Основой того, о чем рассказано в этой книге, явилась, однако, не просто регистрация различных физиологических процессов из разных зон мозга, а регистрация наиболее адекватных задаче процессов или их сочетаний при реализации изучаемой задачи. Такого рода рабочие комплексы легко выбирались тогда, когда была проведена определенная исследовательская работа с тем, что мы называем сейчас комплексным методом исследования мозга, включающим в себя регистрацию всех возможных физиологических процессов организма во время реализации различных функциональных проб и при электрических воздействиях через вживленные электроды.
Проведение такого рода исследований позволило формировать адекватные рабочие комплексы, т.е. регистрировать наиболее адекватные задаче физиологические показатели и формулировать саму задачу таким образом, чтобы возможность последующего извлечения информации оказывалась оптимальной.
В некоторых случаях адекватный физиологический показатель был ясен заранее. Так, очевидно, что для исследования мозгового обеспечения мыслительной деятельности самым целесообразным было использование наиболее быстрых процессов мозга. Однако и в этом, очень ясном, случае, в том, что касалось психологических заданий, было трудно решать вопрос на основе уже известных из психологической литературы тестов: они могли «не укладываться» в необходимое время и т.д., и т.п. В других случаях специально подбирались и физиологические процессы, и пробы.
Всегда, когда это было необходимо – или хотя бы целесообразно, – проводилась последующая компьютерная обработка результатов. За долгие годы было исследовано более десяти тысяч зон мозга, причем исследования каждой зоны проводились многократно. Отсюда следует, что все, о чем здесь написано, базируется на достаточно большом материале.
Многолетний опыт изучения организации механизмов мозга на основе инвазивной техники действительно много дал для понимания работы мозга. В то же время именно инвазивная техника, с ее тончайшими возможностями изучения микромира мозга, может быть невероятно обогащена, если с помощью приемов пространственного анализа функциональной организации мозга будет обрисована его макрокартина, проведено макрокартирование мозга.
В изучении функциональной организации и механизмов мозга большое место будет занимать нанесение «рисунка» на белые пятна в мозге и одновременно выяснение пространственной организации мозгового обеспечения мышления. Деятельность мозга человека, конечно, не исчерпывается мышлением. Но можно ли говорить, что изучается именно мозг человека, если не изучается человеческое мышление?
Уже сейчас в мире широко развернулись исследования, в которых представлены результаты макрокартирования с помощью неинвазивной техники и, в частности, позитронно-эмиссионной томографии применительно к мыслительной деятельности. Их количество далее будет, по-видимому, увеличиваться, но переход количества в качество в познании мозга произойдет не за счет простого увеличения числа таких работ.
Очень важной позицией будет исследование нейрохимической организации мозговых зон, вовлекающихся в обеспечение мыслительной деятельности. Это осуществимо и будет проводиться с помощью той же ПЭТ. Здесь предполагаемые результаты должны быть и важны, и интересны, и далее легко практически приложимы. Действительно, представим себе расшифровку медиаторной нейрохимии звеньев физиологической системы обеспечения мышления или определенных форм мыслительных процессов. При нарушениях этих процессов клиника может получить не приблизительные, а вполне четкие ориентиры коррекции нарушений. Такого рода результаты простимулируют создание нового класса (классов!) лекарственных веществ и т.д., и т.п. Таким образом, будет получен ответ не только на вопрос где, но и частично на вопрос: за счет чего реализуется мышление? Но – не на вопрос: что именно происходит, что определяет саму сущность возникновения и течения мыслительных процессов?
По другим поводам уже говорилось, как важно именно в этом случае найти связующее звено между неинвазивной и инвазивной техникой, в частности, в форме создания психологических тестов, пригодных для использования в обоих случаях, или хотя бы вариантов тестов, в сопоставлении преследующих одну и ту же цель. Например, изучение процессов распознавания образов, организации чтения, оценки синтаксиса, орфографии, семантики, краткосрочной и долгосрочной памяти, счета и т.п. Но пока что не просматривается время, при котором эта задача перестает быть самостоятельной, отдельной, и прежде всего в связи с различием не только пространственного, но и временного разрешения методик.
Итак, представим себе (об этом тоже уже говорилось выше), что ПЭТ выявит зоны коры головного мозга и подкорки, ответственные за различные виды мыслительной деятельности, и уже получены сведения о медиаторном обеспечении соответствующих зон. Что и как может добавить к этому инвазивная техника?
Во-первых, нужно подобрать клинические ситуации, в которых введение электродов в такие зоны, пусть даже краткосрочное, будет медицински целесообразным и оправданным. И во-вторых – и это очень, очень важно (!), – ПЭТ высветит прежде всего командный, жесткий аппарат системы обеспечения соответствующей функции. А с этим жестким аппаратом нужно быть особенно осторожным! Выше уже говорилось, что на моей памяти введение мандрена в речевую зону во время операции в Нейрохирургическом институте им. Поленова с целью прощупывания опухоли вызвало необратимую (тогда!) афазию. Сейчас с ней, вероятно, можно было бы справиться. А вдруг нет? Следовательно, в тех случаях, когда задачей явится исследование корковых жестких звеньев системы обеспечения мышления, предпочтительнее окажутся поверхностные, а не погружные электроды.
И так как речь пойдет действительно уже о расшифровке нейронных преобразований, связанных с реализацией мыслительной деятельности, электродная система должна будет обеспечить получение не только обычной импульсно-частотной, но и интервальной постстимульной гистограммы. Выявление и последующее изучение именно жестких звеньев системы обеспечения деятельности мозга дает основания надеяться, что будут получены нейрофизиологические данные большой информативности.
Высветит ли ПЭТ гибкие, переменные звенья системы? A priori на этот вопрос нельзя было ответить.
На сегодня уже ясно, что с помощью ПЭТ удается обнаруживать гибкие звенья мозговых систем. Однако пока еще невозможно выявлять участие в обеспечении мыслительной деятельности микроучастков мозга и, конечно, значение этого участия. Поэтому микрокартирование имеет не только «подготовительную» для последующего сопоставления с данными ПЭТ, но и самостоятельную ценность и должно проводиться и далее.
