Истинный творец всего. Как человеческий мозг сформировал вселенную в том виде, в котором мы ее воспринимаем

Чтобы в рамках релятивистской теории мозга рассмотреть эту уникальную способность создавать мозгосети, давайте сконцентрируем внимание на ключевом элементе этого механизма — на реакции мозга разных приматов при наблюдении за движениями. Если сравнить пространственную картину активации коры при двигательном резонансе у шимпанзе и человека, немедленно выявляется поразительное различие, отражающее тот факт, что шимпанзе больше сильны в эмуляции, тогда как люди — гораздо более способные имитаторы. Рисунок 7.6 воспроизводит это сравнение, демонстрируя распределение активации коры при наблюдении шимпанзе и человека за одними и теми же движениями экспериментатора. Сразу видно, что у шимпанзе зона активации затрагивает главным образом лобную долю, с сильным вовлечением префронтальной коры и гораздо меньшим вовлечением теменной коры, тогда как у человека наблюдение за двигательной активностью создает картину активации, распространяющуюся на обширные зоны лобной, теменной и затылочно-височной коры. У человека наиболее сильная активация на этой обширной территории наблюдается в четырех взаимосвязанных областях: в вентральной префронтальной коре, вентральной премоторной коре, нижней теменной доле и нижней височной коре. Анализируя эти результаты, Эрин Хехт и Лайза Парр пришли к заключению, что картина активации коры у шимпанзе скорее напоминает аналогичную картину у макак-резусов, чем у человека при моторном резонансе. При внимательном анализе выясняется, что картина активации коры у человека при моторном резонансе во многом определяется взаимодействиями между отделами коры, которые в большей степени связаны с отражением намерений, контекста и конечной цели, такими как вентральная префронтальная кора, и другими отделами, которые в первую очередь отвечают за детали сенсорной и моторной интеграции, необходимой для планирования точной последовательности движений при мимикрии действия. К этой последней сети относятся вентральная премоторная область и лобная доля (отдел, где впервые были обнаружены зеркальные нейроны), а также многие участки теменной и нижней височной зоны. Хехт и Парр предполагают, что эти различия в характере активации коры могут объяснять, почему же «хоть шимпанзе и способны мимикрировать, обычно они этого не делают».

Рис. 7.6. Различия в характере активации коры у человека и шимпанзе, наблюдающих за хватательными жестами третьего индивидуума. C модификациями из работы: Hecht E. E. et al. Differences in Neural Activation for Object-Directed Grasping in Chimpanzees and Humans. Journal of Neuroscience 33, no. 35, August 2013: 14117–34.

Хотя описанные выше исследования в первую очередь касались характера активации серого вещества коры, сравнительный анализ распределения белого вещества в лобно-теменно-височных цепях у макак, шимпанзе и человека выявляет очень хорошее совпадение с функциональными данными. В анализе рассматривали три главных пучка белого вещества. Первый — так называемая крайняя капсула, которая связывает ключевые участки височной доли, такие как участки верхней височной борозды (STS) и нижней височной коры, с нижней частью префронтальной коры (рис. 7.7). Вторая система, связывающая STS с кластером зеркальных нейронов в теменной коре, образована так называемыми медиальными и задними продольными пучками. Наконец, существует еще верхний продольный пучок, который отвечает за связь между кластерами зеркальных нейронов в теменной и лобной долях.

Рис. 7.7. Вид сбоку на основные доли человеческого мозга (лобную, теменную, височную и затылочную). Кроме того, отражена детальная организация и подотделы верхнего продольного пучка (superior longitudinal fasciculus, SLF I, II и III; это один из важнейших проводящих путей, состоящий из белого вещества и соединяющий многие отделы коры), изображены крайняя капсула и средний продольный пучок (middle longitudinal fasciculus, MLF). Рисунок Кустодио Роса.

Сравнительный анализ этих трех структур белого вещества показал, что у макак-резусов связующая часть между структурами височной доли и лобной корой (так называемый вентральный компонент) намного пересиливает дорсальный лобно-теменной путь, опосредованный верхним продольным пучком, а также височно-теменную связь. В этой ситуации верхняя височная борозда — главный узел, обеспечивающий проводимость на диаграмме возбуждения мозга у макак. У шимпанзе дорсальная лобно-теменная проводимость несколько усиливается, но все еще несопоставима с вентральным компонентом. В результате в сети зеркальных нейронов кортикальные области не играют решающей роли (рис. 7.8).