Ознакомительная версия. Доступно 19 страниц из 94
После конференции мы вместе обедали. За обедом оказалось, что Эдельман сильно отличается от того сурового интеллектуала, который во время нашей первой встречи целое десятилетие интенсивных размышлений попытался спрессовать в несколько минут своего монолога; здесь он был более расслаблен, более терпелив к моей медлительности. И разговор шел без затруднений. Джерри интересовался моим опытом работы с пациентами, опытом, который мог иметь отношение к проблемам, над которыми он трудился; это были клинические случаи, иллюстрирующие его теории работы мозга и сознания. В Университете Рокфеллера он был далек от клинической практики, как и Крик в Институте Солка, и оба испытывали настоящий голод по данным, полученным от реальных пациентов.
На нашем столе лежала бумажная скатерть, и, когда ту или иную проблему понять было сложно, мы рисовали графики и диаграммы, добиваясь полной ясности. К моменту, когда мы закончили, я почувствовал, что начинаю понимать теорию отбора нейронных групп, по крайней мере частично. Эта теория осветила для меня огромное поле неврологических и психологических данных и оказалась совершенно внятной и проверяемой моделью восприятия, памяти и обучения. Она показала, как посредством селективных и взаимодействующих друг с другом механизмов мозга в человеческом существе формируется сознание, которое и делает его уникальной индивидуальностью.
Если Крик и его коллеги расшифровали генетический код (в самых общих чертах – набор инструкций, на основании которых строится тело), то Эдельман очень рано понял, что генетический код неспособен определять или контролировать судьбу каждой индивидуальной клетки, находящейся в теле, и что клеточное развитие, особенно в нервной системе, подвергается воздействию всякого рода непредвиденных обстоятельств: нервные клетки могут умереть, могут мигрировать (таких мигрантов Эдельман называл «цыганами»), могут непредсказуемым образом соединяться с другими клетками – так, что к моменту рождения нервные системы окажутся различными даже у полностью идентичных близнецов, которые будут абсолютно разными индивидуальностями, совершенно уникальным образом реагирующими на окружающий мир.
Дарвин, за век до Крика и Эдельмана изучавший морфологию усоногих раков, заметил, что две особи одного вида никогда не будут полностью идентичными; биологические популяции состоят не из подобных во всем организмов, а из различных, уникальных индивидуальностей. Естественный отбор может осуществляться только в такой популяции вариантов – сохраняя некоторые линии для последующих поколений, а иные обрекая на вымирание (Эдельману нравилось называть естественный отбор «огромной машиной смерти»). Почти с самого начала своей карьеры Эдельман понял, что процессы, подобные естественному отбору, многое определяют в жизни индивидуальных организмов, особенно высших животных: некоторые нейронные соединения, или констелляции, в нервной системе под воздействием жизненного опыта могут усиливаться, а некоторые – ослабевать и исчезать[87].
Эдельман полагал, что базовым элементом отбора и изменения является не индивидуальный нейрон, а группы нейронов в количестве от пятидесяти до тысячи взаимосвязанных единиц – почему он и назвал свою теорию так: «теория отбора нейронных групп». Свою работу Эдельман считал завершением того дела, которое начал Дарвин; он дополнил дарвиновскую картину естественного отбора, действующего на протяжении многих поколений, схемой естественного отбора на клеточном уровне – в рамках жизни индивидуальной особи.
Безусловно, у нас есть некая предрасположенность к разным вещам, предопределенная генетическим кодом; в противном случае ребенок ни к чему бы не стремился, ничего бы не требовал, а потому вряд ли был способен выжить. Этот базовый набор предрасположенностей (например, к еде, теплу, контакту с другими людьми) направляет первые движения и стремления человеческого существа.
Кроме того, различные сенсорные и моторные средства существуют на элементарном физиологическом уровне: это рефлексы (например, реакция на боль) или автоматические мозговые механизмы (те, например, что контролируют дыхание и вегетативные функции).
Но, как полагал Эдельман, почти все остальное не подвергается программированию и не встраивается в генетический код. Крошка черепаха, вылупившись из яйца, уже готова отправиться в путешествие. Иное дело человек: после рождения человеческий детеныш должен создать систему перцептуальной категоризации (и прочих форм категоризации) и научиться ею пользоваться, чтобы понять окружающий мир; он обязан сформировать свой собственный, индивидуальный мир и освоить его. И принципиальную роль здесь играют опыт и эксперимент, а потому в рамках нейронного дарвинизма отбор описывается исключительно в соотнесенности с категорией опыта.
Реальная функциональная «машинерия» мозга, по Эдельману, состоит из миллионов нейронных групп, организованных в более крупные образования, или «карты». Эти карты, постоянно общающиеся в рамках непрерывно изменяющихся, невообразимо сложных, но всегда полных смысла схем, могут изменять свою конфигурацию в течение минут или даже секунд. Все это напоминает то, что Ч. С. Шеррингтон, имея в виду мозг, весьма поэтично назвал «магическим ткацким станком», где «миллионы мерцающих челноков ткут полную смысла, но никогда не равную самой себе пульсирующую ткань; вечно изменяющаяся гармония структур и субструктур».
Создание карт, которые избирательно реагируют на определенные элементарные категории, например, на движение или цвет в визуально постигаемом мире, могут вызывать синхронизацию тысяч нейронных групп. Некоторые виды картирования происходят в обособленных, анатомически фиксированных частях коры головного мозга, как в случае с цветом: цветовые ощущения преимущественно конструируются в зоне, называемой зоной V4. Но большую часть коры отличает пластичность – это так называемая плюрипотентная «недвижимость», которая может исполнять (в известных пределах) любые необходимые функции: так, зоны мозга, отвечающие у слышащих людей за аудиовосприятие, могут быть перенаправлены на обслуживание визуальных функций у людей глухих; таким же образом «зрительный» сегмент коры может исполнять иные сенсорные задачи у слепорожденных.
Ральф Сигел, исследовавший нейронную активность обезьян, выполнявших определенную визуальную задачу, очень хорошо видел пропасть, разделяющую микрометоды исследования, при которых электроды вживлялись в отдельную нервную клетку и снимали показатели ее активности, и макрометоды (фМРТ, ПЭТ-сканирование и т. д.), которые показывали, как реагируют на стимул целые отделы головного мозга. Понимая необходимость использования промежуточной методики, Ральф первым предложил оригинальный «мезометод», который позволил ему в режиме реального времени наблюдать десятки или даже сотни нейронов, которые, взаимодействуя, синхронизировали свою деятельность. Одним из его открытий – неожиданных и даже поставивших его в тупик – был тот факт, что нейронные констелляции и карты могли изменяться в течение секунд, как только животное овладевало новым навыком или адаптировалось к различным поступающим стимулам. Все это в значительной степени соотносилось с теорией Эдельмана об отборе нейронных групп, и мы с Ральфом многие часы посвятили обсуждению возможных последствий его открытия. Обсуждали мы это и с Эдельманом, который, как и Крик, был восхищен работами Ральфа.
Ознакомительная версия. Доступно 19 страниц из 94