Батуев - Загадки и тайны психики

Все три рассказа о восприятии свидетельствуют об : наше восприяти окружающего мира чрезвычайно субъективно. Иными словами, восприятие зависит не

только от объекта, но и от нас самих, от наших эмоций, желаний, настроения и пр.

НАШ МОЗГ Микромир мозга

В течение тысячелетий человек стремился познать законы собственного мышления. Однако к окончательному выводу о том, что именно мозг является тем органом, где

зарождается наша психика, ученые пришли совсем недавно, немногим более двухсот

лет назад. В это время менялись представления о , моразрабатывалисьге

оригинальные подходы и методы его исследования, выдвигались новые гипотезы. А

сколько дискуссий и споров разгоралось вокруг тайн строения и функционирова

мозга! Пожалуй, основной из них была дискуссия, связанная с проблемой клеточног

переходит в вещество другой. Только в 20-х годах прошлого столетия замечательным испанским ученым-анатомом Сантьяго Рамон-Кахалем-и была основана

называемая нейронная теория, позволившая вывести науку о мозге на новый уровень

исследований. Согласно этой теории, вся нервная система и конечно же наш м построены из отдельных, обособленных друг от друга клеток, названных нейронами.

Нейроны имеют множество отростков, с помощью которых, соприкасаясь, вступают в тесный контакт между собой. Место соприкосновения (область контакта) нервных клеток друг с другом получило название синапса (см. рисунки на с. 57 и 58).

Пирамидальный нейро , по-видимому, способен модулировать поступающие выходящие из него сигналы. Каждый такой нейрон покрыт многими тысяч

шипиков – небольшими бугорками, на которых осуществляются синаптическ

соединения. Морфология синапсов варьирует в зависимости от того, являются ли

они возбудительными или тормозными. Синаптические соединения в коре,

содержащие дофамин, относятся к тормозному типу

Пирамидальный нейрон

В дальнейшем перед учеными встал другой, не менее важный вопрос, вызвавший новую волну споров и дискуссий. Каким способом передается возбуждение с одног нейрона на другой, т. е. каким образом совместная работа нервных обеспечивает функционирование мозга в целом?

Если мы попробуем рассмотреть строение мозга под микроскопом, то перед нами предстанет увлекательная картина. Типичный нейрон имеет тело (диаметром от 5 до 100 микрометров), главная функция которого – производство веществ, необходимых

для обеспечения жизнедеятельности клетки. От тела отходит один длинный отросто

– аксон (у клеток мозга человека его длина колеблется в пределах0,1 отмм

приблизительно до 1 м!) и множество коротких, сильно ветвящихся отростков–

дендритов, длина которых не превышает100 микрометров. Поскольку дендри начинает «ветвиться», как правило, лишь на конце, его иногда так и назыв «дендритное дерево». Каждая часть нейрона выполняет собственную в

функцию.

Как же осуществляется процесс передачи информации в нервной системе? С помощью дендритов принимаются поступающие сигналы; тело клетки комбинирует

интегрирует эти сигналы, формируя тем самым свой собственный электричес

импульс, который далее распространяется по ее длинному отростку– аксону, обычно контактирующему с дендритами другой клетки.

выделению химических веществ в микроскопических количествах. Эти вещества могут быть разными, но все они называются посредниками– медиаторами. Под и воздействием в нервной клетке, с которой осуществляется контакт, формируется

новый импульс... и так до бесконечности. Некоторые нейроны посылают свои аксоны к

мышцам, которые под влиянием нервных импульсов могут сокращаться. А если аксон

заканчивается на железе, то нервные импульсы приводят к в

специфического для нее секрета(слюны, поджелудочного сока и др.). Большинство

ученых сегодня считают, что информация, которую мы воспринимаем, записывается

(кодируется) порядком следования нервных импульсов. Порядок может быть разны

для каждой отдельной нервной клетки и зависит от того, какой медиатор и в како количестве выделяется в тех синапсах, которые расположены на клетке.

Человеческий мозг – это, быть может, самая сложная из всех живых структур

Вселенной. Полагают, что мозг человека состоит из 1011 нейронов (сто миллиардов) – это приблизительно столько же, сколько звезд в нашей Галактике! – и каждый из ни получает информацию от1000 других нейронов. Количество синапсов на кажд нервной клетке различно. Так, крупные нейроны головного мозга человека могут иметь

от 4 до 20 тысяч синаптических контактов, другие же – лишь по одному. Организация сложной сети межнейронных связей намного превосходит любую совер электронную схему. Хотя в большинстве случаев синапсы образуются

аксонами одной клетки и дендритами другой, существуют и иные типы синаптически контактов: между аксоном и аксоном, ежду дендритом и дендритом, ежду дендритом и телом клетки. Вряд ли кто сегодня возьмется с точностью подсчит количество синапсов в мозгу человека, но число 1014 (сто триллионов) не кажется ученым невероятным. К настоящему времени структура нервной клетки довол хорошо изучена и не представляет собой чего-то таинственного. Однако, изучая мозг

животного и мозг челове , мы сталкиваемся с парадоксальным фактом: нервные

клетки того и другого не имеют каких-либо качественных отличий и являются как б «типовыми» строительными блоками мозгового вещества живых организмов. Но если мы сравним психическую деятельность даже таких представителей отряда приматов, как человекообразные обезьяны(шимпанзе, гориллы, орангутаны, гиббоны) и человека, то у последнего она будет много сложнее и совершеннее.

Вчем же состоит секрет поразительной уникальности человеческого ,мозга

делающий его высшим творением природы? Может быть, ответ на этот вопр

следует искать не в клеточном строении мозга, а в огромной сложности устройств связей между отдельными нервными клетками? Исследовательский поиск полностью подтвердил правильность такого предположения, но поставил перед учеными целы

ряд новых интереснейших загадок! С одной из них я вас сейчас и познакомлю.

В ходе исследований межнейронных связей было установлено, что подавляющее число синапсов размещается на дендритах нервной клетки. Поверхность дендрита снабжена густой сетью мельчайших грибообразных выростов, получивших название

шипиков. Вот эти-то образования нервных клеток и оказались для ученых наибол

интересными, но... и наиболее спорными. До применения техники с выс

разрешающей способностью многие ученые сомневались в существовании шипиков.

Сегодня, благодаря использованию электронного микроскопа, позволяющего

увеличивать изображение в сотни тысяч и миллионы раз, мы можем проникнуть в святая святых мозга– его микромир – и исследовать строение даже т мельчайших образований, какими являются шипики. Теперь нам известно, например,

микрометров и больше. И вот оказывается, что окончание аксона одной клетки чащ

всего контактирует не с самим дендритом другой клетки, а с расположенным на ег

теле шипиком, поэтому такой контакт получил название аксо-шипикового синапса.

Данные тончайших микроскопических исследований зачастую помогают ученым раскрытии тех или иных тайн природы и позволяют ответить на многие

вопросы. Удалось установить, что шипики играют важнейшую роль в психичес

деятельности человека. Здесь на помощь ученым пришли также данные клиническо

медицины. Оказалось, например, что некоторые психические заболевания связаны как

раз с нарушением функции шипиков. При исследовании мозга больного, страдавшего

при жизни одним из тяжелых психических заболеваний– шизофренией,

проявлявшейся в нарушении всех психических функций, и прежде всего мышления,

перед взором ученых предстала следующая картина. На первый взгляд каких-либо явных признаков повреждений мозга не было видно, однако тонкий микроскопический

анализ мозга выявил резкое уменьшение числа шипиков, у оставшихся

наблюдалось нарушение их нормальной конфигурации: они были едва заметны,

имели скрученную форму, у многих полностью отсутствовала ножка, что делало и

похожими на пеньки. Таким образом, можно сделать предположение, что наш мыслительная деятельность как-то связана с работой дендритных шипиков.

Сходная картина была выявлена и при микроскопическом исследовании человека, ранее страдающего так называемым старческим слабоумием, при котором происходят необратимые изменения психической деятельности, проявляющиеся

снижении способности к познанию, утрате приобретенных знаний, изменении поведения. Главным же симптомом этого заболевания пожилых людей с нарушения функций памяти. Поэтому учеными был сделан вывод о том, что и память, как основное свойство мозга, связана с нормальной работой дендритных шипиков.

Однако вы можете правильно заметить, что приведенные мной примеры взяты и области патологии и характеризуют тяжелые последствия нарушений деятельно шипиков. Когда и как закладываются эти мельчайшие структурные образован мозге нормального человека? Этот же вопрос встал и перед учеными, которые решили обратиться к «истокам» формирования шипиков в процессе развития мозга организма в целом. И здесь ответить на целый ряд вопросов, как всегда, помогли экспериментальные исследования на животных, о некоторых из которых я и расскаж вам.

В одной из лабораторий Института биокибернетики имени Макса Планка, который находится в городе Тюбингене(Германия), ученые исследовали основные эта созревания структур мозга у животных с момента рождения. И вот сотрудн лаборатории доктор Альмут Шуц задумала сложный, но любопытный эксперимент.

Задача, казалось бы, была проста: необходимо было сравнить количество шипиков на

поверхности дендритов нервных клеток мозга у морских свинок и белых крыс. Почему были выбраны именно эти животные? Прежде всего потому, что они принадлежат к одному и тому же отряду млекопитающих – грызунам, а это является одним из важных условий для сравнительного анализа. В то же время эти два вида животных име

совершенно различные особенности развития. Если морские свинки рождаются уж

зрячими, готовыми для самостоятельной жизни, то белые крысы появляются на све

совершенно слепыми, беспомощными и не способными прожить без постоян

материнского ухода. Оказалось, что эти особенности развития находят

отражение и в тонком строении головного мозга животных. Доктор Альмут Шу установила, что если у морских свинок дендриты нервных клеток к моменту рождени были снабжены значительным числом шипиков и их количество уже в первую недел

самостоятельной жизни возросло во много раз, то у белых крыс шипики на дендрита вообще отсутствовали, а их последующий рост проходил очень медленно. Только ко

времени открывания ,глазначала активного передвижения, наконеци,

самостоятельного питания количество шипиков у белых крыс лишь приблизилось к той

цифре, которую уже давно достигли морские свинки.

Выходит, что головной мозг зрелорождающихся животных(в данном случ морские свинки) к моменту рождения снабжен определенным запасом шипиков,

позволяющих животному активно осуществлять нормальное поведение уже с первы

дней самостоятельной жизни. У незрелорождающихся (белые крысы) образование и

экспериментальное подтверждение в работах другого исследователя– профессора

Габриеля Хорна. В его лаборатории, находящейся в Оксфордском университе

(Англия), изучали одно из удивительных явлений обучения и памяти, которое впервые

было описано знаменитым австрийским зоологом Конрадом Лоренцом и названо

запечатлением (по-английски – imprinting). Приведем классический пример это явления. Новорожденные цыплята, едва вылупившись из яйца, обладают уникальной врожденной способностью мгновенно запоминать, как бы фотографировать первы увиденный ими предмет и следовать за ним. В обычных природных условиях эти

«предметом», как правило, оказывалась курица-мама, и именно ее образ проч запечатлевается в мозге вылупившихся цыплят. Отныне они будут неотступно идти за курицей, куда бы она ни пошла. Глубокий биологический смысл этого явления состоит

в том, что обеспечивается охрана потомства. Природа придумала очень мудро: ведь поодиночке эти несмышленыши могли бы стать легкой добычей хищников, а так мама, не боясь растерять своих детей, может спокойно заняться необходимым делом,

периода времени после рождения животного. Но несмотря на то, что потом эт

уникальная способность утрачивается, сформированные на ее основе памят

следы остаются и могут храниться на протяжении всей жизни животного.

«Но при чем же здесь шипики?» – спросите вы. Так вот, английский физиолог Г. Хорн провел интереснейший эксперимент. Только что вылупившихся цыплят разделил на две группы. Цыплятам первой группы уже через короткое время была показ геометрическая фигура в форме пирамиды зеленого цвета. Второй же группе цыплят,

служившей в эксперименте для контроля, не было предъявлено никаких объектов– символов. Затем цыплят обеих групп вновь объединили и перед ними поставили ту же

самую пирамиду. Что же увидел исследователь? Те цыплята, для которых пирамида стала первым объектом знакомства с окружающим миром, сразу собрались кучко возле нее. Любая попытка перемещения пирамиды по экспериментальному мане

влекла за собой и изменение поведения этих цыплят: тоненько попискивая, они всякий раз со всех ног бежали за зеленой«мамой». Остальные же цыплята при эт

оставались невозмутимыми, продолжали спокойно разгуливать по ,манежу безразлично относясь к происходящему. Стало быть, в памяти обученных цыпл

запечатлелся определенный образ, который и управлял их поведением.

Цыплята, для которых пирамида стала первым объектом знаком окружающим миром, сразу собрались кучкой возле нее

Далее начался кропотливый поиск тех структур мозга, которые ответственны з процессы запечатления. И оказалось, что у обученных цыплят в некоторых отдел мозга количество дендритных шипиков на единицу площади в несколько раз больше, чем у необученных. Значит, такая форма обучения и памяти, как запечатление,

впрямую зависит от процесса образования шипиков и увеличения синопти контактов с ними.

Примеры подобных научных поисков можно было бы продолжить, но сейчас мн

определенным количеством нервных клеток мозга и их число не возрастает, несмотря на то, что по мере взросления животного масса мозга может увеличиваться. В отличие от других клеток нашего организма нервные клетки не размножаются, и их количество

качественного совершенствования связей между ,нимикоторое выразилось

прогрессивном увеличении числа дендритных шипиков(а значит, и контактов межд

клетками) по мере обучения животного, т. е. по мере освоения им окружающего мира и приобретения жизненного опыта, зафиксированного в памяти. Расстройства ж

Так учеными была раскрыта еще одна из тайн нашей психики и доказан, что такие важные для живых организмов процессы, как обучение и память, основываются

прежде всего на функционировании заново формирующихся контактов

нервными клетками мозга.

Правый мозг, левый мозг

Если взглянуть на схематическое изображение мозга человека, то нетрудн

заметить, что одним из самых крупных образований головного мозга яв

симметрично расположенные большие полушария – правое и левое. Несмотря на то,

асимметрии мозга.

В настоящее время установлено, что функцией левого полушария явля

переработка звуковой и знаковой информации, а также чтение и счет. Так, в левом

полушарии находится один из самых важных нервных центров человека– центр речи. Однако было бы ошибкой представлять его в виде какого-то маленького, кально

расположенного участка мозга. Ведь сама речь – это чрезвычайно сложный процесс,

включающий в себя как непосредственно речевые, так и двигательные компоненты. Поэтому центр речи– это целое «созвездие» участков, расположенных в разны местах коры левого полушария и объединенных только функционально– участием в осуществлении речевой деятельности человека. В это «созвездие» входят, к примеру, центр, ведающий произнесением слов(артикуляцией), центр прослушивания слов, центр чтения. Поскольку в этом же полушарии располагаются чувствительн двигательные центры, управляющие координированными движениями п (ведущей) руки человека, среди них мы без труда найдем еще одного учас нашего речевого «созвездия» – центр письма. Итак, можно сказать, что лево

полушарие мозга человека управляет процессами произнесения, чтения, написания и понимания слов, в целом же восприятием и формированием устной и письмен

речи, осуществлением математических операций. Но поскольку вся психичес деятельность человека, которая опирается на словесное мышление и управляе сознанием, является проявлением абстрагирующей функции мозга, левое полушарие

можно считать органом абстрактного мышления человека.

Ну а что же делает правое полушарие? Установлено, что оно, в отличие от левого полушария, имеет дело с целостными образами и в его функцию входит ориентация пространстве, различение музыкальных тонов, мелодий, различных неречевых звуков, распознавание сложных объектов(в частности, человеческих лиц), наше эмоциональное восприятие. Правое полушарие является своеобразной «фабрикой по производству сновидений». Причем надо отметить, что ряд этих процессов мож

проходить без контроля со стороны сознания. Вспомните, как вы воспринимает другого человека. Вы обращаете внимание не только на его слова и поступки. Нет, вы

воспринимаете его целиком, со всеми свойственными ему жеста, мимикой, интонациями, с его оценкой самого себя и других. И еще с чем-то, чего определить и выразить вы не сумеете. Многие называют это«нечто» внутренней интуицией, которая нередко позволяет, вопреки видимому внешнему образу и слышимым словам, дать истинную оценку способностям человека. Роль интуиции, в основе которой лежит

образное мышление, иногда очень важна. Так, шахматист, видя всю сложну ситуацию на доске, не перебирает многочисленные варианты ее решения, а почти мгновенно останавливается на каком-то одном. Если в этот момент спросить его, почему он остановил свой выбор на нем, ему порой будет затруднительно ответить.

Он пожмет плечами и скажет: «Сработала интуиция». «Образное мышление», –

добавим мы.

Однако, несмотря на существование подобной специализации мозговых полушарий,

их разделение несколько условно. Ведь наше мышление, поведение и психи представляют собой единый процесс, единым «рабочим органом» которого является мозг. И действительно, оказывается, что при всей автономности функций мозгов

полушария тесно связаны между собой специальными нервными . Впутями нормальном целостном мозге они как бы постоянно«переговариваются» друг с

другом, все время учитывая в своей работе информацию, полученную от партнера.

Таким образом, оба полушария функционируют во взаимодействии, внося сво

специфику в работу мозга в целом.

Различие функций левого и правого полушарий

Большинство ученых и врачей-клиницистов считают, что левое полушарие мозг человека является ведущим в смысле выполнения наиболее тон психической деятельности. В то же время другие ученые полагают, что есть люди, у которых в поведении и психике преобладают черты«правополушарности». На этом

выделял два типа темперамента человека: мыслительный и художественный. Многие современные исследователи считают, что у человека с преобладанием мыслительных

великолепно знает свое дело. Безупречен. Опираясь на факты, может четк

проанализировать ситуацию. Его «да» – это твердое, не терпящее сомнений «да»; его

именно он, когда дело как будто бы заходит в тупик, не отступает. И оказывается прав.

Сразу же оговоримся, что и это деление чаще всего бывает условным. Как правило,

в жизни мы встречаемся с людьми промежуточных темперамент , обладающих как признаками художественного, так и мыслительного типа. Одним из самых ярк

примеров этой взаимосвязи является научное творчество, использующее в свое

арсенале обе формы мышления: образное и словесное. Несмотря на то, что

окончательные выводы ученых сформированы логическим сознанием, пути

открытию часто вступает в дело интуитивное образное мышление, которое позволяет

оценить исследуемое явление в целом, со всеми присущими ему противоречиями, т. е. синтетически. Таким образом, сознание представляет собой хоть и высшую, но не

всеобъемлющую форму отражения действительности.

Управшей правая нога всегда окажется на левой, большой палец правой руки– над большим пальцем левой

Улевшей левая нога окажется на правой, палец левой руки– над больши

пальцем правой

Аможно ли на практике определить, какое полушарие мозга является ведущим данного человека? С известной долей вероятности можно. Пригласите ваши товарищей и попробуйте вместе с ними провести следующий научный эксперимент.

Посадите несколько человек перед собой на стулья. Вы будете ведущим. Попросите

присутствующих положить ногу на ногу. У правшей правая нога всегда окажется левой, а не наоборот. Сходная картина выявляется и тогда, когда вы дадите задание испытуемым сцепить пальцы рук в«замке», у большинства людей большой пал правой руки окажется над большим пальцем левой.

Авот еще один тест. Каждому из участников эксперимента по очереди выдает

игрушка – детский калейдоскоп, и ведущий внимательно наблюдает, какой рукой и какому глазу подносит человек калейдоскоп, чтобы рассмотреть возникающие та

цветовые орнаменты. Оказывается, что почти все будут брать калейдоскоп прав рукой и подносить его к правому(ведущему) глазу. Этих тестов достаточно, чтобы с убежденностью сказать, что перед нами по преимуществу правши, у которых ведущим

является левое полушарие. Однако полученные результаты еще не явл доказательством того, что у данных людей логическое мышление преобладает над образным. Для этого нужны другие специальные тесты.

Долгое время считалось, что функциональная специализация полушарий головного мозга является достоянием только человеческой психики, появившейся в результате развития его социальной практики. Однако известный ученый, профессор Всеволод

Львович Бианки взялся оспорить это традиционное представление, вплотную

занявшись изучением проблемы функциональной асимметрии мозга животных. Он

считает, что неравноценность полушарий головного мозга имеет место представителей животного мира , итаким образом, не является исключительны свойством человека. Это предположение имеет очень важное значение, поскольку

означает, что функциональная асимметрия мозга человека имеет