Мозг против мозга. Mind vs brain полностью

Грей Уолтер создал несколько кибернетических обучающихся моделей. В детстве я видел по телевизору одну из первых его кибернетических черепашек, которая передвигалась по комнате, обходя препятствия. Это, конечно, не современный марсоход, но ведь и времена были другие. Он хорошо относился к нашей стране, пытался создать взаимную кооперацию (рис. 33), поставить свой топоскоп в одну из наших лабораторий, привлекая к этой деятельности даже леди Клементайн Черчилль. Однажды по приглашению Н.П. Бехтеревой прожил неделю у нас дома, в Ленинграде. Как я жалею сейчас, что в 1963 году не был способен оценить уникальность этого общения!

Не могу не сказать о Грее Уолтере более подробно, настолько яркой и запоминающейся личностью он был. Анархист по убеждению, он не хотел связываться с официальными университетами и всю жизнь проработал в полунищем институте, существовавшем на завещанные деньги. Причем условием контракта было отсутствие пенсии. Был трижды женат, имел пять детей. Ездил на скутере, что привело к трагическому финалу. Был крайне привлекательным. С другой стороны, было немало людей, относившихся к нему с настороженностью, которых шокировал его бьющий идеями разум, парадоксальность мышления – качества, характерные для выдающегося ученого.

Рис. 33. Н.П. Бехтерева и Грей Уолтер руководят симпозиумом в Ленинграде (1974 г.)

ЭЭГ развивалась очень быстро, особенно мощный толчок ей дало применение вычислительных мощностей. Появилась даже ЭЭГ-томография – так называемая LORETA (16), суть которой заключается в построении на скальпе полей в мозге по потенциалам. Сначала записывают электрические потенциалы с поверхности головы. Затем, используя законы электродинамики, рассчитывают, какие потенциалы внутри мозга могут генерировать подобные потенциалы на скальпе, и таким образом можно получить информацию о поведении корковых структур. Появился и активно применяется метод вызванных потенциалов (ВП). На основе их исследования можно многое сказать о процессах в мозге и даже определить вероятность будущих заболеваний. Что это такое? Предполагается, что мы регистрируем электрический сигнал, состоящий как бы из двух составляющих: сигнала, отражающего работу мозга по обеспечению исследуемой деятельности, и «шума». Далее предполагается, что сигнал возникает каждый раз, когда мы «дергаем за веревочку» – заставляем испытуемого выполнять определенное задание. А шум не зависит от стимулов, поэтому будет расти медленнее. Говоря математически, сигнал будет расти пропорционально числу повторений эксперимента, а шум – пропорционально корню из этого числа. Этот метод называется методом вызванных потенциалов или потенциалов, связанных с событием. Его применяют сегодня повсеместно.

С помощью анализа ЭЭГ и анализа вызванных потенциалов были получены интересные результаты. Существует большое число различных приемов, с помощью которых можно пролить свет на многие аспекты деятельности мозга. Академик М.Н. Ливанов исследовал, как различные зоны мозга объединяются в системы. Речь идет о больших зонах, поскольку пространственное разрешение ЭЭГ невелико. Начинали со снятия биопотенциалов с восьми точек. Вот он записывал восемь (а позже и больше) отведений и смотрел, как соотносятся ритмы в этих зонах. Если наблюдал какую-то взаимосвязь, полагал, что эти зоны так или иначе связаны. Он даже создал прибор, который назывался «телевизор мозга», разновидность топоскопа Грея Уолтера, на экране которого перемигивались звездочки отведений в зависимости от взаимовлияния (рис. 34). Эта идеология исследования системной организации мозга используется до сих пор.

ЭЭГ и его аналоги в настоящее время стали мощным методом исследования работы мозга благодаря в первую очередь применению компьютерной техники. Именно она позволяет выделять сигнал из внешне беспорядочных колебаний биопотенциалов мозга в его динамике.

Рис. 34. Н.П. Бехтерева с сотрудниками перед «телевизором мозга» М.Н. Ливанова (середина 1950-х гг.)

А что же с кровотоком, с разговора о котором началась глава? До середины 80-х годов прошлого века – практически ничего, за исключением исследований на животных и исследований у больных с имплантированными долгосрочными интрацеребральными электродами (17). Последнее – только в отделе Н.П. Бехтеревой и еще в двух лабораториях в мире. Но в целом эти работы были на обочине столбовой дороги. ЭЭГ затмевала все. Это, кстати, очень поучительная история. С появлением качественно других методов – МРТ и ПЭТ – ЭЭГ, напротив, приходится доказывать свою значимость.