Лев Ительсон - Лекции по общей психологии

Исследования показали, что разные участки полушарий играют ведущую роль в различных функциях организма.

Как это было выявлено?

Во-первых, методом, так называемой, экстирпации. Лешли первый применил эту методику. У животных удаляется какая-либо часть коры больших полушарий и затем наблюдают, какая функция у животного исчезает. Например, если удалить участок вдоль роландовой борозды, то у животного наступает паралич. Оно не в состоянии двигаться, теряет способность управлять мускулами. Аналогично, при вскрытии людей, умерших от паралича, обычно обнаруживается, что причина — кровоизлияние в области роландовой борозды. Это позволяет предполагать, что здесь располагается моторная зона, т.е. зона, ведающая движением.

Подтверждение такого вывода сегодня может быть достигнуто и другой методикой. Теперь физиологи умеют вводить непосредственно в клетки мозга микроэлектроды. Это тончайшие стеклянные трубочки диаметром в одну сотую миллиметра, через которые пропущен тон-чайший провод. Череп просверливают и подают электрический ток. Так вот, обнаруживается, что если в моторную зону ввести электроды и подать ток на них, то у животных начинают подергиваться конечности и тело. Причем.в зависимости от того, в какой участок подан импульс тока, дергается или задняя конечность, или передняя, или голова, т.е. разные участки моторной зоны ведают движениями разных частей тела.

Ниже, тоже спереди от сильвиевой борозды, находится зона, которая ведает речью, точнее, движениями языка, гортани, органов речи. В последние годы открыты участки мозга, в которых хранятся, по-видимому, программы целых отрезков поведения, состоящих из сложного сочетания различных движений. Так, например, раздражение в глубине мозга области, так называемого, ядра хвостатого тела вызывало у одной больной действия, связанные с застиланием постели и т.п.

Другие примеры целостных «встроенных» программ — это, например, дыхание, глотание, вздрагивание, рвота. Каждое из этих действий состоит из сложной системы движений. Например, в дыхании участвуют более 90 мышц. Их ритмическим сокращением управляет свыше тысячи нервных волокон. В рвоте участвует буквально весь организм: тело выгибается, открывается рот, происходит глубокий выдох, падает кровяное давление, замедляются сокращения сердца, выделяется слюна, сокращаются стенки желудка и пищевода и т.д. И вся эта сложнейшая система реакций автоматически стандартно развертывается от одного определенного раздражения, например щекотания в горле.

Стандартные программы выполнения движений участвуют в выполнении произвольных действий. Такого рода программы храняться, по-видимому, в мозжечке. Так, например, в движении, нужном, чтобы взять стакан, участвуют 58 различных мышц, определяющих положение 32 костей пальцев и руки. Полушария посылают лишь указание об общем характере движения. Мозжечок же в ответ выдает соответствующую программу согласованных сокращений необходимых мышц и контролирует ее выполнение. По-видимому, в мозгу хранятся тысячи таких программ. Из их репертуара мозг и выбирает* наиболее подходящие для выполнения соответствующих действий.

Задняя сторона полушарий сверху и позади от ро-ландовой борозды содержит зоны, ведающие органическими ощущениями: болью, удовольствием, чувством равновесия, ощущениями от муксулов и т.д. В затылочной части полушарий расположены зоны, ведающие зрением. Раздражение этих долей микроэлектродами вызывает ощущение вспышек света, крутящихся цветных шаров и кругов, движущихся черных и цветных полос, квадратов и т.п. Появление в сознании ярких зрительных образов, картин, звучания речи и музыки происходит при раздражении височных областей. Главные слуховые зоны расположены, по-видимому, в нижней части мозга позади сильвиевой борозды.

В общем, моторные функции сосредоточены, главным образом, в передней части полушарий, а сенсорные — в задней вдоль сильвиевой и роландовой борозд. Такова общая топография чувствительных зон мозга. На этой карте, в отличие от карты Земли, уйма белых пятен. На поверхности полушарий имеются громадные участки, значение которых вообще не установлено. Их уничтожают, раздражают током, а никаких видимых реакций или изменений поведения не происходит.

Предполагается, что эти белые пятна, эти «пустые зоны» ведают внутренней психической деятельностью, т.е. замыканием рефлексов, мышлением, и т.д. Их так и называют ассоциативными, т.е. соединительными, замыкающими зонами.

Структуры этих отделов, по-видимому, не отличаются такой четкой специализацией, как сенсорные и моторные отделы мозга. Связи в ассоциативных зонах образуются как отражения опыта. Они не предопределены наследственно, легко перестраиваются и приспособляются к новым условиям. В связи с этим даже удаление больших участков коры в указанных зонах довольно слабо отражается на поведении животного. Если какие-то заученные формы поведения и нарушаются, то затем они довольно быстро восстанавливаются под влиянием опыта.

Общий объем удаленных участков отражается не столько в потере способности к тем или иным действиям, сколько в ухудшении общей способности к научению. Так, например, при удалении у крысы 11—20 % коры общее количество ошибок, совершаемых до полного научения (в лабиринте), увеличивалось примерно в 2 раза. При удалении 31—40 % коры — примерно в 5 раз. А при удалении более половины коры — в 16 раз.

При этом не имело значения, какие именно «белые» участки коры удалены. На успешность обучения оказывал влияние только их общий объем. Физиолог Леш-ли, проводивший эти эксперименты, сделал отсюда вывод, что все участки мозга равноценны для деятельности или, как он выразился, эквипотенциальны.

Такой широкий вывод, по-видимому, не совсем верен. В частности, он не применим к специализированным сенсорным и моторным зонам. Но применительно к зонам, ответственным за обучение (т.е. ассоциативным), вывод этот во многом справедлив. Любой из ассоциативных участков коры может, по-видимому, с равным успехом образовывать очень широкий круг связей.

Следует отметить, что вся описанная специализация различных отделов мозга весьма условна и относительна. Фактически каждое событие во внешнем мире и в организме, информация о котором поступила на входы центральной нервной системы, бурно «обсуждается» нейронами на всех уровнях мозга. Оно находит многократное отражение во всех системах мозга, и информация о нем так или иначе перерабатывается всеми его отделами.

Поэтому «специализацию» перечисленных отделов мозга следует понимать скорее функционально, т.е. как именно используется ими информация. Причем, в том смысле, что без этого отдела соответствующая функция не смогла бы осуществиться, т.е. он составляет звено, необходимое для осуществления данной функции. А не так, что этот отдел монопольно ее осуществляет.

Это можно пояснить таким примером. Ходьба, естественно, невозможна без ног. Но это не означает, что ноги сами по себе осуществляют функцию ходьбы. В действительности для этого необходима и деятельность сердца, и деятельность легких, и деятельность нервной системы. Короче — деятельность всего организма. Точно также безусловные рефлексы не осуществимы без спинного мозга, эмоции — без гипоталамуса, мышление — без коры. Но фактически и регулирует и чувствует, и мыслит весь мозг в целом.

Теперь попробуем посмотреть на мозг изнутри. Из чего он состоит, как работает?

Как любой живой орган, мозг состоит из клеток. Их можно грубо разделить на два типа. Один тип клеток получил название нейронов, другой — глни. Нейрон — ясно, от слова нервный. Глия в переводе означает «клей». Нейронов в мозгу примерно 10-14 миллиардов, т.е. в три раза больше всего населения земного шара. Клеток глии — в 10 раз больше, т.е. около 140 млрд. Но основной работающий аппарат мозга — это нейроны. Они ответственны за психическую деятельность. Глия же окружает нейронные клетки. Если взять зерна пшеницы, насыпать в глину и все это размять, получится примерная модель того, как нейроны внедрены в глии.

В основном клетки глии, по-видимому, служат для снабжения нейронов питанием. Сейчас есть предположение, что эти клетки глии также ответственны за дол-

говременную память, что в них записывается то, что человек помнит. Но это еще предположение.

Как устроен нейрон? Нейрон — это очень своеобразная клетка, непохожая на другие клетки организма. Внешний вид нейронов разнообразен и фантастичен. Встречаются нейроны звездчатые и корзинчатые, пирамидные и древовидные, похожие на осьминогов и напоминающие сороконожек. Но, при всем разнообразии форм, в любом нейроне можно выделить три части. Основную часть называют телом нейрона. Длина его меньше 0,022 сантиметра, объем одна тысячная кубического миллиметра, а вес не более одной стотысячной доли грамма. В этом крохотном объеме содержатся сотни тысяч различных химических веществ, идут одновременно тысячи сложнейших биохимических реакций.