На основании данных, добытых канадским нейрофизиологом Пенфилдом, можно точка за точкой установить связи определенных областей поверхности тела с определенными участками коры головного мозга. При этом величина поверхности какой-то области тела не равна относительной площади соответствующей области коры мозга. Чувствительность кончиков пальцев обеспечивается намного большим числом нейронов, чем чувствительность кожи всей спины. Наиболее популярный способ подтверждения этого факта заключается в следующем: на кожу кончика пальца наносится раздражение двумя очень близко расположенными остриями игл и человек распознает именно прикосновение двух игл. Напротив, если острия игл раздвинуть на расстояние в несколько сантиметров и нанести одновременно укол на кожу спины, человек воспримет это раздражение как укол одной иглой.
Пенфилд наносил на участки мозга легкие электрические раздражения и смог таким образом выявить соответствующие участки чувствительности и соответствующие двигательные реакции (естественно, эти последние реализовались с помощью вполне определенных мышц), что позволило картировать кору мозга. Известно, что раздражение областей коры левого полушария приводит к возникновению ощущений и двигательных реакций на правой половине тела и наоборот, потому что в спинном мозге проводящие нервные пути перекрещиваются, переходя с одной стороны на другую. При стимуляции других участков головного мозга возникали другие реакции – от сложных галлюцинаций до насильственной продукции речи. Однако при смещении места нанесения раздражения на ничтожную долю миллиметра можно получить совершенно иную реакцию. Кроме того, распределение таких участков сильно варьирует у разных людей. Этот феномен показывает нам, что для обработки информации от органов чувств существует свое картирование (такие карты, касающиеся ощущений множества модальностей, в настоящее время уже составлены), однако это не проясняет ситуацию с дальнейшей обработкой сенсорной информации.
Каждый человек обладает супермозгом
Супермозг! Это слово мы часто слышим в отношении выдающихся мнемонистов, которые поражают зрителей со сцены своей выдающейся памятью. Это, конечно, высочайшая похвала, то в том, что касается содержания, слово «супермозг» является полнейшей бессмыслицей. На собственном опыте я убедился в том, что у меня совершенно обычная, заурядная память, и только упорными тренировками и применением особых техник я добился мировых рекордов и удостоился чести выступать в телевизионных шоу. Однако с научной точки зрения такая переоценка не имеет под собой абсолютно никакой почвы. Так же, как утверждение «моя любимая команда побеждала три раза, когда, идя на матчи, я надевал футболку задом наперед, и теперь я всегда буду так ее надевать», подразумевающее, что это действие каким-то образом влияет на исход игр. Точно так же я сам не являюсь доказательством такого предположения. К тому же я на самом деле не знаю, насколько нормален мой мозг. Кое-кто может в этом усомниться, узнав, что я могу по доброй воле часами рассматривать числа. Такая тренировка вполне может изменить функциональное строение мозга. Есть веские основания исходить из того, что в мозге мнемонистов можно найти особенности, отличающие его от мозга людей в контрольной группе. Почему?
Среди прочего у нас есть данные одного исследования, проведенного в Англии. На рубеже тысячелетий группа ученых под руководством Элеонор Магуайр исследовала группу лондонских таксистов. Какое отношение имеют лондонские таксисты к исследованиям памяти? Самое прямое и непосредственное. Если вы решите стать шофером такси в Лондоне, то вам придется сдать нешуточный экзамен на то, что сами участники таких испытаний называют «Знанием» (The Knowledge). Для того чтобы сдать экзамен, надо наизусть знать названия нескольких тысяч улиц в Лондоне и его пригородах, а также названия тысяч отелей, ресторанов и достопримечательных мест британской столицы, а кроме того, помнить, какие улицы связывают их между собой. Я на сто процентов уверен: тот, кто сдал такой экзамен, в следующей жизни будет навигатором, родившись с исходно увеличенным в размерах гиппокампом. Гиппокамп – это область мозга, о которой известно, что она играет выдающуюся роль в памяти и умении ориентироваться на местности.
В последующих исследованиях было показано, что такие изменения действительно происходят в результате многолетней подготовки к экзамену. То есть перед началом подготовки к экзамену не обязательно иметь большой гиппокамп – он сам увеличится от штудирования карт и путеводителей у соискателей звания лондонского таксиста. Сам собой напрашивается вывод о том, что у спортсменов-мнемонистов тоже имеют место определенные изменения в мозге, так как мнемонистам приходится замечать и запоминать намного больше, чем лондонским таксистам.
Мне и самому интересно как можно больше узнать об этом предмете. После того как я несколько лет изучал физику и информатику, я с радостью воспользовался возможностью сменить поле деятельности и заняться нейрофизиологией. В этой смене нет ничего удивительного, потому что нейрофизиологи занимаются исследованиями головного мозга, а в результате получают множество данных, которые нуждаются в обработке, при проведении которой отнюдь не лишними оказываются познания в информатике и статистике. Для своих исследований я смог пригласить в Мюнхен тридцать из пятидесяти самых известных на тот момент мнемонистов. Мне повезло в том отношении, что в этом спорте с 2004 года лидируют представители Германии и других немецкоязычных стран. Понятно, что я не смог непосредственно заглянуть в головы этих мастеров памяти. Представьте себе картину: два рослых студента держат очередного испытуемого, а рядом стою я с включенной циркулярной пилой… Нет, только не это.
К счастью, за последние несколько десятилетий было изобретено множество способов исследования мозга без вскрытия черепной коробки. Эти способы различаются между собой по точности результатов, а также по пространственному и временному разрешению. Это означает, что, например, с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ) можно исследовать электрическую активность мозга в режиме реального времени с временным разрешением порядка одной миллисекунды, но исследовать можно только активность поверхностных слоев коры мозга. С помощью компьютерной томографии (КТ) можно исследовать весь мозг целиком, но за счет довольно высокой лучевой нагрузки. Кроме того, КТ не позволяет оценить функциональную активность головного мозга. Функциональную активность мозга можно измерять и оценивать с помощью позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ), но для этого в организм надо вводить радиоактивные вещества, что безвредно для организма при однократном исследовании, но при повторных исследованиях радиоактивная нагрузка становится помехой, не говоря уже о том, что едва ли человеку понравится, что ему то и дело вводят радиоактивные изотопы. Кроме того, ПЭТ – это очень дорогостоящий метод исследования. Поэтому в настоящее время самое большое распространение получил метод ядерного магнитного резонанса, который в клинической и научной практике называют методом магнитно-резонансной томографии (МРТ).
