Мозг и разум в эпоху виртуальной реальности - Со Ёсон

Второй областью, согласно Маклину, то есть мозгом млекопитающих, является лимбическая система головного мозга, расположенная под корой головного мозга. Компонентами лимбической системы являются гиппокамп (hippocampus) и миндалевидное тело (amygdala, играет важную роль в функционировании памяти), гипоталамус (hypothalamus, регулирует частоту сердечных сокращений, артериальное давление, потоотделения, регулирует эмоции), базальный передний мозг (basal forebrain). Здесь формируются сознательные чувства с физиологическими чувствами, которые соответствуют побуждения или желаниям, при этом здесь же окрашиваются воспоминания. Когда церебральная лимбическая система повреждена, появляются различные странные симптомы, такие как всякого рода эмоциональные расстройства.

Третья область, то есть мозг нового млекопитающего, по Маклину, представляет собой кору головного мозга (cortex), данный участок головного мозга эволюционировал последним. Кора головного мозга отвечает за опознавание предметов окружающего мира. Без нее обработка нервных импульсов была бы невозможна. Другими словами, кора отвечает за превращение импульсов в сознание. Таким образом, кора считается основой восприятия, памяти, речи и сознания[169].

Кора головного мозга – это серовато-белая субстанция с бороздами между ними. Если говорить о ее поверхностном слое, то он тонкий и морщинистый, а внешний вид отдельных ее частей немного отличается друг от друга. Прошло совсем мало времени с тех пор, как ученые объяснили функции этих внешних различий. Немецкий невролог Корбиниан Бродманн (K. Brodmann) в 1909 году раскрасил и классифицировал каждую область коры головного мозга в соответствии с теми функциями, которые она выполняет, пронумеровав все эти области от 1 до 52. Например, область номер 17 Бродманн считает основным зрительным анализатором, то есть зрительной областью, а в области номер 18, по Бродманну, расположены четыре зрительные области. Неясно, работает ли каждая из этих областей независимо или они взаимодействуют друг с другом, но их функции, по оценке Бродманна, различаются.

Если подразделять участки коры головного мозга по этапам их появления, то можно выделить три области: наиболее древняя обонятельная кора, гиппокамп, а также недавно сформированная новая кора или неокортекс (neocortex). В процессе эволюции от обезьян к человеку объем коры увеличивался, но тип оставался неизменным. Факты свидетельствуют о том, что обезьяны воспринимают движение, глубину, форму и цвет так же, как люди.

Маклин из всех участков лимбической системы и коры головного мозга обращает особое внимание на новую кору. Новая кора состоит из 100 миллиардов нейронов и отвечает за подавление импульсов или желаний, исходящих от рептильного мозга. Делает он это посредством процессов познания, логики и суждения. Новая кора является самой последней частью коры головного мозга млекопитающих, которая отвечает за высший уровень сознания по отношению к общему сознанию. Новая кора подразделяется на зрительную кору, слуховую кору и моторную кору в зависимости от их функций, воспринимает обычные чувства, связывая их с памятью, обеспечивая таким образом восприятие. Она также координирует движения, распознает пространство и управляет мыслью и языком[170].

Новая кора занимает около 80 % объема мозга в черепной коробке, имеет диаметр 35 см и толщину 2–3 мм, при этом на 1 мм2 там функционирует около 100 000 нейронов. Если говорить упрощенно, то нейроны подразделяются на возбуждающие нейроны и тормозящие нейроны. Новая кора имеет шесть слоев, которые имеют форму салфеток, самый верхний ее слой, расположенный чуть ниже оболочки головного мозга, служит для передачи большого количества сигналов следующему слою. Нейроны, расположенные на втором и третьем слоях, передают сигналы выше. Четвертый слой можно назвать входной и сенсорной областью. А три четверти нейронов в пятом и шестом слоях представляют собой уже упоминавшиеся выше пирамидальные клетки, которые характеризуются гамма-ритмом и связаны с нервной системой.

Пирамидальные клетки имеют дендриты и аксоны, которые разветвляются в различных направлениях для передачи различных сигналов. В частности, это происходит благодаря тому, что глутаминовая кислота высвобождается на конце аксона, передавая и получая информацию из коры. Тем не менее, большая часть новой коры является синаптической. Другими словами, из 300–800 миллионов синапсов только часть нейронов связываются через аксоны, поэтому нейроны новой коры считаются изолированными. При этом интересно, что организму не будет нанесен существенный ущерб, даже если все синапсы активизируются одновременно, хотя, чтобы этого не произошло, при этом действуют и тормозящие клетки.

Изображение 7. Области новой коры головного мозга

Новая кора находится позади центральной борозды, отвечает за поступление сенсорной информации и восприятие, также она подразделяется на затылочную долю, височную долю, теменную долю и лобную долю. Лобная доля (frontal cortex) особенно выделяется исследователями, так как это – наиболее молодая часть неокортекса. В данном случае нелишним будет сказать, что человечество – это живой организм, у которого в процессе развития появилась необычная плотность веретенообразных нейронов лобной доли. Лобная доля занимает одну треть коры головного мозга и 29 % головного мозга. Лобная доля отвечает за формирование намерений, побуждений, планов, направляет внимание, контролирует и интерпретирует эмоции. Человек с нарушениями или повреждениями в области лобной доли может страдать от неврологических расстройств, таких, как болезнь Паркинсона или болезнь Хантингтона, особенно если у него будет наблюдаться отсутствие физической активности или потеря подвижности[171].

Корреляция между лобной долей головного мозга и человеческим разумом хорошо демонстрируется в клиническом случае Финеаса Гейджа (P. Gage). Он был сотрудником американской железнодорожной компании в 1848 году, и металлический стержень на строительной площадке повредил ему лобную долю головного мозга. К счастью, его удалось спасти. Но после лечения и его фактического выздоровления личность Гейджа начала быстро изменяться: его поведение стало несдержанным, и в конце концов ему пришлось даже уволиться из своей компании. Удалось выяснить, что указанные изменения вызвали нарушения нейрохимических связей в головном мозге из-за неконтролируемого выброса нейротрансмиттеров в поврежденной части мозга. В итоге, можно сказать, что Гейдж страдал от своего рода раздвоения личности[172].