Волес Диксон - ДВАДЦАТЬ ВЕЛИКИХ ОТКРЫТИЙ В ДЕТСКОЙ ПСИХОЛОГИИ
Если и имеется какая-то данность, известная почти каждому психологу, так это то, что источником этих абстрактных психологических способностей и возможностей является, в конечном счете, нервная организация мозга. Мышление детей протекает в их мозге, их эмоции являются следствием работы мозга, а причиной агрессии является то, как мозг интерпретирует социальную информацию. Но если столь значительная часть психологии основывается на активности мозга, почему тогда не все психологи занимаются его изучением? Мне приходит на ум пара ответов. Во-первых, как мне кажется, большинство психологов не удовлетворяются допущением, что вся человеческая психика может быть сведена к паттернам электрической активности в головном мозге, по крайней мере, не при нынешнем состоянии развития техники. Человеческое поведение настолько сложно, настолько непредсказуемо, и нам известно так мало о диапазоне возможных действий людей в каких бы то ни было условиях, что большинство психологов не уверены даже в том, что именно они хотят найти внутри мозга. Можно ли искать неврологическое объяснение какой-то психологической способности, когда вы не понимаете даже саму психологическую способность?
Но, несмотря на это, некоторые психологи все-таки считают себя исследователями мозга. Этим людям иногда присваивают такие ярлыки, как нейропсихолог, биопсихолог, нейрофизиолог или психофармаколог. Фактически, поддержкой исследований, в основе которых лежит изучение мозга, занимаются несколько отделений Американской психологической ассоциации: 6-е отделение, поведенческая неврология и сравнительная психология; 28-е отделение, психофармакология и злоупотребление нарко тическими веществами; 40-е отделение, клиническая нейропсихология; и, созданное самым последним, 55-е отделение, Американское общество за развитие фармакотерапии. Сегодня психологические исследования на основе изучения мозга популярны как никогда ранее, облегчаемые лавиной технологических новшеств, позволяющих психологам «подсматривать» за функционированием человеческого мозга непосредственно и в интерактивном режиме, а также не требующих, чтобы исследователи получали специальную медицинскую подготовку в области анатомии мозга. Эти новые средства позволяют нам изучать, как мозг реагирует на все виды стимуляции. Например, благодаря позитронно-эмиссионной томографии мы можем сделать трехмерный снимок частей мозга, которые наиболее активны, когда человек спит, читает, разговаривает или решает математические задачи.
Но если какая-то часть мозга начинает «светиться» на экране компьютера, когда человек решает математические задачи, это еще не означает, что именно в этой области хранятся математические правила. Высокая активность отдела мозга может также указывать на то, что человек испытывает немалый стресс, занимаясь математикой. Поэтому даже исследователям мозга приходится делать определенные допущения в отношении связей между психологическими способностями и активностью мозга. С научной точки зрения, интересен вопрос, не легче ли понять происходящее, если произвести с мозгом какую-то манипуляцию. Можно было бы подвергнуть электрической стимуляции один из отделов мозга человека, а затем спросить, какие воспоминания приходят клиенту на ум. Или можно было бы удалить кусочек мозга и посмотреть, какую способность утратит человек. Но по какой-то непонятной причине среди людей очень немногие вызываются участвовать в подобного рода проектах (и даже если они бы все-таки вызвались, появилось бы множество этических и правовых причин, запрещающих вам заниматься удалением частей человеческого мозга).
Это привело к тому, что многие психологи обратились к исследованиям мозга животных. Мозг животных, особенно млекопитающих, очень похож на наш. Если вы имеете дело с мозгом животного, то можете протыкать его, стимулировать, удалять его ткани в соответствии с велением вашего сердца (или совести). Конечно, в Американской психологической ассоциации и многих государственных учреждениях имеются очень строгие правила в отношении того, как следует обращаться с подопытными животными. Вдобавок, мы должны учитывать, что мозг животных не столь сложен, как человеческий — животные не разговаривают и не рассуждают, и они не решают математические задачи. Но, изучая мозг животного, вы, по крайней мере, можете получить прекрасное представление о том, как устроен любой мозг. Кроме того, люди и другие животные имеют много общих систем мозга. Среди наиболее тщательно изучаемых — зрительная система.
В центре внимания данной главы находится новаторское исследование Дэвида Хьюбела и Торстена Визела, посвященное развитию зрительной системы кошки. Их работа не только была названа сообществом детских психологов 13-й среди наиболее революционных, но также принесла им в 1982 году Нобелевскую премию в области физиологии и медицины. Их исследование было революционным благодаря трем важным результатам. Во-первых, авторы установили, что индивидуальные клетки в зрительной коре кошачьего мозга реагируют на специфические паттерны визуальных сигналов. (Корой называют внешнюю поверхность головного мозга. Она состоит из странного на вид, волнистого, сморщенного вещества.) Эти корковые клетки реагировали, главным образом, на простые паттерны, например, на края и линии, расположенные под определенными углами. Но этот результат был, тем не менее, очень важным, поскольку он позволял получить определенное представление о нашей зрительной способности. До этих открытий нам было известно, что палочки и колбочки в глазу реагируют на свет, и что входящая визуальная информация, в конечном счете, направляется к зрительной коре через таламус; но было большой загадкой, как наш мозг собирает всю эту визуальную информацию воедино, создавая четкие, хорошо сформированные картинки всего того, на что мы смотрим.
Представьте себе эту проблему следующим образом. В каждом из наших глаз имеется около 120 млн палочек и около 6 млн колбочек. Поскольку и палочки, и колбочки являются разновидностями нервной клетки, всякий раз, когда палочка или колбочка улавливает свет, попадающий в глаз, она посылает нервный импульс в ту часть мозга, которая отвечает за обработку визуальной информации. Говоря о нервной системе, это означает, что в любой момент времени продуцируется целых 252 миллиона визуальных нервных импульсов. Разумеется, когда вы сидите и читаете эти слова, то не воспринимаете 252 миллиона различных световых точек. Вы воспринимаете четкий, целостный образ. Поэтому задача, которую было необходимо решить, состояла в следующем: каким образом мы начинаем с 252 миллионов различных нервных импульсов и приходим в итоге к восприятию только одной резко очерченной картинки! Хьюбел и Визел дали такой ответ: корковые клетки нашего мозга получают не единичные сигналы от палочек и колбочек, а реагируют только на паттерны сигналов. Это означает, что где-то в зрительной системе, после того как визуальные импульсы покидают палочки и колбочки, но еще не достигают зрительной коры, они каким-то образом объединяются и суммируются.
Второе открытие, сделанное Хьюбелом и Визелом, заключалось в том, что корковые клетки, которые обрабатывают визуальные импульсы, занимаются импульсами, приходящими от обоих глаз. Другими словами, авторы установили, что корковые клетки являются бинокулярными {bin — «два», ocular— «глаз»). Когда клетка мозга в зрительной коре воспринимает бинокулярные импульсы, это означает, что импульсы от глаза, находящегося на той же стороне тела (называемой ипсилатеральной стороной), объединяются с импульсами от глаза на другой стороне тела (называемой коитралатеральной). Бинокулярные клетки реагируют наиболее интенсивно, когда принимают бинокулярный сигнал. Это означает, что одиночная бинокулярная клетка фактически реагирует на два образа, один из левого глаза и один — из правого. Вы можете подумать, что бинокулярность расточительна по отношению к ценным возможностям нервного контура. В конечном счете, зачем дважды посылать одну и ту же визуальную информацию корковой клетке? Но в действительности бинокулярность очень адаптивна. Прежде всего она наделяет мозг способностью восприятия глубины. Когда мы смотрим на объект, в каждом глазу отображаются несколько иные образы объекта, в зависимости от его расположения в пространстве. Когда корковые клетки в мозге суммируют эту информацию, они получают определенные данные о том, насколько далеко в пространстве находится объект. Помимо того, что бинокулярность играет роль в восприятии глубины, по-видимому, полезно дать корковым клеткам две возможности распознавания объектов мира. Если визуальная информация не замечена одним глазом, велика вероятность, что другой сумеет ее уловить. Хьюбел и Визел также установили, что над бинокулярными корковыми клетками обычно доминирует или один или другой глаз. То есть один глаз обычно вызывает более интенсивную реакцию в корковой клетке, чем другой.
