Найджел Латта - Дочковедение. Отцы, воспитывающие дочерей
Так ведь нельзя делать.
Верно?
Говоря о сканировании мозга, люди чаще всего имеют в виду МРТ, или магнитно-резонансную томографию. Существует множество способов, которыми ученые исследуют мозг (приведу лишь несколько аббревиатур: МРТ, ПЭТ – позитронно-эмиссионная томография, ЭЭГ – электроэнцефалограмма, МРС – магнитно-резонансная спектроскопия, УЗИ и пр.), но поскольку магнитно-резонансная томография – наиболее распространенный способ, я кратко опишу, как это работает, чтобы вы могли склонить голову, потрясенные всей сложностью проблемы.
А работает это следующим образом: человека кладут внутрь очень большой и очень дорогой машины, которая начинает пощелкивать и постукивать. В результате этого щелканья и стука компьютер выдает изображение того, что творится в вашем мозге.
Здесь возникает сложность (впрочем, для большинства из нас всё это и так чересчур сложно): машина не делает снимков возбужденных нейронов – клеток мозга, вместо этого она измеряет активность мозга косвенно, получая электронную величину изменений насыщенности крови кислородом, которая называется «сигнал BOLD» (уровень оксигенации крови). Чем больше клеток мозга возбуждается, тем сильнее изменяется оксигенация крови. Сигналы об активации компьютер превращает в воксели, маленькие трехмерные кубики (<3мм3), подобные пикселям цифровой фотокамеры.
Не измеряя активность клеток мозга напрямую, МРТ делает это косвенно, измеряя сигнал BOLD, меняющийся в зависимости от возбуждения клеток мозга, и превращая полученную информацию в эквивалент пикселя, который по неизвестным нам причинам назвали вокселем. Чем больше клеток мозга возбуждается, тем сильнее изменится оксигенация крови, тем мощнее будет сигнал активации и тем ярче будет воксель на окончательном изображении.
Довольно сложно, не такли?
Да, сложновато.
Значит, теперь мы можем делать выводы о том, как работает человеческий мозг, сперва давая ему какую-то задачу, а потом изучая аккуратный снимок мозга в вокселях,?
Нет, не совсем.
Хм-м…
Да.
Почему же?
К сожалению, с точностью выводов на основании снимков МРТ есть некоторые проблемы. Измерением сигналов BOLD, превращением их в аккуратный узор из вокселей и расшифровкой того, как именно работает мозг, дело не ограничивается.
Вот досада
Еще какая.
А есть простое и не слишком долгое объяснение, почему это так?
Конечно есть: пишущие узлы. Я расскажу вам, почему расшифровывать MPT-снимки (так называемые сканы мозга) следует с большой осторожностью.
♦ Главная проблема заключается в том, что вы не проверяете способности человека в реальной обстановке. Людей испытывают, когда они лежат внутри машины, и это усложняет проекцию полученных данных на настоящие способности в реальном мире.
♦ Сигналы BOLD могут меняться в зависимости от исследуемой части мозга, типа задания, используемого стимула, возраста и здоровья человека, от того, употреблял ли он кофеин или никотин (стоит надеяться, что последний фактор для детей не актуален). В общем, сигналы подвержены изменениям.
♦ Сигналы BOLD у одного человека могут быть разными в разное время, и установить точку отсчета сложно.
♦ Иногда интересующая часть мозга бывает слишком маленькой, чтобы воксели ее выделили. Ученые работают над созданием прибора с размером вокселей до 1 ммЗ, что очень поможет в исследованиях, но пока такого аппарата нет.
♦ Мы не знаем, как на сигналы BOLD влияют развивающиеся области детского мозга. Ряд исследований показывает сходство между сигналами BOLD у детей и взрослых, однако многое требуется уточнить, прежде чем делать какие-то определенные выводы о значении МРТ-снимков у детей.
♦ Статистика, использованная для анализа результатов, действительно сложна.
В исследовательской литературе ведется множество дискуссий, где одна группа ученых называет подсчеты другой группы неправильными, а значит, их результаты и выводы нельзя назвать точными.
Важно то, что сканирование мозга, о котором мы постоянно слышим, не настолько однозначно, каким его изображают. Утверждений о том, что «доказало» сканирование, похоже, больше, чем у меня было плотных ужинов, и я не сомневаюсь, что их число будет расти. Я не говорю, что все это чепуха, поскольку машина стоимостью три миллиона долларов должна уметь что-то толковое, но все же нам следует быть осторожными и не слишком доверять выводам о том, что эти снимки говорят о нас, а в особенности о наших дочерях.
Лучше дадим слово настоящему ученому, доктору Джону Т. Бруеру (он много пишет о своем скептицизме по отношению к выводам из нейро-биологических исследований и их проекциям на реальную жизнь), который подытожит сказанное.
«Если нейробиологи хотят уберечь свою работу от неправильных толкований, они должны более критично относиться к тому, как их исследования представляют преподавателям и общественности; особое внимание следует уделять даже самым невинным спекуляциям на практическом значении базового исследования. Они должны постоянно напоминать заинтересованной публике, что только начинают изучение того, как нейронные структуры осуществляют ментальные функции и как ментальные функции руководят поведением».
Что касается научных работ на основе данных МРТ, если вы не очень дотошны в создании, управлении, анализе, интерпретации и объяснении собственных исследований, существует довольно большой риск, что ваши слова отчасти, если не полностью, будут чепухой.
* * *Теперь, когда мы начали немного лучше понимать ограничения, связанные со сканированием мозга и наукой о нем и знаем, насколько необоснованно убедительным является само упоминание нейробиологии, давайте вернемся назад и посмотрим на некоторые прямолинейные заявления.
Девочки слышат лучше мальчиков
Это важное утверждение, поскольку в прошлом оно служило биологическим оправданием раздельных школ. Аргументов «за» и «против» раздельных школ мы коснемся в десятой главе, а пока рассмотрим само утверждение. Некоторые авторы считают, что если 43-летний мужчина говорит со своей семнадцатилетней дочерью нормальным голосом (как ему кажется), она воспринимает его в десять раз громче, чем он сам.
Держите мои барабанные перепонки – ничего себе разница!
Будь это правдой, такие различия в слухе оказывали бы большое влияние на наше общение с дочерьми и на их обучение в школе. Логика такова: поскольку исследование показывает, что слух девочек чувствительнее слуха мальчиков, девочки будут лучше учиться там, где учителя говорят мягче (где они – женщины), а мальчики там, где учителя говорят громко (где они – мужчины).
Что же из этого правда?
Выясняется, что наши ученые торгуют воздухом. Если вы захотите подробно изучить все доводы, то в конце книги найдете ссылку на сложный, но очень интересный анализ темы. Если это ваш подход, рекомендую прочесть статью. Лично мне такой подход близок, но я знаю, что он не каждому по душе, поэтому вкратце подытожу реальное исследование о различиях в слухе мальчиков и девочек и те противоречивые заявления, что делаются о них.
На самом деле значимой разницы между слухом мальчиков и девочек нет.
Нет значимой разницы?
Нет.
Тогда откуда взялось это утверждение?
Вопрос хороший, поскольку, когда я прочитал работу, использовавшуюся для подтверждения этих необычных заявлений, выяснилось, что между слухом женщин и мужчин существуют очень небольшие средние различия со множеством пересечений. Это значит, что, хотя разница в средней слуховой чувствительности между мальчиками и девочками действительно существует, множество девочек и мальчиков находятся выше или ниже этого среднего показателя.
«Небольшие средние различия со множеством пересечений» – это важная фраза, и вы должны ее запомнить, поскольку в книге она будет появляться регулярно. Но пока что, если кто-нибудь говорит вам о больших различиях в слуховой чувствительности мальчиков и девочек, помните, что на самом деле это не так.
Зрительная система мальчиков и девочек устроена по-разному
Почему девочки рисуют яркие цветы, дома и облака, а мальчики изображают чудищ с пушками в лапах, которые целятся в таких же чудищ, сидящих на танках и метающих копья?
Интересный вопрос, и если вы войдете в любой класс, то без труда заметите существенную разницу между тем, что рисуют девочки и изображают мальчики. В попытке объяснить это явление некоторые авторы и комментаторы обратились к нашей старой подруге нейробиологии и нашли довольно убедительную информацию
Сперва я расскажу вам то, что можно назвать правдой.
Оказывается, мужская и женская сетчатка действительно отличаются друг от друга. Микроскопические исследования клеточной анатомии сетчатки показывают, что у женщин она тоньше, поскольку в ней находится больше мелкоклеточных ганглионарных клеток, специализирующихся на выявлении краев и цвета, а сетчатка мужчин толще, поскольку она содержит крупные ганглионарные клетки, специализирующиеся на определении движения и глубины.
