скачать книгу бесплатно
Все это уже было
В некотором смысле все это уже знакомо. Мы помним: от проекта «Геном человека» (Human Genome Project), запущенного в 1990-х годах, ожидалось не больше и не меньше чем «прочтение Книги Жизни», открывающее двери революционным методам лечения. Рак, кистозный фиброз, сердечно-сосудистые заболевания – все эти бичи человечества могли стать излечимыми после понимания генетических основ болезней. Именно такие громкие медицинские обещания убедили политиков в необходимости проекта «Геном человека»: «Настойчиво подчеркивалась возможность генной терапии, особенно замены дефектных генов, хотя именно в этой сфере в 1990-х годах имели место серьезные и отрезвляющие неудачи»[91 - Muller-Wille S, Rheinberger HJ (2009) «Das Gen im Zeitalter der Postgenomik». С. 100.]. При этом обещания пошли намного дальше. В конце 1980-х биолог и научный редактор Дэниел Кошланд обнадеживал, что проект «Геном человека» способен помочь решить такие социальные проблемы, как наркомания, беспризорность и насильственные преступления[92 - Цит в.: Horgan J (2000) «The undiscovered mind». С. 140.].
Тем временем полное секвенирование генома человека состоялось уже целых десять лет назад, и в нашу постгеномную эпоху наступило общее отрезвление. Оказалось, что человеческий геном можно расшифровать полностью. Удивительное научное достижение, учитывая, что менее чем за 15 лет удалось определить 3 миллиарда базовых пар нуклеотидов человеческого генома. К сожалению, биологическое значение генетического кода для организма осталось непонятным или, по крайней мере, было осмыслено лишь частично. С увеличением количества доступных генетических данных ситуация не стала проще, как предполагалось. Напротив, молекулярные биологи обнаружили, что генетическая регуляция наших клеток значительно сложнее, чем считалось ранее. Вскоре стало ясно, например, что «…разговоры о „гене этого“ и „гене того“ в контексте эволюционной биологии скорее вводят в заблуждение, чем что-то проясняют»[93 - Там же. С. 116.].
Где же потерялась генетическая революция?
Историки науки Стаффан Мюллер-Вилле и Ханс-Йорг Райнбергер сегодня убеждены, что «научной карьере генной концепции способствовал даже не ее объяснительный потенциал, а, скорее, структура и динамика ее исследовательского потенциала»[94 - Там же. С. 135.]. Но несмотря на огромные государственные и частные вливания средств и выделение миллиардных венчурных капиталов бесчисленным стартапам в области биотехнологий генная терапия до сих пор не нашла терапевтического применения. Сегодня ни один ее метод так и не попал в клиники.
В интервью журналу Der Spiegel немецкий специалист по этике медицины и философ Урбан Визинг спрашивает, где же потерялась провозглашенная «генетическая революция»: «Предсказывали… что через 15–20 лет медицина в основном будет состоять из генной терапии. Тем не менее в настоящее время мне не известно ни одной научной работы, которая бы рассматривала генную терапию в связи с терапевтической полезностью и широким применением. Одним словом, перед лицом новых открытий в области генетики были сделаны прогнозы, оказавшиеся сильно натянутыми»[95 - Le Ker H (2011) Spiegel Online.].
Просто нужно еще подождать? Возможно. В конце концов, сейчас проводятся разные клинические исследования. Продвигаются вперед биоинформатика и системная биология. А «ENCODE-Project»[96 - Проект «Энциклопедия элементов ДНК», реализуемый с 2003 года международным исследовательским консорциумом.], призванный идентифицировать и охарактеризовать все функциональные элементы генома человека, в один прекрасный день может продвинуть развитие генной терапии. С другой стороны, 40 лет исследований – это немало. О первой попытке генной терапии человека были объявлено еще в 1971 году[97 - Merril CR, Geier MR et al. (1971) Nature.].
Разумеется, генетическая регуляция биологических процессов крайне сложна и, естественно, имеет фундаментальное значение для мозга. Мозг же, в свою очередь, представляется еще более сложным для изучения. Уже только поэтому кажется крайне маловероятным, что великое будущее, обещанное нейролоббистами наших дней, осуществится хотя бы отчасти. После того, как в генетике в качестве залога терапевтического пути спасения видели выявление «транскриптома» и «протеома»[98 - Транскриптом – совокупность всех молекул РНК, продуцируемых в клетке в данный момент времени, протеом – совокупность всех белков в клетке.], теперь их сменили функциональные нейроизображения.
Поскольку традиционные МРТ-исследования психических расстройств не дали ничего для клинической практики, большие ожидания связываются с проектом Human Connectome. О нем говорится на соответствующем сайте американских Национальных институтов здравоохранения: «Проект Human Connectome – это амбициозная попытка отобразить нейронные проводящие пути, лежащие в основе функционирования мозга. Общая цель проекта – собирать и делиться данными о структурной и функциональной связности человеческого мозга. ‹…› В целом проект Human Connectome приведет к важным результатам в нашем понимании того, что делает людей уникальными, и создаст предпосылки для будущего изучения проблемных нейронных сетей при многих неврологических и психических расстройствах»[99 - http://humanconnectome.org/consortia.].
Грубая сила расчета в теории мозга
Относительно области охвата, ожидаемого многообразия возможных способов применения и влияния на гносеологию сегодняшние нейронауки не уступают генетике 1990-х годов. В генетике большие обещания давно поставлены под сомнение. С другой стороны, спустя десять лет после «десятилетия мозга» в нейронауках по-прежнему сохраняется вера в объяснительные возможности исследований мозга и в их революционное воздействие на человека и общество.
Лучшим примером этого является монументальный проект «Мозг человека» (Human Brain Project), руководитель которого Генри Маркрам пытается привлечь миллиардное целевое финансирование со стороны ЕС[100 - В настоящее время бюджет проекта составляет 1,6 миллиарда долларов. – Прим. перев.]. Известный нейроученый из Федеральной политехнической школы Лозанны возглавил международную команду ученых, поставивших перед собой амбициозную цель: за десять лет воссоздать мозг человека средствами компьютерного моделирования.
С воспроизведением человеческого мозга in silico должны стать понятны причины болезни Альцгеймера и Паркинсона, ожидается появление «биологически реалистичной» модели шизофрении и депрессии, включая тестовую платформу для новых лекарств. В конечном счете предполагается достичь не меньшего результата, чем постижение самого сознания. В качестве побочного эффекта должны появиться идеи для создания совершенно новых компьютеров и роботов. Снова с подозрением вспомним о проекте «Геном человека» (Human Genome Project). Не только потому, что названия проектов отличаются одним словом, но и из-за масштабов обещаний. Грубая сила суперкомпьютеров поможет разгадать все загадки мозга – таков очевидный рецепт консорциума проекта «Мозг человека».
Исследователи работают уже давно. До недавнего времени проект назывался Blue Brain Project и был гораздо скромнее. Идея состояла в том, чтобы смоделировать на компьютере кортикальную колонку примерно из десяти тысяч нейронов. С этой целью IBM, партнер Института мозга и сознания Маркрама, в 2005 году уже установила в лаборатории суперкомпьютер. Модель одного из этих элементарных модулей коры головного мозга была фактически получена междисциплинарной исследовательской группой в 2006 году.
К чему это привело? Очевидно, ни к чему революционному. Судя по сайту Blue Brain Project, два года спустя в издании Human Frontier Science Program Journal появилась специальная статья[101 - Markram H (2008) Human Frontier Science Program Journal.]. Кроме того, некоторые технические новости публиковались в журналах по нейроинформатике и кибернетике. И еще через год была написана глава в учебнике «Методы компьютерного моделирования для нейроученых»[102 - Anwar H, Riachi I et al. (2009) «An Approach to Capturing Neuron Morphological Diversity».]. Но с миллиардным финансированием, на которое можно надеяться в рамках программы ЕС «Будущие и возникающие технологии» (Future & Emerging Technologies) (а также с еще более мощным компьютером IBM Blue Gene) точно будет сделан большой перерыв – таковы скрытые ожидания от проекта, балансирующего на грани мании величия.
Между тем остаются нерешенными даже самые основные вопросы. Например, как вообще сотни тысяч появляющихся нейронаучных сведений самого разного характера – от сведений о молекулярных структурах до системных данных, которые еще и часто противоречат друг другу, будут объединяться в единую виртуальную модель мозга. Не представляя, куда бежать, придется бежать все быстрее и быстрее.
Потребитель – неведомое существо
Блестящая репутация исследований мозга и непоколебимая вера в научную природу и практическую значимость нейробиологических исследований уже сегодня позволяют неплохо зарабатывать. Особенно на целевой аудитории, которая, естественно, плохо разбирается в сути вопроса и поэтому не может критически оценить, насколько значим фактический результат активации мозга того или иного рода. Возьмем, например, рекламодателей и маркетологов. Показательным примером желания использовать нейронауки в коммерческих целях является индустрия нейромаркетинга, существующая примерно с 2002 года. Используя нейронаучные методы, прежде всего функциональную магнитно-резонансную томографию, вкусы и предпочтения потребителей предлагается выяснять на нейробиологическом уровне. На основании полученных результатов якобы можно прогнозировать поведение покупателей. И гораздо надежнее, чем это возможно при таких обычных маркетинговых исследованиях, как анкетирование или опросы. По крайней мере, об этом в собственной рекламе заявляют такие американские нейромаркетинговые фирмы, как SalesBrain или Lucid Systems. На своем сайте компания Lucid Systems заявляет, что она может предоставить «объективные научные данные», которые выходят за рамки устного ответа и «показывают, как люди на самом деле – неявно и автоматически – реагируют на… бренды, продукты и новости»[103 - www.lucidsystems.com.].
«Потребитель» всегда считался психологами и маркетологами непредсказуемым, непонятным и даже невежественным. Почему потребители в опросах ясно высказываются за новый дизайн продукта, а потом его не покупают? Поиски объективных методов измерения уровня спроса, дремлющего глубоко в бессознательном потребителя, проводились уже с 1950-х годов. Сигналы, демонстрирующие эмоциональный отклик на рекламное сообщение, предполагалось уловить при анализе регистра и модуляции голоса. То же самое ожидалось от измерения диаметра зрачка. Допускалось, что расширение зрачка покупателя при виде новой упаковки продукта связано с интересом к товару и желанием его приобрести. Однако это ни к чему не привело. Даже анализ голоса и размера зрачка не сделал поведение потребителя более предсказуемым.
Однако теперь все должно быть по-другому. Нейромаркетинговая реклама внушает, что нейронауки помогут точно расшифровать «тайную истину», скрытую в мозге субъекта. Например, это можно сделать, когда во время магнитно-резонансной томографии тестируемый потребитель просматривает различные рекламные лозунги или презентации товаров. То, что нейромаркетинговые компании «кормят» целевую аудиторию подобными нереалистичными обещаниями, объясняется лишь фактом, что общество все еще находится под обаянием нейрогламура.
При этом вряд ли сообщается, насколько сильно ограничены и заведомо ненадежны нейронаучные данные для прогнозирования человеческого поведения. Цветные пятна на томограммах мозга вообще не позволяют предсказывать будущий образ действий (покупателя). В связи с методами диагностической визуализации любят говорить об «эффекте рождественской елки». Красочные томограммы впечатляют прежде всего непрофессионалов. По этой причине демонстрация в суде результатов медицинской визуализации запрещена во многих штатах США. Имеются опасения, что присяжные могут подпасть под слишком сильное впечатление от этих пестрых образов. Жертвами «эффекта рождественской елки», похоже, стали даже Intel, MacDonald’s, Givaudan или Unilever. В любом случае, эти компании прибегают к рекламным услугам Neurosense, первой и в настоящее время наиболее признанной нейромаркетинговой компании.
Что еще оставалось под вопросом
Нидерландский философ науки Илья Масо считает, что при исследовании наивысшее значение имеет такой научный подход, который основан на материалистических, механистических и редукционистских предположениях. «В эту сферу стекается большая часть денег, здесь достигаются самые броские результаты, и здесь ожидается увидеть самые умные головы»[104 - Maso I (2003); цит в.: Van Lommel P (2009) «Endloses Bewusstsein». С. 17.].
Анализ Масо идеально сочетается с нейронауками, репутация которых в обществе и научном мире прекрасна и по сей день. Кроме того, изучение нашего главного органа воспринимается как особенно важное. Наконец, мы ожидаем решения множества проблем, касающихся всего человечества. От понимания психических расстройств и прогнозирования поведения до эффективного обучения, минимизации негативных сторон полового созревания и счастливой старости. Как надеются многие, нейронауки приведут нас, в конечном счете, в лучший мир.
Хесс и Йокейт в своем эссе «Нейрокапитализм» называют другие важные причины успеха исследований мозга: «Нейронауки имеют принципиальные преимущества из-за их методологического закрепления среди естественных наук, а также благодаря их этической легитимности как медицинской дисциплины. С помощью государственной поддержки и особенно из-за грандиозных инвестиций со стороны фармацевтической промышленности нейронауки также исключительно хорошо обеспечены финансами»[105 - Hess E, Jokeit H (2009) Eurozine.].
Фактически в последние годы для исследований мозга были доступны почти бесконечные суммы денег. Даже социологи и экономисты давно уже признали, что шансы на финансирование исследований значительно увеличиваются, если в заявке на исследование появляется «что-то с нейро» – обычно нейровизуализация.
Как это может выглядеть на практике, поясняет в швейцарском журнале Du исследователь культуры и юрист Ханс Буркерт: «…Все больше коллег сообщали, что было крайне сложно получить заказ на исследование, если к работе не привлекался нейроученый или хотя бы не предполагался учет результатов исследований мозга. Так, небезызвестного социолога фактически отправили восвояси с заявкой на исследование депривации молодежи в пригородах Берлина. Комментарий был таков: „Будет ли исследование подкреплено нейронаучно?“ Теперь он научен опытом и проверяет свою работу на предмет того, как часто в нее можно включить „что-то неврологическое“»[106 - Burkert H (2011) Du Magazin. С. 51.].
То же самое относится к возможности публикации результатов собственных исследований в хорошо дотируемом специальном журнале. С обозревателями научных журналов приставка «нейро-» может творить особые чудеса. Даже если неясно, почему решение того или иного вопроса дополнительно потребовало привлечения результатов магнитно-резонансной томографии или каков смысл визуализационного исследования с теоретико-познавательной точки зрения. Обстоятельство, которое много лет назад могло побудить стэнфордского когнитивного психолога Стивена Косслина задать широко цитируемый сегодня вопрос: «Если нейровизуализация – это ответ, где же тогда вопрос?»[107 - Kosslyn SM (1999) Philosophical Transactions of the Royal Society B. С. 1283.]
Глава вторая
Нейродоказательные машины
Критическая оценка методов визуализации
В 1990-е, в «десятилетие мозга», позитронно-эмиссионные томограммы мозга приобрели статус фирменного знака. Они символизируют науку, прогресс, биологическую самость, цифровую визуализацию и техническую силу прогресса, все сразу[108 - Dumit J (2003) Journal of Medical Humanities. С. 36.].
Статья Вильгельма Конрада Рентгена «О новом виде лучей» (1895) произвела революцию в медицине. Уже первый анатомический рентгеновский снимок в истории – руки жены Рентгена Анны Берты с обручальным кольцом – не оставлял сомнений: теперь снаружи можно было заглянуть внутрь тела[109 - При этом мозг, скрытый за толстыми костями черепа, избегал этой участи до 1971 года, когда человек впервые подвергся исследованию методом компьютерной томографии.].
Еще одним историческим днем для медицинской диагностики стало 28 августа 1980 года. В Абердинском университете физик Джон Маллард впервые выполнил сканирование всего тела человека методом магнитно-резонансной томографии. Первое структурное МРТ-исследование пациента показало, что у несчастного шотландца первичная опухоль в груди и метастазы в костях. Всего через несколько лет после «нулевого сканирования» Малларда структурная магнитно-резонансная томография получила всемирное признание. Хорошо себя зарекомендовав, сегодня МРТ незаменима в медицинской диагностике. Она может спасти жизнь и уже сделал это в тысячах случаев. Однако для многих пациентов магнитно-резонансная томограмма также становится трагической визуализацией смертного приговора.
Результатом анатомического МРТ-обследования является более или менее точное псевдофотографическое изображение того, «что существует на самом деле». С этой точки зрения структурное МРТ-изображение похоже на рентгеновский снимок, правда, при его получении используется другой принцип измерений, а техническая сложность его исполнения намного выше[110 - МРТ основана на физическом принципе ядерного магнитного резонанса. В сильных магнитных полях протоны (ядра атомов водорода) приходят в состояние возбуждения под действием электромагнитных волн радиочастотного диапазона, что приводит к индукции электрических сигналов в электрической цепи приемника. В зависимости от местоположения и времени эти электрические сигналы фиксируются и пересчитываются в изображения.]. На рентгеновском снимке видно, где сломана кость, тогда как структурное МРТ-изображение показывает, например, анатомическую локализацию опухоли. Возможности применения МРТ выходят далеко за пределы простой диагностики. В форме «хирургии с МРТ-поддержкой» эта процедура уже несколько лет используется также для контроля оперативных вмешательств.
МРТ – символ культуры и священный объект
Конечно, даже структурное МРТ-исследование может ошибаться. Поэтому метод отнюдь не совершенен. Еще до того, как будет выполнена магнитно-резонансная томография, необходимо принять множество решений, которые повлияют на ее результаты. Например, необходимо указать толщину среза при сканировании. Если она выбрана слишком большой, могут быть пропущены небольшие повреждения или патологические изменения. Однако если толщина среза оказывается слишком маленькой, ухудшается качество томограммы или сканирование длится неоправданно долго. Исследование машиной живого человека влечет за собой сложный перевод его биологической сущности в числа, которые, в свою очередь, преобразуются в изображения. И в конце цепи этих преобразований находится несовершенный человек, обычно радиолог, который дешифрует полученные изображения, оценивает их и ставит диагноз[111 - Гиподиагностика и гипердиагностика являются классическими ошибками. Большинство профессионалов считают, что компетенция проводящего экспертизу врача играет более важную роль, чем любые технические ограничения сканера или ошибки при визуализации.]. Как и в любом методе визуализации, в МРТ-изображениях всегда появляются необъяснимые технические артефакты. Для этих пятен неясного происхождения радиологи придумали даже особое название: «неопознанные яркие объекты»[112 - Англ. unidentified bright objects (UBOs).].
Несмотря на некоторые недостатки, структурная МРТ обладает аурой высокоприоритетной диагностической процедуры, лучшей, более объективной и современной, нежели другие диагностические исследования. Следуя этой логике, наличие сканеров для проведения МРТ называется важным показателем качества медицинского обслуживания в исследованиях уровня его развития в разных странах[113 - Joyce K (2008) «Magnetic Appeal». С. 22.].
Американский социолог Келли Джойс уже рассматривает МРТ как «символ культуры – священный объект, вокруг которого вращаются вопросы о личном здоровье, идентичности и многих жизненных дилеммах»[114 - Там же. С. 7.]. Даже Далай-лама в одной из своих речей приводил метод МРТ в качестве примера высоких технических достижений нашего времени[115 - Цит. в: Там же. С. 24.].
Несколько лет назад великолепная репутация МРТ вдохновила американские клиники предлагать сканирование всего тела здоровым и не имеющим никаких симптомов болезней (но платежеспособным) потенциальным клиентам. Эта коммерциализированная форма здравоохранения также рекламируется на радио и телевидении. Завуалированный посыл рекламы: все, что требуется для обнаружения раннего заболевания, – это проведение МРТ тела[116 - Ср. также: Joyce K (2005) Social Studies of Science. С. 456.]. Стратегия частнохозяйственной продажи снимков тела для профилактики заболеваний также является ярким примером современной тенденции рассматривать пациентов как потребителей медицинских услуг.
Поп-арт как фактор влияния
Развитие МРТ и его внедрение в качестве новой медицинской диагностической процедуры в значительной степени также связано с веяниями времени. Так, первые МРТ-изображения в начале 1980-х годов еще были цветными. Даже пестрыми. По словам медицинского социолога Келли Джойс, в этом обстоятельстве повинен поп-арт того времени – Энди Уорхол и Рой Лихтенштейн были в Америке тех лет настоящими иконами. Однако по настоянию профессиональных радиологов, которые ранее имели дело только с рентгеновскими изображениями и компьютерными томограммами и не привыкли к такой пестроте, снимки вскоре были переориентированы на шкалу серого, используемую и сегодня. Такова была уступка «черно-белой культуре зрительного восприятия» радиологов. Кроме того, общепринятый первоначально термин «ядерная магнитно-резонансная томография» вскоре стал восприниматься слишком неоднозначно. «Ядерный» в США 1980-х годов ассоциировался с гонкой ядерных вооружений, ядерной аварией на АЭС «Три-Майл-Айленд» и радиацией, которая может выйти из-под контроля в любое время. Только из-за этого термин утратил слово «ядерный» и сегодня употребляется в сокращенном виде как «магнитно-резонансная томография»[117 - Предложение поступило от американского радиолога Александра Маргулиса и быстро было поддержано во всем мире.].
В начале 1990-х годов произошли новые решающие изменения в технологиях. Метод анатомической визуализации структурной МРТ развился до функциональной МРТ (фМРТ). Снимки, получаемые разными методами, выглядят очень похожими, но по сути они совершенно разные. Так как функциональные характеристики мозга могут оцениваться только опосредованно. На практике это достигается путем измерения зависимых от времени локальных изменений кровотока и потребления кислорода.
20-й день рождения фМРТ – хороший повод для его исторической оценки. Раннему пионеру функциональной визуализации в свое время, вероятно, даже не снилось, что феномен, который он наблюдал, 120 лет спустя станет нейрофизиологической основой для всей нейроиндустрии[118 - Ср.: Legrenzi P, Umiltа C (2011) «Neuromania». С. 12–14.]. Итальянский физиолог Анджело Моссо в 1870 году изучал перепады артериального давления в мозговых артериях. Через сделанные нейрохирургическим методом отверстия в черепе Моссо мог наблюдать у пациентов пульсацию кровеносных сосудов головного мозга. У одного из пациентов, крестьянина Бертино, туринский врач обнаружил усиление пульсации в полдень во время звона церковных колоколов. При этом кровяное давление и пульс, измеренные на руке пациента, не изменились. Затем Бертино сообщил, что церковные колокола напомнили ему о наступлении времени для молитвы. Из чего Моссо сделал вывод, что воспоминание о молитве вызвало изменения в кровотоке мозга Бертино. Именно такое соотнесение изменений церебрального кровотока с умственными процессами является основным принципом современной фМРТ[119 - Поскольку наблюдавшийся умственный процесс был связан с религиозным ритуалом, Анджело Моссо можно также назвать (невольным) пионером нейротеологии.].
Что мы видим, когда смотрим на снимок мозга?
Основная предпосылка фМРТ состоит в том, что мозг активен именно там, где более активно происходит кровообращение и, соответственно, где поглощается больше кислорода. Вскоре после активации нейронных сетей усиление кровотока вызывает приток богатого кислородом гемоглобина. В то же время концентрация гемоглобина, не содержащего кислород (дезоксигемоглобина), в этом месте снижается.
Именно эти изменения фиксируются с помощью стандартной процедуры фМРТ, так называемой технологии BOLD[120 - Англ. blood-oxygen-level-dependent, т. е. фМРТ, зависимой от уровня кислорода в крови. – Прим. перев.]-фМРТ. Знаменитые цветные пятна, BOLD-сигналы, создаются на компьютере с помощью математических расчетов после проведения фМРТ. Таким образом, они представляют собой не что иное, как образно интерпретированные в виде графических изображений статистические сведения об изменениях кровотока и потребления кислорода в мозге. Для фМРТ особенно подходит общий термин «процесс визуализации», так как это словосочетание подчеркивает, что подобная визуализационная технология связана не просто с фиксацией изображения, но с производственным процессом.
Почти не встречающее возражений предположение, что фМРТ отображает истинную нейронную активность[121 - «Нейронная активность» означает, что в определенном месте мозга в нейронах изменяется частота электрических разрядов (потенциалов действия).], пусть и опосредованно, через механизм BOLD-сигналов, совсем не так достоверно, как кажется. Хотя благодаря прямому физиологическому исследованию мозга животных было выявлено, что нейронная активность обычно связана с увеличением потребления кислорода[122 - Logothetis NK, Pauls J et al. (2001) Nature; Mayhew JEW (2003) Science.], в исследовании, проведенном в Лаборатории нейрососудистой визуализации Калифорнийского университета в Сан-Диего, было также показано, что нейронная активность иногда приводит к сужению, а не к расширению кровеносных сосудов[123 - Devor A, Hillman EM et al. (2008) Journal of Neuroscience.]. И, следовательно, к снижению, а не к усилению кровотока. Это, разумеется, является полной противоположностью стандартной интерпретации, согласно которой оценивают все данные фМРТ. Поэтому историк науки Фернандо Видаль и философ Франсиско Ортега совершенно справедливо спрашивают: «Что же мы видим, когда смотрим на снимок мозга?»[124 - Ortega F, Vidal F (2007) Revista Eletronica de Comunica?ao, Informa?ao e Inova?ao em Saude. С. 257.]
Видеть значит верить
Так как структурные и функциональные МРТ-изображения очень похожи, большинство неспециалистов, а также многие профессионалы не из цеха нейровизуализации, не поняли, что теперь томограммы больше не передают то, «что существует на самом деле», как это было в случае с рентгеновскими снимками. Видеть значит верить – для человека, по природе склонного к иконофилии, красочные томографические изображения автоматически обретают соблазнительную силу истинного образа.
Но на самом деле все обстоит совершенно иначе. Нейровизуализационные изображения – это не просто нечеткие фотографии работающего мозга низкого разрешения, а результат множества технологических процессов. До получения итогового образа необходимо принять длинный ряд технических решений. От обработки исходных данных со сканера до окончательных статистических расчетов. Целая «цепь заключений», как было сказано в одной из переводных статей журнала Nature Neuroscience[125 - Editorial in Nature Neuroscience (2000) «A debate over fMRI data sharing». С. 845.].
При этом слепо верить этой «цепи заключений» обычно не стоит: «…в итоговой [научной] публикации обычно содержится сильно редуцированная часть оригинальных данных, отфильтрованная в результате серии преобразований и оценок, часто довольно своеобразных. Не существует единого мнения о „правильном“ способе проведения этих исследований; каждое из них имеет свои сильные и слабые стороны, кроме того, постоянно разрабатываются новые методы»[126 - Там же.]. Один лишь выбор уровня статистической значимости требует достижения сложного баланса между возможными ложнопозитивными и ложнонегативными результатами.
В Nature Neuroscience также указывалось, что «трудно создавать научные статьи, описывающие (и, самое главное, объясняющие) сложные закономерности активации мозга. Поэтому часто наблюдается тенденция к консервативным ограничениям, что позволяет сократить количество фактов активации и представить более простой результат»[127 - Там же. С. 846.].
Однако сложности нейровизуализационных исследований начинаются задолго до того, как будут проведены измерения. Главная проблема заключается в разработке содержательного общего проекта исследования с надежными экспериментальными параметрами и соответствующими контрольными условиями. «Нынешняя проблема визуализации состоит в том, что бесконечно сложно выполнять правильные исследования, тогда как получить изображения очень легко», – делает вывод пионер нейровизуализации Стивен Петерсон[128 - Miller G (2008) Science. С. 1412.].
Вне зависимости от всех оговорок, видеть значит верить. Психологи Дэвид Маккейб и Алан Кастел изучили, как испытуемые оценивают достоверность фиктивных результатов нейронаучных исследований, когда им показывают или не показывают изображения мозга[129 - McCabe DP, Castel AD (2008) Cognition.]. Во время трех различных экспериментов, в которых сфабрикованные данные когнитивной науки были представлены просто в виде текста, в виде текста и диаграммы и в виде текста и изображений мозговой активности, тестируемые студенты всегда считали «научно наиболее убедительными» тексты, сопровождаемые изображениями. Маккейб и Кастел заключили, что «часть очарования – и правдоподобия – исследования с применением метода визуализации заключается в убедительности самих изображений мозга»[130 - Там же. С. 343.]. Мозговые сканеры – это доказательные машины. Для историка науки Хагнера – также и в том смысле, что они «сводят до сих пор плохо понятные причинные связи к поверхностному рассмотрению»[131 - Hagner M (2006) «Der Geist bei der Arbeit». С. 14.].
Арифметика любви
С другой стороны, в общественном восприятии сканеры для проведения МРТ имеют репутацию настоящей «машины объективности»[132 - Slaby J (2011) «Objektivit?tsmaschine – der MRT-Scanner als magisches Objekt». Доклад на конференции «Сила вещей» в Берлинском университете им. Гумбольта, 30.9.]. Внушительные, футуристические, почти магические высокотехнологичные объекты, которые обнажают скрытое нутро человека. При этом существует множество веских причин скептически относиться к претендующим на объективность фМРТ-изображениям. Чтобы обосновать это, сделаем обзор множества проблемных областей функциональной магнитно-резонансной томографии.
Во-первых: обычно в качестве итога функциональных нейровизуализационных исследований мы получаем разностные изображения. То, что мы видим, является результатом процесса субтракции. Процедура подчиняется простой и, прежде всего, очевидной логике. Чтобы иметь возможность засвидетельствовать определенную работу мозга, испытуемый в сканере подвергается двум опытам. Измеряется изменение местного потребления кислорода крови в интересующих экспериментальных условиях (условиях испытания), а также в контрольных условиях. В поисках, скажем, участка мозга, отвечающего за романтическую любовь, влюбленным показывают фотографии их любимого партнера, а также фотографии друзей того же возраста и пола, к которым у них нет «истинной, глубокой и сумасшедшей» привязанности[133 - Bartels A, Zeki S (2000) NeuroReport.].
Затем МРТ-изображение, выполненное в контрольных условиях, просто субтрактируют (вычитают) из снимка, который сделан при созерцании испытуемым предмета его страсти. Так надеются устранить с изображения все неспецифические активности мозга, которые не имеют отношения к влюбленности[134 - Одна только обработка визуальных стимулов вызывает, например, сильную активность в зоне зрительных путей и зрительной коры.]. Расчет для корректировки активности делают следующим образом: (влюбленный + все остальное) – (не влюбленный + все остальное) = влюбленный. В представленном здесь примере изучения влюбленности расчеты руководителя исследований Андреаса Бартельса и Семира Зеки дают следующий результат: влюбленный = = активация передней части поясной извилины и срединной части островковой доли коры головного мозга, а также путамена и хвостатого ядра. Кроме того, деактивация задней части поясной извилины и миндалин, а также правых лобной, теменной ивисочной долей коры головного мозга.
Логично, что через несколько лет Семир Зеки, видный нейроученый из лондонской Лаборатории нейробиологии Wellcome, посвятил себя темной стороне человеческих эмоций. В рамках исследования «Нейронные корреляты ненависти» испытуемым, находившимся в сканере, теперь уже нужно было не любить от всего сердца, а искренне ненавидеть[135 - Zeki S, Romaya JP (2008) Public Library of Science One.]. Для этого были подобраны люди, которые «демонстрируют сильную ненависть к тому или иному индивидууму». При этом объектами ненависти всегда являлись бывший сексуальный партнер или коллега по работе. Таким образом был обеспечен надежный натуралистический подход к исследованию. Степень враждебности получила количественную психометрическую оценку по «шкале страстной ненависти».
Аналогично опыту с романтическими чувствами, испытуемые приносили с собой фотографии ненавистных им людей. Затем эти фотографии демонстрировали им в сканере, чередуя с нейтральными лицами. Опять же, изображение мозга, реагирующего на нейтральные изображения, вычли из снимка мозга ненавидящего.
Итак, по словам Зеки и его коллеги Джона Пола Ромайи, мозг ненавидит так: активируются средняя лобная извилина, путамен, премоторная зона, островковая доля и прецентральная извилина правого полушария, тогда как верхняя лобная извилина правого полушария, напротив, не активна. Авторы заключают: «Исследование показывает, что активация мозга ненавидящего человека происходит по определенной схеме»[136 - Там же.].
Особенно внимательный читатель сможет заметить, что активация островковой доли и путамена уже отмечалась выше при описании влюбленных испытуемых. Хотя авторы исследования ненависти в обсуждении этого примечательного обстоятельства благоразумно отделываются общими словами («текущее состояние знаний не позволяет сделать точную интерпретацию»), онлайн-выпуск журнала Deutsche Arzteblatt предлагает даже биологическое объяснение: «Дружба и вражда активируют путамен правого полушария. Эту область исследователи мозга связывают с подготовкой тела к движениям. В случае чувства любви движения могут быть связаны с желанием приблизиться к любимому человеку или защитить его. Ненависть способна стать причиной агрессивных действий или противодействия противнику. Второй центр, который активируют оба чувства, – это островковая доля. Ее Зеки считает ответственной за стресс, связанный как с чувством ненависти, так и с романтической любовью (в форме ревности)»[137 - Meyer R (2008) Deutsches Arzteblatt.]. Не существует результатов фМРТ, которые нельзя было бы объяснить с помощью богатого воображения и, в еще больше степени, с помощью смелого упрощения.
Морское сравнение
Помимо базовых редукционистских оговорок разностный метод связан также с технической проблемой доступной точности измерения. Поскольку мозг постоянно активен[138 - Осознание того, что мозг очень активен, даже если «ничего не делает», привело на рубеже веков к старту очень важных сегодня «исследований состояния покоя». С помощью фМРТ и компьютерного моделирования изучается сеть пассивного режима работы мозга, активная, если человек не взаимодействует с внешним миром, а просто спокойно предается своим мыслям. Изучение «состояния покоя» стало одной из центральных тем современных исследований мозга.], уже «фоновый шум», вычитаемый при субтракции контрольных данных, оказывается в большинстве случаев намного существеннее, чем предполагаемый специфический результат, например, при принятии решения нравственного характера. Исследования показали, что при решении когнитивной задачи затраты энергии мозгом увеличиваются по сравнению с основным состоянием менее чем на 5 %[139 - Raichle ME (2010) Scientific American.].
Образно говоря, разностный метод похож на определение веса капитана путем взвешивания яхты с капитаном, а затем яхты без капитана. Нейробиолог Герхард Рот в передаче «Баварского радио» ссылается на еще одну фундаментальную трудность, а именно на техническую необходимость статистического усреднения большого количества замеров: «Это осложняется тем фактом, что получаемые изображения обычно являются артефактами. А именно усредненными изображениями мозга, который много раз измерялся, или даже результатами многократных измерений множества мозгов, позволяющими нам видеть какие-то отличия… Эти артефакты очень интересны, но их нужно интерпретировать крайне осторожно. И интерпретация зачастую очень сложна»[140 - Schramm M (2011) IQ-Wissenschaft und Forschung, Bayerischer Rundfunk, 13.4.].
Кроме того, схемы мозговой активности сильно варьируются от субъекта к субъекту. В случае одинаковых испытаний в одном и том же сканере при постоянных экспериментальных условиях индивидуальные результаты могут выглядеть совершенно по-разному. Как это часто бывает при изучении сложных биологических систем, одна лишь природная вариативность приводит к значительным различиям между результатами исследования отдельных испытуемых.
Эти естественные различия затем проявляются в статистических расчетах как значительные отклонения или же как наложения в данных. Поэтому обычно на уровне отдельного человека полученный результат фМРТ невозможно связать с определенными условиями эксперимента или с конкретным диагнозом.
Статистически значимые различия обнаруживаются только при интраиндивидуальном (один и тот же человек сканируется дважды, один раз в состоянии покоя и один раз – при выполнении когнитивной задачи) или при групповом сравнении (когда сравниваются усредненные схемы мозговой активности целых групп). Так, например, можно увидеть, что при просмотре изображений алкогольных напитков мозг алкоголиков в среднем реагирует иначе, чем мозг неалкоголиков. (Что, конечно, совсем не удивительно.) При рассмотрении только одного частного результата измерения соотнести его с чем-либо, как правило, невозможно.
Как в первые дни фотографии
Мало внимания обычно уделяется также тому, что временное разрешение функциональных методов МРТ на один или два порядка отстает от возможности зафиксировать фактически происходящие нейронные процессы. «Гемодинамический ответ», который измеряется как признак реальной активности мозга, требует для собственного формирования в лучшем случае несколько сотен миллисекунд. Однако результаты электроэнцефалографии показывают, что активность коры головного мозга меняется в течение нескольких миллисекунд, например, под воздействием визуального стимула. То, что фиксирует фМРТ, – это накопленные во времени и совмещенные изображения всего, что происходило в мозге в пределах нескольких секунд.
Сравнение с начальным периодом фотографии неизбежно. Около 1840 года время экспозиции, требовавшееся для получения дагерротипа, составляло примерно 20 минут. Поэтому первоначально можно было фотографировать только неподвижные объекты – скажем, собор Парижской Богоматери. Хотя во время съемок около храма проходили десятки гуляющих, на готовом изображении не было ни одного человека. Только бледный и расплывчатый собор. Вполне возможно, что МРТ ожидает такой же быстрый технический прогресс, который выпал на долю фотографии. Совсем недавно физики и нейроученые из Беркли и Оксфорда продемонстрировали техническое усовершенствование, которое позволяет сканировать в семь раз быстрее[141 - Feinberg DA, Moeller S et al. (2010) Public Library of Science One.]. Предполагается, что полное 3D-сканирование мозга можно будет делать всего за четыреста миллисекунд. В настоящее время типичное время сканирования варьируется от двух до трех секунд.
Тем не менее проблема далекого от действительности результата, в лучшем случае, может быть решена лишь частично. И это меньше связано с техническими особенностями МРТ, чем с непрямым принципом измерения. И, таким образом, с биологией мозга, которому все равно требуется непрактично долгое время, чтобы отреагировать на изменение активности нейронов изменением кровотока и потребления кислорода.
Дипломатичная критика
Недооцененным источником ошибок является также привязка анатомических зон к сигналам, получаемыми при фМРТ. Проблемы вызывают небольшие органы, например миндалины. Особенно при получении фМРТ-изображений на сканерах с напряженностью магнитного поля менее 5 Тесла. Немецкие и швейцарские ученые исследовали вопрос, насколько велик фактический локализационный коэффициент совпадений в случае миндалин.
Грубо говоря: есть ли на красочных фМРТ-изображенияхминдалины, если они на них обозначены? Путем сравнения с атласами мозга с клеточным разрешением Тонио Балл и его коллеги рассчитали вероятность правильной идентификации миндалин в 114 исследованиях, в которых сообщалось об активации или деактивации этих областей мозга[142 - Ball T, Derix J et al. (2009) Journal of Neuroscience Methods.]. Результат оказался скромным. Из привязанных к миндалинам 339 BOLD-сигналов едва ли половина исходила от них с вероятностью более 80 %. Вероятность соответствия миндалинам 12 % «их» сигналов вообще была оценена как нулевая. В реальности за эти сигналы были приняты сигналы от гиппокампов. В остальных случаях коэффициент вероятности совпадений находился где-то между этими результатами.
Работа Балла и его коллег также стала образцом дипломатии. Все изученные исследования ученые распределили по авторам, а анатомическое расположение предполагавшихся миндалин представили в виде набора MNI-координат[143 - Система координат в соответствии с атласом мозга Монреальского неврологического института.]. Было бы несложно выполнить таблицу и в ее колонках указать вычисленные вероятности правильного соотнесения сигналов с миндалинами для каждого исследования. Однако от такой формы решили воздержаться, очевидно, чтобы не компрометировать некоторых коллег.
Большинство фМРТ-исследований внушают, что можно визуализировать конкретные мозговые процессы, которые лежат в основе конкретного опыта восприятия. Но есть ли на самом деле какие-то специфические нейронные корреляты зависти, любви, морали или ревности, отделимые от другой работы мозга? Возможна ли в действительности фМРТ-фиксация лжи? Или мы наблюдаем только глобальные, неспецифические схемы мозговой активности, которые были бы одинаковыми или очень похожими во множестве разных опытов или в разных экспериментальных ситуациях? Если вы исследуете мозг и вас неожиданно спрашивают, где в нем происходит то или иное умственное действие, просто ответьте: в передней части поясной извилины коры головного мозга. Так вы с большой вероятностью ответите правильно. Недаром передняя часть поясной извилины считается особенно «неразборчивой областью мозга».
Вот несколько примеров. Активация этой области мозга обнаруживается не только среди недавно влюбленных и американских избирателей, которые видят изображения Хиллари Клинтон, но также когда китайско-английские билингвы при словообразовании отказываются от одного из языков[144 - Guo T, Liu H et al. (2011) Neuroimage.], когда женщинам приходится выбирать между потенциальными сексуальными партнерами[145 - Rupp HA, James TW et al. (2008) Neuroscience Letters.], когда голодный получает шоколадный молочный коктейль[146 - Gearhardt AN, Yokum S et al. (2011) Archives of General Psychiatry.], когда мужчины вспоминают о собственной смертности[147 - Quirin M, Loktyushin A et al. (2011) Social Cognitive and Affective Neuroscience.], когда вегетарианцам показывают иллюстрации жестокого обращения с животными[148 - Filippi M, Riccitelli G et al. (2010) Public Library of Science One.], когда оптимисты представляют позитивные события[149 - Sharot T, Riccardi AM et al. (2007) Nature.] или когда человека щекочут в МРТ-сканере[150 - Blakemore SJ, Wolpert D et al. (2000) Neuroreport.]. Можно было бы долго продолжать этот список. Общераспространенным является предположение, что передняя часть поясной извилины отвечает за связь между эмоциями и познанием[151 - Allman JM, Hakeem A et al. (2001) Annals of the New York Academy of Sciences.]. Это имеет смысл и способно объяснить, почему она заведомо активна, что бы мы ни измеряли. В то же время обнаружение активации этой зоны при МРТ становится теоретико-познавательной тривиальностью. Ведь какое человеческое действие не сопровождается эмоциями и познанием?
Лосось сомнений
На конференции организации Human Brain Mapping в Сан-Франциско в 2009 году одна научная работа молодых психологов недолговременно и развлекла, и разозлила публику. В стендовом докладе на тему «Построение модели и анализ» Крейг Беннетт, Майкл Миллер и Джордж Уолфорд представили своим коллегам – исследователям мозга поучительную работу. Ее название: «Нейронные корреляты межвидового восприятия мертвого атлантического лосося: аргумент в пользу поправки на множественные сравнения»[152 - Bennett CM, Miller MB et al. (2009) NeuroImage.].
Порядок проведения эксперимента был действительно инновационным. Психологи поместили в МРТ-сканер зрелую особь атлантического лосося (Salmo salar) и во время измерения показывали ему серию фотографий, изображающих людей в социальном взаимодействии. Обнимающихся, жмущих друг другу руки, спорящих и так далее. Точно так же, как это обычно делается при проведении исследований в области «социальных нейронаук». Однако пикантность эксперимента Беннетта и его коллег заключалась в том, что лосось в сканере давно умер. Получив данные фМРТ о восприятии мертвой рыбой вариантов социального человеческого взаимодействия, авторы провели стандартный статистический анализ, как это обычно делается в исследованиях такого рода[153 - Так называемое контрастное повоксельное сравнение с применением общей линейной модели для минимизации квадратов отклонений.]. В результате в мозге мертвого лосося были вычислены несколько сопряженных участков повышенной активности. И это при вполне обиходном уровне статистической значимости p = 0,001. На томограмме лосося зоны активности мозга выглядели как красные «капли», так же, как это бывает на других фМРТ-изображениях.
Что есть, то есть. Неужели мертвый лосось способен на межвидовое восприятие? Очень маловероятно. Авторы, которым не откажешь в чувстве юмора, хотели показать нечто совсем другое. А именно то, что почти наверняка получаются ложноположительные результаты, если не корректировать статистические данные с учетом поправки на множественные сравнения. Если бы перед анализом психологи скорректировали данные фМРТ по всем правилам статистического искусства, из мозга мертвого лосося исчезли бы все ложноположительные сигналы.
«Лосось сомнений», как он был прозван в профессиональной среде[154 - Почтительный намек на культовую книгу Дугласа Адамса под тем же названием. См.: Margulies D. (2012) «The Salmon of Doubt».], является впечатляющим стимулом для последовательного использования вышеупомянутой статистической коррекции визуализационных данных. В ответ на исследование мозга лосося некоторые нейроученые нервно ответили, что это уже хорошо известно и что соответствующие поправки якобы приняты как должное в научной практике.
То, что дела обстоят совершенно иначе, показывает ретроспективный обзор фМРТ-исследований, опубликованных в таких известных журналах по нейровизуализации, как Cerebral Cortex, NeuroImage или Human Brain Mapping[155 - Bennett CM, Baird AG et al. (2010) Journal of Serendipitous and Unexpected Results.]. Доля работ, в которых не было сделано никакой поправки на множественные сравнения, колебалась между 25 и 40 %. Сколько красных и синих пятен на фМРТ-изображениях из этих исследований являются просто техническими и расчетными артефактами, вероятно, останется неизвестным.
В научной практике большинство исследователей хотят как можно меньше корректировать получаемые результаты визуализации, так как легко потерять даже настоящие свидетельства мозговой активности. Это тема для размышления. Определенно целесообразным представляется предложение приводить в научных публикациях как исправленные, так и неоткорректированные данные. У читателя-специалиста тогда была бы возможность самостоятельно решить, каким данным он доверяет. Во всяком случае, лосося Крейга Беннетта это бы не огорчило. Он был съеден экспериментаторами в день МРТ-сканирования.
«Если данные долго пытать, то они признаются»
Из профессиональных кругов приходит и другая критика применяемых методов. Например, указывается, что многие визуализационные исследования проводятся без какой-либо первоначальной гипотезы. О том, что подавляющее большинство исследований проходят без конкретных, поддающихся проверке исходных предположений, говорил и популярный индийский невролог Вилейанур Рамачандран: «98 % нейровизуализаций – это слепое блуждание в темноте»[156 - Dingfelder SF (2008) Monitor on Psychology. С. 26.]. Как гласит популярное возражение, данные, полученные бессистемно, позднее могут использоваться во множестве статистических расчетов. И это до тех пор, пока не будет обнаружено что-то значимое (испытанная стратегия «если данные долго пытать, то они признаются»). Далее оценивается масштаб выявленного результата, а затем подбирается объяснение, почему активен именно этот участок мозга.
Короче говоря, рыба ловится в мутной воде, а затем делается вид, что цель поиска была известна с самого начала. До сих пор среди исследователей нет единого мнения, какой статистический метод и способ интерпретации следует применять к тем или иным полученным данным визуализации. Не говоря уже об обязательных нормах. Диапазон возможных подходов очень велик. Это важная проблема, которая по-прежнему не решена. Потому что, если даже минимально изменить исходные параметры, можно легко получить совершенно другой результат. При этом все предшествующие произвольно подобранные этапы процесса не видны в итоговом изображении, так что оно кажется результатом строго эмпирических измерений, который мог получиться только таким и никаким другим.
Магия вуду в социальной нейронауке
Еще больше шума, чем юмористическое фМРТ-исследование мертвого лосося, вызвала в 2009 году методологическая работа Эдварда Вула и его коллег из Массачусетского технологического института. Когнитивные психологи очевидно намекали на свое противостояние с коллегами из сферы «социальных нейронаук». Первоначальное название их работы было «Вуду-корреляции в социальных нейронауках». Однако по просьбе журнала, в котором позднее появилась статья, название было изменено на «Удивительно высокие коэффициенты корреляции в фМРТ-исследованиях эмоций, личности и социального познания»[157 - Vul E, Harris C et al. (2009) Perspectives on Psychological Science.].
Что критиковали авторы статьи? Вул и его коллеги предположили использование магии вуду при выявлении «таинственно» высоких значений взаимосвязи отдельных групп личностей или определенного поведения и сигналов мозга, продемонстрированных социальными нейроучеными в своих исследованиях. После предварительного отбора Вул и его коллеги связались с авторами 54 работ и опросили их о статистических методах, использованных ими в фМРТ-исследованиях.
Как утверждали психологи, более чем в половине случаев ученые использовали корреляционные методы, систематически искажавшие фактические связи и показывавшие слишком высокие значения взаимозависимостей, чтобы быть правдой. В деталях проблема, описанная Вулом и его коллегами, касается продвинутых специалистов по статистике[158 - Согласно Вулу и его коллегам, «более половины [опрошенных] признались в использовании стратегии, которая вычисляет отдельные связи для отдельных вокселей. Сообщались средние значения именно для того подмножества вокселей, для которого было выявлено превышение избранного предельного значения». Далее Вул и коллеги показали, как этот метод зависимого анализа грубо наращивает взаимосвязи, при этом создавая, казалось бы, заслуживающие доверия диаграммы рассеяния. См.: Vul E., Harris C. et al. (2009) Perspectives on Psychological Science. С. 274.]. Чтобы наглядно ее представить, можно привести притчу о техасском ковбое. Представьте головореза, стреляющего без разбора в складские ворота. Затем он рисует цель вокруг тех пулевых отверстий, которые находятся ближе друг к другу. Таким образом в результатах стрелка появляется сразу несколько прямых попаданий.
Аналогичным образом, по мнению авторов статьи, происходит выявление корреляций при фМРТ-экспериментах. При этом авторы не ограничились обычной методологической критикой. Они даже призвали предполагаемых исказителей статистических данных пересчитать результаты своих исследований: «Мы показываем, как данные этих исследований могут быть повторно проанализированы с помощью неискажающих методов… Мы настоятельно призываем авторов провести такой повторный анализ и уточнить научные записи»[159 - Там же. С. 274 и 285.]. Настоящая провокация, если учитывать, что все исследования и авторы упоминаются в конце статьи. Среди них много знаменитостей в области «социальных нейронаук», имеющих публикации в таких ведущих журналах, как Science, Nature или Human Brain Mapping. Атакованные, конечно, быстро защитили себя и осудили работу Вула как ошибочную и некорректную. Научный спор продолжается и по сей день.
Месье Тан пишет историю медицины
В мире функциональной нейровизуализации есть ряд концептуальных изъянов, технических недостатков, статистических причин ошибок, самовольных решений и необоснованных основных предпосылок. Тем не менее еще более важным, чем все это, является вопрос, есть ли вообще принципиальный смысл в том, чтобы искать в мозге зоны, ответственные за справедливость, мораль или духовность.
Хотя не позднее чем с 18 апреля 1861 года известно, что есть умственные действия, которые довольно точно локализуются в определенном месте мозга. В тот день французский врач Поль Брока извлек мозг своего умершего днем ранее пациента господина Леборня, страдавшего нарушением речи. В мозге бедняги Леборня, который на любой вопрос мог ответить только «тан»[160 - Когда он впадал в ярость, что его не понимают, он также произносил ругательство Sacre nom de Dieu (фр. «Черт возьми»). (Duweke P. [2001] «Eine kleine Geschichte der Hirnforschung». С. 58.)], были выявлены серьезные изменения. Основываясь на локализации этих изменений и истории болезни, Брока пришел к выводу, что повреждение области между лобными долями и височными долями «господина Тана» должно было привести к потере возможности говорить. До сих пор область коры головного мозга, получившая название «центр Брока», считается местом обеспечения моторной организации речи.
Сегодня центр Брока по-прежнему остается ярким примером представления, что мозг можно разделить на независимые функциональные области[161 - Область Вернике, отвечающая за понимание речи, распознавание лица, происходящее в затылочно-височной латеральной извилине, или соотнесение анатомического строения тела с первичными полями коры головного мозга (гомункул Уайлдера Пенфилда) являются другими примерами конкретных локализаций мозговой активности.]. Точное местоположение этих разных областей в настоящее время надеются обнаружить при сканировании. Но насколько необходимо искать точные локализации мысленных действий, которые выходят далеко за пределы элементарных сенсорных и моторных функций? Использовать локализационный подход для поиска нейронных основ романтической любви или мистико-религиозного опыта?
Идея о том, что сложные психические функции прочно связаны с определенными зонами мозга, на самом деле была оставлена десятилетия назад. Гораздо более вероятно, что наш сознательный опыт обеспечивается высокодинамичной работой нейронов корковых и подкорковых нейронных сетей, которая связана с их согласованными активностью и торможением. Биологическая основа нашего сознания представляет собой ряд взаимосвязанных параллельных сетей – высокопластичных и способных к саморазвитию и самовосстановлению. Этой точки зрения придерживаются также известный исследователь сознания, лауреат Нобелевской премии Джералд Эдельман и итальянский ученый Джулио Тонони: «Представляется, что сознательный опыт связан с нейронной активностью, одновременно распределенной по группам нейронов в разных областях мозга. Следовательно, сознание не является прерогативой определенной области мозга. Напротив, нейронные основы сознания распространены далеко за пределы так называемой таламо-кортикальной системы и связанных с ней зон»[162 - Edelman GM, Tononi G (2000) «A Universe of Consciousness». С. 36.].
В этом ракурсе, чтобы любить, верить или лгать, человеку нужен весь мозг. Поэтому поиск специфичности сложных психических состояний с помощью фМРТ представляется совершенно бессмысленным. Все больше увеличивается пропасть между набирающей популярность точкой зрения, что сознание является результатом сложного взаимодействия многозадачных нейронных сетей, с одной стороны, и верностью нейронаучным экспериментам с использованием локализационного подхода – с другой[163 - Однако «гипотеза распределения» также не доказана опытным путем. Речь, скорее, идет об идеологическом повороте, чем о доказанном факте.].