Живой мозг. Удивительные факты о нейропластичности и возможностях мозга - Дэвид Иглмен
Наколдуем себе новый сенсориум
Знакомьтесь: Тодд Хаффман, биохакер. Его волосы вечно окрашены в тот или иной цвет — красный, зеленый или синий; в остальном же с виду он деревенщина деревенщиной. Несколько лет назад Тодд заказал по почте миниатюрный неодимовый магнит[28]. Получил его, обработал антисептиком, а затем простерилизовал скальпель и свою руку и имплантировал магнитик в мизинец.
С тех пор Тодд чувствителен к магнитным полям. Магнит в его пальце улавливает, например, электромагнитное излучение бытовых приборов, а нервные волокна регистрируют эту реакцию. В результате информация, невидимая глазу обычного человека, поступает в мозг Тодда через чувствительные волокна его пальцев.
В первый раз он осознал, насколько расширился образ воспринимаемого мира, когда схватился за сковороду на электрической плите. Оказалось, что сковорода создает магнитное поле (поскольку плита не была заземлена, а значит, электричество не уходило в землю). Тодд был не в курсе этой пикантной подробности относительно своей плиты, но теперь сполна ощутил столь чувствительную обратную связь.
Вытянув руку, Тодд мог обнаружить электромагнитный пузырь, исходящий из силового кабеля трансформатора (подобным устройством оборудован и ваш лэптоп). Тодд как будто трогал этот невидимый пузырь и круговыми движениями руки даже мог определить его форму. Сила магнитного поля для Тодда определяется тем, насколько активен магнитик в пальце: на разные частоты магнитных полей он реагирует по-разному, и Тодд, соответственно, приписывает разным трансформаторам разные качества в таких понятиях, как фактура или цвет.
Биохакер Шеннон Ларратт в одном из интервью рассказывал, что чувствует, как течет по проводам электрический ток, и потому может диагностировать аппаратные неполадки без вольтметра, а только с помощью пальцев. По его словам, если удалить ему имплантаты, он почувствует себя слепым60. Словом, мы приобретаем возможность обнаруживать грани мира, прежде недоступные нашим чувствам: оказывается, ореолом из осязаемых форм окружены микроволновые печи, вентиляторы в корпусе компьютеров, акустические колонки, подземные силовые трансформаторы.
А что, если бы мы могли чувствовать не только магнитные поля вокруг различных объектов, но и магнитное поле Земли? Животные обладают такой способностью. Черепахи, например, всегда возвращаются на побережье, где вылупились, чтобы самим отложить там яйца. Перелетные птицы каждый год мигрируют из Гренландии в Антарктику, а потом неизменно возвращаются в те же места, откуда улетали. И почтовые голуби, доставляя послания, ориентируются в пространстве и находят дорогу к адресатам лучше и точнее, чем курьер-человек.
Российский ученый-зоолог XIX века Александр фон Миддендорф заинтересовался «магией» этих животных и в 1885 году предположил, что они руководствуются внутренним компасом: «Подобно магнитной стрелке корабельного компаса, эти воздухоплаватели обладают внутренним магнитным чутьем, которое может быть связано с гальваническим магнитным полем мира»61. Проще говоря, птицы используют магнитное поле планеты, чтобы прокладывать свои маршруты.
Ученых из Оснабрюкского университета с 2005 года интересовал вопрос, смог бы человек при помощи носимого на теле устройства тоже улавливать магнитные сигналы Земли? Плодом их размышлений и инженерных усилий стал навигационный пояс feelSpace. По всему периметру он оборудован вибромоторами, причем вибрирует тот, что ориентирован на север. И как бы ни было повернуто ваше тело, вы всегда будете ощущать вибрации в направлении Северного магнитного полюса[29].
На первых порах вы ощутите лишь назойливое жужжание, но со временем привыкнете получать пространственную информацию и всегда быть в курсе, что север — вон в том направлении62. По прошествии нескольких недель пояс качественно меняет манеру навигации пользователя: человек лучше ориентируется на местности, у него выстраиваются новые стратегии передвижений, улучшаются представления о взаимном расположении различных мест и объектов в пространстве. Внешняя среда представляется ему более пространственно упорядоченной, ему проще запоминать взаимное расположение объектов.
Как описывает опыт ношения пояса feelSpace один из участников эксперимента, «интересные вещи происходили с ориентацией в городах. Вернувшись домой, я мог легко воспроизвести взаимное расположение всех мест, где побывал, зданий, помещений в зданиях, даже если специально не фиксировал внимание на их расположении»63. Свои передвижения пользователи пояса воспринимают не как переход от одного ориентира к другому, а как перемещение по целостному пространству с глобальной точки зрения. Другой пользователь отмечает: «Это были не просто тактильные стимуляции, потому что пояс передает тебе пространственное чувство. Я интуитивно осознавал, в каком направлении находится мой дом, а в каком — офис». Иными словами, этот человек переживал не сенсорное замещение (когда зрительную или слуховую информацию мозгу поставляют несвойственные каналы) и не сенсорное расширение (как обострение слуха или зрения) — перед нами пример сенсорного дополнения. Это новый для человека вид сенсорного восприятия и новый тип чувственного опыта[30]. Но вернемся к рассказу пользователя:
«В первые две недели мне приходилось специально сосредоточиваться на этом чувстве, а потом оно стало интуитивным. Я даже мог мысленно нарисовать схему расположения мест и помещений, где иногда бываю. И вот что интересно: когда на ночь я снимаю пояс, ощущение его вибраций сохраняется. А когда поворачиваюсь на другой бок, вибрация тоже перемещается. Знаете, это фантастическое чувство!»64
Примечательно, что, когда пользователи снимают пояс, способность лучше и точнее ориентироваться в пространстве сохраняется, по их словам, еще некоторое время. То есть накопительный эффект от устройства длится дольше, чем его ношение. Точно так же, как в примере со шлемом для сохранения равновесия, внутренние, чуть слышные шепотки сигналов способны усиливаться, когда их подкрепляет внешнее устройство65.
Испытанный участниками экспериментов чувственный опыт глубже и подробнее исследовался на крысах. В 2015 году ученые плотно закрывали зверькам глаза, а к зрительной коре подключали цифровой геомагнитный компас. Лишенные возможности пользоваться глазами крысы быстро соображали, как преодолеть лабиринт и добраться до лотка с кормом, руководствуясь исключительно направляющими сигналами «компаса» в голове66.
Мозг, какие бы данные он ни получал, всегда найдет им применение.
* * *
В 1938 году авиатор и мастер на все руки Дуглас Корриган с грехом пополам вернул к жизни одноместный самолет Spirit of St. Louis (на таком Чарльз Линдберг[31] в 1927 году совершил свой знаменитый трансатлантический перелет). Правда, результат оставлял желать лучшего, и кто-то из аэродромных механиков в насмешку окрестил уродца Spirit of $69.90. На нем-то Корриган и совершил перелет из США в Ирландию. В те ранние времена авиастроения навигационные приборы не баловали разнообразием: обычно это был компас в сочетании со свисающим отрезком стропы для определения направления воздушного потока. В репортаже о перелете Корригана иллинойсская ежедневная газета The Edwardsville Intelligencer привела слова одного авиамеханика, назвавшего Корригана авиатором, который flies by the seat of his pants («пилотирует, чувствуя задницей», то есть больше по наитию, чем по показаниям приборов). Есть общее мнение, что именно
