Нейрологика: Чем объясняются странные поступки, которые мы совершаем неожиданно для себя

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.

Независимо от того, откуда идет информация – от глаз, ушей или языка, мозг принимает любые доступные сенсорные сведения и конструирует с их помощью модель окружающей действительности. Ослепнув, человек теряет возможность видеть мир органами зрения, но по-прежнему может воспринимать его иными путями. Пересечения сенсорных путей у слепых людей особенно продуктивны – ведь они компенсируют отсутствие зрения. Система подсознания модернизирует работу зрительной коры: перестраивает сенсорное шоссе и тесно переплетает остальные чувства между собой, заполняя пробелы. Благодаря этому человек не теряет ориентации в пространстве, воображения и даже возможности видеть сны.

Машина снов

В 2003 году португальские ученые сделали смелое заявление. Они утверждали, что слепые от рождения люди, такие как Амелия, могут видеть сны.

Группа ученых, во главе которой встал профессор Элдер Бертоло, набрала для эксперимента 19 добровольцев, десять из которых были слепы от рождения. Добровольцы спали дома в своих кроватях, но к их головам были подсоединены электроды энцефалографа. Две ночи подряд ученые фиксировали мозговые волны участников. Четыре раза за каждую ночь звонил будильник, и тогда испытуемые записывали на диктофон рассказы обо всех снах, что успели увидеть. Наутро и слепые, и зрячие зарисовывали свои сны на бумаге. Чтобы все были в равных условиях, зрячие должны были рисовать с закрытыми глазами и не подписывать свои работы.

Бертоло с коллегами оценил содержательность рисунков по шкале от 1 до 5: 1 балл ставился за бессмысленную мазню, а 5 – за очень детальное изображение. Идея была такова: чем больше во сне зрительных образов, тем легче его нарисовать. Разумеется, степень художественно таланта участников могла повлиять на результат. Чтобы проконтролировать это, ученые попросили испытуемых из обеих групп нарисовать с закрытыми глазами человека, приложив максимум усилий. То, что у них получилось, можно увидеть на следующей странице.

Можете определить, кто автор каждой из картинок? Два изображения слева нарисованы зрячими испытуемыми. Два рисунка справа – слепыми. Вы правильно угадали? Сделать это нам с вами было непросто, как и специалистам по сну: после оценки всех рисунков выяснилось, что степень художественного таланта у членов обеих групп примерно одинакова.

Так как же выглядели иллюстрации к снам? Бертоло, оценив рисунки, вновь не обнаружил существенных статистических различий. Работы зрячих и слепых были одинаково визуальны. Взгляните, например, вот на эту зарисовку:

Это иллюстрация ко сну про день на пляже. Мы легко можем представить сцену из реальной жизни, которая тут изображена. Солнце светит, птицы кружат над головой. Вы со спутником расслабленно сидите под пальмой, а мимо вас проплывает парусник. Когда мы представляем эту сцену, возникает ощущение, что нельзя изъять из нее «зримую» часть, сохранив при этом все ощущения. Однако рисунок сделан человеком, который в жизни не видел солнечного света, птичьего полета, пальм и парусников.

Значит ли это, что во сне слепые могут видеть? Не спешите с выводами. Способность зарисовать сон не означает, что он был визуальным. Представьте, что я даю вам деталь пазла. Закрыв глаза, вы чувствуете ее углы, изгибы, выступы. Разве не смогли бы вы изобразить ее, даже если бы никогда не видели?

Очень может быть, что рисунки ничего не доказывают, как бы они ни впечатляли. Напомню, что эксперимент, организованный учеными, был не только поведенческим – в их распоряжении были и энцефалограммы. То, что исследователи искали, вглядываясь в мозговые волны, называется блокадой альфа-ритма. Альфа-волны видны на энцефалограмме, когда человек расслаблен, глаза его закрыты, но активного восприятия зрительной информации нет. Если вы «выбросите из своей головы все мысли», на ЭЭГ будет заметно преобладание альфа-волн. Их, например, фиксируют в мозгу у людей во время медитации. Блокада альфа-ритма – это исчезновение альфа-волн, которое, как считается, происходит, когда в сознании человека возникает некий образ. Он необязательно связан с тем, что мы в данный момент видим вокруг себя. Он может быть и «внутренним», возникшим у нас в голове, когда мы, скажем, представляем себе что-нибудь. Исследования показали, что если задать человеку вопрос, не ассоциирующийся со зрительными образами, например «Какой город является столицей штата Массачусетс?», то аппарат ЭЭГ не покажет блокады альфа-ритма. Однако, если спросить что-нибудь вроде «Как ваш дом выглядит изнутри?», снимки продемонстрируют альфа-блокаду в зрительной коре. Причина такой блокады, как предполагается, в том, что при ответах на подобные вопросы в сознании человека возникают образы. Судя по всему, эта связь поддерживается и в фазе быстрого сна, когда сны наиболее кинематографичны, – именно тогда блокада альфа-ритма достигает пика.

Что же говорят результаты ЭЭГ слепых участников о визуальном содержании их снов? Здесь так же, как и у зрячих испытуемых, проявилась четкая связь между блокадой альфа-ритма и зрительными образами сновидений. Чем детальнее были рисунки, тем меньше альфа-волн обнаруживал в зрительной коре аппарат ЭЭГ (что говорит о более мощной блокаде альфа-ритма), а значит, во сне мозг слепых обрабатывал большее количество зрительных образов. В своей жизни они ничего и никогда не видели, однако результаты эксперимента Бертоло позволяют предположить, что сны им все-таки снились.

Как так? Каким образом тот, кто был слеп всю свою жизнь, может видеть во сне? Трудно понять, как же такое возможно. Результаты эксперимента Бертоло крайне противоречивы, что можно было ожидать. Джордж Уильям Домхофф, психолог и специалист по сну из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, выступил с резкой критикой исследования Бертоло. Доподлинно известно, что слепые от рождения люди так же хорошо, как и зрячие, выполняют задания, связанные со зрительными образами, – например, рисуют. Их мозг блестяще компенсирует потерю зрения, а потому неудивительно, что они могут изобразить фигуру человека или сцену на пляже. Здесь вспоминается пример с деталью пазла. Умение зарисовать образы не обязательно означает, что слепые и правда видят во сне.

Но как же результаты ЭЭГ? Интерпретировать мозговые волны трудно, поскольку никогда точно не знаешь, что именно они отображают. Остается только найти связь между тем, что наблюдается в данный момент и предыдущими показаниями. Альфа-волны появляются при расслабленном состоянии и понижении активности. Таким образом, когда мы обнаруживаем исчезновение альфа-волн в зрительной коре, подразумевается, что человек видит зрительные образы; по крайней мере такое наблюдалось ранее у людей зрячих. Однако нам известно, что зрительная кора слепого человека не бездействует. Со временем она подсоединяется к другим сенсорным путям и присваивает себе роль центра пространственного восприятия и навигации. Поэтому в тех случаях, когда мы видим блокаду альфа-ритма у слепых от рождения испытуемых, весьма вероятно, это вовсе не значит, что они и впрямь видят, во всяком случае так же, как зрячие. Они, скорее, видят образ, заменяющий зрительный, образ, который получается при активном содействии других чувств, нечто, напоминающее «звуковой коридор» Амелии.

Подсознание – талантливый рассказчик. В фазе быстрого сна оно соединяет случайные «вспышки» мозгового ствола и сплетает их в фантастическое повествование. Подсознание слепых способно реконструировать пространственное восприятие с помощью других чувств и даже методом эхолокации. Однако многие незрячие снов не видят. В ходе опросов те, кто ослеп до пятилетнего возраста, сообщили о том, что не видят зрительных образов ни во сне, ни наяву. Однако, если слепота приходит позже, особенно после семи лет, у человека сохраняется память о том, что такое зрение, и он нередко может представлять визуальные образы и даже наблюдать их во сне. То есть люди, ослепшие после семи лет, во сне видят.

Те же, кто родился слепым, обладают опытом другого рода. Я общался со многими людьми с подобной историей, но лишь Амелия рассказывала, что видит визуальные сны. Подозреваю, что здесь сработал тот же принцип, как в случае со «звуковым коридором». Амелия видела чувственный сон (о сексе на пляже), который сплел ее эмоции и интимные физические ощущения в единую фантазию.

Важнейшая деталь, разграничивающая сны и реальность, – это деактивация префронтальной коры. Освободившись от постоянного контроля лобной доли, система сна получает полную свободу. Она может создать фантазию, причем настолько яркую, детальную и увлекательную, что сновидцу может даже показаться, будто он выходит за грани своего сенсорного восприятия. И только проснувшись, он в этом усомнится, как в случае Амелии.

Подсознание подчиняется иному своду правил, нежели сознание. Внутри каждой из этих систем работают разные процессы, благодаря которым днем возможны осмотрительность и здравомыслие, а ночью – безграничная свобода ощущений. Мы лишь едва приоткрыли завесу над взаимодействием этих систем. Галлюцинации при синдроме Шарля Бонне, синдром Алисы в Стране чудес, педункулярный галлюциноз – это все примеры того, как работа систем нарушается, из-за чего они накладываются одна на другую, и тогда сны, порожденные подсознанием, просачиваются в явь. Однако сознание и подсознание взаимодействуют не только во время галлюцинаций, это происходит гораздо чаще.

Говоря о том, что функционирование мозга строится на работе двух систем – подсознания и сознания, нужно не только вдаваться в тонкости всех наших повседневных мыслей и решений, но и рассматривать нарушения и искажения этой работы. В основе взаимодействия систем лежит логика, которая определяет, как именно исправить дефекты восприятия. При слепоте мозг может компенсировать нехватку зрительной информации галлюцинациями или попытаться восполнить потерю зрения за счет других чувств. Когда мы спим, подсознание соединяет беспорядочные вспышки активности мозгового ствола в единое повествование, во всеобъемлющую фантазию, которая заполняет все наше сознание.

2. Доедут ли зомби до офиса?
О привычке, самоконтроле и автоматизме

Если привычка в самом деле вторая натура, то лишенная не только безжалостности, но и очарования первой, она мешает нам разгадать ее^[13].

Марсель Пруст

Власти города Хантсвилл (штат Алабама) не знали, что и думать. Всего за две недели в городе произошло восемь ДТП и все на одном и том же месте – на пересечении бульвара Адвентистов и Уинн-Драйв. Что не менее странно, все аварии происходили по одному и тому же сценарию: автомобили сворачивали с бульвара налево, на Уинн-Драйв, и сталкивались со встречным потоком. На этом, казалось бы, ничем не примечательном перекрестке, который ежедневно пересекает множество спешащих на работу людей, никогда не случалось ничего подобного. А теперь он вдруг превратился в опасную зону. Что же стало причиной внезапной серии аварий? Власти Хантсвилла обратились к местным инженерам-транспортникам.

Выяснилось, что ДТП начали происходить после небольшого усовершенствования светофоров на перекрестке. Ранее повернуть налево можно было только по зеленой стрелке. Чтобы немного разгрузить бульвар, инженеры перенастроили светофор: теперь поворот налево разрешался не только по сигналу зеленой стрелки, но и просто на зеленый свет. Здесь, как и на множестве других перекрестков, зеленая стрелка давала право немедленного поворота, а вот при включении зеленого света нужно было сперва дождаться, пока дорога освободится, и только потом поворачивать. Судя по всему, водители так привыкли поворачивать под стрелку, что при виде зеленого света уходили налево инстинктивно, не оценивая загруженность дороги. Перемены в светофоре они не заметили. Как сказал один инженер-транспортник, «езда на автомате – занятие очень опасное».

Как часто бывает такое, что вы, приехав на работу, вообще не помните, как добирались, хотя дорога занимает с полчаса и более? По пути вы погружаетесь в собственные мысли, особенно если есть о чем думать: например, о том, что в девять часов вам предстоит выступить с презентацией. Процесс вождения не отпечатывается у вас в сознании. Предположим, какой-то из рабочих дней вам нужно будет начать с поездки на другой конец города на деловую встречу. Очень может быть, что вместо этого вы по привычке направитесь к офису, напрочь позабыв о встрече, и осознаете свою ошибку в самый последний момент, как если бы вели машину в бессознательном состоянии, всеми мыслями уйдя в другие заботы.

Удивляет здесь и другое. Управление машиной – достаточно сложный процесс. Водитель постоянно жмет ногой то на газ, то на тормоз, причем обе педали чувствительны к малейшим изменениям силы нажатия. Движения ноги координируются с движениями рук, управляющих рулем, – благодаря всему этому девятисоткилограммовый автомобиль и перемещается в пространстве. На дороге надо подчиняться определенным правилам: обращать внимание на то, нужно ли кого-то пропустить, на пешеходные переходы, на ограничение скорости. Там висят знаки, например «Стоп» или «Уступи дорогу», там надо следить за светофорами, там есть бесчисленное множество машин, которые могут перемещаться неорганизованно. Всякий раз, когда вы меняете полосу, прибавляете скорость или притормаживаете, нужно учитывать положение и скорость других автомобилей, а также намерения их водителей, о которых можно судить по включенному стоп-сигналу или поворотнику. Несмотря на все эти сложности, опытные водители перемещаются по привычному маршруту, не обращая на дорогу особого внимания, – порой кажется даже, что они ведут автомобиль на автопилоте.

В Хантсвилле такая езда имела жуткие последствия. Автомобилисты не заметили новый сигнал светофора. Они поворачивали по привычке и врезались в машины, едущие навстречу.

Если водитель поглощен своими мыслями, не обращает внимания на дорожные знаки и другие нюансы, связанные с управлением автомобилем, и даже не помнит, как вел машину, тогда кто (или что) ей управляло? Если мы можем добираться до места работы без помощи сознания, значит, отдельно от него существует другая система мозга, которая и управляет автомобилем. И если этот подсознательный механизм справляется с такой сложной задачей, возможно, он способен и на большее. Как работает эта система и насколько она значима?