигнал собственных щелчков испытуемых, чтобы эти эффекты не мешали наблюдать за нейронной реакцией. В мозге зрячих участников не обнаружилось практически никакой дополнительной активности. Как и ожидалось, они слышали лишь собственные щелчки – и ничего больше. А вот результаты группы слепых, напротив, поражали. Когда они слышали запись щелчков собственного языка, МРТ фиксировал активацию зрительной коры.
Они не просто слышали эхо от щелчков. Их мозг анализировал эти звуки и составлял на их основе визуально-пространственную карту окружающей обстановки.
Хотя слепые ничего не видят, они не прекращают пользоваться затылочной долей мозга. Назначение зрения – помогать нам перемещаться в пространстве, а значит, выживать. Даже если зрительная информация больше не поступает, затылочная доля не перестает быть нашим компасом – она внимательно обрабатывает сведения о пространстве, которые черпает из других источников. Мозг строит картину мира путем соединения любых доступных фрагментов информации, даже если для этого приходится стирать границы между разными видами чувств, не только слухом и зрением.
В 2010 году неврологи из Дании опубликовали исследование, посвященное тому, как мозг помогает нам ориентироваться при деактивации зрения. Эксперимент состоял вот в чем: от испытуемых требовалось пройти по виртуальному лабиринту, ориентируясь на тактильные ощущения… языка. В этом им помогал специальный прибор – «языковой дисплей», реагирующий на столкновения испытуемых со стенами виртуального лабиринта. Участники эксперимента перемещались по лабиринту с помощью компьютерных клавиш со стрелками. Сложность состояла в том, чтобы отыскать нужный путь методом проб и ошибок. Испытуемые шли вперед, натыкались на тупик, о чем сигнализировало легкое покалывание в языке, и тогда им приходилось решать, в какую сторону повернуть. Так в их сознании постепенно проступала карта лабиринта.
Неврологи обучили пользоваться «языковым дисплеем» две группы участников – слепых от рождения и зрячих, но с завязанными глазами. Как обычно, пока испытуемые блуждали по виртуальным коридорам, ученые наблюдали за мозгом каждого из них с помощью аппаратов МРТ.
Результаты фМРТ напоминали те, что были получены в ходе экспериментов по эхолокации. При выполнении задания все цилиндры зрительной коры
[12] слепых испытуемых, которые в жизни не видели и фотона света, активно работали. Их мозг преобразовывал тактильные сигналы в визуально-пространственную карту. У зрячих испытуемых подобная активность не наблюдалась. Пока их глаза были завязаны, зрительная кора оставалась спокойной. Но как только они снимали повязки и продолжали свой путь уже без них, кора начинала проявлять такую же активность, как и у слепых участников, когда те продвигались по лабиринту, ориентируясь на ощущения языка.
