Элхонон Голдберг - Управляющий мозг: Лобные доли, лидерство и цивилизация

• Название: Управляющий мозг: Лобные доли, лидерство и цивилизация
• Автор: Элхонон Голдберг
• Издательство: Смысл
• Жанр: Медицина
• Год: 2003
• ISBN: 5-89357-139-8

Новая книга известного американского учёного посвящена строению и функционированию одной из важнейших частей человеческого мозга — лобных долей. Именно в последние годы благодаря революционному прорыву в области методов объективного изучения активности мозга работы в этой области продвинулись далеко вперёд и этот прогресс отражён в данной книге. Книга написана доступным языком и будет интересна и полезна не только специалистам в области исследования мозга и психических процессов, но и всем, кого интересует новейшее состояние науки о мозге.

---

Наиболее примечательно то, что гиббон неизменно возвращался обратно к объекту своего любопытства после внезапного отвлечения, например, уличным шумом. Он возобновлял исследование в точности там, где оно было прервано, даже если приостановка длилась более доли секунды. Действия гиббона направлялись внутренним представлением, которое «скрепляло» его поведение перед отвлечением и после него. «С глаз долой» уже больше не было «из сердца вон»! Оставляя в стороне мои предубеждения, относящиеся к нейронауке, просто как бывший хозяин нескольких собак и пожизненный их любитель, я могу ручаться, что это поведение было в высшей степени «несобачьим». И неудивительно: у собак лобные доли составляют примерно 7% всей коры, в то время как у гиббона — 11,5%23.

Взаимодействие с гиббоном было настолько качественно отлично, настолько поразительно богаче, чем все, что я когда-либо наблюдал в поведении собак, что я некоторое время забавлялся идеей купить гиббона, привезти его в Нью-Йорк и сделать своим домашним животным и компаньоном. Владельцы ресторана заинтересовались и мы уже обсуждали цену. Но в итоге благоразумие возобладало, и я вернулся в мою квартиру на пятидесятом этаже в центре Манхеттена один.

У людей способность «сохранять курс» принимает даже более сложные измерения. Мы можем сохранять курс не только в присутствии внешних объектов, но мы можем также сохранять курс по отношению к собственным мыслям, не разрешая случайным ассоциациям сбивать наши мыслительные процессы с курса. Собаки, низшие обезьяны и люди (Homo sapiens sapiens) не представляют последовательных стадий той же самой ветви эволюционного дерева. Тем не менее, они могут использоваться как примеры различных уровней развития лобных долей и корреляции между развитием лобной доли и способностью направлять поведение внутренними представлениями цели, «памятью о будущем».

Когда неврологическое заболевание затрагивает лобные доли, способность сохранять курс утрачивается, и пациент целиком оказывается во власти случайных импульсов своего окружения и мимолетных внутренних ассоциаций. Не нужно особого воображения, чтобы представить, насколько разрушительным может быть это заболевание. Как мы увидим позднее, синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ), с его крайней отвлекаемостью, обычно связан с дисфункцией лобных долей24.

В психиатрии подверженность мыслительного процесса иррелевантным ассоциациям долгое время обозначалась как «скачка идей» и «поверхностность ассоциаций». Эти феномены являются одними из наиболее драматических симптомов шизофрении. Как мы увидим позднее, это не просто совпадение. Шизофрения сегодня рассматривается как одна из форм заболевания лобных долей.

Но при этом существует повседневная отвлекаемость, свойственная вошедшему в поговорку «рассеянному профессору». Имеем ли мы дело с явным повреждением лобных долей или с вариацией нормальной когнитивной деятельности? Если верно второе, то соответствуют ли индивидуальные различия в умении поддержать внутреннюю концентрацию индивидуальным различиям в «нормальной» функции лобных долей?

Ригидность ума

Быть способным держать курс — достоинство, но быть «намертво привязанным к курсу» — нет. Первое может быстро выродиться во второе, если способность поддерживать стабильность умственных процессов не уравновешивается их гибкостью. Как бы мы ни были сосредоточены на какой-нибудь активности или мысли, наступает время, когда ситуация призывает делать что-то другое. Быть способным изменить настрой ума столь же важно, как быть способным сохранять курс мыслительных операций.

Способность с лёгкостью переключаться от одной активности или идеи к другой столь естественна и автоматична, что мы принимаем её как должное. Фактически же она требует сложной нейронной инфраструктуры, которая также зависит от лобных долей. Гибкость ума, способность видеть вещи в новом свете, творчество, оригинальность, — все зависит от лобных долей. Когда лобные доли повреждены, устанавливается некая «неподвижность ума» и это тоже может быть очень ранним проявлением деменции.

Мы все по разным случаям сталкиваемся с особенно негибкими людьми. Мы называем их «ригидными» и, основываясь на том, что мы уже изучили, их ригидность может быть «нормальной» индивидуальной вариацией функций лобных долей. Более глубокие формы умственной ригидности порождают обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР), при котором проявляется дисфункция хвостатых ядер, тесно связанных с лобными долями25. Но прямое поражение лобных долей порождает крайнюю умственную ригидность, которая может полностью парализовать познавательную деятельность пациента. Это становится поразительно ясным при наблюдении за тем, как Владимир рисовал простые фигуры. Размеренным голосом я диктую Владимиру названия форм, которые надо нарисовать: «крест, круг, квадрат», — и он рисует их одну за другой, следуя моим инструкциям.

Рис. 8.2. Корковые поля, вовлеченные в рисование под диктовку: A — Принимается решение о том, требует ли задача рисования формы или написания названия. Этой задачей занимается зона левой лобной доли, расположенная непосредственно перед зоной Брока; B — должно быть интерпретировано значение названия формы. Это совершается левой височной долей; C — должен быть доступ к образу подходящей формы в долгосрочной памяти. Такие образы хранятся в височной и теменной областях левого полушария; D — отобранные образы должны быть переведены в последовательность моторных актов. Это включает премоторную кору; E — каждый моторный акт должен быть осуществлён. Это совершается моторной корой; F — результат действия должен быть оценён по отношению к цели и должно быть принято решение о том, была ли цель успешно реализована. Наконец, должен быть осуществлён плавный переход к следующей задаче и цикл должен повториться. Последние две задачи, оценка и переход, совершаются дорзолатеральной префронтальной корой

Прервем эксперимент и подумаем, что включает в себя эта задача. Во-первых, Владимир должен решить, требует ли задача рисования формы или записи её имени. Базируясь на нашем современном знании мозга, эта задача затрагивает языковые зоны, вовлеченные в понимание значений глаголов, находящиеся непосредственно перед зоной Брока. Во-вторых, должно быть интерпретировано значение названия формы. Это совершается в левой височной доле. В-третьих, образ формы должен быть доступен в долгосрочной памяти. Такие образы, вероятно, хранятся в височной и теменной областях левого полушария. В-четвертых, этот образ должен быть переведен в последовательность моторных актов. Это, вероятно, вовлекает премоторную кору. В-пятых, каждый моторный акт должен осуществляться. Это совершается моторной корой. В-шестых, результат действия должен быть оценен по отношению к цели и должно быть принято решение о том, состоялось ли успешное достижение цели. Наконец, должен быть сделан плавный переход к следующей задаче и цикл должен быть повторен. Последние две задачи, оценка и переход, реализуются самой префронтальной корой26. Схема корковых зон, участвующих в решении задачи, отражена на рисунке 8.2.

Используя аналогию с оркестром, можно сказать, что даже как будто простая задача рисования под диктовку включает согласованные усилия различных областей мозга («исполнителей»), направляемых и координируемых лобными долями («дирижёром»). Более сложные виды поведения требуют координированного действия значительно больших «ансамблей» — также под управлением лобных долей.

Рис. 8.3. A — гиперкинетическая персеверация отражает неумение префронтальной коры контролировать моторный выход; B — персеверация элементов отражает неспособность префронтальной коры контролировать выход премоторной коры; C, D — персеверация свойств отражает неспособность префронтальной коры контролировать выход теменно-задневисочной коры; Е — персеверация активностей отражает разрушение работы самой префронтальной коры. (Более детальное описание см. в: Goldberg Е., Tucker D. Motor Perseverations and Long-Term Memory for Visual Forms // Journal of Clinical Neuropsychology. 1979. Vol. 1, № 4. P. 273-288.)

Более внимательный взгляд на поведение пациента с поражением лобных долей проясняет отношения между дирижёром и оркестром. Полный переход от одной задачи к другой невозможен, и фрагменты предыдущей задачи сами присоединяются к новой задаче, результатом чего являются странные, гибридные примеры. Этот феномен называется персеверацией. Различные виды персеверации отражены на рисунке 8.3.