Марио Борегар - Войны мозга. Научные споры вокруг разума и сознания

• Название: Войны мозга. Научные споры вокруг разума и сознания
• Автор: Марио Борегар
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2020
• ISBN: 978-5-04-089951-7

Сегодня происходит стремительное развитие технологий. Благодаря развитию науки мы знаем все больше о мире и о себе. Самые заманчивые и перспективные рубежи науки XXI века демонстрируют нам поразительные модели реального и возможного, которые невозможно объяснить материалистически. При этом у нас появляются совершенно новые инструменты, с помощью которых мы можем исследовать природу взаимоотношений между нашим разумом – нашим сознанием, нашим «я» – и нашим мозгом. Что же известно о связи разума и мозга сегодня? Остается ли в современном мире место для духовной реальности, мистики и тайны? В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.

---

Нейрофидбек имеет конкретную цель: научиться контролировать электрическую активность мозга, описанную термином «волны», которые измеряются в циклах в секунду, или герцах (Гц). Эти волны измеряются методом электроэнцефалографии (ЭЭГ) с помощью сенсоров (электродов), прикрепленных к коже головы. Мозговая активность может ускоряться или замедляться в течение дня в зависимости от различных факторов.

Самые медленные, дельта-волны (менее 4 Гц), возникают во время сна. Чуть более быстрые тета-волны (4–7 Гц) – в состоянии глубокой медитации. Так называемое альфа-состояние – это релаксация, порождающая альфа-волны частотой около 8-12 Гц. Решая задачи или разбираясь в чем-нибудь, мы производим бета-волны (13–38 Гц). Самые быстрые из всех – гамма-волны (39-100 Гц). Они ассоциируются с высшей психической деятельностью.

После присоединения электродов к коже головы (это безболезненная и неинвазивная процедура) деятельность мозга демонстрируется участнику эксперимента посредством звуков и образов. Моментальные изменения звука и изображения – движение персонажа в видеоигре или снижение высоты звука, – дают участнику понять, насколько он приблизился к желаемому диапазону мозговых волн. Если изменения в электрической активности мозга происходят в направлении, отличном от желаемого, позитивная обратная связь не наблюдается. В попытках добиться требуемого звука или изображения участники приучаются контролировать волны своего мозга.

Рей и Лиза приступили к поискам тренинга нейробиологической обратной связи для Джейка, и оказалось, что ближайшее место, где его проводят, – больница в Джексоне, Вайоминг, почти в пятистах километрах от их дома. Они решили договориться о нескольких визитах в неделю, а лечение сына совместить с семейным отпуском.

В клинике Джексона восьмилетний Джейк каждый день проходил по два часовых сеанса, скорее напоминавших игры, а не привычные медицинские процедуры, знакомые ему с младенчества.

Джейк сидел в кабинете нейробиологического тренинга и внимательно смотрел на экран компьютера, на котором Пакман пищал, глотая точки. Маленький электрод, присоединенный к коже головы Джейка, был соединен с аппаратом ЭЭГ и записывал мозговые волны. Волны мозга Джейка напрямую влияли на Пакмана, а действия Пакмана служили Джейку обратной связью, необходимой для коррекции мозговых волн. Когда Джейку удавалось добиться требуемых частот – благодаря усилению сосредоточенности или глубокому дыханию, – Пакман глотал сразу несколько точек и часто пищал. Когда требуемых частот достичь не удавалось, Пакман переставал пищать и глотать точки. Джейк быстро понял, как регулировать волны собственного мозга, чтобы Пакман мог постоянно глотать точки и пищать, а самому при этом учиться спокойствию.

Результаты оказались весьма значительными. После недели тренинга нейрофидбека у Джейка быстро исчезли проблемы со сном. Он стал более спокойным и сосредоточенным, начал поддерживать разговоры, его двигательные навыки заметно улучшились. Позднее тот же протокол нейрофидбека повторили в течение еще одной недели. После второй недели тренинга Джейка обследовал педиатр-невролог Дон Райт, подтвердивший Рею и Лизе то, что они уже знали сами: лечение действительно оказалось эффективным.

Родители Джейка приобрели аппарат для нейрофидбека и предоставили его в пользование жителям Хелены, а Дон Райт решил внедрять эту методику в своей клинической практике. Джейк продолжал тренироваться и демонстрировать улучшения. В 1999 году его протестировали для индивидуальной учебной программы в средней школе. Позднее Лиза рассказывала Роббинсу: «Во втором классе он вдруг начал с удовольствием читать, а после года стабильных тренировок читал на уровне четвертого класса. Один из учителей назвал темпы улучшений у Джейка взрывными, и, по-моему, так и есть»[78].

Сегодня биофидбек и нейрофидбек – распространенные методики. Но исследователи в сфере физиологии долго считали, что люди не могут осознанно управлять деятельностью мозга. К счастью, несколько случайных и удачных открытий, сделанных во второй половине ХХ века, доказали полную ошибочность этого мнения.

* * *

Ближе к концу 50-х годов ХХ века профессор психологии из Чикагского университета Джо Камия задумался о том, можно ли постоянно информировать человека о состоянии его мозговых волн, чтобы он мог управлять ими по своему желанию. Камия первым разработал эксперимент, целью которого было выяснить, способен ли человек различать виды своих или чужих мозговых волн, и если да, то как бы он описывал каждое из состояний. Исследователь сосредоточил внимание на альфа-волнах, поскольку их легко вызвать. Участники эксперимента лежали в темной комнате с закрытыми глазами, подключенные к аппарату ЭЭГ. Затем Камия подавал звуковой сигнал и по внутренней связи просил участников эксперимента угадать, возникали ли в их мозге альфа-волны. С помощью аппарата ЭЭГ он мог определить, верны ли догадки участников, и ответить «верно» или «неверно».

Первым участником был аспирант Ричард Бах. Камия поместил электрод слева от затылочного выступа Баха, где обычно в изобилии наблюдаются альфа-волны мозга. Во время первого сеанса, состоящего из 60 звуков и 60 догадок, догадки Баха оказались правильными почти в половине случаев. На второй день тестирования Бах ответил верно на 65 % вопросов. На третий день он дал 85 % правильных ответов. Взволнованный Камия на четвертый день дал ему послушать звук четыреста раз. И каждый раз Бах отвечал правильно.

На втором этапе эксперимента Джо Камия просил Баха и других участников войти в альфа-состояние, когда звонок прозвенит один раз, и не входить в альфа-состояние, когда звонок раздастся дважды. Довольно много участников смогли входить в альфа-состояние и оставаться в нем по желанию. С этого знаменательного эксперимента, который продемонстрировал, что мозговыми волнами можно произвольно управлять, начался нейрофидбек как научное направление.

Нейрофидбек получил широкую известность десятилетие спустя, когда статья об этом удивительном открытии была опубликованав популярном журнале Psychology Today. В этой статье Камия упоминал: некоторые участники эксперимента сообщали, что при выходе из альфа-состояния чувствовали себя свежими и бодрыми, а другие, по их словам, испытывали ощущение безмятежности, покоя или прилива творческой энергии[79].

Нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Барри Стермен стал еще одним первопроходцем в сфере нейрофидбека. В 1965 году он исследовал мозговую активность во время внутреннего торможения – процесса, при котором условный рефлекс тормозится ввиду недостатка подкрепления. В одном из экспериментов в его лаборатории участвовало тридцать кошек. Посаженные в клетки и лишенные пищи, эти кошки приучились нажимать лапой рычаг, чтобы получить награду – порцию куриного бульона или молока. Электроды ЭЭГ были размещены на сенсорно-двигательной коре мозга каждой кошки – в той части мозга, которая участвует в сенсорных функциях, в контроле и осуществлении движений.

Как только кошки привыкли нажимать рычаг, чтобы получить награду, процесс выработки условного рефлекса видоизменили. Теперь кошкам приходилось ждать, пока не прекратится звук, и лишь потом нажимать рычаг, чтобы получить награду. Кошки научились сидеть совершенно тихо, но внимательно слушать в ожидании, когда звук прекратится. Барри Стермен выяснил, что на ЭЭГ неизвестный ритмический сигнал в диапазоне 12–16 Гц сопровождал эту моторную неподвижность. Этот новый сигнал ЭЭГ он назвал сенсомоторным ритмом (или СМР). Естественно, Стермен задумался, можно ли приучить кошку вызывать СМР. В течение примерно года его ассистенты по часу в день три-четыре раза в неделю тренировали десять кошек. И действительно, кошки научились вызывать СМР.

Вскоре после этого командование ВВС США обратилось к Стермену с предложением протестировать негативное влияние монометилгидразина на когнитивные функции. Известно, что этот компонент ракетного топлива способен вызывать эпилептические припадки; считалось, что он действует и на рабочих, занятых в производстве этого вещества, и даже на астронавтов. Стермен принял предложение ВВС и ввел это вещество пятидесяти кошкам. По прошествии часа у большинства кошек начались судороги. Но у троих припадка так и не случилось. Стермен выяснил, что эти три кошки участвовали в его предыдущем эксперименте и научились вызывать СМР. Он выдвинул предположение, что после тренинга СМР двигательная кора головного мозга этих кошек стала лучше сопротивляться медленным тета-волнам, причастным к стимуляции судорог.

Следующим шагом Стермена было выяснение, есть ли СМР у человека. ЭЭГ, проведенная у пациентов с удаленной из-за рака частью черепа, подтвердила существование этого ритма у людей, и Стермен решил проверить правильность идеи, согласно которой люди обладали способностью вызывать СМР.