Когнитивная наука Основы психологии познания том 1 Величковский Б М (стр. 42 из 120)
23 Мы никак не затрагиваем здесь проблему ко-эволюции, параллельно разворачивающейся на многих уровнях организации мозга (Deacon, 1996) Иными словами, изменения могут происходить не только в порядке развития высших эволюционных механизмов, но и в ходе модификации низкоуровневых структур Примером служит мозжечок, или цере-бемум, включающий в развитом виде структуры палео-, архе- и неоцеребеллума Активация мозжечка наблюдается как в случае сравнительно простых сенсомоторных тестов на сохранение равновесия или выполнение точностных движений, так и при решении разнообразных когнитивных и коммуникативных задач (Casey, 2005) Общим для всех этих задач является точное пространственно-временное согласование некоторого множества операций (см 7 3 3)157
Насколько можно судить по имеющимся данным, существование подобных градиентов эволюционного развития мозга не проходит бесследно для взаимоотношения соответствующих познавательных процессов, задавая, так сказать, «вертикальное измерение» их организации, исключительно важное с точки зрения упомянутой выше общей задачи стратификации (см. 3.4.2, 5.3.3 и 8.4.3). В самом деле, примерно такая же динамика изменения неирональнои пластичности различных участков коры наблюдается и в раннем онтогенезе (см. 9.4.2). При этом сначала формируются субкортикальные структуры, затем сенсорные и моторные зоны коры и, с временным сдвигом, ассоциативные области ее теменных и височных долей, после чего постепенно, в течение значительной части жизни формируются структуры филогенетически наиболее новых лобных долей (Huttenlocher, 2002; Thatcher, 1992). Наконец, близкая последовательность вовлечения уровневых механизмов мозга имеет место и при актуальном развертывании — микрогенезе — познавательных процессов, таких как предметное восприятие или понимание речи.
Многие из полученных в последние годы конкретных результатов нейрофизиологического и нейропсихологического анализа будут обсуждаться в последующих главах, посвященных отдельным областям когнитивных исследований. Вместе с тем, чтение данной книги ни в коей мере не может заменить углубленного изучения данных и методов современной когнитивной нейронауки. Мы попытались лишь указать возможные точки соприкосновения, сознательно сделав акцент на анализе относительно молярных психологических феноменов, их механизмов и функциональной роли в деятельности. Преимущественное внимание к молярным механизмам объясняется двумя обстоятельствами. Во-первых, детальное и одновременно целостное описание различных познавательных процессов сегодня все еще едва ли возможно. Во-вторых, накапливается все больше данных о чрезвычайной пластичности мозга (см. 9.4.2). Поэтому сколько-нибудь общие, инвариантные закономерности могут быть выявлены только при рассмотрении более или менее глобальных механизмов. Можно надеяться, что отдельные открытия будут вписываться в намечающуюся глобальную картину и уточнять ее.
Одним из таких выдающихся открытий стало недавнее описание группой итальянских нейрофизиологов во главе с Джиакомо Риццолат-ти в нижней (вентральной) части премоторной коры и в теменных областях коры обезьян так называемых зеркальных нейронов (mirrorneurons— см., например, Rizzolatti, 2004). Эти нейроны активируются при выполнении сложных, осмысленных движений, типа доставания пищи или разгрызания ореха. Их нельзя считать просто моторными или «командными» нейронами, так как они активируются уже при одном виде выполнения тех же самых целенаправленных движений, или действий, другими обезьянами или экспериментатором. Функция этих нейронов может состоять прежде всего в обеспечении имитации действий других 158 особей. Такая имитация, несомненно, играет важную роль в социаль-
ной жизни и научении приматов, являясь одной из основ характерной для психологии человека интерсубъектности (см. 9.4.1). Уже Кёлер (КоеЫег, 1921) описал внезапно охватывавшие наблюдавшуюся им колонию шимпанзе кратковременные «моды» на украшение себя яркими полосками ткани или на новый способ добывания термитов. Прелесть кёлеровских описаний, несомненно, состоит именно в том, что в таком «обезьянничании» мы сразу и легко узнаем самих себя.
В связи с данными о локализации зеркальных нейронов в нижних премоторных областях, следует также отметить два дополнительных обстоятельства. Во-первых, эти области граничат с нижними структурами префронтальной коры, которые участвуют у человека в эмоциональной саморегуляции и контроле социального поведения (см. 4.4.2 и 9.4.3). Во-вторых, они отчасти совпадают с областями, гомологичными так называемой зоне Брока, которая ответственна у человека за экспрессивное речевое поведение и грамматику речи (см. 7.1.1 и 7.3.3). Речь является функцией, которая наиболее сильно зависит от социальной имитации, а также от ситуативной настройки процессов понимания на параметры речи и мимики партнера (см. 7.1.3). С помощью фМРТ функции зеркальных нейронов начинают исследоваться и у человека. Фундаментальное значение этих данных для когнитивной науки состоит в том, что они объясняют механизмы развития речи и языка в филогенетической перспективе, демонстрируя их связь не столько с ранними вокализациями (у других приматов эти вокализации связаны с базальными ганглиями и структурами древней, лимбической коры), сколько с жестикуляцией и кооперативными, осуществляемыми совместно с другими особями действиями. Конечно, эта перспектива весьма сильно отличается от сугубо формального анализа языка в работах Хомского и его последователей.
Целый каскад аналогичных открытий подтверждает более ранние теоретические представления отечественных физиологов и нейропсихо-логов о социальной основе высших мозговых процессов (см. 4.1.1 и 7.1.2). Среди пионеров исследования социального мозга следует, наряду с А.Р. Лурия, отметить выдающегося физиолога и философа Алексея Алексеевича Ухтомского (1889—1942), который ввел понятие «доминанта на другого человека». Некоторые новые результаты исследования этого социального по сути дела комплекса поведенческих, психологических и физиологических реакций будет рассмотрена нами в последней главе книги (см. 9.4.2). Работу ведущих исследовательских коллективов, таким образом, начинает определять романтическая задача создания культурно-исторической нейропсихологии развития.
В то же время понятно, что эта общая задача не может быть решена без анализа моторики, сложных форм социального взаимодействия, а также эмоционально-аффективной жизни. При этом все чаще выявляется недостаточность распространенной в когнитивной науке методологии анализа локальных (модулярных) механизмов обработки. На первый план выдвигается бернштейновское понятие «координация» 159
(Velichkovsky, 2005). Кроме того, при всем внимании, уделяемом в последние годы трехмерному картированию мозга, для когнитивной науки до сих пор во многом неизведанным континентом остаются функции нейротрансмиттеров24. В современной нейрокогнитивной литературе в особенности обсуждается роль селективной гибели рецепторов, чувствительных к нейромедиатору ацетилхолину, в нарушениях внимания и в возникновении болезни Алъцгеймера (см. 4.3.3 и 5.4.3), а также влияние выделяемого при положительных эмоциях дофамина на функции самоконтроля и особенности процессов принятия решений (см. 9.4.3). Нарушение баланса дофаминэргической и глутаматэргической систем, возможно, лежит в основе патогенеза такого заболевания, как шизофрения. Исследования физиологических механизмов действия дофамина были удостоены в 2002 году Нобелевской премии.
Для понимания действия нейротрансмиттеров необходимы более молекулярные подходы, развиваемые в так называемой «мокрой» физиологии, биохимии и молекулярной генетике. В связи с недавней расшифровкой генома человека, в частности, стали быстро развиваться работы по когнитивной геномике (см. 4.3.3 и 9.4.2). Так, ген АРОЕ (от Apolipoproteine), участвующий в работе холинэргической системы, оказывает широкое влияние на формирование памяти и пространственного внимания. Близкую роль играют некоторые генетические маркеры иммунной системы человека (Nilsson, 2005). Функции имеющей автобиографический оттенок эпизодической памяти более специфично связаны с генами DRD4 и СОМТ, регулирующими дофаминэргические процессы. Эти же гены, вместе с рядом других, оказывают существенное влияние на формирование высших форм внимательного контроля поведения и познания (Posner, 2004). Работы по когнитивной геномике ставят на более прочную основу анализ психогенетических вопросов развития интеллекта (см. 9.4.2). В этих относительно новых для психологии областях можно искать дополнительные объяснения особенностей аффективно-эмоциональных состояний, стресса или утомления, механизмов возникновения психосоматических и психиатрических нарушений, а также многих, в том числе уровневых аспектов развития, функционирования и распада когнитивных процессов.
Все перечисленные в этом разделе книги области исследования развиваются столь быстро, что очень трудно делать прогнозы о том, как они будут выглядеть через 15—20 лет. Единственное предсказание, которое можно с уверенностью сделать сегодня, состоит в том, что как бы ни
16024 К нейротрансмитгерам относятся аминокислоты (прежде всего, главные возбуждающие и тормозные медиаторы связей нейронов головного мозга — глутамат и, соответственно, гамма-аминомасляная кислота, ГАМК), моноамины (дофамин, серотонин, адреналин, норадреналин/норэпинефрин), нейропептиды, а также некоторые быстрорастворимые газы и ацетилхолин. По способу их действия нейротрансмиттеры разделяются на два класса — нейромедиапгоры и нейромодуляторы