100 великих тайн сознания

Патологические изменения в правой лобной доле мозга человека

Проведенное магнитно-резонансное сканирование мозга позволило установить, что у всех больных наблюдались серьезные дегенеративные изменения правой лобной доли.

С другой стороны, у пациентов с нормальными поведенческими стереотипами поражения нервной ткани в соответствующей зоне неврологи не обнаружили.

Все эти данные могут свидетельствовать о том, что значительная часть нашего самосознания подконтрольна определенной области, которая находится в правой лобной доле мозга. И любые патологические изменения этой зоны самым непосредственным образом сказываются на характере человеческой личности.

Так, один из пациентов клиники до болезни придерживался очень строгих пуританских взглядов на личную жизнь и поведение в обществе. Однако когда в результате болезни правая височная доля его мозга подверглась патологическим изменениям, личность мужчины тоже претерпела значительную метаморфозу: он перестал верить в Бога и с юношеской страстью стал приударять за женщинами.

В другом случае жертвой болезни стала женщина с явно аристократическими претензиями: она носила изысканную одежду, пользовалась дорогими духами и любила французскую кухню. Но болезнь настолько изменила вкусы и пристрастия дамы, что она с удовольствием стала употреблять гамбургеры и без всякого стеснения носила спортивные костюмы.

Выходит, что вся наша жизнь с ее радостями и горестями, обидами и прощениями – это не более, как изменения в архитектуре мозга, нейронных связях, биохимических реакциях в сером веществе.

Это значит, что достаточно незначительного хирургического вмешательства в анатомию мозга – и в мире появляется совершенно новая личность со своими взглядами, убеждениями, привычками и пристрастиями.

СВЯТАЯ К МУЗЫКЕ ЛЮБОВЬ

Музыка – это, как известно, звуки, особым образом организованные во времени. В некотором приближении ими могут быть стрекотание цикад и кузнечиков, пение птиц и шорох листвы, шум прибоя и ровный звон капели…

И эти звуки сопровождали человека на всем протяжении его исторического развития.

И, естественно, они оказывали на человеческую психику, а значит, и на его мозг определенное воздействие. Например, грозный рокот прибоя – устрашающее, а веселое пение птиц, наоборот, – убаюкивающее и успокаивающее.

В своей индивидуальной жизни человек также постоянно находится в окружении звуков. Еще в самом начале своего пути, находясь в чреве матери, он уже слышит стук ее сердца, ритмичные вздохи. Потом, когда человек появляется на свет, звуки его буквально захлестывают. Причем среди них много ритмичных и мелодичных, или, иначе говоря, музыкальных.

И если сначала это были бессознательные реакции на окружающие звуки, то со временем человек попытался некоторые из них воспроизвести самостоятельно. Возможно, однажды он сложил трубочкой губы и выдохнул струйку воздуха. И раздался звук, похожий на пение лесной пичуги.

Прошли еще тысячелетия, и человек изобрел музыкальные инструменты. Ученые утверждают, что уже более 30 тысяч лет назад наши предки умели играть на флейте и арфе, изготовленных из подручных материалов – камня и костей.

Французский композитор Морис Равель в конце жизни разучился сочинять музыку

А потом были самые разные мелодии: песенные и танцевальные, гимны и марши, эстрада и тяжелый рок. И все эти формы музыкального искусства все глубже и глубже вклинивались в человеческую жизнь.

Таким образом, взаимосвязь музыки и человека имеет долгую историю. И, возможно, по этой причине его мозг определенным образом и отреагировал на эту звуковую среду, обретя врожденное чувство музыки.

Действительно, к источнику приятных звуков (консонансов) младенцы поворачиваются, а от неприятных (диссонансов) – отворачиваются.

Безусловно, исследователей давно интересовали те отделы мозга, которые несут ответственность за особое отношение человека к музыке.

И хотя в окончательном виде они не выявлены до сих пор, тем не менее в последние годы в этой проблеме появились существенные сдвиги: то есть ученые «нащупали» области мозга, в которых происходит переработка музыкальной информации. И, к их вящему удивлению, оказалось, что в головном мозге человека специализированного музыкального центра нет вообще. А в ее обработке задействованы многочисленные зоны, в том числе и те, которые параллельно участвуют и в других познавательных процессах. При этом их размеры коррелируют с индивидуальным опытом и музыкальной подготовкой человека.

Особенно любопытные сведения ученые получили из наблюдений за знаменитыми композиторами, у которых в результате травмы или инсульта произошли патологические изменения в коре головного мозга.

Так, в 1933 году у знаменитого французского композитора Мориса Равеля появились симптомы заболевания, которое сопровождается атрофией отдельных участков мозговой ткани. И хотя у композитора память на прошлые события практически не пострадала – он, например, помнил свои старые произведения и хорошо играл гаммы, – тем не менее сочинять музыку он не мог. Так, однажды, заведя разговор о своей предполагаемой опере «Жанна д'Арк», Равель с горечью произнес: «Опера у меня в голове, я слышу ее, но никогда не напишу Все кончено. Сочинять музыку я больше не в состоянии». Спустя четыре года Равель умер после неудачной операции на мозге.

Именно этот случай и стал решающим доводом в пользу гипотезы, согласно которой в головном мозге отсутствует специализированный центр музыки.

В целом же схема восприятия мозгом музыки ученым уже более-менее известна.

Вот как, например, описал ее известный американский нейробиолог Норман Уэйнбергер в статье «В чем секрет завораживающей власти музыки?».

«Когда мы слушаем музыку, головной мозг реагирует на нее активизацией нескольких областей за пределами слуховой коры, включая те, которые обычно участвуют в других формах мыслительной деятельности. На переработку музыкальной информации оказывает влияние зрительный, осязательный и эмоциональный опыт человека.

Достигающие человека звуки преобразуются структурами наружного и среднего уха в колебания жидкости во внутреннем ухе. Крошечная косточка среднего уха, стремечко, «сотрясает» улитку, изменяя давление заполняющей ее жидкости.

В свою очередь, вибрации базилярной мембраны улитки заставляют сенсорные рецепторы уха, волосковые клетки, генерировать электрические сигналы, направляющиеся по слуховому нерву в головной мозг. Каждая волосковая клетка настроена на определенную частоту колебаний жидкости.

Переработка головным мозгом музыки основана на иерархическом и пространственном принципах. Первичная слуховая кора, получающая входы от уха и (через таламус) низших слуховых центров, участвует в начальных процессах восприятия музыки, например, анализе высоты звука (частоты тона). Под влиянием опыта первичная слуховая кора может перенастраиваться. В ней увеличивается число клеток, обладающих максимальной реактивностью к важным для человека звукам и музыкальным тонам, что влияет на дальнейшую переработку музыкальной информации во вторичных слуховых областях коры и слуховых ассоциативных зонах, где происходит переработка более сложных музыкальных характеристик (гармонии, мелодии и ритма).

Когда музыкант играет на инструменте, активность моторной коры, мозжечка и других структур мозга, участвующих в планировании и осуществлении специфических, точно выверенных во времени движений, возрастает». (В мире науки. № 2, 2005).

Кроме того, как показали исследования, длительное обучение музыке не только усиливает реакции нервных клеток на мелодичные звуки, но даже вызывает физические изменения в мозге. Действительно, некоторые области мозга профессиональных музыкантов чрезвычайно развиты.

Например, когда они слушают игру на пианино, площадь слуховых зон, реагирующих на музыку, у них на 25 % больше, чем у обычных людей.

«Объем слуховой коры у музыкантов на 30 % больше, чем у людей, не имеющих отношения к музыке. Кроме того, у них значительная площадь мозга вовлечена в управление движениями пальцев, необходимыми для игры на различных инструментах, – продолжает Норман Уэйнбергер в уже известной нам статье. – В 1995 году Томас Элберт из Констанцского университета (Германия) сообщил, что площадь мозговых зон, получающих сенсорные ходы от указательного, среднего, безымянного пальцев и мизинца левой руки у скрипачей, была значительно больше, чем у немузыкантов (именно эти пальцы и совершают быстрые и сложные движения во время игры на инструменте).

С другой стороны, ученые не выявили никакого увеличения площади корковых зон, получающих входы от правой руки, в которой музыкант держит смычок и пальцы которой не совершают особых движений. И, наконец, в 2001 году было выявлено, что головной мозг трубачей генерирует ответы повышенной амплитуды только на звуки трубы, но не скрипки или фортепиано».

Влияет постоянное воздействие музыки не только на мозг профессиональных музыкантов. Оказывается, у детей, в чьих домах постоянно звучала музыка, выявлена повышенная активность слуховых областей мозга.

Более того, как показывают опыты, младенцы определяют различия между двумя близкими по звучанию тонами не хуже взрослых. Кроме того, малыши замечают изменения как темпа (скорость воспроизведения) музыки, так и ритма и тональности.

А теперь на время отвлечемся от мозга и перенесемся в мифологический мир Древней Греции.

«…Уже недалек был и остров сирен. Тогда я обратился к своим спутникам:

– Друзья! Сейчас должны мы проплыть мимо острова сирен. Своим пением завлекают они плывущих мимо моряков и предают их лютой смерти. Весь остров их усеян костями растерзанных ими людей. Я залеплю вам уши мягким воском, чтобы не слышали вы их пения и не погибли, меня же вы привяжите к мачте, позволила мне волшебница Кирка услышать пение сирен. Если я, очарованный их пением, буду просить вас отвязать меня, то вы еще крепче свяжите меня.

Только сказал я это, как вдруг стих попутный ветер. Товарищи мои спустили парус и сели на весла. Виден был уже остров сирен. Залепил я воском уши моим спутникам, а они так крепко привязали меня к мачте, что не мог я двинуть ни одним суставом. Быстро плыл наш корабль мимо острова, а с него неслось чарующее пение сирен.

– О, плыви к нам, великий Одиссей! – так пели сирены, – к нам направь свой корабль, чтобы насладиться нашим пением. Не проплывет мимо ни один моряк, не послушав нашего сладостного пения. Насладившись им, покидает он нас, узнав многое. Все знаем мы – и что претерпели по воле богов под Троей греки, и что делается на земле.

Очарованный их пением, я дал знак товарищам, чтобы отвязали они меня. Но, помня мои наставления, они еще крепче связали меня. Только тогда вынули воск из ушей мои спутники и отвязали меня от мачты, когда уже скрылся из наших глаз остров сирен». (Кун Н.А. Легенды и мифы Древней Греции. Мн., 1985).

Как явствует из этого отрывка, о влиянии мелодичных звуков на психику человека было известно уже давно. Поэтому исследователи изучают не только то, как мозг «перерабатывает» музыку, но и ее эмоциональное воздействие на людей. Так, было установлено, что у 80 % взрослых людей появляются физические реакции на музыкальные мелодии в виде мурашек, слез, смеха и т. д.

А когда исследователи провели сканирование головного мозга музыкантов, которые прослушивали любимые мелодии, то обнаружили, что звуки вызывали активизацию ряда тех же мозговых структур, которые активизируются под влиянием вкусной еды или занятий сексом.

ЗАГАДКИ ЗЕРКАЛЬНЫХ НЕЙРОНОВ

Иногда у человека, который со стороны наблюдает за чьими-то не совсем удачными манипуляциями предметами, появляется желание совершить те же самые действия самому. Причем это стремление носит не просто виртуальный характер. У стороннего наблюдателя и в самом деле напрягаются те самые мышцы, которые должны быть задействованы в той операции, которую он видит.

Впрочем, не только физическим действиям другого лица сопереживают те, кто наблюдает за ним со стороны. Они и впрямь нередко проникаются чужими эмоциями и настроением, страстями, чувствами и состояниями. И действительно, каждый может вспомнить, как при виде легко одетого человека в дождливую осеннюю погоду самого пробирала дрожь и тут же возникало желание побыстрее оказаться в теплой уютной квартире.

Собака может иногда проявить агрессию по отношению к человеку, который лишь только задумал сделать ей что-то плохое

И это стремление человека мысленно продублировать чью-то работу или ощущения давно интересует нейробиологов.