Мозг зомби. Научный подход к поведению ходячих мертвецов Верстинен Тимоти
Скажем, вы оказались запертым в раздевалке заброшенной школы[39]. Спиной вы обратились к грязной, кишащей крысами стене, а лицом – к единственной двери в комнату. Но когда вы уже решаете, что будет безопасно уйти, на пороге показывается зомби. Несмотря на то что с него чуть не падает плоть, вы можете понять, что он думает, и это не к добру: этот зомби голоден и зол – единственные чувства, которые испытывают зомби.
Справа от вас, едва дотянуться рукой, – заряженное ружье Ремингтона, которое так и подмывает использовать.
Ладно, теперь мы нажмем на паузу. Как в эту секунду ваш мозг узнает, где находится ружье, одновременно озаботившись тем, как схватить приклад, прицелиться и срубить ходячего мертвеца, направляющегося к вам?
Процесс обращения внимания на ружье начинается с простого акта – увидеть оружие. Оказывается, что ваш мозг видит мир, создавая мини-карту среды в голове. По сути, мозг полон карт внешнего мира. Есть карты звуковых частот (см. главу 6), карты запахов, карты мускулов, карты тела. Как вы можете ожидать, есть и карты видимого мира. Вообще, есть много разных типов видимых карт, которые представлены в вашем мозге.
Главная и базовая зрительная карта мира расположена в задней части вашей головы. Нейронаука знала об этой зрительной карте почти сотню лет, по большей части благодаря весьма неэргономичному дизайну касок британских солдат во время Первой мировой войны. Видите ли, стандартный шлем, который выдавали солдатам, не полностью покрывал затылок. Вместо этого он сидел на темени и давал столько же защиты, что и металлическая суповая тарелка. Разумеется, этот стиль был в моде для боя в начале XX века.
Дизайн шлема был слабым с неврологической точки зрения. Он оставлял критическую зону на затылке открытой для шрапнели и пуль. К сожалению, так уж сложилось, что важный участок мозга, который обрабатывает зрительную информацию и называется первичной зрительной корой, также расположен в этой части головы, сразу за черепной костью. И это было некстати для солдат, которые носили эти шлемы.
Британский невролог Гордон Морган Холмс работал полевым врачом во время Первой мировой войны. Будучи наблюдательным человеком, Холмс заметил, что солдаты, которые поступали с затылочными ранениями шрапнелью, жаловались на проблемы со зрением. Эти солдаты страдали от так называемой корковой слепоты, которая представляет собой неспособность видеть предметы не из-за поражений глаз, а из-за повреждений участков мозга, которые обрабатывают зрительную информацию, идущую от глаз.
Холмс заметил, что то, как выражалась корковая слепота, определялось местом ранения. И в сортировочной палатке[40] Красного Креста Холмс решил провести небольшой научный эксперимент. Он просил солдат посмотреть на карту на стене и указать, какую часть карты они больше не видят. Потом смотрел на место ранения. Например, удар шрапнелью в левую часть затылка приводил к тому, что солдат не видел то, что оказывалось в правой части карты. В некоторых случаях солдаты умирали от ран. Тогда Холмс мог посмотреть, какие участки мозга были повреждены, вынув мозг из черепной коробки во время аутопсии. Холмс потом сопоставлял мозг каждого пациента с конкретным симптомом слепоты.
Из-за печально большого числа пациентов, которые проходили через его палатку с такими ранениями, Холмс смог разработать подробную карту того, как видимый мир представлен в мозге. По сути, эта карта зрительной коры была настолько подробна и точна, что даже сегодняшние новейшие методы нейровизуализации не превосходят ее.
Эксперимент Холмса впервые показал, что у нас в головах есть маленькие карты зримого мира. Прошли годы, и наука узнала больше об этих картах в мозге. Они все имеют похожую организацию, но специализируются на разных типах информации. Некоторые карты обращают внимание на зрительные контуры предметов. Другие отвечают за цвет или движение. Но на базовом уровне они все начинаются с глаз.
Чтобы понять этот процесс, вернемся к нашей сцене в раздевалке. Все знают, что мы видим мир глазами. Маленькие фотоны света летают повсюду (даже в сумрачной и грязной постапокалиптической раздевалке). В нашем сценарии некоторые из этих фотонов отражаются от блестящего ствола ружья, которое вам так нужно схватить.
Очень маленький набор субатомных частиц[41] отпрыгивает от ствола ружья и проходит через линзы ваших глаз, ударяясь о клетки вашей сетчатки (на внутренней стороне глазного яблока), которые называются фоторецепторами. Каждый раз, когда свет достигает фоторецептора, клетка посылает сигнал, который говорит, что она увидела немного света[42]. Это запускает каскад событий, заканчивающийся тем, что ваш мозг оказывается способен воспринять, где находится ружье.
Зрительная информация от сетчатки передается в мозг через зрительный нерв, в ретрансляторную станцию в таламусе, которая называется дорсолатеральное коленчатое ядро (таламус расположен в самом центре мозга и является эволюционно древней системой мозга, о которой мы говорили в главе 1). К тому времени, как зрительные сигналы доберутся сюда, они разделятся на информацию о цвете и форме.
Цвет и форма никак не связаны с восприятием пространства, но даже на этой ранней стадии в таламусе пространство важно. Видите ли, в каждом полушарии есть свой таламус, а всего их в мозге два. А значит, есть два дорсолатеральных коленчатых ядра, одно в левом полушарии, одно в правом, но каждое получает информацию от обоих глаз.
Информация от ваших глаз разделяется пополам еще в глазном яблоке. Часть глаза, которая ближе к виску, посылает сигналы в таламус на той же стороне головы (например, сигнал от левой внешней части глазного яблока идет в левый таламус). Сигналы от той части вашего глаза, которая ближе к носу, пересекаются в перекресте зрительных нервов (хиазме) и отправляются в другую часть мозга. Говоря по-научному, сигналы идут в контрлатеральное полушарие (в противоположность ипсилатеральному полушарию).
С чего это мозгу так делать? Ну, представьте, что видит ваш правый глаз. Внешняя часть вашего правого глазного яблока, ближе к виску, видит мир справа от вас. Но другая часть правого глаза получает хороший обзор мира слева от вас. Это же верно и для левого глаза, только наоборот.
Разделяя сигналы от глаз так, что информация от внутренней (назальной) части вашего правого глаза проецируется в то же боковое коленчатое ядро, что и информация из внешней (височной) части левого глаза, мозг разбивает мир, который вы видите, на две части: левую и правую. Они называются зрительными полуполями. Отсюда левый и правый таламусы посылают сигналы в первичную зрительную кору в затылочной части мозга. Левый таламус посылает сигналы в левую часть первичной зрительной коры, а правый таламус – в правую. Так, когда ваш мозг начинает складывать карты видимого мира, левая первичная зрительная кора видит правую сторону мира, а правая первичная зрительная кора – левую сторону.
Поверьте, отличить право от лево удивительно трудно в нейронауке.
Ладно, вернемся к ранней зрительной карте в новой коре. Область, которую изучал доктор Холмс в Первую мировую войну, – первичная зрительная кора. Она делит мир на серию ориентировок по линиям. Вспомните клип группы A-ha «Take on Me», где настоящая девушка превращается в свою рисованную версию, когда следует за парнем в мир комиксов. Примерно так же обстоит дело и здесь. Здесь очерчиваются границы и углы предметов, которые вы видите.
Каждая клетка в первичной зрительной коре активизируется, только когда «видит» что-то свое в части пространства. Это называется рецептивным полем клетки. Например, в ситуации в раздевалке есть клетка в вашем затылке, которая «стреляет», только когда видит линию ружейного ствола, лежащего в дальнем правом углу вашего зрительного поля. Может быть много клеток, которые видят эту часть пространства, но только одной клетке «нравятся» предметы, ориентированные под углом ружейного ствола. Некоторые клетки могут «стрелять», если они видят угол, ориентированный на 45 градусов, а другие могут стрелять, если ориентация 0 градусов (горизонтальная). Многие клетки «стреляют», видя ориентацию ружейного ствола, многие не стреляют, потому что он направлен не под тем углом. Это позволяет первичной зрительной коре делать простую и быструю сегментацию зримого мира.
Эта первичная зрительная кора – любопытное место в пространственном восприятии, потому что рецептивные поля организованы в пространственно согласованную карту. Нижние части первичной зрительной коры «видят» зоны в верхней части зрительного поля. Центральная часть вашего зрительного поля, то, что вы видите, когда смотрите на этот текст прямо сейчас, обрабатывается центральной зоной первичной зрительной коры, а ваше периферическое зрение «видят» нейроны во внешней части первичной зрительной коры. Напротив, нижнюю часть вашего зрительного поля видят нейроны, которые расположены над теми нейронами, что видят верхнюю часть вашего зрительного поля.
Вы понимаете теперь, что разделение мира на пространственные части начинается здесь, в вашем затылке, и это обнаружил Холмс сто лет назад.
Еще раз давайте вернемся к вашей сложной ситуации в раздевалке с голодным ходячим мертвецом, направляющимся к вам. На уровне первичной зрительной коры мозг формирует простую «карту» видимого мира и, что более важно, примерное положение ружья. Эта разбивка зримого мира создается через серию повторяющихся карт в мозге в зонах, которые вместе называются экстрастриарной корой. Клетки в этих областях создают карту мира, видимую сетчаткой и впервые сформированную в первичной зрительной коре. В этой ретинотопической карте[43] мир представлен так же, как в сетчатке вашего глаза. Однако каждая экстрастриарная мозговая область ищет разные объекты в мире (например, цвета, изгибы, движение), и размер рецептивных полей становится только больше.
Насколько надежна эта разбивка? Оказывается, если знать, что представляет каждая карта, например цвет, движение или ориентацию в пространстве, можно воспроизвести, что видит человек, просто глядя на активность в этих зонах. Ученые делают это сейчас с использованием фМРТ, измеряя активность во всех областях зрительной коры, пока испытуемый смотрит клипы из разных фильмов или набор картинок. Глядя на флуктуации в сигнале от каждой из этих маленьких карт и зная, что представляет каждая зона, исследователи могут заново собрать фильм, который смотрит человек, – все благодаря сложным компьютерным алгоритмам (мы называем это «декодированием» сигнала фМРТ). Например, когда человек смотрит видеоклип о красной птице, которая летит по небу, можно увидеть активность в разных зрительных картах мозга, которые представляют красный цвет, движение объектов и идентификацию объектов (скажем, животные). Каждая карта не только отражает какой-то аспект зрительной характеристики, как цвет или движение, но и то, где в пространстве это происходит. Считывая коллективную активность этих разных карт, компьютерные алгоритмы могут воссоздать грубую версию того, что видит человек. Это будет размыто, мозаично – не идеально (то есть компьютер может решить, что человек видит свинью вместо птицы), но как первый шаг в методах декодирования это весьма неплохо. Алгоритмы декодировки делают то же, кто и когнитивные области мозга человека: считывают коллективную активность многих маленьких карт зримого мира и соединяют их вместе в модель мира, который человек видит.
Перспектива этих новых технологий для расшифровки мозга опирается на очень важный принцип: мозг разбивает информацию, которую видит (или слышит, или пробует на вкус), в осмысленные и, что более важно, надежные модули, представляющие конкретные части информации. Если бы мы могли просканировать ваш мозг с помощью фМРТ, пока на вас нападает зомби в раздевалке, мы бы использовали активность вашего мозга, чтобы воспроизвести фильм о приближающемся зомби и положении ружья, – из безопасной и защищенной лаборатории. Возможно, даже поедая попкорн.
Путь «где»
После того как зрительные сигналы проходят через различные карты видимого мира в мозге, они достигают развилки. Некоторые каскады сигналов отправляются в области мозга, которые расположены в нижней части новой коры, преимущественно в височную долю. Мы поговорим об этом пути в следующей главе. Остальные сигналы идут в теменную долю головного мозга.
Сигналы, которые отправляются в височную долю, называются вентральным зрительным трактом, и все они определяют, что вы видите. Они будут важны для вашего мозга, чтобы составить конкретную геометрическую конфигурацию линий и блестящей кобальтовой стали и определить ружье. Напротив, сигналы, которые идут к теменной доле, называются дорсальным зрительным трактом, и все они касаются знания, где предметы расположены в пространстве. Они важны для точного понимания, где лежит это ружье, чтобы вы могли дотянуться и схватить его. Эти два расходящихся тракта зрительной информации, которые представляют собой два разных знания, иногда называют пути «что» («восприятие для опознания», вентральный) и «где» («восприятие для действия», дорсальный).
Так как в этой главе нас интересует вопрос зрительного пространственного внимания, мы сфокусируемся на дорсальном зрительном тракте. Путь «где» проходит через верхние участки задней теменной области. Это весьма любопытное место, и нейроученые все еще пытаются понять его функцию. Пока мы знаем, что здесь восприятие (вижу ружье) и внимание (в курсе про ружье) соединяются вместе. Рецептивные поля клеток в теменной коре гораздо больше тех, что находятся в первичной зрительной коре (то есть отдельная клетка вбирает в себя большую долю видимого мира). По сути, одна клетка может «видеть» почти половину грязной раздевалки, в которую вы угодили.
Многие из этих клеток, по-видимому, делают акцент на некой зоне в пространстве, чтобы вы уделили ей внимание. Некоторые даже активизируются, только когда в зоне пространства есть что-то интересное и когда ваша рука находится там – например, когда вы протягиваете руку к ружью. Эта любопытная связь между зрительным пространством и «пространством тела» (проприорецепция, осознание позиции частей вашего тела в пространстве) привела к тому, что некоторые ученые называют дорсальный зрительный тракт путем «как», потому что многие нарушения, связанные с повреждением этого участка мозга, влияют на то, как люди действуют.
Теменная доля и внимание
Большая часть того, что мы знаем о роли теменной коры в пространственном восприятии и внимании, исходит, опять-таки, от людей, у которых был поврежден мозг. В начале XX века европейский невролог Резо Балинт впервые описал странные зрительные нарушения, которые он заметил у пациентов с повреждением правой и левой теменных долей. Этот тип повреждения мозга, называемый синдромом Балинта, приводит к сложным и странным симптомам.
Пациенты с синдромом Балинта испытывают трудность в восприятии более одного предмета одновременно. Если они смотрят на ручку, то не способны «видеть» что-либо кроме ручки. Термин «симультанная агнозия» означает, что они не могут осознавать предметы одновременно, например ручку и врача, который держит ее. Еще им трудно фокусировать взор на предметах в среде (окуломоторная апраксия) и трудно протягивать руки к предметам, которые они видят (оптическая атаксия). Будь у вас оптическая атаксия, когда вы оказались заперты в раздевалке, вы могли бы видеть ружье, но не смогли бы до него дотянуться.
И вот что удивительно в синдроме Балинта. Пациентам не трудно видеть. Все главные сенсорные пути зрительной информации не задеты. Сетчатка работает, и таламус, и первичная зрительная кора. Они прекрасно могут видеть. Проблема заключается в том, как пациенты используют зрительную информацию, которую видят. Они не могут уделить внимание всему, что видят, и воспринимают лишь малую часть зрительной информации.
Со времени первых сообщений Балинта мы многое узнали о роли теменной доли в зрительном внимании. Мы знаем, что поражение правой теменной доли может сильно нарушить способность уделять внимание левой части пространства (синдром, который называется «одностороннее пространственное игнорирование»). Если вы попросите пациента нарисовать часы, он нарисует только половину циферблата. Любопытно, что одностороннее пространственное игнорирование возникает лишь при поражении правого полушария, а не левого. Считается, что эта странная асимметрия происходит оттого, что левая теменная доля видит только одну сторону пространства (правое зрительное поле), в то время как правая теменная доля обрабатывает обе стороны пространства. Поэтому, если повреждено левое полушарие, правое полушарие может скомпенсировать повреждение, так как «видит» оба зрительных поля.
Однако только из того, что пациент с односторонним пространственным игнорированием осознает предметы лишь с правой стороны, не следует, что он слеп к левой части пространства. Пациент с односторонним пространственным игнорированием видит и иногда даже невольно действует исходя из информации слева. Например, если показать пациенту с таким недугом две картинки с домами, в одном из которых пожар и языки пламени выбиваются из окна, а другой – без пожара, пациент ответит, что он предпочел бы жить в доме без огня. Но если спросить его почему, он не сможет ответить, потому что не осознает, что видит пламя, которое вырывается из домика слева. Пациенты могут реагировать на информацию, но не могут воспринимать ее, потому что не способны обращать внимание на эту часть пространства.
Одностороннее пространственное игнорирование довольно редко, но даже пациенты с повреждением теменной доли, у которых не наблюдается этот недуг, порой испытывают трудности с обращением внимания на предметы в пространстве. Этот феномен называется трудностью с переориентировкой внимания. Она впервые была описана когнитивным психологом Майклом Познером, в 80-х гг. XX века изучавшим, каким образом мы уделяем внимание разным предметам, которые видим. В частности, Познер интересовался, как мы можем заинтересоваться предметом прежде, чем взглянем на него.
Чтобы изучить это, Познер просил людей сесть за компьютер и нажимать одну клавишу, если стимул (скажем, яркий квадрат) появлялся с левой стороны компьютерного экрана, и другую клавишу, если он появлялся справа. Если подсказать людям следить за одной стороной пространства, они будут гораздо быстрее отвечать, если стимул появляется с этой стороны, и гораздо медленнее – если он выскакивает с другой. Например, если люди видят стрелку, указывающую на левую сторону экрана, они будут следить за этой стороной и гораздо позже увидят квадрат, который появляется справа. Суть в том, что внимание как прожектор. Указывающая влево стрелка заставляет сместить прожектор влево, и человек фокусируется на этой области пространства.
Однако, когда времени между подсказкой и мишенью достаточно, эффект стирается. Если после стрелки не следует ничего интересного, человек перестает уделять внимание этой стороне пространства и переводит взор на что-то еще. Переориентировка внимания означает, что вы преднамеренно перестали уделять внимание чему-либо, потому что в этой зоне нет ничего интересного.
Познер обнаружил, что эта способность переориентировать внимание была нарушена у пациентов с повреждением теменной доли. В этом случае повреждение с одной стороны мозга приводило к тому, что пациенты постоянно следили за частью пространства, которая привлекла их внимание. Зафиксировавшись на одном участке, они следили за ним гораздо дольше, чем здоровые люди. Вообще-то они удерживали внимание дольше всего на несколько миллисекунд, но в мозге десять лишних миллисекунд равны вечности.
Симптомы пациентов Балинта представляют наиболее яркий случай этого недуга. Дело в том, что больные могут уделять внимание только одному предмету зараз, отсюда симптом симультанной агнозии. Они не просто отвечают медленнее, как пациенты Познера: пациенты Балинта «замкнуты» на стимуле, который захватил их внимание, и не могут отвлечься от него, пока что-то более яркое не привлечет их внимание снова.
Не кажется ли вам, что такую неспособность сместить внимание вы уже где-то видели? Например, в фильме про зомби?
И в последний раз мы обращаемся к жуткому сценарию в раздевалке, в которой мы оставили вас в начале главы. Пока что мы рассказали о том, как фотоны отражаются от ружейного ствола и обрабатываются мозгом так, что вы начинаете видеть ружье (от сетчатки к таламусу и зрительной коре), вы знаете, где оно находится в пространстве (от зрительной коры в дорсальный зрительный тракт), и вы можете сместить внимание от слюнявого зомби к ружью (теменная кора). Теперь ваш мозг позволяет вам схватить ружье, перевести внимание на голову зомби, направляющегося к вам, и завершить дело.
Любопытно, что живые мертвецы, кажется, не обладают способностью перестать смотреть на отвлекающие их предметы. Если бы вы сидели в классе, а мы преподавали и кто-то открыл дверь в задней части аудитории и начал кричать, мы гарантируем, что большинство из вас обернулись бы, чтобы посмотреть, что происходит. Это пример привлечения внимания «снизу вверх», то есть какой-то стимул во внешнем мире – звук или вспышка света – привлек ваше внимание. Теперь, если бы мы предупредили вас, что кто-то сейчас, крича, вбежит в аудиторию, но вы должны игнорировать его и продолжать учиться, большинство из вас смогли бы подавить стремление обернуться и сосредоточились бы на лекции. Это пример того, что мы называем контролем внимания «сверху вниз», то есть вы можете по своей воле подавить стимульные импульсы.
Зомби, однако, не владеют таким уровнем когнитивного контроля над вниманием. Мы знаем из наблюдений, что зомби могут видеть вас (по крайней мере, те, у которых еще есть глаза). Мы также знаем, что они могут обращать внимание на то, где в пространстве вы находитесь, потому что они легко могут вас выследить. Отсюда мы заключаем, что их сетчатка, таламус, первичная зрительная кора и большая часть дорсального зрительного тракта не задеты. Однако мы знаем, что после того, как они обращают внимание на что-то, они не могут остановиться. Они не могут перестать смотреть на отвлекающие предметы, потому что не способны контролировать свое полевое поведение. Это прямо указывает на проблему обработки дорсального зрительного тракта в теменной доле. Учитывая, что зомби не могут говорить, как мы выяснили в главе 6, нам трудно оценить, наблюдается ли у них симультанная агнозия, но можно поспорить, что зомби страдают от двустороннего дефицита функции задней части теменной доли.
Поэтому, если вам удастся отвлечь живых мертвецов, запустив фейерверки или яркие огни, они внезапно перестанут преследовать вас и вместо этого будут смотреть представление. Если, конечно, вы не поднимете шум или что-то еще не переключит их внимание, вас безопасно проигнорируют. Однако если вы сделаете что-то достаточно отвлекающее, вас, скорее всего, сожрут. Все потому, что после того, как вы отвлечете их от предыдущего события, вы снова становитесь мишенью. В этом случае потребуется еще одно яркое событие, чтобы отвлечь их от вас. Например, выстрел в лицо. Это достаточно сильный отвлекающий маневр.
Источники и дополнительное чтение
Code C., et al., eds. Classic Cases in Neuropsychology. – Hove, East Sussex: Psychology Press, 1996.
Holmes G. Disturbances of visual orientation // British Journal of Ophthalmology, 1918, 2 (9), 449.
Kandel E.R., Schwartz J.H., Jessell T.M. Principles of Neural Science. – New York: McGraw-Hill, Health Professions Division, 2000.
Posner M.I., et al. Effects of parietal injury on covert orienting of attention // Journal of Neuroscience, 1984, 4 (7), 1863–1874.
Rizzolatti G., Matelli M. Two different streams form the dorsal visual system: anatomy and functions // Experimental Brain Research, 2003, 153 (2), 146–157.
Ungerleider L.G., Haxby J.V. 'What' and 'where' in the human brain // Current Opinion in Neurobiology, 1994, 4 (2), 157–165.
Walshe F.M.R. Gordon Morgan Holmes, 18761965 // Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, 1966, 12, 311–319.
8. Чья это мертвая рожа?
Я восхищаюсь механизмами так же, как и любым человеком, и я столь же благодарен им, как и любому человеку за то, что он для нас делает. Но они никогда не заменят лицо человека с его душой, вдохновляющее другого быть смелым и правдивым.
Чарльз Диккенс. Крушение «Золотой Мэри»
Человеку, чья любимая недавно превратилась в зомби, порой бывает трудно понять, как этот истекающий кровью и слюной рычащий зверь, ковыляющий к нему, не признает в нем родную душу. Не важно, как долго вы были вместе: как только она превратилась в ходячего мертвеца, эта искорка узнавания больше никогда не вспыхнет в ее глазах – никогда!
Вспомните Куперов из «Ночи живых мертвецов» (1968). Их дочь Джуди укусили при бегстве, и она медленно превращалась в «труп» в подвале фермы рядом с другими попавшими в ловушку людьми. Теперь вспомните, что Джуди знала родителей все 11 лет ее жизни. Но что это значит после того, как она полностью превратилась в зомби?
Ничего.
Конечно, Джуди сначала убивает родителей, но это не потому, что она узнает их и делает это в отместку. Просто Гарри и Хелен были первыми людьми, с которыми она столкнулась, превратившись в зомби. Взгляд, которым новоиспеченная зомби Джуди одаривает свою мать, когда убивает ее лопатой, не отличается от того взгляда, которым она смотрит на Бена, незнакомого ей до этой судьбоносной ночи.
Возьмем другой пример, из «Зомби по имени Шон» (2004). Шон и его друзья вынуждены пройти сквозь ордузомби, чтобы добраться до безопасного местного паба в Винчестере. Большая часть этой толпы состоит из их соседей и друзей. Что делают наши герои, чтобы пробраться через это сборище мертвяков? Они обмазываются кровью и начинают ковылять, рыча и истекая слюной, как зомби (тактика, которую мы уже описали в главе 5). Они смешиваются с толпой, так сказать, и ходячие мертвецы не обращают на них внимания. Они даже проходят мимо зомби, парня, который раньше играл в футбол в их квартале. Узнал ли он их? Нет. Он просто продолжил ковылять, словно никогда их раньше не видел.
Эту форму мимикрии ради выживания люди принимали много раз во время зомби-апокалипсиса. Даже в романтической комедии про зомби «Тепло наших тел» (2013), где зомби R мажет свою подружку-человека кровью зомби и говорит ей: «Прикинься мертвой», чтобы она вела себя как зомби. Этот маленький спектакль помогает ей пройти сквозь группу ходячих мертвецов и вернуться в схрон.
Но мимикрию использовали не только для того, чтобы обмануть мертвяков и выжить. В книге «Война миров Z» есть целый класс людей, которые доводят копирование зомби до предела. Люди, которые больше не могут выдержать жизнь после восстания зомби, переживают психотический эпизод. Принимая поговорку «Не можешь победить – присоединись к ним» слишком близко к сердцу, они действуют точно так же, как зомби. Они стонут, рычат, ходят как мертвяки. Они нападают на людей и едят их, как зомби. Во многих аспектах эти личности, которых называют «предателями», такие же зомби, только они не мертвы – пока. Просто, ведя себя как зомби, эти предатели получают от орд живых мертвецов позволение на сосуществование. Ну, чаще всего. В конце концов настоящие зомби обнаруживают уловку предателей и заставляют их официально присоединиться к ходячим мертвецам.
Итак, что происходит? Почему зомби не могут распознать людей, которых долгие годы знали до того, как стали оборотнями? И как так может быть, что, просто ведя себя как зомби, людям удается выжить, когда все другие возможности бегства закрыты?
Мы утверждаем, что это происходит потому, что мозг ходячих мертвецов изменился и им трудно выполнять то, что люди делают каждый день, – узнавать лица.
Многоликость восприятия лиц
Чтобы понять, как мы, люди, узнаем лица, давайте еще раз рассмотрим ситуацию, в которой вы можете обнаружить себя в зомби-апокалипсисе. Ваш лучший друг детства был укушен, когда спасался от группы ходячих мертвецов. Вы знали этого человека десятки лет. До заражения он был способен узнать вас почти мгновенно в толпе из сотни людей. Но когда инфекция распространяется, эта искорка узнавания угасает. Теперь ваш лучший друг-мертвяк легко может распознать ваше лицо как лицо – в конце концов он узнаёт вас как человеческую добычу и целится укусить вас прямо за задницу. Но само распознавание того, кто вы, уже давно не работает.
Этот тип неузнавания напоминает два хорошо известных и, скорее всего, связанных между собой клинических расстройства – психиатрическое и неврологическое.
Психиатрическое расстройство – это редкий синдром, который называется бредом Капгра. Этот бред представляет собой ложное убеждение, что людей, которых вы знаете, заменили самозванцы. Иногда эти самозванцы воспринимаются как угроза. Это как обнаружить себя однажды героем фильма «Вторжение похитителей тел» (режиссер Дон Сигел, 1956) или «Армагеддец» (режиссер Эдгар Райт, 2013), только без сценария вторжения. Однажды вы просыпаетесь, переворачиваетесь на другой бок и видите, что рядом лежит женщина, очень похожая на вашу жену, но в глубине души вы знаете, что она – не ваша жена[44]. Это кто-то совершенно другой.
Любопытный момент в бреде Капгра – то, что одержимые им люди говорят, что «самозванцы» выглядят в точности как их близкие.
«Эта женщина выглядит как моя мама, – скажет больной. – Но она определенно не моя мама».
Такой ответ предполагает, что все сенсорные характеристики его матери, начиная с того, как она одевается и как причесывается, до звука ее голоса и запаха духов – все узнаваемо. Просто в уме понятие «мать» не совпадает со всей сенсорной информацией о человеке, которого видит больной.
Теперь скажем прямо: наука еще не знает, что вызывает бред Капгра. Этот бред связан с разными травмами (а порой возникает вовсе без травм) и иногда проявляется с другими психическими расстройствами, такими как шизофрения. Нет четкой связи между определенной областью мозга и этим бредом. Некоторые психиатры утверждают, что он вызван нарушением регуляции эмоциональной привязанности. Другие спорят, что суть в проблеме распознавания лиц. Мы просто пока еще не знаем.
Но давайте подумаем, как мы узнаём людей вокруг нас. Как вы определяете своего отца и откуда знаете, что он отличается, скажем, от почтальона (надеемся, что почтальон – не ваш отец)? Мы можем прислушаться к голосу, посмотреть, как он одевается, ходит, отметить его рост. Но оказывается, что мы, люди, уделяем внимание очень важному моменту, когда пытаемся кого-то узнать.
Мы смотрим на лицо.
О войне и восприятии лиц
Наше понимание того, как мозг определяет лица, вновь связано с разрываемой войной Европой[45] – на этот раз речь пойдет о конце Второй мировой войны. Когда Германия отступала, число солдат, возвращавшихся домой с ранениями, зашкаливало. Благодаря улучшенной амуниции и успехам полевой медицины многие солдаты переживали ранения, от которых бы погибли в предыдущих войнах. Разумеется, жизнь – хорошая штука, но это также значило, что бойцы возвращались домой с гораздо более тяжелыми травмами головы, чем прежде.
Иоахим Бодамер был одним из неврологов, лечащих такие повреждения мозга. Так же как Гордон Морган Холмс в предыдущей войне, Бодамер лечил солдат, которые пережили в битве тяжелые ранения головы. Он работал на многих опасных фронтах, включая Россию, Францию и Болгарию, прежде чем вновь вернуться в Германию в конце войны.
К тому времени, как он вернулся с передовой, он уже получил богатый опыт работы с тяжелыми травмами мозга, вызывавшими необычные проблемы поведения. Однако его самые странные и наиболее необычные пациенты были те, которых он лечил уже дома, вдали от боев. Именно здесь он встретил трех пациентов, чье поведение было столь удивительно, что Бодамер был убежден, что открыл совершенно новое неврологическое расстройство.
Первые два случая, больной С. и больной А., имели травмы затылка. В первом докладе Бодамера (переведенном на английский Эллисом и Флоренсом (1990)) не уточняется природа этих ранений. Изначально оба пациента имели тяжелые проблемы со зрением, как пациенты Холмса, которых мы обсудили в предыдущей главе. Со временем, однако, зрение вернулось к ним почти полностью. Они возвратились к обычной послевоенной жизни, к работе, и казалось, что все идет хорошо.
Заметьте, что мы сказали «почти полностью» и «казалось».
Хотя и С., и А. вроде как вернулись к повседневной жизни, они временами вели себя немного странно. Если человек, которого они знали, выглядел иначе, чем обычно, – может, покрасил волосы или оделся по-другому, – ни пациент С., ни А. не могли его узнать. Не имело значения, были ли это жена, или брат, или друг, которого они знали десятилетиями, – визуальное отклонение от привычного образа сбивало их с толку и приводило к тому, что они обращались с этим человеком как с незнакомцем.
Сначала Бодамер думал, что такое поведение отражало нарушение памяти. Он предположил, что, возможно, оба пациента быстро забывали людей, которых хорошо знали, словно страдали от амнезии (см. главу 10). Но эта гипотеза была быстро опровергнута, так как оба пациента прошли почти все проверки памяти, которые врачи только могли им дать.
В итоге Бодамер разработал весьма любопытную альтернативную гипотезу. Возможно, это была совсем не проблема памяти. Возможно, это проблема восприятия. Используя набор простых, но хитроумных экспериментов, Бодамер обнаружил, что оба пациента страдают от весьма узкого перцептивного нарушения: они отлично могли видеть лица, но не могли их узнать – совсем.
Вот какие это были эксперименты. Скажем, мы посадим вас перед зеркалом и попросим назвать имя человека, который на вас из него смотрит. Велика вероятность, что вы узнаете себя и ответите верно, сказав свое имя. И если бы мы показали вам фотографию известного человека, скажем Барака Обамы, вы смогли бы ответить, кто этот человек. В крайнем случае вы могли бы отличить на изображениях мужчину от женщины.
Однако этот простой тест был удивительно труден для больных Бодамера. Когда пациент С. смотрел в зеркало или видел свою фотографию, он не мог назвать себя. Даже хуже, он не мог сказать, видит ли он мужчину или женщину. По правде, снова и снова пациент С. не мог распознать на фотографиях пол людей, не видя одежду и длину их волос.
Эта неспособность распознавать лица не ограничивалась отличием мужчин от женщин или себя от других. Пациент С. не мог даже отличить человека от нечеловека! Когда ему давали фотографию, на которой была изображена морда собаки, пациент С. сообщал, что она похожа на волосатого человека с плохой стрижкой.
Можете вообразить, как тяжело жить в мире, не будучи способным различать лица? В конце концов, как можно жить обычной жизнью, не видя разницы между женой и соседями? Как же обоим пациентам Бодамера удалось вписаться в прежнюю жизнь?
Ответ заключается в способности узнавать людей, идентифицируя их другие характеристики, а не лица. То, как люди ходят, одеваются, говорят, обычно дает достаточно подсказок, чтобы различать их. Подумайте, как бы вы могли узнать подругу в темноте, когда она заговорит, или своего брата или сестру в толпе, стоящих к вам спиной. Мы все даем много подсказок о себе помимо лиц.
Эти подсказки были ключом к обычной жизни для пациентов Бодамера. Не видя определяющих деталей, таких как очки, одежда, трости, ни пациент С., ни пациент А. не могли опознать людей, с которыми они работали или жили. Однако, складывая эти черты вместе, оба больных хорошо могли узнавать людей. Например, пациент А. мог узнать на фотографии Адольфа Гитлера, но только благодаря его знаменитым уникальным усам и прическе. Вообще, способность использовать другие приметы, чтобы узнавать людей, помогала пациенту А. узнать себя в зеркале, в основном потому, что у него была заметная асимметрия лица, которая была столь явной, что его лицо выделялось среди других.
Бодамер увидел уникальность такого нарушения и дал ей имя – прозопагнозия[46]. Это сочетание греческих слов «лицо» (prosopon) и «незнание или неразличение» (агнозия). «Лицевая слепота», или прозопагнозия, – это неспособность узнать лицо человека, когда все другое зрительное восприятие сохранно.
В своей статье, опубликованной в 1947 г., Бодамер сообщил о третьем случае (пациенте Б.), который изначально был связан с прозопагнозией. Больной Б. также имел тяжелую травму затылка, которая привела к проблемам зрительного восприятия. В отличие от пациентов С. и А. пациент Б. мог узнавать лица других. Однако, когда он смотрел на лицо, в его восприятии оно выглядело сильно искаженным. Щеки тянулись вниз, один глаз мог быть гораздо больше другого, нос казался повернутым. Представьте мир, в котором лица выглядели бы как на картинах Пикассо. Так воспринимал лица людей пациент Б., однако потом он все-таки поправился и больше не имел таких проблем.
Сегодня мы бы сказали, что пациент Б. страдал от расстройства, называемого «прозопометаморфопсия», то есть зрительное искажение черт лица. Хотя пациент Б. не страдал от прозопагнозии, как два предыдущих больных Бодамера, он дал одну любопытную подсказку о том, как мозг «видит» лица. Так как искажения в духе Пикассо ограничивались только лицами, это говорит нам, что есть что-то особое в лицах и мозг обрабатывает информацию о них иначе, чем о других объектах, таких как дома и машины. Вообще, недавнее исследование Парвизи и коллег (2012) показало, что электрическая стимуляция веретенообразной извилины у людей может вызывать искажения в восприятии лиц. Один участник эксперимента сказал Парвизи: «Вы только что превратились в кого-то другого. Ваше лицо трансформировалось».
Так как мозг видит лицо и, что более важно, как он опознает человека по лицу?
Путь «что»
Представьте мозг маленькой Джуди из «Ночи живых мертвецов» до того, как она обратилась в зомби, до той жуткой ночи, когда мертвые начали подниматься из могил. Чтобы распознать лица, например мамино, ее мозг должен был сделать два важных шага. Во-первых, он должен узнать лицо как объект в мире. Во-вторых, он должен как-то ассоциировать уникальные черты этого лица: нос, рот, губы, их сочетание друг с другом (расстояние между глазами, размер подбородка, длина бровей и т. д.) – с матерью Джуди.
В предыдущей главе мы обсуждали, как зрительная информация от глаз поступает в мозг и разделяется на компоненты первичной зрительной корой, потом пространственная информация обрабатывается потоком информации, который идет в заднюю теменную долю. Чтобы понять, как малышка Джуди узнает объект – мамино лицо, – мы должны обратиться к другому потоку – вентральному зрительному тракту, или к пути «что».
Так же как и дорсальный зрительный тракт, вентральный поток включает клетки, которые «видят» бльшие области видимого мира, чем клетки в первичной зрительной коре, то есть клетки имеют большие рецептивные поля. Только они чувствительны не к пространству, а к чертам предметов, которые вы видите. Такие аспекты, как форма и цвет, обрабатываются в первую очередь. Когда информация продвигается вперед по нижней части височной доли, эти черты складываются вместе и формируют целостные репрезентации лиц, домов и других объектов.
Таким образом, можете представить вентральный зрительный тракт как градиент. Что такое градиент? Это что-то вроде спектра, где два края радикально отличаются друг от друга, а в середине эта разница едва заметна. Мы объясним. В начале этого градиента, в затылочной области, клетки складывают вместе базовые формы, цвета и ориентиры видимых вами объектов. На другом краю градиента находятся клетки, отвечающие за понимание идентичности тех предметов, которые вы видите чаще всего. Эти клетки натренированы различать конкретные черты, важные для таких предметов, которые вам нужно хорошо знать и различать в повседневной жизни. Между этими двумя краями, посередине, разные зрительные области определяют базовые видимые черты и объекты.
С того края градиента, что отвечает за идентификацию, по-видимому[47], находится много специализированных зон для разных типов объектов. Например, есть зоны, которые важны в распознавании мест и сцен. Эти зоны, которые называются «парагиппокампальная область мест» (parahippocampal place area, PPA), отвечают более активно, если вы смотрите на картинки пейзажей или домов, чем если вы смотрите на машину или лицо. Поэтому мы говорим, что PPA «настроена» на дома и окружение и ее клетки «стреляют» больше, когда видят дома или ландшафты.
Лица, напротив, вызывают ответ во многих других зонах помимо поверхности коры; МРТ покажет, что многие области в вашем мозге возбуждаются больше, когда вы смотрите на изображение лица, чем когда вы смотрите на картинку горы или машины. Вместе эти зоны составляют сеть, в которую вовлечено восприятие и различение лиц, и мы для простоты назовем ее «сетью распознавания лиц».
Первая зона сети распознавания лиц находится в начале вентрального зрительного тракта, в затылочной доле, и называется «затылочная область распознавания лиц» (occipital face area, OFA). Предполагается, что OFA соединяет вместе очертания и формы, которые уникальны для лиц, такие как разрез глаз или толщина переносицы.
По мере того как информация продвигается дальше, она поступает в другую область на веретенообразной извилине. Веретенообразная извилина находится в нижней части височной доли. Зона на этой извилине отвечает только на лица и называется веретенообразной областью лиц, или, для краткости, FFA(fusiform face frea). FFA, возможно, самая изученная часть сети распознавания лиц, и она сильнее всего реагирует на лица. Считается, что FFA – конечная область, которая складывает черты лица вместе, располагая нос в верном месте относительно глаз и рта, чтобы завершить образ лица во «внутреннем взоре».
Над FFA находится верхняя височная борозда, или, для краткости, STS (superior temporal sulcus). Что она делает для обработки информации о лицах, пока не ясно, но некоторые ученые думают, что она играет роль в распознавании эмоций по выражению лица – например, какая конфигурация лицевых мышц говорит о том, что человек счастлив или зол и хочет съесть ваш мозг.
Наконец, в передней части височной доли, на самом ее кончике, расположена область селекции лиц, у которой еще нет имени. Как и насчет STS, мы пока не уверены в том, что она делает, но есть некоторые данные, что она отвечает за связь представлений об идентичности человека с образом его лица. Возможно, эта самая крайняя часть сети распознавания лиц и вентрального пути «что» – последний мостик в пути узнавания лиц.
Итак, если для правильной работы сети распознавания лиц требуется несколько разных областей мозга, какая зона должна быть повреждена, чтобы у человека развилась прозопагнозия? Этот вопрос подразумевает френологическое[48] мышление. Мы не любим френологию в современной нейронауке.
Оказывается, нет одной зоны, которая хранит память о лице и идентичности мамы Джуди. Вместо этого, чтобы функционировать, распознаванию лиц требуется вся сеть. Это значит, что повреждение в любой из этих участков сети может привести к прозопагнозии. По сути, повреждение какой-то зоны не является необходимым условием недуга, есть данные, что прозопагнозия может возникнуть при повреждении нервных волокон, или аксонов, которые связывают разные части сети распознавания лиц. Иногда травма FFA приводит к лицевой слепоте, иногда – травма фронтальной части височной доли. Некоторые люди рождаются с прозопагнозией, и это значит, что в какой-то момент роста сеть распознавания лиц не развилась должным образом. Эти разрозненные данные говорят нам: то, что мы зовем прозопагнозией, может в действительности отражать нарушение разных стадий серийно организованной системы.
Так же как и другие функции вентрального зрительного тракта, восприятие лиц можно представить градиентом обработки от задней части мозга кпереди. На ранних ступенях обработки в затылочной доле и в нижней части теменной доли складывается визуальный образ лица. По мере того как информация продвигается вперед, этот образ конструируется и связывается с представлением о личности человека. Поэтому повреждение в одном из этих участков пути может нарушить способность распознавать лица. Повреждение на ранних участках цепи, ближе к первичной зрительной коре, приводит к неспособности «сборки» образа лица, соблюдения пропорций, так что становится невозможно распознать, кому оно принадлежит. Повреждение на более поздних этапах цепи, дальше от первичной зрительной коры, приводит к трудности соотнесения между человеком и лицом. Это как старая рождественская гирлянда: если перегорает одна лампочка, вся цепь перестает работать.
Конечно, вентральный зрительный тракт участвует не только в распознавании лиц, он важен в распознавании многих других предметов. Как мы уже говорили, отдельные его участки реагируют на дома, пейзажи и прочее. Вентральный зрительный тракт специализируется на распознавании многих предметов, отсюда его название, путь «что».
Сейчас ученые заняты изучением того, как вентральные зрительные зоны (и другие зоны мозга) обучаются распознаванию разных категорий объектов: лиц, животных, инструментов. Более тщательное исследование его особенностей поможет объяснить другое странное расстройство, оптическую афазию, редкий неврологический синдром, когда людям трудно называть предметы, которые они видят. Эти пациенты могут хорошо различать лица, так что обработка информации о лицах у них не нарушена. Но покажите пациенту с оптической афазией рисунок ружья, и он не сможет сказать, что это. Однако, если дать ему в руки ружье, он легко сможет уложить приближающегося зомби. Считается, что проблема вербального определения объектов, так же как и другие типы расстройств понимания смысла конкретных рисунков и объектов, может быть связана с повреждением вентрального зрительного тракта. Но оказывается, что понимание того, как мозг что-то понимает, не так-то просто.
Тем не менее лица можно считать одним из многих типов объектов, которые распознает вентральный зрительный тракт. Так же как и все остальное, что вы видите, образ лица на вашей сетчатке проходит через градиент обработки от регистрации форм различных частей лица, таких как разрез глаз и форма носа, к пониманию личности человека, которому оно принадлежит. Так нам становятся понятнее, как повреждения вентрального тракта приводят к разного рода расстройствам, таким как прозопометаморфопсия, когда вы можете узнать человека, но он выглядит так, словно у него нет половины лица, и прозопагнозия, когда вы легко видите лица, но не имеете понятия, кому они принадлежат. Возможно, однажды будет открыто, как повреждение где-то на краю тракта с прозопагнозией приводит к бреду Капгра… Кто знает, все зависит от того, какая часть градиента нарушена.
Давайте еще раз вернемся к нашей дорогой юной зомби Джуди. Страдает ли она от какого-то варианта прозопометаморфопсии, прозопагнозии или бреда Капгра, когда перестает узнавать маму и видит в ней не родителя, а добычу?
Трудно сказать, потому что нельзя попросить Джуди описать, что она видит. Совершенно ясно, что она не слепа и способна отличать зомби от людей. Это значит, что ее видимый образ мира не очень искажен, если искажен вообще.
Возможно, сцена из «Зомби по имени Шон», которую мы описали в начале главы, дает лучшую подсказку о том, как зомби распознают объекты. Когда Шон и его друзья направляются к безопасному Винчестеру, они обнаруживают большую толпу ходячих мертвецов, стоящих между ними и пабом. Они придумали пробраться сквозь эту орду, измазавшись кровью и подражая поведению зомби. Они ковыляют, стонут, истекают слюной, проходя сквозь толпу мертвяков, и те не способны понять, что среди них люди (пока Эд не сглупил и не ответил на телефонный звонок).
Все зомби вокруг Шона и его приятелей были их соседями и собутыльниками, но ни один не признал в них своих. Пока люди изображают из себя зомби, мертвяки опознают их как зомби, несмотря на то что вы или я могли бы четко сказать, глядя на их лица, что это люди. Это значит, что зомби используют другие подсказки, такие как походка и стоны, чтобы отличить зомби от не-зомби (от вкусных людей). Звучит знакомо?
Мы утверждаем, что один из компонентов синдрома зомби – приобретенная прозопагнозия. Это значит, что инфекция каким-то образом повреждает функционирование вентрального зрительного тракта, ответственного за распознавание лиц. Самый подходящий кандидат на повреждение – веретенообразная извилина возле FFA.
Почему мы думаем, что повреждена именно FFA? Потому что есть свидетельство, что зомби трудно опознавать другие обычные предметы. Мы видим это в «Рассвете мертвецов» (1978) у зомби, который весь фильм возится с винтовкой М-16, держа ее неправильно, пялясь в дуло, словно это телескоп. Неделями этот зомби не может опознать, что объект, который он держит в руках, – ружье, и не способен верно его использовать. Зомби не могут распознать предметы, которыми они пользовались при жизни каждый день. Визуализация человеческого мозга предполагает, что области вокруг вентрального зрительного тракта распознают разного рода объекты, включая машины, дома, лица. Поэтому, учитывая, что мы наблюдаем в поведении зомби, можно предположить, что инфекция разрушительно повлияла на вентральный зрительный тракт, а именно на участки вокруг веретенообразной области, и ущерб не ограничился распознанием лиц.
Так что маленькая зомби Джуди не узнает свою маму, сколько бы миссис Купер ни пыталась ее урезонить. Это не вина миссис Купер, просто ее лицо больше ничего не значит для Джуди. Она для нее больше не «мама». Постарайтесь не принимать это близко к сердцу, миссис Купер.
Источники и дополнительное чтение
Caramazza A., Mahon B.Z. The organization of conceptual knowledge in the brain: The future's past and some future directions // Cognitive Neuropsychology, 2006, 23 (1), 13–38.
Code C., et al., eds. Classic Cases in Neuropsychology. – Hove, East Sussex: Psychology Press, 1996.
Ellis H.D., Florence M. Bodamer's (1947) paper on prosopagnosia // Cognitive Neuropsychology, 1990, 7 (2), 81–105.
Ellis H.D., Lewis M.B. Capgras delusion: A window on face recognition // Trends in Cognitive Sciences, 2001, 5 (4), 149–156.
Grill-Spector K., Malach R. The human visual cortex // Annual Review of Neuroscience, 2004, 27, 649–677.
Haxby J.V., Hoffman E.A., Gobbini M.I. The distributed human neural system for face perception // Trends in Cognitive Sciences, 2000, 4 (6), 223–233.
Martin A. The representation of object concepts in the brain // Annual Review of Psychology, 2007, 58, 25–45.
Nestor A., Plaut D.C., Behrmann M. Unraveling the distributed neural code of facial identity through spatiotemporal pattern analysis // Proceedings of the National Academy of Sciences, 2011, 108 (24), 9998–10003.
Parvizi, et al. Electrical stimulation of human fusiform face-selective regions distorts face perception // Journal of Neuroscience, 2012, 32 (43), 14915–14920.
Pyles J.A., et al. Explicating the face perception network with white matter connectivity // PLoS One, 2013, 8.4, e61611.
9. Как это я – не я?
Свобода воли – выражение, полностью лишенное смысла, и то, что схоласты называли безразличием воли, то есть волей без цели, есть химера, недостойная того, чтобы с ней боролись.
Вольтер. Философский словарь
В то время как полное превращение в зомби – неприятный опыт, порой даже частичное заражение вирусом зомби может быть весьма проблематичным. Представьте себе классическую сцену из «Зловещих мертвецов – 2» (1987), когда у главного героя Эша правая рука заражается демоническим духом, который управляет всеми его друзьями в хижине. Отчаянно желая вылечить укус, который привел к заражению, Эш ополаскивает руку водой из-под крана на кухне. Словно эта вода способна остановить овладение демоном. Когда он расслабляется и перестает быть настороже, все идет к чертям… вполне буквально.
Более не находясь под контролем Эша, зараженная правая рука начинает нападать на него. Хватая тарелки, стаканы и вообще все, что она может найти, она бьет Эша по голове и лицу. Удар в живот, следующий за ним бросок на пол и последний удар по голове лишают Эша сознания. Его правая рука, однако, остается бодрствовать. Пока Эш пребывает в отключке и лежит без движения на полу, рука подтягивается ближе и ближе к мясницкому ножу, который валяется рядом.
Очнувшись и увидев, что его зараженная рука намеревается убить его, Эш обнаруживает, что он полностью потерял контроль над когда-то послушной конечностью. Он понимает, что его рука больше ему не принадлежит. Теперь это кусок плоти, которым овладел демон и который действует по-своему. Что более важно, его следует остановить, пока не поздно.
Возможно, это самый острый момент в истории кинематографа: Эш исправляет ситуацию, используя свою (не зараженную) левую руку, чтобы пригвоздить правую руку ножом к полу. Он тут же хватает пилу (удобно валяющуюся рядом) и отрезает одержимую руку у запястья.
«Кто смеется теперь? – спрашивает он руку, отделенную от тела. – Кто смеется ТЕПЕРЬ?»
Точно не зрители. Мы все пребываем в ужасе от мысли, что однажды наше тело перестанет нам подчиняться.
В этом испытании Эш раскрывает два любопытных симптома заражения зомби. Во-первых, он чувствует, что его рука больше ему не принадлежит, что она стала гниющим придатком его тела. Во-вторых, он теряет сознательный контроль над рукой, и она начинает причинять ему вред. Мы рассмотрим каждый из этих симптомов.
«Простите, доктор, но я просто ходячий труп»
Сначала подумайте о том, что Эш воспринимает руку как нечто, больше не являющееся частью его тела. В предыдущей главе мы говорили о нервных путях, которые помогают идентифицировать лица. Эти пути способствуют многим формам идентификации, включая определение мест и предметов. Но в каждом из этих случаев идентичность приписывалась внешним объектам: домам, машинам, лицам наших близких и родных.
А что насчет идентичности наших собственных частей тела?
Нейронаука все еще только начинает понимать, как наш мозг формирует представление о «Я». Как многие другие философские и психологические проблемы, самоидентичность очень сложно определить для пристального изучения в приборе МРТ. Весьма вероятно, что представление о себе и восприятие себя разбросано по многим разным участкам мозга.
Там, где неврология и нейронаука могут быть ограничены, мы можем обратиться за помощью к нашей сестре психиатрии. Психиатрия занималась расстройствами адекватного восприятия более сотни лет.
Давайте отправимся в Париж конца XIX века. В ярком и шумном городе, где наука и технологии в большой моде, а Эйфелева башня – еще лишь набросок на чертежной доске, мы встречаем молодого и энергичного психиатра по имени Жюль Котар.
Родившийся под Парижем в протестантской семье, молодой Жюль всегда был знаменит своей серьезностью и склонностью к раздумьям, происходившими от строгого религиозного воспитания. Подростком Котар посещал школу в Париже. Прилежный студент, он изучал науку и медицину, специализировался в неврологии и психиатрии, когда френология (в 60-х гг. XIX века) доминировала в понимании отношений «мозг – поведение», а Уильям Джеймс должен был еще только начать писать «Принципы психологии» (1890).
В эту предрассветную пору современной психологии и неврологии Котар быстро заявил о себе как об истинном адепте научного метода в понимании разума и мозга. Он был первым, кто показал, что диабет влияет не только на тело, но и на мысли. Он был также одним из первых, кто обнаружил ошибки и ограничения разбора единичных случаев, которые были невероятно популярны в психиатрии в то время.
Но, конечно, как и многие врачи той эпохи, Котар наиболее запомнился благодаря синдрому, который носит его имя, синдрому, который иногда называют бредом зомби, – бреду Котара.
Нам кажется, что началось все примерно так. Пациент в психиатрическом отделении, где работал Котар, пришел к нему в кабинет.
Пациент: Доктор, говорю вам, происходит нечто странное.
Котар: Правда? Расскажите.
Пациент: Я больше не существую. То есть я здесь, но я – всего лишь ходячий труп. Моя рука гниет, и я уверен, что моя кровь превратилась в желчь.
Котар: Это звучит ужасно. Ваша конечность не выглядит гниющей. Она кажется вполне здоровой. Вот, позвольте, я уколю вас булавкой. (Колет руку пациента.) Да, по мне так это кровь.
Пациент: Говорю вам, доктор, я всего лишь ходячий и говорящий труп. Я больше не существую!
Взятый в отдельности, такой сценарий может быть приписан бредовому состоянию больного как изощренная, изолированная мысль нарушенного рассудка. Однако Котар заметил, что у нескольких пациентов в его отделении наблюдалось странное чувство, что их тела им не принадлежат. Больные с этим бредом всегда сообщали, что хотя бы какая-то их часть была мертва и что они как-то оживили эту мертвую плоть.
Если есть какой-то синдром, который может объяснить, каково это – чувствовать себя зомби, это бред Котара. По правде, можно утверждать, что весь фильм «Тепло наших тел» повествует лишь о вспышке бреда Котара. Но это отдельный разговор…
Формально бред Котара определяется как ложная убежденность в том, что страдающий мертв, не существует, гниет, потерял всю кровь или жизненно важные внутренние органы. Этот синдром часто связан с другими психиатрическими расстройствами, например с тяжелой депрессией.
К сожалению, нейронаука не владеет знанием, какие области мозга отвечают за бред Котара. Известно, что повреждение зон префронтальной и теменной коры иногда приводит к отрицанию существования определенных частей тела, но не бывает ничего на уровне сложного бреда, наблюдаемого у пациентов Котара. Также известно, что такое случается порой с людьми, пережившими хирургическую операцию, например при дивертикулите[49]: больные могут вдруг поверить, что их внутренности гниют, даже если они полностью излечились.
Теперь вернемся к бедняге Эшу в жуткой лесной хижине. Был ли у него бред Котара, когда он сражался насмерть с собственной рукой? Похоже, что он воспринимает руку как нечто, больше не являющееся частью его тела. Он даже говорит с ней, словно она понимает его речь. Мы не знаем, считает ли он, что она мертва и гниет, так что не будем утверждать, будто он страдает развернутым бредом Котара. Однако битва с рукой выглядит как яркая версия другого синдрома, который часто наблюдается в нейронауке, когда рука получает собственную жизнь.
Чужие руки и сознательный контроль
Представьте, что вы проснулись однажды утром, сходили в душ и начали одеваться. Когда вы застегиваете рубашку правой рукой, ваша левая рука начинает расстегивать пуговицы.
«Прекрати! – говорите вы ей. – Мне надо одеться».
Но она не реагирует. В итоге вам приходится сесть на нее, чтобы закончить надевать рубашку.
Потом вы идете на кухню и решаете убрать тарелки с сушилки. Вы берете тарелку правой рукой и осторожно ставите ее в шкаф. Когда вы переключаете внимание на следующую тарелку, ваша левая рука дотягивается до тарелки в шкафу и возвращает ее на сушилку.
Если все так и будет продолжаться, вас ждет очень долгий день.
Хотя такая ситуация кажется сошедшей с экрана телевизора, это реальность для людей, пораженных синдромом чужой руки, состоянием, когда одна рука выполняет действия вне произвольного контроля. Движения «чужой» руки могут быть сложными и скоординированными, а могут быть простыми непроизвольными хватательными или рефлекторными жестами, как повторяющееся приветствие доктора Стренджлава в классическом сатирическом фильме Стэнли Кубрика. Но общая черта во всех случаях синдрома – чувство, что рука действует помимо желания ее обладателя.
Считается, что эффект чужой руки возникает из-за любопытной особенности организации мозга: латерализации функций. Латерализация, или латеральность, – это представление о том, что конкретные способности преимущественно контролируются одной стороной мозга.
Рассмотрим речь. Как мы уже говорили в главе 6, речь обычно контролируется зонами в левом полушарии мозга. Мы знаем это, потому что способность говорить или понимать речь сильнее нарушается при повреждении левой стороны головы, чем правой. Также, если использовать МРТ для наблюдения за активностью мозга при чтении, у большинства людей будет больше возбуждено левое, а не правое полушарие.
Значит ли это, что вся речь управляется левым полушарием? Нет, отнюдь. Многие аспекты речи контролируются правым. Например, пациенты, у которых удалено все левое полушарие, обладают некоторыми речевыми функциями, а именно пониманием грамматики и синтаксиса. Латерализация подразумевает сильный перекос в сторону одной половины мозга, но не обязательно исключительный контроль одного полушария. И латерализация не одинакова у всех людей. Например, у очень малой доли левшей речь латерализована в правом полушарии, и у многих левшей и некоторых правшей обнаруживается более низкий уровень латерализации. Это означает, что функции речи у них более равномерно разделены между полушариями.
Как латерализация связана с синдромом чужой руки? В левом полушарии локализованы две важные функции: речь и контроль за конечностями правой стороны тела. В сущности, контроль над руками и ногами – возможно, наиболее латерализованные функции человеческого мозга. Из всех волокон моторной коры, которые проходят по спинному мозгу и контролируют конечности, почти 90 % пересекаются в середине тела и управляют противоположной стороной. Таким образом, левая моторная кора управляет правой рукой, а правая моторная кора – левой.
Это может показаться немного странным. В конце концов, в чем преимущество от того, что моторная кора контролирует противоположную сторону тела? Наиболее разумную гипотезу об этом выдвинул лауреат Нобелевской премии нейрофизиолог Рамон-и-Кахаль. В 1898 г. он предположил, что перекрестная организация моторных волокон связана с латерализацией зрительных путей (см. главу 7). Точнее, Рамон-и-Кахаль предположил, что с точки зрения эволюции такая перекрестная иннервация давала преимущество в выживании в ситуациях «бей или беги» – особенно в том, что касалось бегства.
Чтобы проиллюстрировать гипотезу Рамона-и-Кахаля, представьте следующий сценарий. Вы притаились в лесу на страже лагеря выживших. Внезапно зомби выскакивает из кустов слева от вас. Помните, что наши зрительные пути пересекаются так, что левое зрительное поле обрабатывается правой стороной мозга (глава 7). Это значит, что ваше правое полушарие видит зомби первым и, следовательно, имеет преимущество в обработке возможной угрозы. Левое полушарие должно дождаться, когда правое проведет визуальную обработку, прежде чем сделает вывод, что на вас движется зомби.
Очевидно, лучший ход действий в такой момент – отпрыгнуть от зомби вправо. И Рамон-и-Кахаль предположил, что, будь вы рыбой, самый быстрый способ убраться от хищника – сократить мышцы правой стороны тела. Это бы увело ваше тело прочь от угрозы, и вы бы начали плыть в противоположном направлении (вправо). Но вы не рыба. Вы человек и сейчас подвергаетесь атаке зомби слева. Так как вы согнуты, это значит, что вам надо оттолкнуться, используя левые руку и ногу, чтобы отодвинуться от зомби. Теперь рассмотрим две версии вас с разной «прошивкой» мозга. В ипсилатеральной версии вас моторная кора в правом полушарии контролирует правые руку и ногу («ипси» на латыни значит «тот же»). В контрлатеральной версии вы имеете нормальную перекрестную организацию, когда левая моторная кора контролирует правые руку и ногу.
Будь вы рыбой, вы бы предпочли быть ипсилатерально организованным (то есть когда правое полушарие отвечает за активность мышц правой стороны тела). Это позволяет вам уходить от хищника быстрее. Однако, будучи человеком, чтобы отпрыгнуть от приближающегося врага, ипсилатеральная версия вас должна дождаться зрительных сигналов от левого полушария, чтобы перевести команду в правую часть мозга через пучок аксонов, называемых мозолистым телом. Мозолистое тело – самый большой пучок нервов, который связывает две коры полушарий. Хотя полушария сидят рядом друг с другом, для нейронов это очень длинный путь, который требует десятков драгоценных миллисекунд, чтобы передать информацию от одного полушария в другое. Когда дело доходит до бегства от мертвеца, ценна каждая миллисекунда.
Контрлатеральная версия вас, напротив, имеет преимущество. Толчок левыми конечностями произойдет скорее, если они будут контролироваться тем полушарием, которое первым «увидит» нападающего. Повторите этот сценарий на протяжении нескольких тысячелетий эволюции, и, скорее всего, победит контрлатеральная версия вас.
Таково вкратце рассуждение Рамона-и-Кахаля. Конечно, он привел в пример наших четырехлапых эволюционных предков, а не зомби, но вы поняли мысль.
Вернемся к синдрому чужой руки. Мы сказали, что синдром возникает потому, что сознательная обработка речи и моторный контроль латерализованы. Он часто возникает, когда способность двух полушарий говорить друг с другом нарушена или когда повреждено мозолистое тело. Иногда это делают по клиническим показаниям, например для лечения судорожных припадков. Если волокна мозолистого тела, которые связывают области моторного планирования и контроля, разрезают при специальной операции на мозге, корковая моторная область справа больше не знает, что делает моторная область слева, и наоборот. Они внезапно становятся независимыми системами.
Так как речь латерализована в левом полушарии, у пациентов с расщепленным мозгом сознательные вербальные приказы больше не передаются в правое полушарие (в менее привычных случаях, когда латерализация перевернута, происходит то же самое). Когда пациент сознательно решает что-либо сделать, например, скажем, убрать посуду, сознательный внутренний голос, который говорит: «Я хочу это сделать», обрабатывается левым полушарием, но никогда не бывает «услышан» правым полушарием. Действие выполняется моторной корой левого полушария, того, которое контролирует правую руку.
Правое полушарие, однако, тоже подумывает о делах. Например, оно может подумать: «Эта тарелка выглядит грязной, может, ее стоит помыть». Но мысль не достигает вербального осознания, которое находится в речевых центрах левого полушария, потому что правое полушарие не может общаться с левым напрямую. В этом случае оно использует левую руку, которую может контролировать, чтобы убрать тарелку. Но так как более вербальная часть вас в левом полушарии не знает, что решило правое полушарие, получается, что левая рука действует так, словно она себе на уме.
Так называемый синдром чужой руки (версия чужой руки, которая возникает при повреждении мозолистого тела) может быть представлен как синдром разделения. Левое полушарие не знает, что делает правое, и между руками разыгрывается битва за контроль.
В борьбе Эша с зараженной рукой мы видим нечто новое в болезни зомби. Эш определенно ощущает, что его рука больше не принадлежит ему, что она мертва, гниет и желает ему зла. Он даже говорит с ней как с чужеродным существом. Но в отличие от пациентов с типичной формой бреда Котара Эш не думает, что сам он мертв или является гниющим трупом, который оживили. Эш просто считает, что его рука – мерзавка и с ней надо разобраться.
В действительности две улики предполагают, что Эш внезапно оказался поражен синдромом чужой руки. Во время сцены эпической битвы с рукой Эш удивлен и шокирован ее поведением. Она действует без его сознательного контроля, словно обрела свой разум. Также мы видим, что только одна рука теряет контроль, а не обе. Эта латерализованная потеря свободной воли над рукой характерна для синдрома чужой руки.
Теперь мы можем узнать кое-что любопытное о мозге Эша. Во-первых, рука, над которой он теряет контроль, – правая. Это предполагает, что у Эша обратная латерализация обработки сознательной речи. В конце концов правая рука действует вне вербального, сознательного контроля, как левая рука при типичном синдроме чужой руки. Так, похоже, что правое полушарие Эша (контролирующее левую, послушную руку) является вербальной доминантой. Во-вторых, левое полушарие Эша – злокозненно. Предоставленное самому себе, оно становится агрессивным и нападает на Эша. Возможно, Эш не такой уж хороший парень.
Скажем честно: конфронтация Эша с рукой не является типичным ходом в зомби-сценарии. Во франшизе фильма «Зловещие мертвецы», из которой взят этот пример, зомби скорее одержимы демонами, как Риган в «Изгоняющем дьявола», а не являются ходячими трупами. Но даже в более традиционном жанре зомби мы находим свидетельство таких типов расстройств «невладения». Например, в «Тепле наших тел» нам рассказывают от первого лица о существовании зомби. Главный герой, Р, хорошо осознает свое состояние и убежден, что он лишь ходячий труп. Однако, когда он влюбляется в девушку-человека, он медленно теряет чувство отделенности от мира и в конечном итоге ощущает себя вновь живым. Мы бы поспорили, что этот фильм – не вполне фильм про зомби (за исключением ходячих скелетов на последней стадии заболевания), но пример инфекционно передаваемого массового бреда Котара, который лечится восстановлением связей с другими.
Если бы только мы могли прочитать мысли Тармана из «Возвращения живых мертвецов», мы бы знали, является ли зомбизм психиатрическим расстройством по своей природе. Как нейроученые, мы надеемся, что это не так.
Источники и дополнительное чтение
Berrios G.E., Luque R. Cotard's delusion or syndrome? A conceptual history // Comprehensive Psychiatry, 1995, 36 (3), 218–223.
Berrios G.E., Luque R. Cotard's syndrome: Analysis of 100 cases // Acta Psychiatrica Scandinavica, 1995, 91 (3), 185–188.
Feinberg T.E., et al. Two alien hand syndromes // Neurology, 1992, 42 (1), 19–24.
Vulliemoz S., Raineteau O., Jabaudon D. Reaching beyond the midline: Why are human brains cross wired? // Lancet Neurology, 2005, 4, 87–99.
10. Вечное сияние разума живых мертвецов
Плоха та память, что работает только назад.
Белая Королева Алисе. Льюис Кэрролл. Алиса в Зазеркалье
Один из самых знаменитых героев фильма «Земля мертвых» (2005) – зомби, которого нежно называли Большим Папочкой. Есть момент в «пробуждении» зомби, когда этот неуклюжий бывший работник автозаправки слышит знакомый звонок, возвещающий о требовании полного обслуживания. Медленно ковыляет он к насосу, снимает пистолет и оглядывается вокруг в удивлении. Он молчит, но выражение его лица говорит за него: «Что я делаю с этой штуковиной в руках? Зачем я снова сюда пришел?» Словно звук колокольчика напомнил ему о привычках прежней жизни работника автозаправки, но он забыл, что делал всего несколько секунд назад. Мы видим два любопытных действия: запуск импульсивной, хорошо знакомой привычки и легкое забывание спустя короткий период времени.
Или возьмем другой похожий и более забавный пример, ближе к концу фильма «Зомби по имени Шон». Шон пробирается в свой сарай на заднем дворе, чтобы поиграть с лучшим другом Эдом, у которого, несмотря на то что он стал зомби, все еще сохраняется привычка старой жизни – любовь к видеоиграм. Шон и зомби Эд хватают пульты и тупо таращатся на экран телевизора – до странности знакомая картина: не очевидно, но инстинктивно знакомая.
В этих фильмах акт зомбификации очевидно изменил Большого Папочку и зомби Эда, превратив обоих в монстров. Однако толпы живых мертвецов слоняются в торговых центрах и церквях, которые они помнят из прошлой жизни, когда они еще не были зомби. В этой главе мы рассмотрим, как и почему требуется спрятаться всего на несколько секунд, чтобы зомби забыл о вас и перешел к поискам другой жертвы, но при этом у них все еще остаются тени воспоминаний о прежней жизни. Имеет ли это какой-то смысл, учитывая то, что мы знаем о мозге?
Удивительно, но да.
Воспоминания столь переменчивы
Что это значит – помнить? Какая польза вам от того, что вы помните страх, который впервые ощутили, когда осознали, что тьма ночи скрывает ужас, поджидающий вас? С чего бы памяти вообще быть тем, что долгие эволюционные перипетии сохранили нам как преимущество?
Память – сложная функция, состоящая из многих компонентов. Это зонтичный термин, означающий многие виды воспоминаний от миллисекундных молекулярных изменений вокруг наших синапсов до тысячелетних записей нашей истории, от фактов, которые мы четко помним, до трудноуловимых перемен в нашем мышлении, когда мы медленно приобретаем новый навык.
В целом процесс формирования памяти проходит три стадии. Все начинается со стадии кодирования, когда сенсорная информация (или любая другая информация, которую надо запомнить) переводится в форму, распознаваемую мозгом. Например, когда вы видите жуткую физиономию своего преследователя, ваш мозг сначала должен обработать зрительные сигналы – пока не идентифицирует их как «кровожадного зомби». Потом идет стадия консолидации. Когда мозг распознает информацию, он отправляет ее в запасник, где она какое-то время[50] хранится. Обычно это значит, что вы больше не обдумываете ее, но она доступна. Наконец, есть стадия извлечения. После консолидации вы можете захотеть вспомнить информацию, которая у вас хранится, чтобы попытаться понять, видели ли вы этого зомби раньше.
В деле вспоминания много нюансов. У нас есть много разных типов воспоминаний. Иногда наши воспоминания эксплицитны, то есть у нас есть свободный доступ к информации, которую мы узнали: когда мы родились, какого цвета были волосы нашей подруги до того, как она превратилась в зомби, и т. д. В других случаях наши воспоминания не так легко вербализуются, но и мы не обязательно сознаем, что что-то узнали. Это имплицитные воспоминания. Например, мы можем со временем лучше попадать в головы зомби, не научившись никаким новым техникам, которые мы могли бы передать другим, и даже не будучи в состоянии сказать людям, как именно нам это удается.