Если клетки мозга каждого из нас приспособлены к тому, чтобы дотягиваться друг до друга, то сам мозг приспособлен для коммуникации с себе подобными. Наша способность интуитивно или посредством общения проникать в мысли других дает человеку уникальное преимущество над всеми животными. Она позволила нашему виду создать для себя систему высокоорганизованных обществ, которые мы называем цивилизацией, и осуществлять дела столь смелые, что результатом их оказываются изменения среды нашего обитания в глобальном масштабе. Язык дает нам возможность жонглировать идеями, а наше интуитивное знание мыслей и замыслов друг друга делает наши отношения сложными, тонкими и глубокими.

Развитие языка радикально изменило ландшафт мозга, приспособив под свои нужды обширные его участки, ранее использовавшиеся для движения и сенсорного восприятия. Одним из результатов этих изменений стала асимметрия, отличающая человеческий мозг от мозга любого другого животного.

Коммуникация — вовсе не роскошь. У большинства видов животных она просто необходима для выживания. Непрерывный обмен информацией между живыми существами проходит по большей части бессознательно. Из желез одного животного вылетают феромоны и достигают ноздрей другого, передавая сигналы о правах на территорию или готовности к спариванию. Рефлекторное подергивание ушей и вращение глаз без слов предупреждают других членов стада о приближении опасности. Сложный танец пчелы, задаваемый загадочным генетическим механизмом, указывает другим пчелам в улье, куда лететь на фуражировку.

Несомненно, некогда коммуникация живых существ сводилась к реакциям на изменения в поведении или внешнем виде друг друга, мало чем отличавшимся от реакций на другие внешние стимулы. Но животные, хорошо умевшие улавливать эти изменения, должны были приобретать существенные преимущества перед остальными. Тот, кто сумеет вовремя отреагировать на реакцию соседа, вызванную шорохом в кустах, вместо того чтобы ждать, пока этот шорох донесется до его собственных ушей, сумеет и быстрее убежать от хищника, который, возможно, сидит в кустах. Точно так же тот, кто умел реагировать на потенциальную опасность более явно, мог способствовать выживанию тех, кто держался рядом и спаривался с ним, так что его гены получали больше шансов распространиться. Это должно было способствовать постоянному совершенствованию естественным отбором механизмов коммуникации между особями, которое в итоге привело к тому, что возникли виды, способные улавливать малейшие изменения выражений лица, жестов или видимых физиологических реакций, демонстрируемых себе подобными.

Некоторые виды на каком-то этапе своей эволюции совершили следующий шаг в развитии коммуникации: они сделали ее намеренной. Это изменение также сулило огромные выгоды. Представьте себе, что вы собака с выводком игривых щенков, один из которых постоянно запрыгивает вам на спину, и вы хотите заставить его больше этого не делать. Можно прекратить эту игру, укусив его. Это позволит вам добиться своего, но может повредить драгоценному вместилищу ваших генов, нанеся урон делу его (и их) выживания. И вот вместо этого вы щелкаете зубами, предупреждая детеныша и добиваясь того же эффекта, не сопряженного с риском. Точно так же лошадь, собака или рыба могут делать вид, что встают в позу готовности к драке, чтобы отпугнуть потенциального агрессора. Если сделать это достаточно убедительно, это позволит добиться желаемого эффекта, не вовлекая никого в потенциально опасную для обоих борьбу.

Гоминиды, которым повезло обзавестись свободными, подвижными руками, разработали особенно удобную разновидность преднамеренной коммуникации — жестикуляцию. Жесты по-прежнему играют немалую роль и в нашей современной жизни и нередко оказываются даже эффективнее слов: попробуйте описать спираль, не используя рук, или передать на словах смысл пожатия плечами. Жестикуляция не только служит нам ценным приложением к вербальной коммуникации, но и играет роль запасного языка, используемого в тех случаях, когда другие недоступны. Глухие дети, которых не учат языку жестов, сами придумывают сложные системы жестикуляции, включающие последовательности жестов, на первый взгляд похожие на предложения. Однако у таких детей не вырабатывается настоящего языка, и без него мир абстрактного мышления, по-видимому, остается для них недоступным. Поэтому глухих детей следует обучать формальному языку жестов, похожему по своей структуре и грамматическим правилам на разговорные языки.

Полтора-два миллиона лет назад жестикуляция потеснилась, уступив место “настоящему” языку. Развитие языка дало людям орудие, позволившее им подняться на более высокий уровень сознательности. Преднамеренная коммуникация с помощью поз и подражания в свое время позволила нашим далеким предкам сделать первый шаг от мира “здесь и сейчас” к другому, альтернативному миру, в котором детеныша не требуется кусать, а с дерзким соперником не обязательно драться. Но набор возникших в связи с этим возможностей был довольно ограниченным. Язык же открыл нам целую вселенную.

Представьте, какой могла бы быть ваша память, если бы вы не владели языком. Как бы вы запомнили, например, что бананы — хорошая еда? Банан физически нельзя хранить в голове, чтобы сравнивать с ним плоды, поэтому его образ должен храниться в виде сенсорных впечатлений о форме и цвете, гладкой кожуре и характерном запахе. Встретившись снова с чем-то желтым, гладким и длинным, пахнущим как банан, вы сверяли бы эти сенсорные ощущения с записанными в памяти и понимали бы, что перед вами та самая хорошая еда.

Речевые зоны нашего мозга располагаются преимущественно в левом полушарии, вокруг и над левым ухом. Главные из них — это зона Вернике, позволяющая нам разбирать слова других людей, зона Брока, позволяющая нам самим говорить (и, возможно, содержащая так называемый “грамматический модуль”), и угловая извилина, отвечающая за смысл.

В первом приближении можно считать, что именно так у нас сохраняются воспоминания (с языком или без языка), и эта система неплохо работает. Но что если вам захотелось просто вспомнить, что такое банан? Как извлечь из памяти сенсорные воспоминания о нем? Без какого-то символа, например названия, вам не за что будет зацепиться, чтобы извлечь образ банана из памяти. Его можно будет припомнить под влиянием внешних напоминаний (например, при виде еще чего-нибудь желтого), но произвольно, по собственному желанию вызвать этот образ в сознании будет гораздо сложнее. Научившись же навешивать на предметы и живых существ словесные ярлыки, вы сможете устроить у себя в голове удобную картотеку, где будут храниться разнообразные отображения окружающего мира. У вас появится возможность извлекать эти отображения по собственной воле, жонглировать ими, сопоставлять их и выдвигать новые идеи. Вы сможете пользоваться единым шаблоном, упорядочивая и структурируя свои мысли и придавая форму и постоянство представлениям, которые без шаблона оставались бы туманными. Это позволит размышлять об абстрактном: о честности, справедливости, авторитете и тому подобном.

Некогда наделив этими способностями наш вид, язык теперь наделяет ими каждого человека. Нейропсихолог Оливер Сакс в своей книге “Видящие голос: путешествие в страну глухих”, посвященной глухим людям и способам их общения, описывает глухого мальчика, которого в раннем детстве не обучили языку жестов: “У Джозефа было нормальное зрение, он умел классифицировать предметы, отличать их друг от друга, пользоваться ими... но, казалось, не был способен почти ни на что большее. Он не умел держать в голове абстрактные идеи, задумываться о них, играть, планировать. Казалось, он все воспринимает буквально, не может оперировать представлениями, гипотезами и возможностями, что для него закрыт путь в сферу воображения и переносного смысла”1.

Стоит сделать этот прыжок в сферу воображения, и перед нами открываются беспредельные возможности создания мысленных концепций: нравственности, справедливости, Бога. Затем, передавая эти идеи другим, мы можем создавать социальные конструкты — правила поведения, судебные системы, религии — и тем самым давать практическое выражение своим возвышенным представлениям. ничего подобного нельзя достичь с помощью простых звуковых сигналов и жестикуляции.

Причины возникновения языка по-прежнему остаются тайной, но устройство нашего мозга дает нам некоторые ключи к ее разгадке. Главные речевые зоны нашего мозга располагаются в левом полушарии, в его височной (боковой) и лобной долях. Если посмотреть на горизонтальный срез мозга, сделанный на определенном уровне, мы увидим на месте этих зон отчетливый односторонний выступ (см. рис. на стр. 154). Соответствующие зоны правого полушария занимаются в основном обработкой информации об окружающих звуках и обеспечением пространственных навыков. Именно на эти зоны воздействуют ритм и музыка, там регистрируется местоположение окружающих объектов, там обрабатывается информация, связанная с тонкими манипуляциями, в том числе с жестами — но не с формализованными языками жестов. У некоторых приматов, судя по всему, имеются крошечные зачатки языковых зон, но у всех остальных животных эти зоны отсутствуют. Головной мозг у них более или менее симметричен, и их простые звуковые сигналы издаются и обрабатываются там же, где и все внешние звуки, причем в обоих полушариях.

Участок мозга, в котором развились речевые зоны, обладает множеством связей с расположенными в глубине структурами, участвующими в обработке сенсорных сигналов. Он входит в число модулей, обеспечивающих совмещение накопленных впечатлений, связанных с разными органами чувств, особенно с осязанием и слухом, и построение на их основе связных воспоминаний. Если исходить из того, что у наших непосредственных предков мозг был устроен примерно так же, как у современных приматов, можно решить, что способность к языку возникла в отделе мозга, объединявшем сразу несколько важных функций. Мозг человека умелого (по-видимому, первого представителя гоминид, совершившего прорыв в области языка) уже начал увеличиваться в размерах, и ему, возможно, стало не хватать места в черепной коробке, из-за чего могло начаться слияние этих соседних зон. В результате звуки оказались связаны с жестами, производимыми руками, а жесты — с синтезом воспоминаний из разнородной сенсорной информации.

Эволюции языка могла способствовать одна особая генетическая мутация. У многих приматов имеется ген FOXP2, но человеческая разновидность этого гена отличается от прочих и кодирует белок, в цепочке которого две аминокислоты заменены другими. В клетках, выращиваемых на питательной среде в лаборатории, эти два крошечных молекулярных отличия вызывают изменения активности не менее 116 других генов, многие из которых задействованы в развитии нервной системы и синтезе коллагена, хрящей и мягких тканей. Все это заставляет предположить, что данный белок способствует развитию как отделов мозга, так и структур голосового аппарата, делающих возможным возникновение речи2.

За возникновением языка последовало быстрое присоединение к речевым зонам обширных участков левого полушария, разраставшихся так быстро, что это вызвало смещение зрительных зон в сторону затылка и присвоение языковыми центрами большей части области, ранее отвечавшей за пространственные навыки. Зрительные и пространственные функции, разумеется, также исключительно важны, и в правом полушарии они удержали свои позиции. Так началась дифференциация полушарий, которая привела к тому, что у каждого из них развилась специализация на собственных функциях, гораздо более выраженная, чем у других видов.

 

Языковой аппарат

Применительно к мозгу главное свойство языка состоит не в том, что его можно использовать для коммуникации, а в том, что это средство коммуникации подчиняется определенным правилам. Поэтому речевые зоны мозга не занимаются ни языком тела, ни жестикуляцией, ни воплями, ни вздохами. Однако формализованным языком жестов все-таки управляют речевые зоны, и они же управляют другими формализованными жестами (такими как палец, поднесенный ко рту, чтобы призвать к тишине), потому что хотя эти жесты и лишены того, что мы считаем неотъемлемым компонентом языка (слов), они имеют формализованную структуру, а для мозга важно именно это3.

Навыки, позволяющие нам строить и понимать структурированные речевые конструкции, — это совсем не то, что наши общие интеллектуальные способности. Их развитие не определяется появлением у нас умения оперировать важными и сложными идеями. Судя по всему, эти навыки, по крайней мере потенциально, присутствуют у нас задолго до появления такого умения. Они встроены в мозг так основательно, что у здоровых детей минимальный опыт нахождения в языковой среде на определенном этапе развития позволяет стремительно осваивать язык во всей его сложности. Даже самый немногословный пустоголовый подросток способен, если его заставить, составлять грамматически правильные предложения.

Лингвистический аппарат некоторых людей гораздо внушительнее, чем идеи, которые ему приходится передавать, и самые жалкие представления раздуваются до непомерных размеров, заполняя его. Большинству из нас известны люди, которым членораздельная речь дается без малейшего труда, но которые при этом могут часами складно и выразительно говорить ни о чем. На первый взгляд такие люди могут показаться культурными и даже талантливыми, но при ближайшем знакомстве оказываются пустомелями.

Существует крайняя форма такого отклонения — так называемый синдром Вильямса. Рассмотрим его на довольно типичном примере мальчика по имени Алекс. Когда он был младенцем, он не лепетал, как большинство детей, и в соответствующем возрасте не говорил “ма-ма” или “па-па”. Когда ему исполнилось три, он начал демонстрировать признаки умственной отсталости и не произнес еще ни единого слова. В пятилетием возрасте Алекс наконец произнес первые слова. Это случилось в один жаркий день в приемной врача. Алекс никак не мог угомониться и то и дело подходил к небольшому работающему вентилятору, который принесли в приемную, чтобы там было хоть немного прохладнее. Матери несколько раз приходилось оттаскивать его на безопасное расстояние, но мальчик всякий раз возвращался к вентилятору и пытался засунуть в него пальцы. Дежурная медсестра, заметив это, выключила вентилятор. Алексу это явно не понравилось, и он включил его сам. Тогда сестра отключила розетку, которая была с выключателем. Через несколько минут Алекс подобрался к розетке и снова включил ее. Тогда сестра вынула вилку из розетки и положила ее туда, где мальчику было ее не достать.

Но Алекс и тут не успокоился. С недовольным видом он стал щелкать переключателем вентилятора и выключателем розетки и трясти основание вентилятора. Люди, сидевшие в приемной, уже приготовились к возмущенному воплю или какому-то еще обычному детскому способу выражения протеста. Вместо этого Алекс выбрал именно этот момент, чтобы впервые заговорить. И вот что он сказал: “Боже мой! Вентилятор не работает!”4

Начиная с этого момента полноценная, почти взрослая речь полилась из уст Алекса, как будто он уже давно ее освоил и только и ждал подходящего момента. К девятилетнему возрасту его лексикон и владение грамматикой, синтаксисом, модуляцией голоса и интонацией были не хуже, чем у любого взрослого. Он обрел исключительную уверенность в себе и горделивую осанку и расхаживал по дому, как заслуженный дипломат на званом ужине. Но содержание его речи не особенно улучшилось с тех пор, как он прокомментировал ситуацию с вентилятором. И, по-видимому, таким оно навсегда и останется.

Синдром Вильямса развивается из-за генетической мутации, которая проявляется в ярко выраженной умственной отсталости в сочетании с исключительными лингвистическими способностями (а также некоторыми физическими особенностями). Хотя люди, страдающие этим синдромом, нередко демонстрируют отменную интуицию и повышенную способность к сопереживанию, их средний коэффициент интеллекта (IQ) составляет 50-70 — примерно столько же, сколько при синдроме Дауна. Попросите десятилетнего ребенка, страдающего синдромом Вильямса, принести два определенных предмета из шкафа, и он обязательно все перепутает и принесет не то, что нужно. Такие дети часто не умеют завязывать шнурки и не могут сложить 15 и 20, а когда их просят нарисовать, например, человека, едущего на велосипеде, изображают мешанину из спиц, колес, цепей и ног. Однако если попросить такого ребенка, например, перечислить животных, которых он знает, он может выдать обширный и нетривиальный список. Одна девочка в ответ на такой вопрос назвала, в частности, бронтозавра, птеранодона, зебру, козерога, яка, коалу, дракона, кита и бегемота5.

Такие дети — неисправимые болтуны. Им постоянно хочется говорить, даже с незнакомыми, которым они долго и выразительно рассказывают что-нибудь, перемежая рассказ эксцентричными восклицаниями и дословными цитатами: “...И тут она мне говорит: ‘О нет! Я же забыла кекс в духовке’, а я отвечаю: ‘Эх, ну и дела! С горелым кексом чаю не попьешь, а она говорит: ‘Побегу-ка я домой, может, еще успею его спасти, пока он в угольки не превратился’, а я ей: ‘Да уж давай беги...

Как ни увлекателен стиль таких рассказов, сюжеты их почти всегда банальны и иногда полностью вымышлены. Эти дети не хотят никого обманывать и выдумывают все это вовсе не для того, чтобы добиться какой-либо выгоды. Просто язык для них не столько средство передачи информации, сколько способ налаживать контакт и поддерживать близость с другими.

 

Зеркальные нейроны

Близость к себе подобным и возможность их понимать относятся к важнейшим потребностям и всех нормальных людей, и представителей любых других видов, которым для выживания необходима та или иная форма сотрудничества. Эти потребности настолько важны, что способность к их удовлетворению развилась в ходе эволюции задолго до того, как интеллект наших предков позволил им стремиться к сотрудничеству осознанно. Судя по всему, эта способность заложена в самом устройстве мозга млекопитающих.

Один из механизмов социальной интеграции (возможно, важнейший из них) связан с системой зеркальных нейронов. Так называют нейроны головного мозга, которые активируются, во-первых, когда человек или животное выполняет какое-либо действие, а во-вторых, когда он (или оно) наблюдает, как это действие выполняет кто-либо другой. Похожее свойство отмечено и у нейронов, участвующих в возникновении эмоций и мышлении: некоторые из них в норме активируются в тех случаях, когда человек испытывает определенные эмоции или когда у него возникают определенные мысли, но также и в случаях, когда он замечает такие же эмоции или мысли у других. Эффект зеркальных нейронов и похожие “зеркальные” свойства нейронов, связанных с эмоциями и мыслями, позволяют наблюдателю моментально и автоматически получать представление о том, что в настоящий момент чувствует другой. Например, когда мы видим, как человек поднимает тяжелый предмет, зеркальные нейроны, которые возбуждались бы у нас при поднимании тяжестей (и создавали чувство напряжения и тяжести), возбуждаются и создают у нас ощущение (пусть даже настолько слабое, что мы сами его не осознаем), будто мы также поднимаем тяжесть. В итоге нам не приходится даже задумываться о том, что именно тот человек в данный момент чувствует: нам это сразу становится известно из собственных непосредственных ощущений.

Способность интуитивно понимать, что чувствует или думает другой, по-видимому, лежит в основе как подражания, так и сопереживания. Именно она помогает нам обучаться различным действиям, просто наблюдая за действиями других, и именно она позволяет нам, видя другого человека, которому больно, не только узнать о том, что ему больно, но и самим ощутить его боль. Эта способность, вероятно, сыграла важную роль в развитии нравственности.

Зеркальные нейроны были впервые открыты в премотор-ной коре обезьян (а). У людей они, по-видимому, занимают также области лобной доли, связанные с намерениями и эмоциями (б).

Зеркальные нейроны были открыты в 1995 году — случайно. Группа исследователей из Пармского университета под руководством Джакомо Риццолатти пыталась выяснить, какие именно нейроны в моторной коре обезьян активируются при выполнении определенных действий. Однажды они вживили электроды в премоторную кору одной обезьяны, чтобы измерить активность нейронов, сопровождающую выполнение простого действия — взятия рукой кусочка пищи. Во время небольшого перерыва один из экспериментаторов, проголодавшись, подобрал один из кусочков и положил себе в рот точно так же, как это делала обезьяна.

Обезьяна при этом ничего не делала, только смотрела. Но внезапно прибор зарегистрировал у нее активность тех клеток коры, которые активировались, когда обезьяна сама брала кусочки пищи. Исследователи не стали списывать это событие на сбой оборудования (что вполне могло случиться), а попытались выполнять на глазах у обезьяны разные другие действия. И всякий раз оказывалось, что нейроны, которые возбуждались, когда она сама что-либо делала, возбуждались и тогда, когда на ее глазах то же самое проделывал экспериментатор.

 

Отражение прикосновений

Зеркальные нейроны позволяют нам понимать, что чувствуют другие люди, совершающие какие-либо действия, а также что они чувствуют, когда к их телу кто-то или что-то прикасается. В ходе одного исследования головной мозг испытуемых сканировали, одновременно водя щеткой по их ноге или демонстрируя видеозапись того, как один человек прикасался к ноге другого. На рисунке — результаты сканирования мозга, на котором белым выделена зона перекрывания участков, возбуждавшихся от прикосновения и от наблюдения за прикосновением к другому человеку. Участки, активируемые только прикосновением к правой или левой ноге, выделены красным, а участки, активируемые только наблюдением за прикосновением, — синим. Результаты эксперимента указывают на наличие зеркальных нейронов только в левом полушарии, но другие эксперименты показали, что такие нейроны имеются и в правом полушарии6.

В ходе другого эксперимента выяснилось, что зеркальные нейроны могут автоматически давать нам представление даже о намерениях другого человека. Исследователи показывали испытуемым изображения руки, берущей чашку, в двух разных контекстах. В первом случае на накрытом столе стояла тарелка с нетронутым печеньем, а во втором было понятно, что чаепитие окончено: на тарелке лежат крошки. Когда испытуемые смотрели на изображения, у них измеряли активность коры лобных долей — той области, которая отвечает за понимание смысла действий (а не простое подражание им). В первом и во втором случае активировались разные нейроны. Это указывает на то, что хотя само действие (поднимание чашки) было более или менее одним и тем же, мозг понимал его в данных двух случаях по-разному. В первом случае действие (предположительно) означало, что человек берет чашку, чтобы пить из нее, а во втором — чтобы отнести ее в мойку7.

 

Язык глаз

Аутизм во многих отношениях есть нечто противоположное синдрому Вильямса. Пациенты, страдающие синдромом Вильямса, стараются непрерывно болтать, связывая никак не связанные и воображаемые события в последовательные повествования, и привлекать к себе людей, чтобы общаться и сближаться с ними, а аутистам весь мир представляется раздробленным и чужим. Они не способны к полноценному общению, а иногда вообще не способны к общению.

Существует целый спектр расстройств, объединяемых понятием “аутизм”. На одном краю этого спектра — нарушения, единственным явным проявлением которых оказываются странные повторяющиеся движения. На другом — нарушения, на первый взгляд вообще никак не проявляющиеся. Пациенты, страдающие такими формами аутизма, могут обладать высоким коэффициентом интеллекта, успешно делать карьеру и, казалось бы, нормально взаимодействовать с родными и близкими. Иногда коэффициент интеллекта у аутистов, напротив, очень низкий, но при этом они могут демонстрировать исключительный талант к рисованию, счету или исполнению музыки. Однако есть черта, объединяющая всех аутистов: недостаток способности к сопереживанию. Аутисты не понимают, что у других людей могут быть совершенно другие представления о мире, чем у них самих, и не умеют смотреть на мир чужими глазами.

Активность мозга здорового ребенка, в том числе активность зеркальных нейронов в лобных долях (а), и пониженная активность мозга ребенка, страдающего аутизмом (б).

Результаты некоторых исследований, в которых использовались методы нейровизуализации, указывают (хотя и небесспорно) на то, что “психологическая слепота” аутистов может быть, по крайней мере отчасти, связана с нарушениями в системе зеркальных нейронов. В рамках одного такого исследования ученые сравнили активность зеркальных нейронов у детей, обладающих выдающимися способностями, но страдающих аутизмом, и у контрольной группы здоровых детей. Тех и других исследовали с помощью ФМРТ в то время, когда дети наблюдали за эмоциональными выражениями лиц и пытались их имитировать. Хотя имитация давалась детям из обеих групп одинаково хорошо, у детей-аутистов не наблюдалось никакой или почти никакой активности зеркальных нейронов в зоне коры лобных долей, играющей ключевую роль в обработке информации, связанной с эмоциями. Дети, у которых расстройство было особенно тяжелым, демонстрировали самый низкий уровень активность этих нейронов9. Другое исследование показало, что у взрослых, страдающих различными формами аутизма, кора больших полушарий в зонах, связанных с активностью зеркальных нейронов, тоньше, чем у взрослых из контрольной группы10. Это вполне логично: аутизм — это прежде всего расстройство коммуникативных способностей, то есть нарушение способности делиться чувствами, мнениями и знаниями с другими людьми.

Когда здоровый человек знакомится с текстом, в котором рассказывается о чьем-то психологическом состоянии, у него активируется средняя часть префронтальной коры левого полушария (выделенная область вверху), а когда тот же текст зачитывают пациенту, страдающему синдромом Аспергера, у него активируется другая область, расположенная непосред ственно под первой.

Инстинктивное понимание того, что на уме у другого человека, называют моделью психического состояния. Что она дает нам (точнее — что бывает, когда ее нет), ясно из грустного рассказа отца мальчика, страдающего аутизмом. Дети, страдающие аутизмом, не понимают, что они не могут получить все, что им хочется. Желания поглощают их целиком, поэтому если такой ребенок хочет что-нибудь взять, он хватает это, не раздумывая. Ребенка, о котором пойдет речь, его отцу удалось научить, путем многократного повторения, что он не должен, например, сам брать печенье, а должен показывать на то, что он хочет, и ждать, пока взрослые ему это дадут. Впоследствии проблем обычно не возникало, и казалось, мальчик вполне смирился с этим и другими правилами. Однако время от времени он без какой-либо явной причины закатывал истерику.

Однажды отец увидел своего сына через окно. Мальчик был один. Он стоял и показывал рукой на шкаф, где хранилось печенье. Ребенок не видел, что за ним следят, и отец решил понаблюдать. Минут через пять, продолжая показывать на шкаф, мальчик начал демонстрировать явные признаки огорчения, а минут через десять — крайнего недовольства. Через пятнадцать минут у него началась настоящая истерика. Было очевидно, что ребенок ждал, что ему дадут печенье. Он не понимал, что этого не произойдет, когда рядом нет никого из взрослых, потому что не понимал, что показывать на то, что он хочет, нужно затем, чтобы кто-то другой это осознал. А понять это он не мог потому, что сам не имел ни малейшего представления о сознании других людей.

Хотя мы не замечаем этого, механизм концептуализации, нужный для построения моделей сознания других людей, весьма сложен. Для этого требуется, во-первых, умение осознавать себя отдельно от собственных мыслей, чувств и ощущений. Во-вторых, требуется умение смотреть на себя со стороны. В-третьих, совершив этот огромный концептуальный скачок, нужно еще осознать, что у некоторых объектов окружающего мира (тех, которые производят впечатление мыслящих существ) в голове, как и у нас, целые миры, образованные собственными ощущениями.

У большинства людей вся эта сложная работа осуществляется бессознательно. По-видимому, только людям, страдающим аутизмом, приходится задействовать в такой работе новую кору (отделы коры больших полушарий, отвечающие за высшие функции мозга). На это указывают результаты описанного ниже исследования, проведенного психологами Утой Фрит и Франческой Аппе совместно с учеными из Отделения когнитивной нейробиологии фонда “Уэллком траст”.

Испытуемым из группы здоровых людей, лежавшим в позитронно-эмиссионном томографе, зачитывали короткие рассказы двух типов. Рассказы первого типа были такими: “Вор-взломщик только что ограбил магазин и убегает, пытаясь скрыться с места преступления. На бегу он роняет перчатку, и это видит полицейский, совершающий обход. Полицейский не знает, что это вор, он просто хочет сказать человеку, что тот обронил перчатку. Но когда полицейский кричит ему: ‘Эй, вы! Стойте!’, вор поворачивается, видит полицейского и выдает себя. Он поднимает руки вверх и признается, что это он ограбил магазин”.

А вот пример рассказа второго типа: “Вор-взломщик собирается ограбить ювелирный магазин. Он ловко открывает замок отмычкой, а затем проползает под лучом электронной сигнализации. Он знает, что если коснется этого луча, то раздастся сигнал тревоги. Он тихо открывает дверцу хранилища и видит блеск драгоценностей. Но когда вор тянется к ним, он наступает на что-то мягкое. Он слышит визг и видит, как что-то маленькое и пушистое пробегает мимо него к входной двери. И тут раздается звук сигнализации”.

После прослушивания каждого из таких рассказов испытуемым задавали один вопрос, и пока они думали над ответом, сканировали мозг. После первого рассказа им задавали такой вопрос: “Почему вор сдался полиции?” А по поводу второго — такой: “Почему сработала сигнализация?” Чтобы ответить на первый вопрос, испытуемому требовалось разобраться, что было у вора на уме, а чтобы ответить на второй — просто обладать некоторыми общими знаниями.

Сканирование мозга показало, что у здоровых испытуемых в поисках ответа на первый и второй вопросы были задействованы разные отделы мозга. Первый вопрос, требовавший оценить психологическое состояние другого человека (в данном случае — ошибочное убеждение вора, что он разоблачен), вызывал активацию определенного участка в середине префронтальной коры — одной из самых эволюционно развитых областей нашего мозга. Когда испытуемые размышляли над ответом на второй вопрос, активации этого участка не наблюдалось.

Зона префронтальной коры, возбуждавшаяся при прослушивании этого рассказа, обладает широким кругом связей со многими областями мозга, особенно с теми, которые требуются для извлечения хранящихся в памяти сведений и личных воспоминаний, позволяющих “читать между строк” или “видеть насквозь”, постигая скрытый смысл наблюдаемого. Эти навыки тесно связаны с моделями психического состояния и также явно отсутствуют у аутистов.

В ходе второго исследования выяснилось, что причина отсутствия этих навыков при аутизме может быть связана с тем, что ключевой участок мозга, необходимый для их работы, у аутистов не включается. Это исследование было аналогично предыдущему, но испытуемыми были пациенты, страдающие синдромом Аспергера. При этом синдроме у людей наблюдаются характерные черты аутизма в сочетании с нормальным или высоким коэффициентом интеллекта. Как и можно было ожидать, этим испытуемым потребовалось больше времени, чтобы ответить на вопрос, который требовал понять, что было у вора на уме, но рано или поздно им все-таки удавалось ответить. Однако характер активности мозга, которая у них наблюдалась, разительно отличался от характера активности, отмеченной в мозге здоровых испытуемых. Зона префронтальной коры, активировавшаяся в предыдущем исследовании, здесь вообще не активировалась. Вместо этого возбуждался другой участок мозга, расположенный непосредственно под ней. Из полученных ранее результатов уже было известно, что этот участок связан с общими когнитивными способностями11.

Эти данные позволяют предположить, что испытуемым, страдающим синдромом Аспергера, удавалось разобраться в том, что на уме у вора, с помощью модуля головного мозга, который большинству из нас помогает разбираться в простых причинно-следственных связях, вроде тех, что работали во втором рассказе. Испытуемые находили ответ, как находят подходящие слова при решении кроссворда.

Помимо неспособности интуитивно осознавать, что у других на уме, люди, страдающие синдромом Аспергера, отличаются плохой способностью понимать язык тела и мимику. Саймон Бэрон-Коэн и его коллеги из Отделения экспериментальной психологии Кембриджского университета не так давно проводили исследование, в котором приняла участие профессиональная актриса. Исследователи фотографировали ее лицо, когда она изображала десять основных эмоций (грусть, радость, гнев и другие) и десять более сложных (замышление недоброго, восхищение, интерес и так далее), а затем показывали фотографии (полностью или по частям, например глаза или рот) двум группам испытуемых: здоровым людям и страдающим синдромом Аспергера. Испытуемых просили назвать эмоции12.

Звуки, издаваемые животными, в том числе пение птиц, отличаются от языка тем, что они генерируются в основном за счет врожденных бессознательных механизмов.

Распознавание эмоций по лицу, по-видимому, включает два уровня, на которых используются разные механизмы. При распознавании основных эмоций, похоже, используется все лицо (только по глазам или только по рту такие эмоции распознавать сложнее), в то время как более сложные эмоции здоровые люди одинаково хорошо распознавали и по лицу, и лишь по глазам. По-видимому, это означает, что на определенном уровне сложности включается новый метод коммуникации, который Бэрон-Коэн назвал языком глаз. Люди, страдающие синдромом Аспергера, судя по всему, этим языком не владеют. Они не хуже здоровых людей справлялись с распознаванием основных эмоций, но сложные эмоции им уже не давались. Особенное замешательство у них вызывали задания, в которых требовалось распознать эмоции только по глазам.

Общительный мозг Вилейанур Рамачандран Директор Центра исследований когнитивных функций мозга Калифорнийский университет в Сан-Диего

Действительно ли речевые способности обеспечивает высокоспециализированный “языковой орган” существование которого предположил Ноам Хомски? Или у наших предков была более примитивная система жестов, ставшая “строительными лесами” для устной речи?

Не исключено, что открытие Риццолатти зеркальных нейронов поможет разгадать эту загадку Узнав об этих нейронах, мы получили основу для понимания массы таинственных аспектов человеческой психики: “телепатии”, сопереживания, обучения путем подражания, даже эволюции языка. Всякий раз, когда мы смотрим, как другой что-либо делает (или лишь начинает делать), у нас в мозге могут активироваться соответствующие нейроны, и это позволяет нам узнать намерения этого человека. Это дает возможность строить сложные модели психического состояния.

Кроме того, зеркальные нейроны позволяют нам подражать движениям других, тем самым создавая условия для развития культурного наследия, характерного для нашего вида, которое освободило нас от ограничений чисто генетической эволюции. Более того, как отметил Риццолатти, возможно, именно такие нейроны дали нам способность имитировать (а также, возможно, понимать) движения губ и языка, что могло создать предпосылки для эволюции языка. Приобретя две эти способности (понимание намерений других и подражание чужим звукам), мы должны были получить все, что нужно, для начала языковой эволюции. Об языковом органе больше говорить не приходится.

Эти аргументы не противоречат представлению о том, что у людей имеются речевые зоны мозга. Вопрос не в том, существуют ли такие зоны, а в том, как они могли развиться. Зеркальные нейроны открыты у обезьян. Откуда мы знаем, что они имеются и в мозге человека?

Мы исследовали пациентов, страдающих анозогнозией. У большинства пациентов, перенесших правополушарный инсульт, парализована левая половина тела, и пациенты, что неудивительно, жалуются на это. Но около 5 % пациентов, перенесших такой инсульт, категорически отрицают, что у них парализована половина тела, хотя в остальном их интеллектуальные способности сохраняются. В этом и проявляется “синдром отрицания” (анозогнозия). Причем некоторые пациенты отрицали не только собственный паралич, но и паралич другого пациента, чья неспособность двигать рукой была всем очевидна. Мы полагаем, что лучшее объяснение этого странного явления связано с повреждением зеркальных нейронов. Чтобы получить суждение о чьих-либо движениях, нам, по сути, требуется запускать у себя в мозге виртуальную модель соответствующих движений, а без зеркальных нейронов это невозможно. Об этом же свидетельствуют результаты исследования мозга с помощью электроэнцефалографии. Когда человек двигает кистями рук, на энцефалограмме подавляются и полностью исчезают волны мю-ритма. Мы обнаружили, что такое же подавление наблюдается, когда испытуемый смотрит на другого человека, двигающего кистями рук, но не тогда, когда он смотрит на подобные движения, совершаемые неодушевленным объектом.

Очевидно, зеркальные нейроны не могут быть единственным ответом на эти загадки эволюции. Ведь они имеются у макак-резусов и человекообразных обезьян, а у тех нет такой развитой культуры, как наша (хотя недавно выяснилось, что у шимпанзе все-таки есть зачатки культуры, даже в дикой природе). Но я готов утверждать, что для развития культуры зеркальные нейроны необходимы, хотя и не достаточны.

Решающими этапами нашей эволюции были их появление и развитие у гоминид. Когда обучение путем подражания и культура достигли определенного уровня, они вызвали давление отбора, направленное на развитие этих особенностей психики, делающих нас людьми. А когда отбор заработал, начался автокаталитический процесс, достигший апогея в сознании современного человека.

Узнав, что происходит в мозге аутистов, нетрудно понять, почему они нередко туго соображают и почему с ними бывает трудно иметь дело. Исследователи полагают, что синдромом Аспергера страдает примерно один человек из трехсот (почти все, кто страдает им, — мужчины), но большинству таких больных никогда не ставится формальный диагноз, потому что их общие умственные способности обычно позволяют им жить довольно нормальной жизнью, несмотря на недостаток интуиции. Тем не менее их поведение часто бывает очень странным: им обычно свойственна маниакальная приверженность заведенному порядку, нередко они полностью отдаются своему хобби, обычно связанному с коллекционированием или систематизацией (классический пример — трейнспоттинг, отслеживание поездов). В социальном плане они обычно ужасны: не понимают шуток, основанных на человеческих слабостях, и совершенно не интересуются сплетнями. Они могут часами монотонно рассказывать о вешах, совершенно неинтересных собеседнику, засиживаться в гостях и засыпать, когда им самим что-то рассказывают. К счастью для них, их самих это редко смущает, потому что обычно они не осознают, что могут думать о них другие.

Некоторые люди, близкие к аутизму, добиваются огромных успехов, и их странности могут проявляться только в предпочтении одиночества, слабой способности к сопереживанию и целеустремленному преследованию собственных интересов13. Считается, что к этой категории относятся многие успешные ученые.

Хотя большинству людей, страдающих легкими формами аутизма, проще проводить время в одиночестве, чем в компании, им нередко свойственно сильное стремление следовать принятым правилам, и некоторые из них вступают в брак. Близость между людьми, живущими вместе, во многом определяется умением каждого понимать, что думает и чувствует второй, поэтому супруги людей, страдающих синдромом Аспергера, нередко ощущают, что с их отношениями что-то принципиально не в порядке, хотя они могут не осознавать, что именно не так. Психиатр Джон Рейти в своей книге “Теневые синдромы”14 цитирует женщину по имени Сьюзан, чей муж демонстрирует характерные проявления аутичности: “Труднее всего с неадекватными реакциями на какие-нибудь неприятные новости или события. Вчера я узнала, что меня не взяли на работу, которую я надеялась получить, и я очень расстроилась и расплакалась. А Дэн сказал мне мальчишеским голоском: сНу, повезет в следующий раз’ и сразу перешел к другой теме. Однажды, когда со мной произошла ужасная неприятность, Дэн просто сказал: ‘Угу. Пошли поплаваем?’ Я понимаю, что он ничего не может с собой поделать, но иногда мне с ним бывает очень одиноко”.

 

Музыка

Музыку принято считать одним из самых возвышенных явлений. Похоже, что это одна из немногих вещей, которые дают нам чистое наслаждение. Она подобна гедонистической глазури, подслащающей пирог наших жизненных потребностей. Но в последнее время появляется все больше данных, указывающих на то, что способность создавать и воспринимать музыку заложена в наш мозг от рождения и определяется генами, подобно способности к овладению языком. Дети уже в пятимесячном возрасте могут улавливать малейшие изменения высоты звуков, а к восьми месяцам — запоминать мелодии достаточно хорошо для того, чтобы демонстрировать удивление, если в знакомом мотиве меняется хоть нота15.

За восприятие слов и музыки отвечают разные области мозга Слева видна слуховая кора левого полушария, активированная слышимой речью, справа — слуховая кора правого полушария, возбуждающаяся при звуках музыки. Речевой центр левого полушария разделен на несколько областей, каждая из которых выполняет специфические функции.

Механизм, позволивший этим, казалось бы, бесполезным функциям развиться в ходе эволюции, пока неизвестен. Судя по всему, когда-то музыкальные способности должны были давать нашим предкам какую-то выгоду, помогая выживанию. Согласно особенно правдоподобному предположению, эта выгода могла быть связана с примитивными формами системы коммуникации. Данное предположение подтверждается тем, что врожденные музыкальные способности, судя по всему, имеются даже v таких малоинтеллектуальных существ, как куры.

Некоторое время назад психолог Яак Панксепп из Огайо провел следующий эксперимент. Он проигрывал отрывки разных музыкальных произведений стае кур и отмечал их реакцию. Из всех представленных опусов наибольшее впечатление на кур произвел альбом “Пинк Флойд” The Final Cut. Слушая его, они распушали перья, медленно покачивали головами из стороны в сторону и вообще очень напоминали престарелых хиппи, отмечавших недавно сорокалетие рок-фестиваля в Вудстоке16. Панксепп пришел к выводу, что распушенные перья — это птичий аналог “мурашек”, вызываемых у людей некоторыми музыкальными эффектами. Почти всем знакомо это ощущение — сладчайший экстатический зуд, сочетающий в себе напряжение и облегчение.

Когда мы видим некое слово, оно может восприниматься как собственно слово (то есть компонент языка) или вызывать у нас в сознании концепты, которые оно представляет. В зависимости от этого в восприятии слова оказываются задействованы разные части мозга. Результаты сканирования мозга показывают, как активируются речевые зоны, когда человеку показывают слово и просят сказать, сколько в нем слогов (вверху), и как то же слово вызывает активность в совершенно других областях (в том числе связанных с извлечением сведений из памяти), когда человека просят подумать о том, что это слово означает (внизу).

Фрагменты музыкальных произведений, особенно часто вызывающие “мурашки”, связаны с неожиданными изменениями гармонии или с последовательностями, приводящими к ожиданию определенного разрешения, которое затем задерживается или так и не наступает. Эмоции, вызываемые такими последовательностями, включают расслабление, возбуждение, напряжение, облегчение, снова расслабление.

Музыка не только вызывает у нас кратковременную дрожь, но и может заставлять нас пускаться в пляс или, напротив, погружать в сон. От подбора музыки может зависеть даже выбор вина, которое мы покупаем в супермаркете17.

Нашему мозгу приходится немало трудиться над конструированием музыки из простых ударов звуковых волн в барабанные перепонки, а также с теми эмоциональными реакциями, которые они вызывают. Каждый компонент поступающей информации — высота звука, мелодия, ритм, пространственное положение и громкость — обрабатывается отдельно, а затем все компоненты вновь соединяются. Нарушения работы этого конвейера могут приводить к развитию музыкальных аналогов агнозии. Человек, страдающий этим расстройством, отчетливо слышит мелодию, но не может сказать, что это — “Джингл беллз” или увертюра “1812 год”. Он не способен также отличать одну мелодию от другой и замечать неправильные ноты. И все же такие люди почти всегда могут сказать, веселый или грустный музыкальный отрывок они слышат. Это оттого, что обработка слуховой информации параллельно происходит также в лимбической системе, которая отмечает лишь эмоциональный тон музыки. “Мурашки”, по-видимому, возникают в результате этой преимущественно бессознательной эмоциональной реакции на звуки. Вероятно, именно потому, что этот эффект не требует работы сознания, он и наблюдается даже у кур.

По-видимому, одна из причин эмоциональных реакций, вызываемых музыкой определенного рода, связана с ее сходством с голосовыми (но не словесными) сигналами, которыми животные пользуются для передачи эмоциональных сообщений. Например, музыкальные последовательности с нарастающим напряжением и отсроченным разрешением, которые обычно вызывают ощущение “мурашек”, обладают сходством со звуками, издаваемыми как человеческими младенцами, так и маленькими детенышами животных, когда матери нет рядом. Установлено, что у животных эти крики вызывают падение уровня окситоцина — гормона, особенно важного для механизма, обеспечивающего привязанность родителей к детям. Кроме того, они вызывают у матери понижение температуры тела. Когда мать снова оказывается рядом, младенец или детеныш реагирует на это “разрешением” своего крика — голосовым приемом, который имеет некоторое сходство с завершением музыкальной фразы на дающей удовлетворение финальной ноте. При этом уровень окситоцина у матери повышается, как и температура ее тела. Исследования показали, что женщины ощущают “мурашки” при звуках музыки острее, чем мужчины. Этот результат прекрасно согласуется с данной теорией.

Вполне возможно, что “мурашки”, вызываемые музыкой, представляют собой слабый отголосок невольной дрожи, которая побуждает мать возвращаться к младенцу, оставленному без присмотра. Другие эмоциональные реакции на музыку могут быть связаны с иными подобными сигналами.

Слуховые зеркальные нейроны намного активнее у здоровых людей (вверху), чем у людей, страдающих аутизмом (внизу).

Музыка может также существенно усиливать у людей чувство взаимной привязанности. Установлено, что люди, особенно чувствительные к музыке (от природы или в результате обучения), быстрее улавливают эмоциональный тон речи и в целом отличаются большей способностью к сопереживанию18. И здесь, возможно, также могут работать зеркальные нейроны. Эксперименты показали, что звуки повседневной деятельности, как и вид людей, ею занимающихся, вызывают у нас активацию тех же клеток мозга, которые возбуждались бы, если бы мы сами выполняли такие действия. Скажем, когда мы слышим, как кто-то грызет яблоко, это вызывает в нашем мозге активность, похожую на ту, которая возникает, когда мы сами едим яблоко19. Активность зеркальных нейронов, реагирующих на слуховые стимулы, как и активность тех, что реагируют на зрительные стимулы, особенно сильна, если действие, ее вызывающее, нам хорошо знакомо. В ходе одного исследования экспериментаторы сканировали головной мозг пианистов и немузыкантов во время прослушивания фортепианной музыки. И у тех, и у других, как и следовало ожидать, наблюдалась активность слуховых зон мозга, но у пианистов была зарегистрирована также активность в моторных отделах коры, связанных с движениями пальцев. Возникало впечатление, что пианисты “подыгрывали” музыке, в то время как немузыканты только слушали ее20.

 

Слова

Хотя дети обычно начинают говорить в два или в три года, печать речи лежит уже на первых звуках, которые они издают. Может показаться, что младенцы всего мира кричат одинаково, но исследования показали, что на самом деле они усваивают интонации родного языка еще в утробе матери. Судя по всему, уже на последних месяцах внутриутробного развития младенцы слышат звуки голосов снаружи и учатся им подражать. Поэтому в Германии новорожденные обычно кричат с понижающейся интонацией, характерной для немецкого языка, а во Франции — с повышающейся21.

а) Чтение сопровождается возбуждением зрительной коры.

б) Восприятие речи на слух сопровождается возбуждением слуховой коры,

в) Обдумывание слов сопровождается возбуждением зоны Брока — центра артикуляции,

г) Обдумывание слов и их произнесение сопровождается активностью многих областей мозга.

Разбираться в смысле произносимых слов — чудовищно сложное занятие. Во-первых, мозгу требуется узнать в звуках, которые он слышит, звуки речи. Это предварительное узнавание может осуществляться при участии таламуса и завершаться в первичной слуховой коре. Затем информация о звуках речи перенаправляется в речевые зоны для обработки, в то время как другие внешние звуки (шумы, музыка и невербальные сигналы — фырканье, визг, смех, вздохи, покашливания и нечленораздельные восклицания) обрабатываются в других местах.

Большинство наших знаний о расположении участков мозга, задействованных в речевых функциях, получены в ходе исследований людей, страдающих нарушениями речи, которые вызваны инсультом и другими повреждениями мозга. Симптомы, наблюдаемые у некоторых из таких пациентов, весьма своеобразны. Например, они умеют свободно говорить, но не имеют ни малейшего представления о том, что именно они говорят, или умеют читать, но не умеют писать.

Речевые зоны коры, расположенные у 95 % людей в левом полушарии, со всех сторон окружают слуховую кору. Они занимают более половины поверхности височной доли левого полушария и достигают ее краев, заходя на теменную и лобную доли. Две главные речевые зоны — Вернике и Брока — были открыты более века назад, но результаты недавних исследований с использованием методов нейровизуализации указывают на то, что в речевых функциях задействованы и некоторые другие зоны. К их числу относится часть островка — скрытого участка коры, расположенного внутри большой складки, так называемой сильвиевой борозды, отделяющей друг от друга височную и лобную доли22. Давно предполагалось, что каждая из главных речевых зон коры разделена, подобно зонам сенсорной коры, на множество отделов и подотделов, обрабатывающих разные типы информации, но лишь в последние несколько лет методы нейровизуализации позволили нам начать разбираться в этой системе.

Определив, что мы слышим речь, наш мозг приписывает словам какой-либо общий смысл, одновременно разделяя прерывистую, загрязненную и запутанную ленту слышимых звуков на элементы — отдельные слова или фразы. То и другое необходимо делать параллельно (еще один пример умения мозга одновременно обрабатывать информацию разными способами), потому что, не понимая смысла, разобраться в структуре речи почти невозможно. Попробуйте послушать человека, говорящего с обычной скоростью на незнакомом иностранном языке, и вам будет трудно понять, где начинаются и где заканчиваются предложения, не говоря уже о том, где сложные предложения делятся на простые. И точно так же, не понимая структуры речи, сложно понять ее смысл, вот например отрывок без знаков препинания и вам уже наверное трудно разбирать что здесь написано но пунктуация это лишь один из аспектов структуры речи и если я слов порядок не запутаю совсем идет будет понятно уже о речь вам чем вот как важна структура речи для смысла. Убедиться как могли вы.

Один из навыков, необходимых на этом этапе, состоит в умении отделять друг от друга очень быстро меняющиеся звуки. Например, разница между отдельными согласными звуками, такими как аП” в слове “пас” и “Б” в слове “бас”, заметна лишь в течение долей секунды. Если вы ее не уловите, вам будет сложно понять, о спорте или о музыке идет речь. С неспособностью быстро различать такие звуки может быть связано специфическое расстройство речи (СРР), при котором дети, в остальном неглупые и не страдающие нарушениями внимания, оказываются не в состоянии нормально понимать устную речь23. Неврологи обнаружили в мозге рядом с зоной Вернике маленький участок ткани площадью около квадратного сантиметра, активирующийся только тогда, когда мы слышим согласные звуки. Если деактивировать эту область с помощью электромагнитных волн, испытуемым становится трудно понимать слова, для идентификации которых требуется различать согласные, в то время как слова, различаемые прежде всего по гласным, они по-прежнему понимают без труда. Причиной развития СРР может быть сниженная активность этого участка мозга.

Сосчитайте все буквы З в этом предложении (ответ на следующей странице).

Область коры, определяющую структуру слышимой речи (если у нее есть структура), еще предстоит выявить. Выдающийся лингвист Ноам Хомски и его ученик Стивен Пинкер приводили убедительные аргументы в пользу наличия у нас в мозге “языкового органа”, но что он может собой представлять и где может находиться, пока неизвестно. У людей, потерявших в результате мозговой травмы способность структурировать предложения, обычно наблюдаются повреждения в районе передней части речевых зон коры24, поэтому не исключено, что синтаксис задается где-то в районе зоны Брока, расположенной спереди от зоны Вернике. Не исключено также, что синтаксисом заведует подкорковая область, расположенная между зонами Брока и Вернике. Пинкер предположил, что орган языка может быть не компактным модулем, а системой возбуждения нейронов, размазанной по мозгу, подобно сбитому автомобилем животному. Есть и другая версия: анатомического модуля, отвечающего за синтаксис, не существует, и синтаксис обеспечивается взаимодействиями нейронов или форм нейронной активности, локализованных во многих разных областях мозга.

Анализ смысла слов осуществляется или в зоне Вернике, или очень близко от нее, в участке коры вдоль верхнего и заднего краев височной доли, примыкающем к теменной доле. Повреждения связей между первичной слуховой корой и зоной Вернике могут вызывать особое речевое нарушение, которое называют словесной глухотой. Люди, страдающие этим расстройством, неспособны понимать устную речь, но могут при этом вполне нормально читать, писать и говорить. “Я слышу голоса, но не слышу слов”, — рассказывал один пациент. “Человеческая речь звучит для меня как непрерывное нечленораздельное жужжание, лишенное ритма”, — объяснил другой25.

Повреждения самой зоны Вернике вызывают нарушения другого типа. Пациенты, страдающие афазией Вернике, абсолютно свободно разговаривают, грамматические конструкции у них в порядке, и услышав кого-нибудь из них издалека, сложно заподозрить неладное. Но стоит вслушаться в их речь, и становится ясно, что значительная часть того, что они произносят, лишена смысла. Вместо правильных слов они используют неправильные или несуществующие, и содержание такой речи теряется за бессмысленной формой. Причем люди, страдающие этим расстройством, и сами не понимают собственных слов, поэтому не могут следить за речью. Складывается впечатление, что они пребывают в счастливом неведении относительно околесицы, которую несут. Это нарушение коммуникативных способностей затрудняет оценку общего уровня интеллекта таких пациентов, но в целом их рассудочные способности, судя по всему, остаются в норме.

Приведенный выше сюрреалистический рисунок используется психологами в одном из тестов на умственные расстройства. Вот как описывает этот рисунок пациент, страдающий афазией Вернике: “Ну, здесь... мать ушла работать тут свою работу там отсюда, чтобы лучше, но когда она смотрела, два мальчика смотрели в другой части. Одна их маленькая плитка здесь в ее время. Она работает в другой раз, потому что готовится. И вот два мальчика работают вместе, и один тайком пробирается, делает свою работу, а ему дальше развление в тот раз у него была”26.

Некоторые формы дислексии могут быть проявлениями диссоциативных расстройств, связанных с инактивацией или отсутствием нейронных путей, соединяющих разные модули мозга. Результаты исследования, в ходе которого мозг испытуемых, страдающих и не страдающих дислексией, сканировали во время выполнения ими сложного задания, связанного с чтением, указывают на то, что у пациентов, страдающих этим нарушением, зоны Вернике и Брока работают несогласованно. При выполнении подобных заданий у них, в отличие от здоровых людей, не активируется важная нейронная связь, проходящая в районе островка. “Молчание” этой связи приводит к тому, что такие пациенты неспособны одновременно понимать слова (функция зоны Вернике) и произносить их вслух (функция зоны Брока).

Рассказы пациентов, страдающих афазией Вернике, иногда весьма выразительны. Один больной, пытаясь объяснить, кем он работал, объяснял: “Я был начальником этого, и жалоба была, чтобы обсудить тонации, какого типа они были... и держаться от разных трюкул, чтобы добыть мне из атрибута разговождения”27.

Такого рода речь льется из уст пациентов совершенно свободно, и каким бы странным ни было ее содержание, им совсем не трудно все это произносить. Это происходит оттого, что произнесением слов управляет другая часть мозга.

Зона Брока располагается впереди зоны Вернике, в боковой части лобной доли. Она примыкает к моторной коре, причем именно к тем ее частям, которые управляют движениями челюсти, гортани, языка и губ. По-видимому, именно в этой зоне коры содержатся программы, дающие соседним участкам моторной коры инструкции, как производить членораздельную речь. Люди, у которых повреждена эта зона мозга, прекрасно понимают все, что им говорят, и хорошо знают, что они сами хотят сказать. Но — не могут. Обычно им удается выдавить из себя лишь несколько существительных или глаголов, произносимых отрывисто, в телеграфном стиле: “Печенье... падает... табуретка... вода... выливается”. Некоторые пациенты, страдающие афазией Брока, вообще не способны говорить. Но иногда, подобрав единственное подходящее слово, им удается сразу сказать о многом. Профессор Кристин Темпл описывает в книге “Мозг” свой визит к пациенту, страдавшему афазией Брока и недавно подхватившему сильный насморк. “Нос”, — сказал он вместо приветствия28. Смысл ситуации был вполне ясен.

Удалось ли вам насчитать шесть букв З? Может быть, и нет. Многие люди находят только четыре, пропуская букву З в предлоге “из”, потому что мозг воспринимает маленькие знакомые слова как единый символ, не разбивая их на составляющие, как он делает с более длинными и не столь знакомыми словами. По-видимому, информация, связанная со словами этих двух типов, обрабатывается в разных отделах мозга.

Повреждения участков коры, прилегающих к зонам Брока или Вернике, вызывают широкий спектр специфических нарушений речи. Например, при повреждении связей между зоной Вернике и зоной Брока человек может лишиться способности повторять услышанное. Это происходит потому, что информация о словах, которые человек слышит (регистрируемых зоной Вернике), не передается в зону Брока (ответственную за произнесение слов). Еще один пример — люди, постоянно повторяющие то, что им говорят. Это расстройство называют эхолалией. Его может вызывать чрезмерная активность связей, соединяющих зоны Брока и Вернике, в результате которой информация из зоны Вернике автоматически передается в зону Брока, и другие области коры не в состоянии подавлять ее передачу.

Иногда случается, что тяжелый инсульт или иная мозговая травма приводит к повреждению областей, окружающих речевые зоны коры, и оставляет их отрезанными от остального мозга. Пациенты, получившие такие травмы, обычно немы и, судя по всему, не понимают ничего из того, что им говорят. Но они могут повторять слова и заканчивать хорошо известные фразы. Например, услышав начало общеизвестного стишка “Розы красные”, такой пациент продолжит: “Фиалки синие”. Это лишний раз доказывает, что отдельные речевые навыки могут существовать отдельно от других умственных способностей.

Читать и писать дети учатся уже после того, как научатся говорить, и чтению и письму их приходится учить: ребенок не овладевает этими навыками сам, естественным образом, как он овладевает речью. По-видимому, это связано с тем, что чтение и письмо были изобретены не так уж давно по эволюционным меркам, и эволюция не наделила нас специфической системой обслуживания этих функций. Поэтому мы пишем и читаем, приспособив для этого речевые зоны, эволюционировавшие как система устной речи, и некоторые части систем распознавания объектов и жестикуляции30.

Обработка информации, связанной с устной речью, происходит сразу в нескольких разных областях мозга, и система, отвечающая за чтение и письмо, работает по этому же принципу. Умение читать и писать зависит от зрительных (или осязательных, как в случае шрифта Брайля) способностей и от умения использовать тонкие манипуляции, орудуя письменными принадлежностями, а также от работы речевых зон мозга. Поэтому не удивительно, что области мозга, ответственные за чтение и письмо, располагаются в тех местах, где зоны, обеспечивающие все вышеперечисленное, соприкасаются.

Непосредственно за зоной Вернике и немного выше ее располагается участок мозга, где (на краях затылочной, теменной и височной долей) сталкиваются зрительная, пространственная и речевая системы. Этому участку соответствует выпуклость — угловая извилина, которая, по-видимому, служит мостом между системой распознавания зрительных образов и остальными системами, связанными с языком. Повреждения угловой извилины могут приводить к нарушениям навыков чтения и письма одновременно. Если же повреждается область, окружающая угловую извилину, это может приводить к весьма специфическому расстройству, при котором человек сохраняет способность писать, но лишается способности читать про себя. Одна женщина, известная под инициалами J. О., понимает устную речь и умеет писать как здоровый человек, но когда она пытается прочитать про себя текст, который сама только что написала, то не может понять ни слова. Однако если попросить ее прочитать написанное вслух, оказывается, что она вполне может это сделать, и на слух, по собственному голосу, понимает смысл текста30. “Я вижу слова, но они до меня не доходят”, — объясняет пациентка. По-видимому, этот странный недуг развивается, когда оказывается перекрыт или разорван нейронный путь, соединяющий зрительную кору с угловой извилиной, в результате чего информация о читаемых словах не может сопоставляться с информацией об их смысле. Тем не менее человек при этом может читать слова, потому что зрительная информация по-прежнему может сопоставляться со звуковой (должно быть, посредством другого нейронного пути).

Расположенная в левом полушарии область человеческого мозга, отвечающая за речевые функции, заметно больше, чем соответствующая область правого полушария. Другим животным такая асимметрия не свойственна, хотя результаты ряда исследований указывают на наличие зачатков подобного разрастания левого полушария у некоторых приматов.

При всеобщей грамотности значение лингвистических навыков в социальном плане трудно переоценить. Людей судят по тому, как они говорят и пишут, а высшее образование почти полностью основано на обучении посредством языка. Поэтому любого, чье владение языком не стопроцентно, нередко воспринимают как неполноценного и полагают, что и множеством других навыков этот человек также владеет не вполне. Это нередко случалось с людьми, страдающими дислексией, и в какой-то мере случается до сих пор.

Дислексия многообразна и, по-видимому, обусловлена многими причинами. Одна из форм дислексии, судя по всему, развивается в результате инактивации одного конкретного модуля головного мозга. Результаты позитронно-эмиссионного сканирования мозга людей, страдающих дислексией, полученные во время выполнения ими словесных заданий, показали, что у них, в отличие от здоровых людей, речевые зоны не работают слаженно, и прочитываемые слова нередко перемешиваются и коверкаются. В этом исследовании приняли участие испытуемые с интеллектуальными способностями выше среднего, как страдающие дислексией, так и здоровые. Эксперименты показали, что у здоровых людей при выполнении словесных заданий речевые зоны возбуждались в унисон, в то время как у людей, страдающих дислексией, разные речевые зоны возбуждались отдельно, причем одна из них — небольшой участок так называемого островка (глубокой складки, расположенной между зонами Вернике и Брока) — не возбуждалась вообще31. По-видимому, эта структура играет роль моста, соединяющего основные речевые зоны и координирующего их активность.

Открытие физиологических признаков дислексии должно помочь диагностированию этого расстройства. Методы его диагностики, основанные на функциональной томографии мозга, еще не внедряются, но открытие конкретного нейронального механизма, задействованного по крайней мере в одной форме дислексии, должно позволить разработать функциональные тесты, которые дадут возможность выявлять недуг надежнее, чем широкопрофильные тесты на чтение и письмо, применяемые в настоящее время.

Кроме того, из этого открытия следует, что в будущем дислексия может стать излечимой. Поскольку основная проблема, по-видимому, кроется в связке, соединяющей две зоны головного мозга, не исключено, что когда-нибудь мы научимся вживлять в мозг искусственный мостик, помогающий при дислексии подобно тому, как кардиостимулятор помогает при аритмии.

 

Развитие речи

Дети настроены на восприятие и освоение речи с момента рождения, если не раньше. Если судить об одобрении или неодобрении ребенка, пребывающего в утробе матери, по пинкам и изгибам тела, он предпочитает слушать знакомые истории, а не те, которые он еще не слышал33. Судя по всему, в большинстве случаев младенцы обожают сам звук человеческого голоса, особенно матери, и уже в возрасте нескольких недель начинают играть активную роль в поощрении “разговоров” — сюсюканья со стороны матери и попискивания со стороны ребенка.

По-настоящему говорить ребенок обычно начинает на втором году жизни, когда активируются две главные речевые зоны, расположенные недалеко друг от друга в боковой части мозга. Зона Вернике специализируется на понимании языка, а зона Брока отвечает за произнесение слов. Вначале речевые зоны развиваются в обоих полушариях, но в 95 % случаев к пяти годам лингвистический аппарат сосредотачивается только в левом полушарии, а оставшиеся без дела речевые зоны правого полушария берут на себя Apvrne функции, в том числе жестикуляцию.

Когда люди, страдающие заиканием, читают вслух, у них в мозгу наблюдается активность, отличная от той, что возникает у тех, кто не заикается. В частности, у первых активнее работает правое полушарие. Это отличие заставляет предположить, что заикание может быть связано с соперничеством левого и правого полушарий за доминирование. Правое и левое полушария не могут решить, какое из них главное, поэтому оба пытаются генерировать слова, что приводит к катастрофическим последствиям для речи. Кроме того, в мозгу у людей, страдающих заиканием, ослаблены обратные связи слуховой коры, которые в норме воспроизводят для слуховой системы наш собственный голос. Когда заики читают вслух хором вместе с людьми, которые не заикаются, их дефект речи сразу исчезает — по-видимому, потому, что обратная связь обеспечивается голосами других читающих.

Одним из явных предвестий развития речевых навыков может служить лепет — напоминающий речь поток звуков, который дети обычно начинают издавать в возрасте около полутора лет. Через пару месяцев после начала лепетания у ребенка стремительно расширяется запас настоящих слов. Первый всплеск говорливости совпадает с этапом резкого увеличения активности лобных долей. Примерно в это же время у детей, по-видимому, развивается самосознание. Они больше не тычут в свое отражение в зеркале, будто видят там другого ребенка, а если наносить им на лицо мазки цветной пудры, когда они смотрят на отражение, стирают его с лица, а не пытаются стереть с зеркала, как это делают дети в более раннем возрасте.

Возможно, одновременное появление речевых навыков и самосознания вызвано просто параллельным созреванием речевых зон и лобных долей, но не исключено, что эти две вещи неразрывно связаны друг с другом. Язык дает ребенку необходимый инструмент для формирования представления о себе, которое можно отделить от собственных ощущений и рассматривать в контексте собственных взаимоотношений с окружающими. Сделав это, ребенок может начать строить планы, для чего необходимы функциональные лобные доли. Поэтому можно предположить, что когда речевые зоны “оживают”, они посылают сигналы в лобные доли, вызывая их пробуждение.

Дети осваивают язык естественным образом, без дополнительных усилий, но только если они еще в младенчестве слышат речь. Если же младенец оказывается лишен звуков человеческой речи, это может вызвать нарушения в развитии мозга, проявляющиеся даже на анатомическом уровне. В 1970 году в Лос-Анджелесе нашлась 13-летняя девочка, которая была почти с рождения заперта в пустом помещении, где она почти не контактировала с людьми и где ей не на что было смотреть и не с чем играть33. Она не могла ни прыгать, ни скакать, ни вытягивать руки или ноги, была неспособна фокусировать взгляд ни на чем, расположенном дальше, чем ширина ее темницы, и единственные слова, которые она могла говорить, были “хватит” и “прекрати”. Было приложено немало усилий, чтобы научить ее языку, и ее запас слов существенно увеличился, но грамматика, которую маленькие дети усваивают инстинктивно, совершенно ей не давалась.

Исследования методом ФМРТ позволили выяснить, почему: функции мозга у этой девочки были распределены исключительно необычным образом. Наиболее заметное отклонение состояло в том, что говорила она, пользуясь правым полушарием, а не левым, как большинство людей. Само по себе это не считается патологией: то же самое относится примерно к 5 % людей (большинство из которых — левши) и обычно означает лишь, что их речевые зоны развились не в том полушарии, где они обычно развиваются. Но у этой девочки произошло нечто другое. Из-за того, что она была лишена возможности слышать человеческую речь, речевая система ее мозга, по сути, атрофировалась. Когда девочка, наконец, получила возможность слушать, как говорят другие, ее мозг стал обрабатывать информацию о звуках человеческой речи в области, обычно отвечающей за восприятие звуков, не издаваемых людьми. Можно предположить, что эта область сохранила активность благодаря той негромкой грустной симфонии из различных звуков, которые достигали ушей девочки во время ее долгого заточения: далекого птичьего пения, шума, доносившегося из расположенного за стенкой туалета, иногда скрипа половиц.

 

Иностранные языки

Мы появляемся на свет с потенциальной возможностью освоить любой язык, но если мы слышим звуки только одного наречия, наши возможности вскоре сужаются, потому что нейронные связи, необходимые для распознавания звуков, атрофируются, если не стимулировать их в раннем детстве. Поэтому люди, которые обучаются иностранному языку уже будучи взрослыми, редко говорят без акцента. Например, японцам, изучающим английский, не даются английские звуки [l] и [r], потому что таких звуков в японском языке нет. Взрослые англоязычные люди, в свою очередь, не могут освоить некоторые японские фонемы35.

Информация, связанная с родным и неродным языком, обрабатывается в разных отделах речевых зон36. Именно поэтому люди, перенесшие инсульт, поразивший лишь очень небольшой участок мозга, иногда забывают родную речь, сохраняя при этом способность говорить на языке, выученном, когда они уже были взрослыми.

Зачем нужны сплетни Джон Мейнард Смит Почетный профессор биологии Сассекский университет

Пятьдесят — сто тысяч лет назад произошло весьма загадочное событие. Данные палеонтологической летописи отрывочны, но, судя по всему, у древних людей быстро развился мозг, по размерам уже не отличающийся от нашего. Но это резкое увеличение размеров не проявилось сразу, в виде заметных культурных изменений. Они отмечены несколько десятков тысяч лет спустя, когда наши предки за небольшой промежуток времени научились создавать массу разнообразных артефактов, от орудий труда и музыкальных инструментов до наскальных рисунков.

Что-то должно было произойти в промежутке между физическими изменениями в строении мозга и культурными проявлениями этих изменений. Большинство современных лингвистов доказывают, что этим чем-то было развитие языка. Я уверен, что наши предки каким-либо образом общались друг с другом задолго до того, как стали по-настоящему компетентны в области лингвистики. Поэтому, может быть, в самом языке есть нечто, что привело к столь резкому ускорению развития культуры.

Но не может ли быть, что все было наоборот?

Не могли ли как раз культурные изменения вызвать развитие языка?

#img_132.jpg

Череп гоминид принял свою нынешнюю форму за счет эволюционных преобразований мозга

Размеры мозга у приматов тесно связаны с размерами социальных групп, которые образуют эти животные. Первоначальное увеличение мозга наших предков могло быть вызвано увеличением их численности, потребовавшим совершенствования социальных навыков: им понадобилось знать многочисленных себе подобных, помнить, друзья они или враги, и так далее. Одним из социальных навыков, нужда в котором по мере увеличения размеров социальной группы должна была неуклонно возрастать, была потребность сплетничать, то есть обмениваться информацией друг о друге.

Возможно, именно развитие этой потребности и вызвало первоначальное резкое увеличение площади коры лобных долей и последовавшее за ним развитие языка.

Это лишь умозрительное предположение, но, я думаю, ответ на эти вопросы даст генетика. Если, как считают некоторые ученые, у нас есть ген или гены, отвечающие за развитие грамматических способностей, мы можем найти их, а затем разобраться в их происхождении, посмотрев, что соответствующие отрезки ДНК делают у наших близких родственников. Мозг — орган в генетическом плане дорогостоящий, и для возникновения такого сложного явления, как язык, должна была потребоваться не одна счастливая мутация. Может быть, мы сумеем выявить эти мутации и отследить порядок их появления в процессе эволюции.