Ребекка Шварцлоуз – Ландшафты мозга. Об удивительных искаженных картах нашего мозга и о том, как они ведут нас по жизни (страница 31)

В 1996 году Нэнси Кэнвишер, тогда еще работавшая в Гарварде, попыталась выявить специализированные участки мозга, ответственные за распознавание лиц[152]. Они с Марвином Чаном и Джошем Макдермоттом использовали фМРТ для идентификации участков мозга, специфическим и согласованным образом активирующихся в тот момент, когда человеку, находившемуся внутри сканера, показывали изображения лиц. Позднее Нэнси Кэнвишер описывала это исследование: “Первое сканирование со мной в качестве испытуемой выявило интересный участок в нижней части моего правого полушария… Сигнал [тут] был выше, когда я смотрела на лица, чем когда я смотрела на предметы. И все же единственный результат такого рода мог быть случайностью. Поэтому Марвин и Джош просканировали меня еще раз. Потом еще и еще. К нашему удовольствию, это маленькое пятнышко каждый раз возникало точно в одном и том же месте”[153].

Кэнвишер с коллегами обнаружили это устойчивое маленькое пятнышко активности в мозге многих людей. Они даже дали ему название – веретенообразная зона лиц, от названия складки коры, в которой оно было найдено. Позднее эта зона была выявлена в бесчисленных исследованиях с помощью фМРТ, и выяснилось, что веретенообразная зона лиц почти всегда находится примерно в одном и том же месте – в нижней части височной доли правого полушария. У некоторых людей аналогичная зона лиц есть и в левом полушарии, но она почти всегда меньше, чем в правом.

Если повреждение мозга затрагивает веретенообразную зону, люди теряют способность распознавать лица. Они могут отличить морковь от щетки для волос и узнать знакомые места в окрестностях дома, но им, как Джону, трудно узнать собственного супруга, ребенка или даже собственное отражение в зеркале. Этот особый тип зрительной агнозии называется прозопагнозией – в переводе с греческого “отсутствие узнавания лица”. Люди с тяжелой формой прозопагнозии испытывают очень большие трудности в общении. Они чувствуют себя потерянными в море незнакомых лиц, даже если находятся в кругу семьи и друзей. Чтобы идентифицировать окружающих людей, они вынуждены ориентироваться на такие признаки, как прическа, растительность на лице, одежда или голос.

Даже среди здоровых людей, у которых никогда не было повреждений мозга, способность распознавать лица колеблется в очень широких пределах. Около 2 % здоровых людей при наличии нормального зрения и при отсутствии явных признаков повреждений мозга фактически не в состоянии распознавать лица[154]. В обществе такие люди часто испытывают неловкость или беспокойство. Сканирование показывает, что здоровые люди с прозопагнозией имеют веретенообразную зону лиц и их проблемы бывают вызваны легкими структурными вариациями этого участка[155]. Но даже при наличии таких вариаций эти люди не больны; они просто находятся на краю широкого спектра человеческой способности распознавать лица. Есть люди, которые не в состоянии узнать ни одно лицо, а есть такие, которые никогда ни одно лицо не забудут.

Таким образом, сканирование мозга и повреждения мозга предоставили ученым многочисленные доказательства того, что веретенообразная зона играет важную роль в распознавании лиц. И все же ничто не убеждает так, как наблюдение за изменениями восприятия в результате модуляции активности веретенообразной зоны лиц у конкретного человека. Вот что произошло с сорокапятилетним пациентом (я назову его Терренсом), ожидавшим операции на мозге[156]. Подобно многим описанным в книге пациентам, Терренс страдал от тяжелых приступов эпилепсии, не поддававшихся контролю медикаментозными средствами. Хирург вживил в его мозг электроды, чтобы понять, где начинаются приступы, в надежде, что сможет найти и удалить их источник. Но вышло так, что два электрода оказались в веретенообразной зоне лиц. Врачи и ученые захотели понять, что произойдет, если подать на электроды слабый электрический импульс для стимуляции этой части мозга. Будет ли Терренс видеть или воспринимать лица как-то иначе?

Нейрохирург Джозеф Парвизи из Стэнфордского университета попросил Терренса смотреть ему прямо в лицо.

Терренс, расположившийся на больничной койке, казался уставшим и даже мрачным. Его широкие плечи были накрыты больничным халатом, а голова замотана бинтами, покрывавшими пучок проводов от электродов.

Раздался резкий звук, и электрический импульс попал в цель. Лицо Терренса внезапно просветлело. Уголки губ приподнялись в слабой улыбке, и он удивленно потряс головой. – Вы вдруг превратились в кого-то другого, – сказал он. – Ваше лицо изменилось. – Он попытался изобразить это на своем лице: – Нос отвис и повернулся влево. Вы стали похожи на кого-то… кого я уже видел, но на кого-то другого. – Он вскинул брови и покачал головой: – Это был трип[157]. – Хм, – произнес хирург. – А глаза были на месте? – Я видел ваши глаза, но вы могли быть кем-то другим, у кого такие же глаза, как у доктора Парвизи, но вы были не доктором Парвизи, а кем-то еще. – Он опять качнул головой и приложил руки к щекам: – Изменилось все ваше лицо.

Ученые приготовились попробовать еще раз, и Парвизи обратился к Терренсу: – Все в порядке, готовы? – О’кей, – спокойно ответил тот. – Раз, два, три, – произнес хирург. Опять раздался щелчок.

Терренс сделал глубокий вдох, кивнул головой и загадочно усмехнулся. – Ну, лицо опять изменилось, и вы выглядели как кто-то, кого я, возможно, уже видел, но это какой-то другой человек из моих воспоминаний. Как будто ваш нос слегка сдвинулся влево, и взгляд изменился. – Пол сохранился? – Да, это да. – Откуда вы знаете, что я не стал женщиной? – Потому что на вас все еще были костюм и галстук.

– А, вы увидели костюм и галстук? – радостно воскликнул хирург.

Терренс кивнул и усмехнулся:

– Да. Изменилось только ваше лицо. Все остальное осталось прежним.

– А положение губ, носа и глаз оставалось прежним, когда они искривились?

– Они сдвинулись, я бы сказал, сдвинулись вбок и, возможно, вытянулись, но не стали больше или меньше. – Он сложил ладони чашей и вытянул руки, как будто хотел охватить свое описание и передать его врачу. – Скорее, дело в восприятии, в том, как я воспринимал ваше лицо.

– Интересно, – продолжал хирург. – Расскажите еще.

Терренс улыбнулся и качнул головой:

– Это почти все, что я могу сказать. До какого-то момента это были вы, и вдруг уже не вы. Вы могли быть кем-то другим, кто стоял здесь передо мной.

Должно быть, этот опыт Терренса действительно был удивительным – “трипом”, как он выразился. Но он продемонстрировал важную связь между активностью в веретенообразной зоне и распознаванием лиц. Многие исследования с участием пациентов и здоровых людей показывают, что эта зона играет важнейшую роль в обработке информации об относительном расположении или конфигурации частей лица. Если вам это кажется странным, подумайте, насколько трудной задачей на самом деле является распознавание лиц. Фактически все виденные вами лица имеют один и тот же основной набор черт, с одним и тем же расположением. И мы не воспринимаем их совершенно одинаковыми только по той причине, что нам помогают такие специализированные отделы мозга, как веретенообразная зона.

Эта зона – не единственный участок мозга, специализирующийся на обработке информации, касающейся лиц[158]. Например, в затылочной части коры есть другая зона, которая идентифицирует части лица, а не их относительное расположение, и помогает определить, лицо это или нет, но не распознает конкретные лица. Обнаружены и другие области, специализирующиеся на лицах, включая одну область, определяющую отраженные на лице эмоции. Эти отделы играют важную роль в нашей способности извлекать из лиц значимую информацию. Все вместе они позволяют нам легко справляться с трудной проблемой распознавания лиц и понимания их выражений.

Однако распознавание лиц было только началом работы. С помощью фМРТ ученые стали выявлять области мозга, специализирующиеся на обработке другой важной информации. Кэнвишер и ее коллеги совершили много других открытий. Они помогли охарактеризовать область мозга, которая активно реагирует в тот момент, когда люди видят дома и другие сооружения, а также сцены из уличной и домашней жизни – изображения, характеризующие конкретную среду[159]. Эту область мозга назвали парагиппокампальной областью мест – по названию извилины, в которой она расположена. Если повреждение мозга затрагивает этот участок, человек может терять способность распознавать ключевые элементы окружающего пространства[160].

Ученые наблюдали, что происходит при электростимуляции парагиппокампальной области мест. Группа врачей наблюдала это на одном молодом пациенте, который, как Терренс, ожидал операции в связи с эпилептическими приступами[161]. Стимулируя мозг, хирург спросил у пациента, чувствовал ли тот или видел что-нибудь. Пациент смутился и прижал руку ко лбу: “Ну, я чувствую, как будто я… Как будто я вижу какое-то другое место, как будто мы на вокзале”. Как стимуляция веретенообразной зоны лиц у Терренса изменяла восприятие лица, так стимуляция парагиппокампальной области мест у этого молодого пациента изменяла восприятие окружающей обстановки. И как ранее были обнаружены отдельные участки, обеспечивающие обработку информации о лицах, так теперь были найдены некоторые участки, включая парагиппокампальную область мест, вносящие вклад в обработку зрительной информации об обстановке.