Недавно в Москве прошел Международный симпозиум по нейроимиджингу — методике, позволяющей "увидеть” работу мозга. Ученые рассказали о том, что эта методика дает возможность не только отгадывать мысли и "реконструировать” сны, но и наконец-то понять, каким образом происходит обучение и запоминание. А также выяснить, как человек принимает решения.
С середины прошлого столетия как психология, так и нейрофизиология совершили множество прорывов в изучении функционирования нервной системы живых существ вообще и человека в частности. Однако, как это ни парадоксально, пропасть между этими двумя дисциплинами, образовавшаяся еще в XIX веке, не исчезла, а, наоборот, стала еще шире.
Так, например, психологи, достаточно хорошо изучили человеческое поведение, однако — лишь на уровне наблюдений за подопечными. То есть они видели лишь результаты реакции людей на раздражающие факторы, однако не могли ничего сказать о биологических механизмах, эти реакции формирующих. А нейрофизиологи, наоборот, узнали много интересного о функционировании нервных клеток и формировании ими устойчивых цепочек. Однако, каким именно образом изученная ими деятельность нейронов приводит к сложным формам поведения, которые сотни раз за день демонстрируют представители разумного человечества, они сказать не могли.
Получилась весьма забавная картина: представьте себе, что мы знаем, с какой скоростью может ехать автомобиль, а также представляем, из каких деталей состоит его двигатель, но в то же время понятия не имеем о том, как он работает! И этот провал долгое время заполнить было практически нечем. Создавалось даже впечатление, что психология развивалась в своем направлении, а нейрофизиология — в своем, и сойтись они даже не стремились. Ну, а это, в свою очередь, давало много поводов для всяких лженаучных спекуляций на тему того, что, мол, феномен человеческой психики непознаваем принципиально.
Однако, похоже, всем шарлатанам, которые долго на всех углах кричали о том, что наука бессильна познать все тайны человеческого сознания, настало время прикусить языки. Дело в том, что методика, способная ликвидировать пропасть между нейрофизиологией и психологией, уже создана. И называется она нейроимиджинг. Благодаря ей у ученых появилась возможность отслеживать деятельность конкретных групп нейронов при изучении тех или иных поведенческих реакций. Однако нейроимиджинг способен и на многое другое — в том числе и на то, что сейчас кажется настоящими чудесами.
Следует заметить, что в нашей стране исследования с применением вышеназванной методики начались не так давно. В 2008 году было получено финансирование на организацию научной группы и закупку основного прибора, без которого подобная работа просто невозможна — магнитного энцефалографа. Весной 2010 года подготовительный этап был наконец завершен, и в Москве при Центре нейрокогнитивных исследований МГППУ была создана лаборатория МЭГ (магнитной энцефалографии). После были два года интересных, и в тоже время весьма плодотворных исследований, о которых сотрудники центра рассказали на пресс-конференции, прошедшей 22 мая 2012 года в рамках Международного симпозиума по нейроимиджингу.
Собравшиеся на конференции специалисты еще раз подчеркнули, что данные исследования стали возможны лишь благодаря появлению уникального прибора — магнитного энцефалографа. Он представляет собой устройство, способное измерять магнитные поля, возникающие при активной деятельности нервных клеток. На вопрос корреспондента "Правды.Ру” о том, чем показания этого прибора отличаются от его "тезки”, измеряющего электрическую активность нейронов, руководитель Центра нейрокогнитивных исследований МГППУ, доктор биологических наук Татьяна Александровна Строганова рассказала:
"Исследователей не интересует распределение активности, будь она электрическая или магнитная, что, в общем-то, две стороны одного процесса на поверхности скальпа черепа. Их интересует выявление источников этой активности. Но это означает, что каждый раз, когда вы измерите активность на поверхности, следует решить обратную задачу — то есть понять, какие именно источники внутри мозга породили эти изменения поля. И вот опытным путем было выяснено, что фиксация изменений магнитного поля позволяет решить эту обратную задачу куда лучше и точнее, чем данные по изменению электрического поля”.
При этом следует заметить, что МЭГ вовсе не заменяет и не дублирует известный всем магнитно-резонансный томограф. Дело в том, что с помощью МРТ можно получить данные о тонкой анатомии мозговых структур, но не о том, как именно они функционируют. А применение МЭГ позволяет ученым видеть активность нервных клеток, причем в режиме реального времени (МРТ тоже может фиксировать активность, но с некоторым запаздыванием). Проще говоря, при помощи МРТ можно изучить строение разных частей мозга, а при помощи МЭГ — их непосредственную работу.
Применяя новую методику, исследователям удалось выяснить много интересныхвещей.Например, было установлено, что представление о том, что человек всегда сознательно принимает то или иное решение, несколько некорректно. При помощи МЭГ было выявлено, что при любом принятии решения активизируется множество нейронных цепочек, чья активность обеспечивает не сознательную, а подсознательную деятельность психики (ту, что человек сам контролировать не может). Иными словами, наш мозг сам активно подталкивает нас к тому, что нужно выбрать в данный момент.
Подробнее об этом рассказал ведущий научный сотрудник психологического факультета Университета Базеля (Швейцария) Василий Андреевич Ключарев: "Нами проводился стандартный эксперимент под названием "несправедливость” — когда одному из участников предлагается разделить между ним и партнером некоторую сумму денег, например, сто долларов. В том случае, если он делит их несправедливо — например, девяносто оставляет себе, а десять отдает партнеру, последний приходит в раздражение и почти всегда отказывается от предложенной суммы.
Так вот, мы выяснили, какая группа "подсознательных” нейронов активизируется перед принятием данного решения. После чего мы воздействовали магнитным полем именно на эти клетки. И вот получилось интересное явление — в результате такого воздействия "обиженный” участник эксперимента изменял свое решение и брал предложенные ему десять долларов. Хотя своего мнения о партнере при этом не изменял. Это показывает, что на самом деле принятие любого решения вовсе не зависит исключительно от волевого усилия человека — на него действуют множество факторов, активизирующих подсознание”.
Также Василий Андреевич заметил, что, выявляя активность нейронов при визуализации того или иного образа, можно впоследствии прочитать мысли человека и даже попытаться реконструировать его сны. А Татьяна Александровна Строганова добавила, что подобные исследования служат вовсе не для развлечения экспериментаторов — они помогают выяснить, как работает человеческая долговременная память. Давно известно, что значительная часть информации усваивается человеком именно во время сна. Следовательно, "читая” сны, ученые понимают, каким именно образом идет запоминание этой информации.
Также Татьяна Александровна отметила, что именно с помощью нейроимиджинга можно разгадать загадку, каким образом человек учится говорить (чего, как мы помним, не смог сделать даже основатель учения о второй сигнальной системе академик И. П. Павлов). Она привела пример: когда ребенок совершает какое-то движение (например, прыгает) и зона мозга, отвечающая за это действие, становится активна, стоит родителю назвать слово, указывающее на это действие (то есть сказать "прыгай, милый”), то возбуждается соответствующая зона мозга, отвечающая за восприятие слов. В дальнейшем между двумя зонами устанавливается связь, и таким образом мозг запоминает, что именно данное действие соответствует слову "прыгай”. Поэтому дальше родителю достаточно произнести это слово, и возбуждение первой зоны сразу же активизирует вторую — в результате чего ребенок подпрыгнет.
Итак, как видите, с помощью нейроимиджинга можно будет разгадать множество интересных загадок: как происходит обучение, как человек делает выбор, каков механизм памяти, и. т. п. Однако, помимо фундаментальной науки, МЭГ можно использовать и для решения практических задач — например, с его помощью удается провести диагностическое обследование людей, страдающих эпилепсией, аутизмом, болезнью Альцгеймера и шизофренией. Дело в том, что этот метод способен выявить зоны мозга, работающие "не так, как надо” куда точнее, чем традиционные способы.
Что и говорить, данная методика действительно дает ученым в руки ключ к решению многих проблем. И после такой впечатляющей демонстрации достижений становится обидно, что наше государство проявляет так мало внимания к тем, кто занимается подобными исследованиями. С самого начала и до сих пор лаборатория МЭГ существует благодаря зарубежным грантам. По словам Татьяны Александровны Строгановой, сотрудники центра несколько раз пытались добиться финансирования со стороны российских властей, однако пока весьма и весьма безуспешно. А ведь выделяемые зарубежными меценатами средства уже скоро закончатся…
Но, несмотря на это, специалисты по нейроимиджингу все-таки полны оптимизма — ведь они очень много сделали за два года и собираются сделать еще больше. Под занавес конференции журналистам удалось даже узнать, где у человека находится… его душа.
Руководитель клиники лучевых методов диагностики НИИ неотложной детской хирургии и травматологии доктор медицинских наук Т. А. Ахадов заявил о том, что с помощью МЭГ это уже выяснили. Душа находится в лобных долях мозга, причем у мужчин — в правой, а у женщин — в левой! И хотя подобное заявление, конечно же, не что иное, как шутка, однако кто знает — может быть так оно и есть?
