Глава 5. Функциональная асимметрия полушарий головного мозга и межполушарное взаимодействие

«Расщепленный мозг»

В последние годы проблема естественнонаучного изучения бессознательных психических явлений (в частности, неосознаваемого восприятия, феномена «психологической защиты», безотчетных эмоций, неосознаваемого обучения, неосознаваемых установок) тесно связывается с исследованиями в области структурной и функциональной асимметрии больших полушарий головного мозга человека. Решающую роль в этом сыграли замечательные нейропсихологические исследования нобелевского лауреата Р. Сперри и его сотрудников, проведенные с привлечением людей, подвергшихся операции «расщепления мозга».

Такие операции проводились с лечебной целью на больных эпилепсией, судорожные припадки у которых не удавалось купировать медикаментозными средствами. После полного перерезания мозолистого тела, передней и гиппокампальной комиссур анатомические связи между левым и правым полушариями прерываются. Эти люди имеют как бы два мозга — с изолированно друг от друга функционирующими полушариями. Все, что воспринимает или испытывает одно полушарие, остается неведомым для другого. Это было показано в целом ряде остроумных и оригинальных экспериментов, которые проводились в отдаленный послеоперационный период. После операции общие судорожные припадки прекращались и больные возвращались к обычной жизни, а иногда даже к работе. Как показали наблюдения, поведение людей после проведенной операции по расщеплению мозга было в целом нормальным, при обычном клиническом обследовании у них не отмечалось заметных расстройств воли, эмоций, сознания, мышления и речи.

Известно, что у человека нервные импульсы, возникающие в сетчатке глаза от объекта, находящегося в правом поле зрения, поступают в левое полушарие, а из левого поля зрения — в правое полушарие. Такое происходит из-за неполного перекреста зрительных путей, а также еще и потому, что изображение в одном из полей зрения падает на те половины сетчатки глаза, зрительные волокна которых поступают в полушарие, противоположное данному полю зрения (рис. 3 и 4). Эти анатомические особенности зрительных проводящих путей позволяют экспериментально осуществлять зрительную сенсорную стимуляцию отдельного полушария не только у больных с разобщенными полушариями, но и у людей с сохранными межполушарными связями.

Рис. 3. Вследствие неполного перекреста зрительных путей нервные импульсы от стимулов, предъявляемых в левом поле зрения (буквы АБ), поступают непосредственно только в правое полушарие (и наоборот), если субъект не успевает перевести взор с точки фиксации в сторону стимулов.

Рис. 4. Области левого полушария головного мозга человека, участвующие в организации речевых функций: в восприятии зрительной словесной информации, ее обработке и произнесении слов.

1 — двигательный центр речи; 2 — воспринимающий центр речи; 3 — зрительная воспринимающая (проекционная) область коры; 4 — двигательная область коры.

Нейропсихологические исследования с латерализованной подачей зрительной информации в отдельное полушарие у людей с разобщенным мозгом значительно продвинули научные представления о роли левого и правого полушарий в функциях восприятия речи и осознания явлений окружающего мира. При организации таких экспериментов учитывалось также, что афферентные волокна, проводящие нервные импульсы от кожных рецепторов, и нисходящие двигательные пирамидные пути во многом перекрещиваются. Эти анатомические особенности чувствительных, афферентных и двигательных эфферентных проводящих путей в центральной нервной системе позволили изучать возможности и вклад отдельного полушария в организацию не только функции восприятия, но и коркового контроля эмоций, логического мышления, интерпретации человеком собственных поступков и т.д.

В серии опытов исследуемому с разобщенными полушариями, который фиксировал взор на световой точке в центре экрана, на короткое время (30—100 мс) предъявлялись зрительные стимулы в правой или левой части экрана. Как мыуже говорили, этим приемом удается направить зрительную афферентную импульсацию изолированно. 

Рис. 5. Исследования функциональной асимметрии полушарии у больной с «расшепленным мозгом»

На экране в левом поле зрения демонстрируется отдельное слово, обозначающее один из предметов, находящихся на столе за перегородкой. Испытуемая должна отобрать соответствующий предмет на ошупь левой рукой, без зрительного контроля, руководствуясь только осязанием. Вся информация поступает в правое полушарие головного мозга, и оно же осуществляет произвольный акт отбора предмета.

Если изображение какого-либо предмета проецировать в левое поле зрения, когда сенсорная информация поступает изолированно в правое полушарие, то человек с разобщенными полушариями, ощупывая левой рукой предметы, лежащие на столе (без зрительного контроля!), может выбрать из них тот, который соответствует изображенному на экране. Но назвать этот предмет он не может. Более того, нередко исследуемый заявляет, что ничего не видел или же произносит какое-либо слово наугад. Если же дать ему возможность взять этот предмет в правую руку, он тотчас правильно его называет.

Следовательно, если зрительная импульсация от стимула в левом поле зрения поступает только в правое полушарие, а у лиц с «расщепленным мозгом» связь между полушариями отсутствует, осознание данного стимула и вербальное обозначение его не происходят. Для этого необходимо, чтобы информация о стимуле поступила в левое, так называемое речевое, полушарие. Однако при изолированном поступлении сенсорной импульсации в правом полушарии создается зрительный образ объекта внешней среды, который может «иррадиировать» в гаптическую сферу. О последнем говорит способность исследуемого отбирать соответствующий предмет на ощупь, т.е. на основе кинестетического образа данного предмета.

Таких экспериментов было проведено немало. В них исследуемые не могли назвать предмет или написать его название, т.е. осознать его, так как у них разрушены связи между полушариями мозга. Аналогичные результаты возможно получить и в том случае, если человеку с разобщенными полушариями завязать глаза и предложить на ощупь взять левой рукой такой же предмет, какой у него находится в правой руке. Это, казалось бы, простое задание исследуемый выполнить не в состоянии. Но если ему позволить произнести вслух название предмета, который он держит в правой руке, то левой он без труда найдет этот предмет.

Последний пример ясно показывает, что в «немом» правом полушарии имеются гностические зоны, воспринимающие речь. Отсутствие вербализации не обусловливается неспособностью правого полушария воспринимать и анализировать речь, т.е. понимать ее (в известных ограниченных пределах). Это неоднократно было показано в экспериментах с привлечением людей, у которых «расщеплен» мозг: при короткой экспозиции в левом поле зрения отдельных слов, например «ключ», «вилка», «карандаш», когда зрительная информация поступает изолированно в правое полушарие, исследуемый не может их назвать, не осознает их, но в состоянии на ощупь отобрать левой рукой соответствующие предметы, которые эти слова обозначают.

Следовательно, как показали исследования Р. Сперри и его сотрудников, правое полушарие, хотя и в ограниченной степени, способно воспринимать и анализировать словесную информацию и адекватно ее семантическому содержанию проводить соответствующие произвольные действия, например отбирать предметы. Дефицит, вернее, ограниченность правого полушария в отношении речи выражается в неспособности «понимать» глаголы и соответственно на них реагировать. Но, что особенно важно для психофизиологии сознания и бессознательного, человек с «расщепленным мозгом» при подаче зрительной информации изолированно в правое полушарие не в состоянии осознать стимулы и дать адекватное объяснение своим двигательным реакциям на них.

Очевидно, для осознания любого явления внешней среды и его словесного определения необходимо, чтобы сенсорная нервная им-пульсация, им вызванная, непосредственно или опосредованно поступила в левое полушарие, в котором находятся «центры речи». Отсутствие в правом полушарии таких речевых центров (точнее, сложного комплекса структурно­функциональных связей между воспринимающими, гностическими и двигательными речевыми зонами) определяет его неспособность к вербализации и осознанию стимулов. Данные, полученные в исследованиях людей с «расщепленным мозгом», показывают: в воспринимающих и гностических зонах обоих полушарий осуществляется семантическое дифференцирование, т.е. корковый анализ и синтез словесных стимулов (в правом полушарии он значительно хуже и весьма ограничен), но они не будут осознаваться, если нервные импульсы из этих зон не поступят в моторную речевую область. Согласно нашей гипотезе, активация означенного комплекса связей воспринимающих и гностических зон левого полушария с моторным речевым центром является решающим звеном в механизмах головного мозга человека, обеспечивающих осознание внешнего явления.

Обращение к феномену «расщепленного мозга» дало множество фактов, подтверждающих точку зрения о том, что у человека в правом полушарии может храниться информация независимо от левого. Можно, например, привести такой факт: молодой девушке с «расщепленным мозгом» среди серии геометрических фигур было подано в правое полушарие изображение обнаженного тела. Девушка при этом вспыхнула и стала хихикать. На вопрос экспериментатора, что она видела, исследуемая ответила: «Ничего, только вспышку света», и захихикала снова, прикрывая рот рукой. «Почему же ты смеешься?» — спросил экспериментатор. «О, доктор Сперри, у вас какая-то машина», — ответила пациентка.

Если не знать ее неврологической истории, пишет Джейлин (1977), то, без сомнения, этот эпизод можно рассматривать как явный пример так называемой психологической защиты по 3. Фрейду (подавления восприятия эмоционально конфликтного сексуального материала). Джейлином была выдвинута гипотеза, согласно которой у здоровых, с интактным головным мозгом людей психические явления в правом полушарии могут функционально изолироваться от левого путем селективного торможения передачи нервных импульсов через мозолистое тело и другие комиссуры головного мозга, соединяющие оба полушария.

Таким образом, при изучении людей, подвергшихся операции анатомического разобщения полушарий головного мозга, получены многочисленные доказательства того, что память о каких- либо явлениях внешней среды, особенно эмоционально значимых для субъекта, хранится односторонне в правом полушарии. Можно провести прямую параллель между функционированием изолированного правого полушария у лиц с «расщепленным мозгом» и неосознаваемыми психическими процессами. Функционально или анатомически изолированное правое полушарие в состоянии осуществлять безотчетное эмоциональное поведение, не согласующееся и даже противоположное по своему характеру поведению, организуемому левым полушарием: например, одной рукой человек с «расщепленным мозгом» может нападать на какой- то объект, а другой рукой защищать его... Люди с разобщенными полушариями в реальной жизни порой испытывают трудности с координацией целенаправленных произвольных действий. Это связано с контролированием двигательных актов, иннервируемых правым полушарием, когда левая рука может производить движения, не согласующиеся с сознательным намерением и поведением субъекта. В подобных случаях, пишет Дж. Экклс (1980), такие люди иногда называют левую руку «проказницей». Возникает вопрос о наличии двух систем мышления человека, двух систем когнитивной деятельности — неречевой и речевой. При этом ощущение целостности личности и свободы воли обеспечивается деятельностью левого полушария, расположенной там системой внутренней и внешней речи, составляющей основу самосознания. Существует мнение, что левое полушарие осуществляет специфическую функцию интерпретатора деятельности правого полушария (Gazzaniga, 1989).

Эта уникальная, присущая только мозгу человека функция интерпретатора позволяет создавать гипотезы о причинах своих действий и поступков и, таким образом, служит основой формирования и видоизменения мнений субъекта об окружающем мире и своих реакциях на него, освобождая тем самым его в какой-то степени от оков внешних сигналов. В качестве яркого примера можно привести результаты нейропсихологического исследования с так называемым стимульным концептуальным тестом больного с полностью разобщенными полушариями. На рис. 6 показана схема эксперимента.

Рис. 6. Концептуальный стимульный тест. Одновременное предъявление на экране различных стимулов правому и левому полушарию испытуемого с «расщепленным мозгом». (Источник: Блум Ф. и др. Мозг, разум и поведение. М.: Мир, 1988)

Выбирая каждой рукой подходящие изображения, испытуемый делает это в соответствии со стимулом, предъявленным тому или другому полушарию. При его словесном объяснении левое полушарие постоянно стремится дать разумное обоснование тому выбору, который сделало правое полушарие, хотя левое не имеет никакого представления о том, что именно видело правое полушарие и видело ли оно вообще что-нибудь.

На экране испытуемому одновременно показывали две картинки, одна из них (лапа курицы) предъявлялась таким образом, что вся информация поступала в левое полушарие, а другая (снежный пейзаж) — в правое. Затем исследуемого просили выбрать из ряда картинок, располагаемых в центре поля зрения, одну, которая, по его мнению, больше всего ассоциируется с предъявленными ранее картинками. Как мы помним, каждая рука иннервируется противоположным полушарием. В предложенном ряду изображений находились два, которые, очевидно, должны были ассоциироваться с соответствующим латерализованным стимулом: курица (куриная лапа) и лопата (снежный пейзаж). Исследуемый выбрал изображения лопаты левой рукой и курицы — правой. На вопрос, почему отобраны именно эти, он (его левое полушарие) ответил: «О! Это просто. Лапа принадлежит курице, а лопата необходима, чтобы убирать за ней».

В этом опыте левое полушарие, «наблюдая» за реакцией левой руки, которая выбрала лопату (напомним, что до этого в правое полушарие подавалось изображение снежного пейзажа), интерпретирует данное действие в контексте своего объема знаний о ситуации опыта, который не включает в себя правополушарную информацию о снежном пейзаже. В другом опыте тот же испытуемый, которому предъявлялись те же самые изображения, быстро и адекватно выбрал правой рукой картинку с курицей. Затем он левой рукой указал на рисунок с коньком. На вопрос «Что вы видели?» он ответил: «Я видел лапу и выбрал курицу, а курицу нужно чистить от перьев коньком».

По-видимому, может быть оправдано старое определение, данное левому полушарию как доминантному. Оно является таковым по отношению к системе контроля поведения со стороны самосознающей личности, хотя в какой-то степени эта целостность психической деятельности может быть иллюзорной, кажущейся субъекту единством его Я.

Как известно, все нормальные люди испытывают сильное желание избежать дисгармонии между своими поступками и убеждениями. Например, человек, который считает себя добрым и порядочным, совершил необдуманный, неблаговидный поступок, в результате нередко чувствует дискомфорт. Он стремится устранить диссонанс между своими убеждениями, представлениями о себе и сомнительным поступком, а потому пытается объяснить его, ищет оправдание, логику и т.д. Этот механизм психологической защиты, как показывают интереснейшие опыты М. Газзанига, связан с деятельностью левого полушария — так называемой интерпретационной корой.

На основе результатов, полученных в экспериментах с привлечением людей с «расщепленным мозгом», и данных палеопсихологии, Дж. Джейнс (1976) высказал очень интересную, хотя и спекулятивную гипотезу о бикамеральном мышлении, или бикамеральном разуме. Он полагает, что сознание — в современном понимании этого термина — появилось у человека всего около 3 тыс. лет назад, когда стала развиваться письменная речь. Несколько тысяч лет назад у человека не были столь хорошо развиты функции интерпретационной коры левого полушария и оба полушария могли действовать более независимо друг от друга, чем у человека наших дней. Речь у древнего человека, генерируемая правым полушарием, воспринималась левым, но она из-за недостаточно развитого самоанализа, осознания своего Я в качестве источника «слышимых» слов, интерпретировались им как глас Божий. Вспомним древних пророков, так красочно описанных в Библии. Согласно привлекательной гипотезе Джейнса, которую, к сожалению, трудно проверить экспериментально, конец бикамеральному мышлению пришел в результате развития письменности и культуры — около VII в. до н.э.

А как же «голоса», которые слышат многочисленные прорицатели и «божьи люди» начиная со Средних веков и вплоть до наших дней? Очевидно, природа этих голосов имеет психопатологическую основу (истерия, эпилепсия) или же в ее основе лежит осознаваемое желание «сотворить чудо», т.е. обмануть окружающих во имя личных или корпоративных интересов. Древние пророки, создавшие великие философские учения, заложившие нравственные правила жизни, которые определили на все последующие века духовную жизнь людей, были великими мыслителями. Они не могли быть психически больными людьми или обманщиками.

Р. Сперри (1966) считал, что люди с «расщепленным мозгом» обладают двумя независимыми сферами сознания. По его мнению, каждое полушарие имеет свою собственную сферу сознания, касающуюся восприятия, познания, воли, обучения и памяти. Это относится к правому полушарию не в меньшей степени, чем к левому, хотя последнее может «говорить». С таким утверждением не все согласны; например, один из выдающихся нейрофизиологов XX в. Дж. Экклс считал, что правое полушарие, как компьютер, в состоянии осуществлять сложные акты различения, опознания и обучения, но оно полностью лишено сознательного опыта. Эти разногласия двух выдающихся нейрофизиологов обусловлены в основном различиями в понимании «сознания», что еще раз заставляет нас вспомнить одно из основных правил психофизиологии: прежде чем пытаться выяснить физиологическую природу какого-либо психического явления, необходимо четко определить, какое психологическое содержание подразумевается под обсуждаемым понятием. Поэтому и первые главы данной книги были целиком посвящены определению терминов и понятий сознания и неосознаваемых психических явлений.

Нейропсихологические исследования на людях с «расщепленным мозгом» дали большой материал, позволяющий связывать неосознаваемые психические функции преимущественно с деятельностью правого полушария. Для обоснования этой точки зрения можно привести также клинические и электроэнцефалографические данные, полученные у людей с сохраненными анатомическими связями между большими полушариями: больные с поражением теменно-затылочной области правого полушария не видят образных снов; в быстрой (парадоксальной) фазе сна, когда имеется наибольшая вероятность сновидений, в правом полушарии наблюдается более выраженная активация ЭЭГ; одностороннее разрушение у человека правого гиппокампа приводит к дефициту невербальной памяти, к нарушению зрительно-пространственной памяти.

В 1970-е гг. была высказана интересная мысль о том, что правое полушарие служит источником бессознательной мотивации, при этом оно вносит свой характерный вклад, «свой голос» в осуществление психических функций на сознательном уровне.