Ваш мозг работает не так

О каких научных мифах стоит забыть, чтобы лучше понять себя и работу своего мозга?

Для научного процесса возможность сделать ошибку — естественна и неизбежна. Учёные пользуются лучшими инструментами, пока не появятся новые, которые позволят исследовать глубже, шире и аккуратнее. Со временем новые исследования трансформируют наше понимание того, как работает мир. Например, описание процесса естественного отбора или появление квантовой физики. Поэтому неудачи нужно рассматривать как шанс что-то узнать и научиться новому. 

Но иногда старые научные взгляды могут устоять перед новыми доказательствами. Как учёная, я регулярно вижу воспроизведение тех самых мифов в медиа и академических исследованиях. В частности три из них требуют особого внимания. В конце-концов у каждого из нас есть мозг, и как минимум поэтому важно понять, как он работает.

Первый миф заключается в том, что у каждой отдельной области мозга есть своя конкретная задача. Согласно этому мифу, мозг похож на пазл, где у каждого фрагмента определена психологическая функция. Один кусочек пазла отвечает за зрение, другой за память, третий за эмоции и так далее. Такой взгляд на работу мозга стал популярным в XIX веке и назывался френологией. Сторонники френологии верили, что смогут понять личность человека, изучив выпуклости на его черепе. Френология подверглась критике и была признана несостоятельной в связи с новыми исследованиями. Но общая концепция так и не была полностью отвергнута.

Сегодня нам известно, что мозг не разделён на маленькие зоны ответственности. Напротив, мозг человека — это громадная сеть нейронов. У большинства нейронов есть разные задачи, а не единственная психологическая функция. Например, нейроны передней поясной коры мозга постоянно вовлечены в процессы, связанные с памятью, эмоциями, принятием решений, воображением, вниманием, эмпатией и ощущением боли.

Я не говорю о том, что каждый нейрон способен на что угодно, но большинство из них занято в нескольких задачах. К примеру, первичная зрительная кора — область мозга, которая связана со зрением — также содержит в себе информацию о движении и о том, что мы слышим и осязаем. Если на несколько дней завязать глаза людям с обычным зрением и научить их алфавиту Брайля, нейроны в их зрительной коре станут больше вовлечены в процесс осязания. (Эффект прекращается примерно после суток без повязки)

К тому же первичная зрительная кора не обязательно отвечает за все аспекты зрения. Долгое время учёные были убеждены, что сильное повреждение зрительной коры на левой стороне мозга приведёт к потере зрения правого глаза, самонадеянно предполагая, что возможность видеть одним глазом зависит от противоположных участков зрительной коры. Однако более 50 лет назад исследование с кошками, страдающими односторонней корковой слепотой, показало, что с помощью рассечения связей глубоко в среднем мозге, можно частично восстановить зрение. Небольшой дополнительный «ущерб» помогал кошкам ориентироваться и приближаться к движущимся объектам.

Пожалуй, одна из самых известных идей, связанных с представлением о мозге как о пазле — это концепция рептильного мозга. Эта идея заключается в том, что мозг состоит из трёх слоёв. Самый глубокий из них, известный как рептильный мозг, унаследованный от наших предков-рептилий, якобы хранит в себе наши инстинкты. Средний слой — лимбическая система, согласно идее содержит в себе эмоции, доставшиеся нам от млекопитающих предков. А самый верхний слой, как глазурь на свежеиспеченном торте — неокортекс, — исключительно человеческий. С его помощью мы регулируем свои эмоции и инстинкты.

Эта убедительная сказка появилась в середине XX века, когда самым мощным инструментов для изучения мозга был обыкновенный микроскоп. Современные исследования молекулярной генетики доказали, что концепция рептильного мозга — просто миф. Мозг не эволюционировал слоями, а мозг млекопитающих (и, скорее всего, мозг всех позвоночных) устроен аналогичным образом, и в нём функционируют те же нейроны. 

Несмотря на это, идея рептильного мозга жива и поныне, потому что даёт заманчивое объяснение сущности человека. Мысль о том, что дурное поведение можно объяснить внутренним зверем, снимает ответственность за наши поступки. И если «исключительно человеческий» неокортекс контролирует этого зверя, то, выходит, мы — самые развитые в животном мире. Неплохо, правда? Проблема в том, что всё это — миф. На самом деле, у каждого представителя животного мира есть свой, уникально устроенный мозг, который прекрасно адаптирован под условия среды, и один мозг не может быть круче другого по определению. 

Почему же до сих пор существует миф о фрагментированном мозге? В первую очередь исследования со сканированием мозга стоят дорого. В качестве компромисса работы включают в себя сканирование, которое показывает лишь самую сильную мозговую активность. Недостаток таких исследований в том, что они демонстрируют островки активности на фоне мозга, будто бы находящегося в покое. В таких исследованиях не хватает данных о менее выраженной активности, которая психологически и биологически важна. И наоборот, когда используется мощное сканирование, такие работы демонстрируют активность всего мозга.

Другой причиной может быть то, что иногда исследования фокусируются на очень маленьких областях мозга, вплоть до нескольких нейронов. В погоне за точностью они ограничивают изучаемую область до мест, в которых ожидается увидеть эффект. При использовании комплексного подхода, например, в изучении всех нейронов мозга мух или червей, результаты исследований больше отражают работу мозга в целом. 

В большинство процессов — от зрения до слуха, от памяти до эмоций — вовлечен весь мозг. Каждый нейрон сообщается с тысячами других единовременно. Такая сложная система не может быть сведена к сумме своих частей.

Миф номер два состоит в том, что мозг реагирует на внешние события.

Согласно этому мифу, какие-то части мозга в течение дня попросту выключены. Затем, когда что-то происходит, эти части «включаются» и становятся активными.

Работа мозга также не сводится к реагированию на стимулы. Нейроны в разной степени активны постоянно. Чем же они заняты? Они занимаются прогнозированием. Каждое мгновение ваш мозг использует всю доступную ему информацию, чтобы предсказать, что произойдет в следующий момент. Мозг регулирует движения вашего тела и создаёт то, что вы видите, слышите и чувствуете ещё до того, как стало понятно, что прогноз оказался верным. Если прогноз оказался ошибочным, мозг может скорректировать его и постараться улучшить результаты в следующий раз. Но иногда мозг не сильно беспокоится об ошибочности прогноза, и тогда человек может увидеть или услышать то, чего на самом деле нет, или сделать что-то, чего делать не собирался. Все эти прогнозы и корректировки происходят за доли секунды без вашего ведома.

Если вам кажется, что всё это из области научной фантастики, то вот небольшой пример. Что изображено на этой картинке?

Если вы видите лишь изогнутые линии, это значит, что ваш мозг пытается безуспешно сопоставить изображение с увиденным в прошлом. (Учёные называют такое состояние эмпирической слепотой). Чтобы наконец разобраться с тем, что изображено на рисунке, перейдите по ссылке, а потом возвращайтесь назад. Теперь ваш мозг знает, что он видит. Описание наверняка вызвало в вашем воображении похожие образы. Мозгу удалось преобразовать непонятные линии в содержательный образ. (Скорее всего, этот рисунок больше никогда не покажется вам бессмысленным).

В постоянно меняющемся мире эффективная работа системы обеспечивается прогнозированием, а не реакцией на стимулы. Это можно проиллюстрировать с помощью бейсбольной игры. Когда питчер делает бросок со скоростью 96 миль в час в сторону домашней базы, у бьющего нет времени дожидаться, когда мяч окажется достаточно близко, чтобы отбить его. Всё происходит с точностью наоборот: мозг бьющего автоматически прогнозирует место нахождения мяча в надежде на удачный удар, благодаря огромному опыту и постоянным тренировкам. Спорт был бы невозможен без такого прогнозирования.

И что же все это значит? Опыт, который у вас есть сейчас, влияет на то, что вы будете делать завтра.

Третий миф заключается в том, что между недугами тела и психическими расстройствами можно провести четкую линию. Эта идея широко распространилась в XVII веке благодаря философу Рене Декарту (она также известна как картезианский дуализм) и жива до сих пор, даже в области медицины. Нейроучёные, однако, выяснили, что одни и те же структуры мозга отвечают за контролирование тела и конструирование субъективного опыта. Отличный пример — передняя кора головного мозга, о которой было написано выше. Нейроны передней коры головного мозга участвуют не только во всех психологических функциях. Они также регулируют работу органов, выработку гормонов и функционирование иммунной системы.

У каждого психологического переживания есть физические причины, и каждое изменение в теле имеет психологические последствия. Каждую секунду мозг пытается уловить смысл в урагане активности, которая происходит в вашем теле. Это значение может принимать разные формы. Если вы почувствуете сдавленность в области груди, которую ваш мозг распознаёт как физический дискомфорт, то вы обратитесь к кардиологу. Но если тот же самый дискомфорт покажется вашему мозгу следствием стресса, то вы скорее обратитесь к психиатру. Стоит отметить, что мозг не пытается разделить два этих разных ощущения. Они почти одинаковы, и неверный прогноз может стоить вам жизни. Я лично сталкивалась с тем, что матерям трёх моих друзей была неверно диагностирована тревожность, в то время как у них были серьёзные заболевания. Две женщины из трёх скончались.

Когда речь заходит о болезни, нет чёткой границы между физическим и психологическим. Депрессию обычно относят к психическим заболеваниям, но это такое же метаболическое заболевание, как и сердечно-сосудистые болезни, которые сами по себе имеют симптомы, явно связанные с настроением. Два этих заболевания сочетаются настолько часто, что некоторые исследователи видят в одном причину появления другого. Такая точка зрения базируется на картезианском дуализме. Депрессия, как и сердечно-сосудистые заболевания, включают в себя проблемы с метаболизмом, поэтому не исключено, что они имеют общую причину.

В размышлениях о разуме и теле часто возникает соблазн поверить в миф о том, что разум существует в мозге, а тело существует само по себе. Но на самом деле мозг создает разум, одновременно регулируя системы организма. Это значит, что процесс регуляции тела — сам по себе часть вашего разума.

Наука, как и мозг, функционирует с помощью прогнозов и корректировок. Учёные используют свои знания, чтобы формулировать новые гипотезы об устройстве мира. Наблюдения становятся доказательствами, которые используются для того, чтобы протестировать гипотезу. Если гипотеза не позволяет прогнозировать доказательства, то её изменяют. Мы все видели этот процесс в период пандемии: сначала появилась информация о том, что COVID-19 распространяется на поверхностях, и тогда все кинулись покупать антисептические средства. Позже мы узнали, что вирус передаётся по воздуху, и фокус переместился на вентиляцию помещений и маски. Такое изменение — нормальная часть научного процесса: мы адаптируемся к новой информации. Но иногда гипотезы настолько сильны, что они противятся изменениям. Такие гипотезы основываются не на доказательствах, а на идеологии. Позже они становятся научными мифами. 

Автор: Lisa Feldman Barrett.

Источник: Nautilus.

Перевод: Даниил Терешин.

Если вам понравилась статья и вы хотите поддержать проект, то у нас есть свой патреон, где выходят эксклюзивные материалы. Также нас можно поддержать единоразовым донатом.