Таким образом, вместо чрезвычайно ограниченного набора активированных областей мы имеем дело с разветвленной в пространстве скрытой системой. Ее скрытые элементы непрерывно загружены и не изменяют своего энергопотребления при обеспечении той или иной деятельности. Остается открытым вопрос о быстродействии, поднятый в начале главы. Принимая во внимание описанные результаты исследования нейронной активности, можно сделать предположения о том, как это может быть организовано.
Это, по сути, смена эпох. Практически все исследования мозговой организации высших функций у человека шли по пути, показанному И.П. Павловым в его известном высказывании о световом пятне. Процитирую еще раз:
Если бы мы могли видеть систему возбуждений, распространяющуюся по коре бодрствующего животного (или человека), мы могли бы наблюдать движущееся концентрированное «световое пятно», перемещающееся по коре по мере перехода от одной деятельности к другой и олицетворяющее пункт оптимального возбуждения, без которого невозможно нормальное осуществление деятельности.
Это павловское предвидение сыграло важную роль в физиологии мозга. Оно было очень своевременным. В то время. Другими словами, искали активации или деактивации – зоны мозга, которые значимо изменяли «энергетику» своей работы. Почти все работы по картированию мозга построены на этом «принципе светового пятна». Выявление локализации и направление перемещений «светового пятна», как отражение перемещения по коре «системы возбуждения», является важным этапом изучения работы мозга.
Пример современного исследования в парадигме «светового пятна». ПЭТ-исследования произвольного и непроизвольного внимания
Но «световое пятно» показывает лишь часть работающей системы! Некоторые структуры мозга, участвующие в обеспечении деятельности, проявляют свое участие в формировании «светового пятна» только путем изменения дальних взаимодействий, что остается незамеченным при изучении показателей локальной активности. Активность выявленных структур коррелирует с активностью в «световом пятне». Но «за кадром», вне поля зрения остаются другие.
Для понимания нейрофизиологических основ этого феномена необходимо дополнительно изучать организацию функциональных отношений между отделами мозга, которые обеспечивают текущую деятельность. А ведь именно этот путь указал В.М. Бехтерев в своей книге «Проводящие пути мозга», изданной в Казани в 1893 году (рис. 38). В предисловии к первому изданию монографии «Проводящие пути спинного и головного мозга» он писал, что главнейшая цель этой работы – «…передать в кратком изложении важнейшие проводящие системы в мозгу и таким образом облегчить лицам, получившим уже некоторое знакомство с анатомией мозга, изучение взаимных соотношений между содержащимися в нем гнездами серого вещества». В этой работе дополнены и впервые приведены в систему знания о проводящих путях мозга, как мы сейчас знаем, структурной основе формирования функциональных нейроанатомических систем обеспечения деятельности. Это действительно подвиг научного предвидения – предсказать направление исследований, которые станут актуальными через 120 лет.
Рис. 38. Книга В.М. Бехтерева «Проводящие пути мозга» (Казань, 1893)
Надо сказать, что о системе в мозге не говорил только ленивый (в научной статье я бы привел обширную библиографию системных исследований), но основным недостатком почти всех этих работ было то, что они искали и обнаруживали не связи, а корреляции, – и лишь между активированными зонами. Поясню отличие. Представим двух танцоров, мужчину и женщину. Связь – это когда танцор «ведет» танцовщицу. А корреляция – это когда они под одну и ту же музыку независимо синхронно исполняют па в разных углах сцены. И вообще, когда говорилось, что зона вовлечена в обеспечение исследуемой деятельности, подразумевалось, что она активирована. Я уже отметил, что внутренне эта концепция была мне не очень понятна при ее сравнении с фактами. Практически во всех работах мы видим довольно малое количество этих активированных зон. Посмотрите на приведенные в книге результаты фМРТ. Неужели любая, часто сложная, функция мозга обеспечивается лишь несколькими его кубическими сантиметрами?
В настоящее время появилась (и была использована нами при исследовании «скрытых звеньев») возможность находить именно связи и, более того, выяснять – что на что влияет. Другими словами, определять «иерархию» связей в мозге: кто «командует», а кто «подчиняется». Причем, повторю, необязательно связи между активированными зонами.