Существенным оказался также характер электрического раздражения. Как уже отмечалось, в нервной и теме используется импульсный код и поэтому, для раздражения всегда следует применять импульсные токи Однако это еще оставляет исследователю широкий выбор. Какой должна быть длительность каждого импульса? Каким должен быть интервал между ними? Сколько импульсов нужно применять при однократном раздражении? Должны ли они быть одного знака или следует чередовать положительные и отрицательные импульсы? К несчастью для эксперимента-тора, ответы на все эти вопросы могут иметь большое значение. Не удивительно, пожалуй, что самым важным параметром электрического раздражения, помимо его силы, является его частота — число импульсов в секунду. Различные небольшие структуры мозга, видимо реагируют на разные частоты по-разному. Нередко с помощью одного электрода можно вызывать совершенно различные поведенческие реакции, если, поддерживая среднюю силу тока на постоянном уровне, увеличивать частоту импульсов, скажем, от 10 до 50 в секунду Ввиду неизбежного распространения раздражающего тока на соседние области это явление нельзя истолковывать как разную реакцию определенной группы нейронов на разную частоту раздражения. Напротив, наблюдаемые результаты можно объяснить, исходя из того, что различные группы нейронов имеют неодинаковый порог чувствительности по частоте и избирательно реагируют на раздражающий ток, распространяющийся в ткани поблизости от электрода.
Мы довольно подробно рассмотрели здесь некоторые трудности, связанные с техникой электрофизиологического исследования головного мозга, так как эта методика имеет ключевое значение для нашей попытки выяснить локализацию центров эмоций и сознания в головном мозгу. Мы должны знать, что это трудная методика, которую еще продолжают совершенствовать и разрабатывать дальше, и что существуют возможности ошибок, связанных с ее применением. Разные исследователи иногда приходят к выводам, противоречащим друг другу. Так бывает во всех поисковых научных исследованиях, где методы, так же как и изучаемые явления, еще новы и изучены не до конца. Если главная масса результатов в основном верна, то по мере усовершенствования методов и лучшего их осмысливания расхождения между данными различных экспериментаторов должны непрерывно уменьшаться, а число согласующихся результатов — быстро расти. В области изучения мозга этот процесс идет вполне удовлетворительно. Например, когда были лучше осознаны последствия распространения раздражающего тока вокруг вживленного электрода, стало ясно, почему одни исследователи сообщали, что данный участок мозга как будто бы довольно диффузно контролирует целый ряд поведенческих реакций, тогда как другие, случайно применявшие более слабые токи, наблюдали более строгое соответствие между локализацией и функцией. Другие расхождения стали понятными после открытия избирательного эффекта частоты импульсов и т. д.
Большая часть излагаемых ниже данных в настоящее время не вызывает сомнений у большинства специалистов. Эти данные определенно указывают на то, что существуют четко локализованные центры, управляющие эмоциональными реакциями, и что эти центры расположены главным образом в стволе мозга и связанных с ним образованиях, которые у человека сравнительно мало отличаются от соответствующих органов многих других животных. Перейдем к рассмотрению этих данных.
Метод вживления электродов был разработан швейцарским физиологом В. Р. Гессом в Цюрихе. Начиная с 1924 г. Гесс вводил в головной мозг кошкам тонкие трубочки и установил, что можно вызывать у животных резкие изменения поведения, впрыскивая им через трубочки определенные вещества. Эти наблюдения побудили его продолжать работу и использовать для раздражения электрический ток. За этот метод и полученные с его помощью новые данные о головном мозге Гессу в 1949 г. была присуждена Нобелевская премия по медицине и физиологии.