Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
8 декабря 2016, четверг, 05:10
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

12 мая 2014, 09:00

Нейронаука в ожидании краниопагов

Криста и Татьяна Хоган. Кадр из фильма Twin Life
Криста и Татьяна Хоган. Кадр из фильма Twin Life
CBC 2014

В 2006 году у супругов Хоган родились две девочки-близняшки, Криста и Татьяна. Еще в утробе матери они срослись головами и в таком виде появились на свет. Краниопаги, то есть сиамские близнецы, соединенные в районе головы – явление крайне редкое, один случай на 6 миллионов рождений. Но Криста и Татьяна уникальны даже среди краниопагов: мозг одной сестры соединен с мозгом другой. 

 
Фото: New York Times

Нейрохирурги обнаружили, что у них связаны глубокие области мозга, таламусы. Через таламус проходит информация от органов чувств и распределяется дальше в кору. У девочек образовалась уникальная структура – «таламический мост», толстый канал из нейронных отростков, который отчетливо виден на сканах. Нервные сигналы от ствола головного мозга Кристы могут поступать в мозг Татьяны, и наоборот. Причем наблюдения не оставляют сомнений – мост действительно работает. 

Увидеть чужими глазами внутреннюю ногу 

Обычно сиамских близнецов пытаются разделить еще в раннем возрасте. Криста и Татьяна останутся неразлучны навсегда, в их случае риск при операции слишком высок. Девочки довольно уверенно ходят, слегка подпирая друг дружку, и даже могут пробежаться. Им приходится приспосабливаться ко многим трудностям, но они чаще смеются, чем грустят. «Мы слиплись еще в утробе мамы» – поясняет одна. «Мы тогда были яичками» - добавляет другая. Обычные дети, если не учитывать одно анатомическое обстоятельство. Однако со временем родители начали замечать странные вещи. Криста обожает кетчуп, а Татьяна его терпеть не может. Если первой дать ложечку, вторая скорчит гримасу и, чуть не плача, попытается смахнуть что-то постороннее со своего языка. Когда одной из сестер кладут в рот градусник, у второй язык сворачивается трубочкой, словно там расположен какой-то продолговатый предмет. 

В детском госпитале Ванкувера близняшек регулярно обследуют. Сестер сажают на кушетку. Хорошо знакомый им доктор прикрывает глаза Кристе. А сам затем слегка покалывает палочкой разные участки рук и ног Татьяны. С закрытыми глазами Криста может сообщить, что в данный момент доктор дотрагивается до пятки «внутренней» ноги ее сестры (то есть левой). Она утверждает, что чувствует эти прикосновения. Функциональная томография открыла неожиданный факт: мозг Кристы обрабатывает сигналы от ближней к ней ноги Татьяны; мозг Татьяны – от ближней к ней руки Кристы. Мозг одной девочки контролирует непроизвольные движения другой. 

Теперь вновь прикроем глаза одной из них. А сестре покажем какую-нибудь игрушку. Спросите у той, что не может видеть: «Что у меня в руках?» Вероятно, она скажет: «пони». Такой ответ способен вас озадачить – ведь вы действительно взяли игрушечную лошадку. Этот трюк сестры проделывают всякий раз, когда к ним приезжает какая-нибудь съемочная группа. Их мать заметила, что Криста или Татьяна реагирует на сюжет мультика, даже если развернута так, что не в состоянии видеть экран (зато на экран смотрит сестра). В Ванкувере провели эксперимент: при закрытых глазах одной девочки другой дали наблюдать регулярные вспышки света. Одновременно регистрировались вызванные зрительные потенциалы. Выяснилось, что в момент вспышек активировались зрительные области мозга обеих сестер. 

Мост работает. Информация идет по нервам в таламус, а оттуда разделяется на два потока – один естественным образом в высшие отделы, как и положено, а второй уходит по мосту в соседний мозг. Каждая из девочек обладает опытом, незнакомым никому из ныне живущих семи миллиардов людей. У них есть прямой доступ к содержимому восприятия другого индивида.

Два мозга лучше, чем один 

Наука, изучающая мозг и психику, часто продвигается вперед, исследуя необычные нарушения. Эксперименты на мозге человека по понятным причинам запрещены, так что разнообразные естественные аномалии заменяют ученым эксперимент. А если такой эксперимент уникален, его ценность возрастает многократно. Никому доподлинно не известно, какие эффекты возможны в ситуации прямого сообщения одного мозга с другим. До недавнего времени на эту тему оставалось лишь спекулировать и сочинять научно-фантастические сценарии. Теперь же, в ходе безжалостной игры случая природа соорудила интерфейс «мозг-мозг». 

Специалисты сегодня только подбираются к тому, чтобы создать его простейшие аналоги. В 2013 году ученые из Университета Вашингтона впервые «соединили» мозги двух людей через интернет. В первом помещении сидел человек, пытавшийся представить, как он передвигает курсор на экране перед собой. Активность его мозга считывалась и преобразовывалась в движение курсора. В другом помещении находился его коллега с надетым на голову устройством магнитной стимуляции. Как только курсор попал в обозначенную область на экране, сигнал из первой комнаты был передан на магнит, тот включился и вынудил испытуемого шевельнуть пальцем. Мысленное усилие одного человека привело к сокращению мышц другого. 

Легко заметить, что полученный сигнал примитивен и передать сложные образы таким путем не выйдет. Если вам захочется взглянуть на мир глазами другого человека, у вас нет иного выбора, кроме как снабдить его камерой. Правда, это никак не приблизит человечество к построению нейроинтерфейса. Вот почему для исследователей маленькие девочки-краниопаги представляют уникальный кладезь информации. У них этот интерфейс имеется, но его возможности пока толком не изучены.  

Взаимопонимание на нейронном уровне 

Любой, кто посмотрит документальную хронику с Кристой и Татьяной, обратит внимание на то, что сестры почти не общаются между собой. Они охотно разговаривают с прочими людьми, но друг другу не произносят ни слова. Они внезапно поднимаются с пола и топают в соседнюю комнату, а у вас неуловимо возникает ощущение, что это не два человека, а одно целое. Или, во всяком случае, система из двух индивидов. Криста молча берет чашку и передает Татьяне. Причина в том, что Татьяне захотелось пить, а Криста находилась ближе. Сестру никогда не приходится просить вслух – она всякий раз знает, что нужно. 

Взрослые подозревают, что у них что-то вроде телепатической связи. Одна из девочек может сообщить о том, чего захотелось другой. Или заявить за обеих: «Мы проголодались!». Неудивительно, что их стали упоминать в работах, посвященных проблеме сознания. Заголовок объемной статьи про них в New York Times прямо обнажает суть: «Могут ли соединенные близнецы иметь совместный разум?» Это интригующий вопрос – присутствует ли у них связь на уровне ментальных состояний. Многие косвенные наблюдения намекают на такую возможность, хотя она кажется фантастической. 

Как мы помним, у девочек связаны таламусы, а эти структуры играют особую роль в работе сознания. Иногда безнадежного пациента, находящегося в состоянии минимального сознания и не реагирующего на окружающих, можно буквально «пробудить» путем электрической стимуляции его таламуса. Это весьма сложная процедура со вставкой электрода глубоко в мозг, но она дает поразительный результат: человек начинает двигаться, самостоятельно принимать пищу и разговаривать. И все же трудно вообразить, как можно обладать сознанием и одновременно иметь доступ к другому. 

Прежде всего, не ясно, как это может быть реализовано, ведь в такой ситуации нужно уметь различать свое и чужое. Если вдруг кажется, что здесь нет особой проблемы, то лишь потому, что она не встает перед нами в обычной жизни. Когда вы испытываете жажду, вам вряд ли придет в голову, что сигнал идет не от вашего тела. И осознавать мысль, которую вы в данный момент не думаете, вряд ли вам доводилось. А вот Татьяна и Криста пребывают в такой реальности ежедневно. С самого начала их сознание было вынуждено формироваться в присутствии другого. В младенчестве они нередко путали собственные границы и успокаивались, засовывая себе в рот пальцы сестры. Нужна специальная адаптация нервной системы, позволяющая разделять все потоки данных в мозге на «мое» и «не мое». В эволюционном смысле это абсолютно неестественное требование. 

Нейробиолог Антонио Дамасио называет сознание «всецело приватным феноменом» и пишет, что «все ментальные образы неизбежно скрыты и не видны никому, кроме их владельца». Если Криста и Татьяна нарушают эту аксиому, нелегкая судьба исследователей сознания чуть упростится. У одного сознания теперь появляются два наблюдателя – остается проявить фантазию и придумать хитроумный эксперимент, невозможный до сих пор в истории науки. Попробуйте! 

Дай мне досмотреть твой сон 

Родители ни на секунду не сомневаются, что каждая из девочек – отдельная личность с индивидуальным характером. У них даже разные вкусы и темпераменты. Но это не отменяет возможности, что в их самоидентификации есть то, чего нет у нас. Например, помимо ощущения себя отдельной личностью (Я) они могут осознавать себя частью (МЫ). Пока они не в том возрасте, чтобы транслировать нам свой внутренний мир. Но почти наверняка можно утверждать, что их ситуация исключительна не только физически, но и ментально. И если первое мы еще можем попытаться как-то примерить на себя, то второе слишком далеко от нашего обыденного опыта. 

У них необычное строение мозга: у обеих сестер одно из полушарий существенно меньше нормы. По этой причине специалисты не дают никаких прогнозов. Неизвестно, до какого уровня разовьется их интеллект. Если они не смогут рассказать о своих ощущениях со свойственной взрослому глубиной, отдельные исследования все равно будут возможны. Самое очевидное – предложить Кристе угадать, о чем в данный момент думает сестра. Татьяне мы заранее сообщим, о чем думать. Если Криста даст верные ответы статистически значимое число раз, это покажет, что полноценный нейроинтерфейс с проникновением в сознание реален. А если сестры действительно способны подключаться к зрительной информации друг друга, нам, вероятно, удастся узнать, как выглядят сновидения. Одна из сестер сможет описать, что в данный момент снится другой. 

От научных экспериментов с ними пока воздерживаются. Нужны очень деликатные и в то же время информативные способы работы с ними. Доктор Кокрейн, наблюдающий их с самого рождения, считает, что девочкам надо повзрослеть, сейчас их психика соответствует пятилетнему ребенку. Но мы ведь готовы немного подождать.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.