Глава 2 Психика и мозг

Глава 2 Психика и мозг

Отражение – по-латыни рефлекс

Как видно из «Хирургического папируса» египтян, они уже за 30 веков до нашей эры догадывались о связи сознания человека с мозгом. Живший в V веке до нашей эры греческий философ Алкмеон говорил, что головной мозг – это «седалище души и сознания». По мнению других естествоиспытателей, душа обитала в сердце, третьи помещали ее в желудок. Связь психики и мозга понимал выдающийся французский философ, математик и физиолог Рене Декарт (1596-1650). Он считал, что «жизненные духи», которые рассматривались им как особо легкие частицы материи, могут рефлектировать, то есть отражаться мозгом от органов чувств на мышцы.

«Я анатомирую теперь головы разных животных, чтобы объяснить, в чем состоит воображение, память и прочее», – писал Декарт в письме к другу. Он полагал, что нервы – это трубки, по которым циркулируют «жизненные духи». В трубках якобы есть нити. Они-то и служат проводниками внешних воздействий в мозг (наподобие, скажем, веревки, привязанной к колоколу, с помощью которой можно заставить его звонить). Весь процесс представлялся Декарту так: нити открывают в мозгу клапан, «жизненный дух» устремляется оттуда по трубкам-нервам к мышцам и, раздувая их, заставляет конечности двигаться.

В этой схеме, сколь наивной она ни кажется в наши дни, содержится правильно понятая центростремительная и центробежная часть рефлекса. Переход одной части в другую Рене Декарт рассматривал как перевоплощение сознания в телесные движения, происходящие в шишковидной железе мозга, которая, по его мнению, является единственным непарным органом мозга.

На одном из первых изображений рефлекса (по Декарту) показан путь, который проходит «жизненный дух», отразившись в мозге

Схема Декарта обладает и еще одним важным достоинством. В ней заложена идея детерминизма, утверждение, что между явлениями объективного мира существует причинная связь: одно явление (причина) неизбежно вызывает другое (следствие). «Ясно, что именно идея детерминизма составляла для Декарта сущность понятия рефлекса», – писал Иван Петрович Павлов.

Понятие о рефлексе было развито Сеченовым в его замечательной книге «Рефлексы головного мозга», изданной в 1863 г.

Современная «рефлекторная теория психики» считает, что психическое отражение связано только с условно-рефлекторной (высшей нервной) деятельностью коры головного мозга.

А вместе с тем на земле есть еще ученые, сомневающиеся в связи сознания и мозга. К числу их принадлежал крупнейший английский физиолог, лауреат Нобелевской премии Чарльз Шеррингтон (1859-1952), о котором Иван Петрович Павлов в 1934 г. говорил: «…он, оказывается, до сих пор вовсе не уверен в том, что мозг имеет какое-нибудь отношение к нашему уму. Невролог, всю жизнь проевший зубы на этом деле, до сих пор не уверен, имеет ли мозг какое-нибудь отношение к уму?!»

Лоб широк, да мозгу мало

– Меня поразил его красивый высокий лоб и большая голова, – рассказывала моя знакомая. – Ну, думаю, раз такой головастый, значит, умница, интересный человек. Оказался же такой глупец да еще пошляк, каких я никогда в жизни не встречала… Как же это так? Выходит, между сознанием и величиной мозга нет прямой связи?

Я ответил, что связь эта не такая простая, как может показаться на первый взгляд. Мозг слона в три раза больше мозга человека, но у человека мозг равен 1/4– его тела, а у слона – только 1/440.

Чем более высоко развито животное, тем больше поверхность:

Еще более отчетливо видно, как от ступени развития животного зависит площадь коры головного мозга, особенно ее лобных долей. Когда кора мозга уже не может свободно разместиться в черепной коробке, она сжимается, образуются борозды и извилины. У человека общая поверхность коры головного мозга в среднем равна 2 тысячам квадратных сантиметров, причем две трети ее залегает в глубине борозд.

Однако величина мозга человека не может сама по себе служить показателем развития его психических способностей. Мозг Тургенева, Кювье, Байрона был очень большой (около 2000 кубических сантиметров), а вот у философа Иммануила Канта и у Анатоля Франса – почти в два раза меньше.

Слыхал я истину бывалу,

Что лоб широк, да мозгу мало.

Мораль рассказанной здесь истории: по размерам шапки друзей себе выбирать не сто?ит.

Шишка любви к детям

Мой сосед по каюте побрил голову, и его бугристый череп послужил поводом для шуток.

– Вот это у него – шишка математических способностей, – иронизировали друзья. – Эта – любви к славе, а та, которая поменьше, – склонность к музыкальности. Сколько шишек, столько и талантов!

Природа, верно, подшутила,

Когда меня произвела?

Она любовь в меня вложила,

Любви же шишек – не дала!

– поет отвергнутый жених. Эта наука провозглашала, что существует связь между формой черепа и умственными и моральными качествами человека, и признавала не только все шишки, о которых сказано выше, но и шишку любви к родителям, шишку религиозности и много других (см. рисунок). Галль связывал психическую деятельность с корой головного мозга, и это в его взглядах было прогрессивным. Но он считал, что усиление какого-либо психологического свойства влечет за собой развитие определенного участка мозга, который давит на череп, образуя на нем бугор. Это, скорее всего, далеко от действительности.

Локализация функций в мозге, как ее представлял Гааль

1 – половая любовь

2 – любовь к жизни

3 – любовь к детям

4 – брак

5 – драчливость, воинственность 6– любовь к дому

7 – дружба

8 – агрессия

9 – чревоугодие

10 – скрытность

11 – жадность, алчность

12 – творческие способности

13 – счет

14 – порядок

15 – язык

16 – цвет

17 – внешний вид

18 – вес, масса

19 – мера

20 – индивидуализм

21 – память

22 – ориентация на местности

23 – анализ, сравнение

24 – любовь к музыке

25 – время

26 – последовательность

27 – осторожность

28 – вежливость

29 – тщеславие, самолюбие

30 – величественность

31 – стойкость, упрямство

32 – честность

33 – мечтательность

34 – надежда

35 – религиозность

36 – духовные качества

37 – подражание

38 – благотворительность

39 – учтивость

40 – человеческое поведение

41 – причинность

Вопрос локализации функций оказался не так прост, как думал Галль. Функции различных участков коры связаны с тонким микроскопическим строением коры мозга, с так называемой ее цитоархитектоникой.

Кора головного мозга человека имеет толщину 2-5 мм и состоит примерно из 15 миллиардов клеток, величина которых колеблется от 0,005 до 0,05 мм. Они различны как по форме, так и по выполняемым ими функциям. Некоторые из этих клеток имеют до 10 тысяч контактов со своими «коллегами». Расположены клетки шестью слоями, а внутри них – функциональными группами.

Современная схема расположения полей в коре головного мозга

В коре головного мозга заложены центры, обеспечивающие взаимодействие организма и среды на основе сигналов, идущих от внешнего мира. Эту систему можно назвать службой информации.

Основные физиологические функции организма – дыхание, кровообращение, пищеварение, терморегуляция и так далее, – объединяемые обычно термином «вегетативные функции», хотя и связаны с работой коры, но регулируются центрами, лежащими в подкорковых узлах и в стволе мозга.

Общая длина отростков всех нервных клеток в 4 раза больше расстояния от Земли до Луны

Образно говоря, мозговые центры можно уподобить учреждениям, которые хотя и расположены в отдельных домах, иногда даже в разных концах города, но тесно связаны между собой и работают как единое целое.

Мозгу свойственны величайшая пластичность и заменяемость одних участков другими. Знаменитый бактериолог француз Луи Пастер (1822-1895), когда ему было сорок шесть лет, перенес кровоизлияние в правое полушарие мозга. Ученый прожил семьдесят три года. Вскрытие, произведенное после его смерти, показало, что замечательные работы, спасшие человечество от заболевания бешенством и увековечившие имя Пастера, он выполнял лишь одной левой половиной мозга, так как правая была почти вся атрофирована.

Проекция свиного «пятачка»

Все органы и части организма имеют свои проекции, иными словами – представительства: органы чувств – в сенсорных, а мышцы – в моторных участках коры головного мозга. И чем важнее орган для животного или человека, тем большее место занимает в коре мозга его представительство. Наибольшую площадь в коре мозга свиньи занимает проекция «пятачка» (многим бо?льшую, чем проекция «окорока», то есть бедра), в коре мозга лошади – ноздрей, у овцы – губ. У ежа центр обоняния занимает около трети коры мозга, в то время как у обезьяны преобладает зрительная область коры и представительство рук и… хвоста.

Проекция в коре головного мозга свиньи

Асимметрия мозга

Чем совершенней мозг, тем больше в его коре ассоциативных участков

– Чего ты ноешь! Ну, сейчас плохая погода, а завтра-послезавтра будет хорошая…

– Ах, ты же левополушарный – потому и думаешь больше о будущем, да и по Павлову, как мыслитель, больше рассуждаешь! А я же художница, я правополушарная… Значит, как теперь вот наука установила, живу прошлым! – возразила собеседница, показывая на книгу «Функциональные асимметрии человека» Т. А. Доброхотовой и Н. Н. Брагина, изданную в конце 1981 г.

Эта проблема психофизиологии, связанная с правосторонней и левосторонней асимметрией человеческого мозга, после классических работ прошлого века Брока и Вернике, а также психиатра Михаила Осиповича Гуревича (1878-1953) о скрытых левшах, привлекает к себе все больше и больше внимания.

Павлов в свое время подразделял всех людей на два типа: первосигнальных (художественный тип) и второсигнальных (мыслительный тип); нервную же систему он делил на «этажи». Теперь этот многоэтажный «дом» делят и на подъезды.

А о первой и второй сигнальных системах я расскажу несколько дальше.

Центры Брока и Вернике

Во время Великой Отечественной войны нашими дозорными был задержан относительно легко раненный человек, одетый в русскую форму и с документами солдата Советской Армии. Стали его допрашивать, а он не понимает ни русского, ни немецкого языка. И вообще не может ни говорить, ни писать. Вместе с тем человек этот не был глухим, живо реагировал на звуки и даже хорошо играл на гитаре.

Медицинское исследование показало, что этот солдат был ранен в левую височную область, в так называемую верхнюю височную извилину, где находится зона Вернике – сенсорный центр речи, описанный немецким психиатром Вернике в 1871 г. и получивший его имя. В результате произошло расстройство речи, называемое сенсорной афазией. В этом случае человек перестает понимать родную речь.

Как выяснилось потом, солдат этот решил, что попал в плен и вокруг говорят на немецком языке.

За одиннадцать лет до открытия Вернике в 1860 г. в клинике доктора Брока в Париже был больной, которого весь персонал называл «месье Тан-Тан». Он понимал все, что ему говорили, но в ответ мог только бормотать: «тан-тан-тан». Когда этот больной умер, Брока при вскрытии обнаружил в левом полушарии мозга, в задней части нижней лобной извилины, размягчение в результате кровоизлияния.

Брока предположил, что нашел центр, управляющий движениями речи.

Через год это подтвердилось: после смерти второго такого же больного Брока находит у него поражение того же самого участка мозга. Так был открыт в 1861 г. моторный центр речи, получивший имя Брока.

При напряженной умственной работе вес головы увеличивается