Мозг: прошлое и будущее. Что делает нас теми, кто мы есть

Подобная логика ошибочна и с технической, и с теоретической точки зрения. С технической точки зрения критика опирается на пределы возможностей самих методов сканирования. Каждое пятнышко повышенной активности – это тысячи, если не миллионы, клеток, синапсов и нейрохимических веществ, и все они вносят свой вклад в функционирование мозга, словно мириады голосов, увлеченных беспорядочным спором. На сегодня у специалистов по сканированию мозга нет надежного способа разделить и проанализировать эти голоса, потому-то они и идут по пути наименьшего сопротивления – слушают мнение тех, кто громче всех кричит! Конечно, лучше всех может быть слышно и единодушную реакцию клеток какого-то участка мозга на тот или иной стимул, но скорее всего исследователи учитывают мнение большинства, причем не всегда подавляющего, а то и просто активного меньшинства клеток, чьи голоса перекрывают молчаливое большинство. Что касается фМРТ и ПЭТ, самые громкие голоса вызывают и самые заметные колебания кровотока, причем это не обязательно голоса, играющие главную роль в мозговой функции как таковой. Все осложняется еще и тем, что карты мозговой деятельности почти всегда опираются на сравнение того, как на изображении проявляется условие эксперимента, с реакциями на контрольные условия, которых может быть несколько, так что выявленные участки мозга – это на самом деле те участки, которые проявляют наибольшую активность в условиях эксперимента, а не те, которые активируются исключительно

условиями эксперимента. Вывод – если какой-то участок мозга «светится» сильнее всего во время исполнения той или иной ментальной задачи, из этого не следует, что этот участок в целом специализируется на этой задаче и у него нет других функций.

У этой медали есть и обратная сторона: в ходе экспериментов со сканированием обычно «светятся» не все участки, задействованные в соответствующем когнитивном процессе. Объясняется это главным образом проблемой верхушки айсберга[217]

. Все знают, что айсберги гораздо крупнее их видимой части – 90 % каждой плавучей горы коварно таятся под поверхностью океана. При анализе данных функционального сканирования аналогом айсберга становится карта изменений сигнала на фМРТ, коррелирующих с той или иной задачей или стимулом, задействованными в эксперименте. Карту рассчитывают непосредственно на основе «сырых» изображений. Но хотя карта в принципе покрывает мозг целиком, исследователи видят активность только в тех участках, где надежность или сила сигналов на изображении превосходят пороговую величину, заданную экспериментатором. Если порог слишком низок, видно слишком много пиков, и велика вероятность, что некоторые из них вызваны случайными факторами, не имеющими отношения к мозговой деятельности, – вспомним ложную активацию в мозге мертвого лосося. Однако типичные консервативные пороговые величины исключают из поля зрения и некоторые пики, прямо относящиеся к специфической активности, вызванной задачей эксперимента. Это и есть подводная часть айсберга. А значит, какая-то доля релевантной активности мозга не попадает в анализируемые данные и обычно не обсуждается. Из-за этой проблемы большинство исследований функционального сканирования мозга систематически переоценивает, в какой степени реакция мозга локализована в нескольких маленьких областях.

В 2001 году Джеймс Хэксби из Датрмутского колледжа опубликовал авторитетную статью, где утверждал, что при интерпретации экспериментов по сканированию мозга следует учитывать весь айсберг целиком, в том числе и те сигналы изображений, которыми обычно пренебрегают. Хэксби и его коллеги отошли от стандартной практики и не ограничились теми областями мозга, которые сильнее всего реагируют на экспериментальные стимулы. Это дало им возможность наблюдать, что нейронные реакции охватывали «большие участки коры, где реакции как большой, так и малой амплитуды несут информацию» о визуальных стимулах[218]. Подобный подход соответствует такой картине мозговой деятельности, при которой ментальные процессы не ограничены специфическими структурами, а охватывают большую часть мозга.