100 великих тайн сознания Бернацкий Анатолий

«АД» И «РАЙ» В ГОЛОВЕ

«В большой клетке был установлен маленький рычаг, нажимая на который крыса замыкала электрическую цепь и получала импульс тока через электрод, вживленный в определенную зону. И она буквально заплясала на рычаге. Еда и питье ее уже не интересовали.

С помощью вживленных электродов возможно влиять на поведение животных

Она валилась от изнеможения, немного спала и снова бросалась к рычагу. Частота барабанных ударов лапой по рычагу доходила до нескольких тысяч в час. Если ученый в это время прерывал цепь, крыса, несколько раз яростно ударив педаль, разочарованно от нее отходила. Спала, ела, чистилась, не забывая при этом время от времени подходить к педали».

В этом отрывке, взятом из книги «Чудеса и трагедии черного ящика», ее автор И.М. Губерман описывает поведение крысы, у которой с помощью введенного в мозг электрода слабыми электрическими импульсами стимулировали так называемый «центр удовольствия», или «рая». Да-да, есть в нашей голове, оказывается, и такой, как, впрочем, и центр беспокойства и боли, или «центр ада».

Открыли их в 195 3 году канадские ученые супруги Олдз, изучавшие в то время на крысах ретикулярную формацию – совокупность нервных структур, обеспечивающих тонус и определенную степень готовности к деятельности различных отделов центральной нервной системы. Ученые вводили в определенный участок мозга электрод и по нему подавали электрические импульсы, когда животное, помещенное в специальный ящик, случайно забегало в один из его углов.

Но один из опытов оказался неудачным, по крайней мере так в тот момент посчитали исследователи: после вскрытия они выяснили, что вместо ретикулярной формации электрод попал в гипоталамус, где и застрял.

Об этом ученый не знали, поэтому во время эксперимента сразу обратили внимание на неадекватное поведение крысы: электрическая «щекотка» мозга ей явно нравилась, по крайней мере она периодически стала посещать в угол, в котором по ее мозгам «били» током.

Но это был всего лишь побочный эффект эксперимента, постановка которого преследовала совсем иные цели. Поэтому опыт видоизменили. Теперь, если крыса действительно испытывала удовольствие от поступающих в мозг импульсов, она должна была сама нажимать рычаг.

Результаты опыта потрясли супругов Олдз. Когда крыса установила связь между нажатием рычага и удовольствием – а на это ей потребовалось не более двух минут, – она словно обезумела. В течение часа она нажала на рычаг почти восемь тысяч раз.

Впрочем, это были даже не нажатия на педаль, а лихорадочные монотонные, с менее чем полусекундным интервалом, удары по рычажку.

И продолжался этот танец на педали целых двое суток, почти без перерывов, до полного изнеможения животного.

Даже сморенная голодом, крыса, попав в ящик, в котором были еда и заветный рычаг, без промедления кидалась к педали.

Более того, когда животному, чтобы добраться до источника блаженства, требовалось пробежать по металлической решетке, которая находилась под напряжением, она без раздумий пересекала этот Рубикон. Однако если же по ту сторону решетки находилась только еда, крыса, даже после 24-часовой голодовки, не спешила пересечь пространство, приносящее боль.

В наше время кроме крыс такие опыты воспроизводились на рыбах, морских свинках, кошках, обезьянах, дельфинах, собаках и других животных.

А вообще впервые ввел электроды в мозг млекопитающего с последующим стимулированием определенных зон электрическими импульсами в 1924 году будущий лауреат Нобелевской премии швейцарский физиолог Гесс. Но в первое время для своих опытов ученый использовал не металлические стержни, а тончайшие трубочки, через которые в мозг кошек вводил различные химические вещества, которые вызывали явные отклонения в поведении животных.

Впоследствии помимо зон удовольствия были также обнаружены области боли, ярости и страха. Животное, хотя бы однажды испытавшее боль после нажатия на рычаг, впоследствии старалось к коварной педали даже близко не подходить.

Многолетние исследования зон удовольствия и страха позволили ученым создать «эмоциональную» карту крысиного мозга, на которой «рай» занимает 35 %, а «ад» – всего 5 %. Эти центры были разбросаны по всей лимбической системе – в гипоталамусе, в таламусе, в соседних отделах.

Остальные 40 % – нейтральные участки, раздражение которых не вызывает у крыс ни ярости, ни блаженства.

Обширные исследования мозга обезьян и других животных провел известный испанский нейрофизиолог Хосе Дельгадо, которого в особенности интересовали те участки серого вещества, стимуляция которых электротоком приводит к вспышкам агрессии или ее прекращению.

Так, в одном из экспериментов Дельгадо имплантировал в мозг самца макаки, отличавшегося неуживчивым характером, стимосивер – особое устройство, которое представляет собой миниатюрный электрод, обладающий способностью получать и передавать электронные сигналы. Одновременно в клетке был установлен рычаг, нажатие на который стимулировало определенный участок мозга самца-задиры, и он успокаивался.

Самка, жившая в той же клетке, вскоре обнаружила взаимосвязь между поведением самца и педалью, и надавливала на нее всякий раз, как только самец начинал угрожать ей.

А в 1963 году на ранчо в испанской провинции Кордова Хосе Дельгадо провел удивительный по зрелищности и сенсационности эксперимент. Нескольким быкам, которые принимали участие в корриде, он тоже вживил в мозг стимосиверы, тем самым получив возможность управлять их движениями с помощью портативного передатчика. И когда разъяренный бык бросился на ученого, он послал электрический импульс в хвостовое ядро мозга быка, и тот мгновенно замер всего в нескольких футах от Дельгадо.

Опыты с кнопочным управлением эмоциями широко проводились и на других животных: обезьянах, кошках, щенках…

Одно нажатие кнопки – и два мирно играющих котенка в мгновение ока превращаются в двух разъяренных созданий, готовых в любой момент наброситься друг на друга.

А вот стадо обезьян. Доминирующий самец на правах хозяина вальяжно расхаживает по участку, контролируя поведение каждой особи. Малейшее неповиновение или нарушение субординации со стороны подчиненных моментально пресекается грозным рыком или укусом. Молодой самец, проявивший строптивость, сильным ударом вожака отброшен в угол, где и замер в ожидании более серьезного наказания.

Но неожиданно характера вожака резко меняется. Он перестает обращать внимание на ослушников и ведет себя так, словно никого вокруг нет. В первое время подданные, случайно толкнувшие вожака, вздрагивали, ожидая наказания, а затем осмелели и уже почти не обращали на него внимания. Прошел еще день, и в стаде появился новый хозяин.

А вся эта метаморфоза произошла после нажатия кнопки радиопередатчика, сигнал от которого проник в мозг самца, превратив его из злобного создания в покладистое и мирное животное.

Стимулировали определенные участки мозга и у людей. В результате прекращались длительные боли самого разного характера, у людей в лучшую сторону менялось настроение, а иногда у психических больных наблюдалось даже просветление рассудка.

Возможно, скоро наступит такое время, когда с помощью имплантированных миниатюрных устройств можно будет добиваться такого соотношения ярости и блаженства, «ада» и «рая» в мозгах больных людей, что многие психические расстройства будут так же легко излечиваться, как аппендицит или насморк.

А ВСЕ-ТАКИ ИХ ДВОЕ

Человеческий мозг, как известно, состоит из двух полушарий – правого и левого, соединенных между собой так называемым мозолистым телом, главной функцией которого является обеспечение связи между двумя полушариями. Казалось бы, мозолистое тело – достаточно важный отдел головного мозга.

Пациент, подготовленный к каллозотомии

Но, оказывается, если этот кабель, внутри которого находится огромное количество нервных волокон, перерезать, то на поведение человека заметным образом это не скажется. То есть обе половины мозга будут функционировать независимо друг от друга, словно ничего особенного не произошло.

На этом факте основан один из методов лечения людей, страдающих эпилептическими припадками. Это была крайняя мера, но когда другие средства не помогали, хирурги разрезали мозолистое тело, тем самым отделяя одно полушарие от другого. И, как ни странно, эта операция, называемая по-научному каллозотомией, дала желаемые результаты, не повлияв при этом ни на внешний вид пациентов, ни на их поведение.

Так вот, когда американские нейрофизиологи Роджер Сперри и Майкл Гаццанига начинали свои исследования людей с «разделенным мозгом», они и представить не могли, что результаты, которые они получат, будут столь невероятными.

А все началось с того, что в процессе работы у исследователей возникла идея изучить реакции каждого полушария по отдельности. Перебрав несколько вариантов, ученые решили выяснить реакцию полушарий на зрительные образы.

Дело в том, что часть нервных волокон, по которым поступают сигналы от глаз в мозг, расположены не параллельно друг к другу, как можно было бы предположить, а пересекаются в мозолистом теле. Это значит, что сигнал от правого глаза идет к левому полушарию, и, наоборот, от левого глаза – к правому полушарию мозга.

Но не это в данном случае главное. Важнее другое. И именно это «другое» и стало сенсацией эксперимента, который проводился по следующей методике.

Во время эксперимента испытуемым проецировали на экран картинки: сначала – на левый глаз, потом – на правый. Причем одним глазом увидеть оба изображения было невозможно.

И вдруг в какой-то момент на экране вместо картинки появлялась надпись: «Кто ты?»

Правая половина мозга тут же «отвечала»: «Петер Самсон». Левая, когда надпись показывали с правой стороны, это подтверждала. Следующий вопрос «звучал» так: «Кем ты хотел бы быть?». Правое полушарие свой ответ формулировало так: «Автогонщиком». А левое неожиданно для экспериментаторов отвечало: «… Чертежником!»