Иногда к этим четырем основным долям мозга добавляют еще две, которые, правда, сложно назвать именно долями: лимбическая, входящая в лимбическую систему, и островковая, спрятанная внутри между лобной и височной долями. Действительно, височная доля отделена от лобной боковой щелью. Если заглянуть внутрь нее, окажется, что складка эта довольно глубокая и включает в себя несколько борозд и извилин они и образуют островковую долю.
Хотя правое и левое полушария очень похожи анатомически, между ними существует что-то вроде разделения обязанностей по-научному это называется межполушарной асимметрией. Прежде всего такое разделение проявляется в том, что правое полушарие мозга в основном отвечает за левую сторону тела, а левое, наоборот, за правую (в мозжечке все ровно наоборот, его полушария контролируют свою сторону, а не противоположную). Кроме того, за наши языковые способности отвечает одно полушарие, а второе в это время безмолвствует. У подавляющего большинства за речь отвечает левое полушарие, но так происходит не всегда: примерно у одного из двадцати правшей и одного из пяти левшей речью командует правое полушарие [3].
Собственно, то, что люди делятся на правшей и левшей, тоже говорит об однобокости работы нашего мозга[6]. Большинство людей правши, у них главенствует левое полушарие: однако оно управляет не только движениями правой руки. Помимо того что левое полушарие отвечает за речь и управляет ведущей рукой, оно еще и отвечает за логическое мышление, анализ и арифметические способности.
Правое полушарие доминирует в тех случаях, когда нам нужно распознать настроение на лицах и в позах людей, в тоне голоса или музыки. Оно же отвечает за то, чтобы придать нашей речи выразительность и эмоциональность.
Неудивительно, что, для того чтобы распознавать юмор и иронию, нужно хорошо работающее правое полушарие. Еще в правом полушарии лучше развито пространственное мышление: повреждения в его задней части могут вызывать проблемы с ориентированием на местности.
Если проанализировать разделение обязанностей между полушариями и обобщить, на чем специализируется каждое из них, то при работе с информацией левое полушарие скорее сосредотачивается на подробностях и отдельных элементах внутри общей картины, пытаясь выделить как можно больше информации, а правое пытается ухватить целостное впечатление, не слишком вдаваясь в детали происходящего.
* * *
Чем заняты нейроны в коре больших полушарий? Здесь происходит наиболее сложная и комплексная обработка информации. Задняя половина обоих полушарий занята в основном обработкой сенсорной информации, поступающей от органов чувств, а передняя управлением: чем ближе область к кончику носа, тем в целом более абстрактным оно становится.
Зрительная информация от таламуса идет в затылочную долю здесь расположена зрительная кора. Правое полушарие получает информацию с левой половины нашего зрительного поля (обоих глаз), а левое с правой. Эти же отделы отвечают за зрительное воображение: если человеку нужно представить яркий красивый визуальный образ, активируется зрительная кора.
Информация о положении тела используется мозгом еще и для того, чтобы интерпретировать то, что мы слышим и видим, и ориентироваться в пространстве.
Если мы видим летящий мяч в левом верхнем углу поля зрения, то, для того чтобы его поймать, нам нужно точно знать положение рук и тела, а еще то, куда направлен наш взгляд, под каким углом повернуты голова, шея и туловище. Теменная доля постоянно следит за тем, что происходит с глазами, головой и шеей и отправляет эту информацию в соседние отделы лобной доли, которые как раз управляют движениями нашего тела.
Височные доли находятся по бокам сразу за висками, и именно в них обрабатывается информация, идущая от ушей. В левой височной доле расположены отделы, которые распознают речь на слух, а также отвечающие за восприятие движений и распознавание лиц. Височные доли и особенно расположенные в глубине отделы играют важную роль в эмоциональном и мотивационном поведении.
В теменной доле прямо вдоль границы с лобной находится первичная соматосенсорная кора она занимается обработкой информации о прикосновениях (кожной чувствительности) и других ощущениях от тела, например растяжении или напряжении мышц.
В теменной доле прямо вдоль границы с лобной находится первичная соматосенсорная кора она занимается обработкой информации о прикосновениях (кожной чувствительности) и других ощущениях от тела, например растяжении или напряжении мышц.
Наконец, в лобной доле расположен центр управления: здесь идут процессы, связанные с мышлением, разными типами рассуждений, расчетами и планированием, здесь же находятся участки, отвечающие за рабочую память, произвольное внимание и самоконтроль. Ближе всего к центральной линии, соединяющей уши и темя, расположена двигательная кора, которая управляет нашими движениями. В передней части лобной доли находится префронтальная кора она получает информацию от всех сенсорных отделов и интегрирует ее. Здесь управление перестает быть двигательным и становится более отвлеченным. Префронтальная кора использует информацию, которую получает из других отделов, чтобы наметить наиболее удачный план действий для каждой конкретной ситуации. Например, благодаря префронтальной коре мы можем менять наше поведение в зависимости от контекста или держать в голове набор правил настольной игры.
Глава 3
Как все это работает
Итак, даже беглый взгляд на то, как устроен мозг, может поразить неподготовленного читателя обилием анатомических деталей, новых терминов и колоссальной сложностью этого самого важного органа, внутри которого помещается все богатство нашего внутреннего мира: сознание, мышление, чувства, убеждения и принципы, память и планы на будущее, страхи и надежды короче, все, что составляет прелесть и ужасы жизни вида с чрезвычайно разросшимся и сложным мозгом, то есть человеческого существа.
Несмотря на сложное устройство мозга, в его строении и работе можно выделить что-то вроде общего плана, который помогает ориентироваться в том, где и как происходят различные процессы в мозге. Если совсем упростить, в мозге можно выделить что-то вроде территории разума, к которой относятся отделы, расположенные сверху и снаружи, и нечто похожее на территорию чувств она прячется снизу и изнутри. Естественно, две эти области не разделены и активно взаимодействуют друг с другом, но каждая из них имеет свои каналы доступа к системе принятия решений, внутри которой вырабатывается план ближайших действий.
Если описывать все это более строгим научным языком, можно говорить о двух типах обработки информации соматическом и висцеральном[7] [1]. К соматическому потоку относится информация из окружающего мира, которую мы получаем по различным каналам снаружи; она во многом формирует наши представления об окружающем мире и составляет основу мышления. Висцеральный поток работает с информацией, поступающей изнутри, прежде всего о состоянии и работе внутренних органов и тканей, о том, достаточно ли нам питания и воды, хватает ли микроэлементов, какие сейчас уровень различных гормонов, пульс, давление, температура тела и т. п.
Висцеральная информация это сведения о нашем внутреннем мире в самом прямом и приземленном смысле этого слова. Однако отделы мозга, работающие с висцеральными сигналами, напрямую связаны с внутренним миром и в более широком понимании: эти же отделы отвечают за наши чувства, общее состояние, настроение, уровень бодрости и мотивации. Оба информационных потока сходятся в одной точке и влияют на наши решения что мы будем делать и чего не будем.
Система принятия решений собирает всю поступающую информацию и преобразует ее в поведение, которое, согласно нашему жизненному опыту, больше всего соответствует ситуации.
Эти идеи отчасти перекликаются с концепцией триединого мозга, предложенной в середине XX века Полом МакЛином[8]. Эта простая и красивая концепция о трех уровнях работы мозга очень быстро набрала популярность, хоть она и ненаучна. О чем в ней говорится? По мысли МакЛина, в мозге есть три иерархических уровня, которые, словно апгрейды к базовой комплектации, обретались позвоночными животными при переходе с одной ступени эволюции на другую, более высокую. Самый нижний и простой уровень в этой теории достался рептилиям: к рептильному мозгу МакЛин относил прежде всего мозговой ствол и базальные ганглии, отвечающие за поддержание жизнедеятельности и автоматические формы поведения, которые не требуют сложной регуляции (сон, замирание, ходьба или бег, включая реакцию «бей или беги»). На следующей ступени расположились древние звери, «отрастившие» себе поверх древних отделов лимбическую систему, сложные эмоции и социальное поведение, требующее большей гибкости. На верхней ступени в этой теории разместились млекопитающие, которые обзавелись новыми отделами коры, сложным мышлением и интеллектом. Согласно теории о трех уровнях организации мозга, неокортекс[9] позволяет контролировать работу первых двух уровней, опираясь на познание и рациональные размышления о возможных последствиях своего опрометчивого поведения.
Людям приходится учиться всему с нуля: это наша плата за гибкость поведения и удивительные способности.
Данные о строении мозга разных животных противоречат этой красивой схеме, где каждый следующий уровень организации появляется поверх предыдущего, как глазурь на эскимо, и контролирует работу более простой и древней системы. Во-первых, отделы рептильного мозга и лимбической системы есть уже у амфибий и рыб, да и поведение рептилий оказалось не таким уж стереотипным и примитивным (среди них есть даже относительно социальные виды, которые образуют семьи и заботятся о потомстве) [9, 10]. Эволюция мозга происходила не так, как описывал МакЛин, а разные системы внутри него работают в тандеме, активно обмениваются информацией и влияют друг на друга.
И все же МакЛину, по-видимому, удалось в общих чертах описать принципиальное разделение труда между системами мозга, которые совместно контролируют наше поведение. В глубине мозга поверх ствола находятся базальные ганглии, формирующие запас автоматических форм поведения навыков и привычек, которые выручают и помогают нам эффективно действовать в рутинных ситуациях, не особенно терзаясь тем, что мы по этому поводу думаем или ощущаем. Хотя у многих животных этот запас по большей части врожденный, люди практически лишены форм поведения, целиком автоматизированных с самого рождения (не считая простейших двигательных и пищевых рефлексов вроде глотательного и сосательного без них младенец просто не смог бы питаться и выжить). Людям приходится обучаться почти всему, даже тому, как ходить это в некотором роде расплата за потрясающую гибкость нашего поведения и способность научиться совершенно невероятным вещам, не доступным никакому другому виду живых существ.