Если бы мы, еще не обладая соответствующими знаниями, впервые обсуждали эксперимент, связанный с введением электрода в мозг живого животного, то по понятным причинам сомневались бы в успехе. Прежде всего мы, вероятно, опасались бы, что само прокалывание мозга твердым электродом вызовет такое повреждение, что обесценит эксперимент — либо подопытное животное утратит способность к нормальному поведению, либо ткань вблизи электрода будет разрушена и электрофизиологические измерения потеряют свой смысл. Если бы эти опасения оказались необоснованными, у нас все еще оставалась бы причина для пессимизма. Мозговые структуры, которые мы хотим исследовать, не очень велики, особенно у крыс, кошек и других мелких лабораторных животных, с которыми нам приходится работать. Как же мы можем точно расположить кончик электрода в желаемом месте? А если это нам удастся, то как закрепить его в надлежащем положении и в то же время предоставить животному достаточную свободу движений, чтобы наблюдения над его поведением имели какой-то смысл?
Удовлетворительный ответ на эти вопросы может дать только практический опыт. К счастью для исследователей мозга, ни одно из препятствий не оказалось непреодолимым. В частности, проблема, которая могла бы сделать этот метод совершенно неприменимым,— проблема повреждения мозга — гораздо менее серьезной, чем можно было ожидать. Головной мозг — будь это мозг крысы или человека обладает, по-видимому, большой «избыточностью»; вероятно, ни одна отдельная нервная клетка или г руина клеток не является необходимой для осуществления какой либо важной задачи. В устрой тве живых «вычислительных машин» как будто заранее предусмотрена возможность того, что не все элементы будут работать надлежащим образом, и поэтому обеспечено изобилие дублирующих и параллельному нервных цепей. В результате этого в мозговую ткань можно вводить значительное число проволочных электродов, не вызывая заметных изменений в способностях или поведении животного. Прикрепляя электроды и черепу твердому образованию, как будто специально созданному природой для этой цели и можно удерживать на месте в течение месяцев или даже лет без вреда для подопытного животного.
Имплантация (вживление) электродов оказалась настолько безвредной, что в последние годы этот метод все чаще используется даже в клинике. В психиатрических больницах всего мира сотни больных сейчас снабжены вживленными электродами для целей диагностики и лечения. В настоящее время при использовании этого метода чаще всего одновременно вживляют электроды в различные глубоко расположенные структуры головного мозга. Обычно каждому больному имплантируют дюжину или больше проволочных электродов. Эти проволочки соединены с клеммами электрической панели, сходной по виду с ламповыми панелями радиоприемников и телевизоров. Панели неподвижно прикрепляют крепежными винтами к черепу больного. После заживления покровов черепа эти электрические приспособления почти не вызывают неудобства или беспокойства. Известны случаи, когда больные носили такие устройства с прикрепленными к ним вживленными электродами более двух лет.
Вживление электродов человеку или животному дает в руки врача или ученого чрезвычайно гибкое приспособление для проведения исследований. Соединение между глубокими частями мозга и наружными приборами производится очень легко — просто конец гибкого провода вставляется в гнездо панели на черепе. Если не считать ограничений, связанных с проводом, которые можно свести к минимуму, подвесив провод над головой и увеличив его длину, испытуемый может свободно передвигаться и вести себя во время наблюдений более или менее обычным образом. Подключение внешних приборов для регистрации сигналов, порождаемых самим мозгом, не вызывает никаких ощущений и не оказывает на испытуемого никакого влияния. Если же необходимо раздражать мозг внешними токами, поведенческие реакции испытуемого благодаря свободе его движений могут быть гораздо более естественными и понятными, чем они были бы в необычных, стесняющих свободу условиях операционной.