Вилаянур Рамачандран за разума

Така. Както Крис посочи, аз изучавам човешкия мозък - функциите и структурата на човешкия мозък. И искам само да си представите за минутка какво следва от това. Имаме тази пихтиеста маса, която можете да държите в дланта на ръката си и тя може да разсъждава върху необятността на междузвездното пространство. Може да разсъждава върху значението на безкрайността, може да разсъждава как самата тя разсъждава върху значението на безкрайноста. И това специфично рекурсивно свойство, наричано от нас самосъзнание, което аз мисля, че е Светият Граал на неврологията и се надявам, че един ден ще разберем как се поражда.

Добре, как да бъде изучен този мистериозен орган? Искам да кажа, имаме 100 милиарда нервни клетки - малки частички протоплазма, взаимодействащи помежду си, като от тази активност се поражда цял спектър от умения, които ние наричаме човешка природа и човешко съзнание. Как става това? Има много начини да се подходи към функциите на човешкия мозък. Единият подход - този, който използваме основно, е да се разгледат пациенти с продължително увреждане на малък регион от мозъка, където има генетична промяна в малък регион на мозъка. Това, което се случва е не дотолкова цялостно понижение на всички умствени способности, а по-скоро един вид притъпяване на когнитивните умения. Това, което имаме е строго селективна загуба на една функция, докато други функции се запазват непокътнати и това ни дава известна увереност да заявим, че тази част от мозъка е по някакъв начин въвлечена в постигането на тази функция. В резултат, можем да картографираме функциите върху структурата и да кажем как работи цялата верига, за да осъществи дадена функция. И така, това е което ние се опитваме да направим.

Нека ви дам няколко точни примера. Всъщност давам ви три примера, всеки по шест минути за тази лекция. Първият пример е един изключителен синдром наречен синдром на Капгра. Ако погледнете на първата схема тук, това са темпорални дялове, фронтални дялове, париетални дялове, ОК - дяловете, които основават мозъка. И ако погледнете, напъхани във вътрешната повърхност на временните дялове - тук не може да се види - има малка структура наречена вретеновидна гънка. Така наричаме лицевият участък в мозъка, защото когато той е увреден, не можете да разпознавате лицата на хората. Все още можете да познаете човека по гласа и казвате, да, това е Джо, но не можете да погледнете лицето и да кажете кой е това, нали? Дори не можете да се познаете в огледалото. Имам предвид, знаете, че това сте вие, защото като намигнете и то намигва и знаете, че това е огледало, но не можете реално да разпознаете себе си.

ОК. Значи този синдром е добре познат като резултат от увреждане на вретеновидните гънки. Но имаме друг рядък синдром, толкова рядко срещан всъщност, че много малко лекари са чували за него, дори и невролози. Нарича се заблуда на Капгра и това е пациент, който по принцип е напълно нормален, има контузия на главата, излиза от кома, по принцип налълно нормален, поглежда майка си и казва, "Тази изглежда точно като майка ми, тази жена, но тя е самозванец - тя е друга жена, претендираща да е моята майка." Как се случва това? Защо някой - и този човек е напълно буден и интелигентен във всички други отношения, но когато види майка си, заблудата му се проявява и казва, че това не е майка му.

Сега, най-разпространената интерпретация на това, която ще намерите във всички учебници по психиатрия, е Фройдското виждане за нещата, тоест това момче - като имаме предвид, че същото се отнася за жените естествено, но аз ще говоря само за мъже - когато сте още дете, малко бебе сте имали силно сексуално привличане към майка си. Това е така наречения Едипов комплекс на Фройд. Не казвам, че вярвам на всичко това, но това е стандартната Фройдова гледна точка. И след като порастнете, кората на мозъка се развива, и потиска тези латентни сексуални импулси спрямо майка ви. И слава богу - иначе всички щяхте да сте сексуално възбудени при вида на вашата майка. И тогава това, което се случва е имате удар по главата, нанасящ щети на мозъчната кора, подтиквайки всички тези латентни сексуални импулси да излязат яростно на повърхността и изведнъж, и неясно защо, се оказвате сексуално възбудени от майка си. И си казвате, "Господи, ако това е майка ми, как така съм сексуално възбуден? Тя е друга жена. Тя е самозванец." Това е единствената интерпретация, която има някакъв смисъл за увредения ви мозък.

Това никога не ми е звучало смислено, този аргумент. Много е остроумен, каквито са всички Фройдови аргументи, (Смях) но никога не ми е звучало смислено, защото съм виждал същата заблуда, пациент, имащ същата заблуда относно домашния си любимец - пудел. (Смях) Казва, "Докторе, това не е Фифи, изглежда точно като Фифи, но това е някакво друго куче." Нали? Сега пробвайте да използвате Фройдовото обяснение тук. (Смях) Ще започнете да говорите за латентната скотщина при всички хора или нещо подобно, което е някак си абсурдно, разбира се.

Сега, всъщност какво се случва? За да обясним тази чудата болест, ние гледаме структурата и функциите на стандартните зрителни пътеки в мозъка. Обикновено, когато визуален сигнал постъпи в очните ябълки отива във зрителните участъци в мозъка. Дефакто съществуват 30 участъка в задната страна на вашият мозък, които се занимават само със зрението и след като всичко това бива обработено, данните отиват в малка структура наречена вретеновидна гънка, там където вие възприемате лицата. Има неврони, които са чувствителни към лица. Можем да го наречем лицевият участък в мозъка, нали? Говорих за това малко по-рано. Когато този участък е увреден вие губите способността да виждате лица, нали?

Обаче от този участък съобщението се спуска в структура наречена амигдала на лимбалната система, емоционалното ядро на мозъка и тази структура, наречена амигдала, преценява емоционалното значение на това, което гледаме. Плячка ли е? Хищник ли е? Приятел ли е? Или е нещо абсолютно тривиално, като парче марля или тебешир или - Не искам да посочвам това, но - дали е обувка или нещо подобно? ОК? Нещо, което можем напълно да пренебрегнем. Значи, ако амигдалата е възбудена и това, което виждаме е нещо важно, съобщенията се спускат в автономната нервна система. Сърцето ви започва да бие ускорено, започвате да се потите за да разнасяте топлината, която ще генерирате - създадена от мускулно напрежение. И какъв късмет, защото сега можем да поставим два електрода в дланите ви и да измерим промяната в съпротивлението на кожата породено от потенето. По този начин мога да определя, когато гледате нещо, дали сте развълнувани и дали сте възбудени или не, ОК? Ще стигнем дотам след минутка.

Идеята ми беше, когато това момче погледне един обект, когато погледне своя - какъвто и обект да е, това отива във зрителните участъци и - все пак, данните се обработват във вретеновидните гънки, и вие разпознавате грахово растение или маса, или собствната си майка, ако е за въпрос. След това съобщението продължава в амигдалата и после в автономната нервна система. Но може би в това момче, тази връзка, която отива от амигдалата до лимбалната система, емоционалното ядро на мозъка, е прекъсната от инцидента. И понеже вретеновидният гребен е непокътнат момчето все още може да познае майка си и казва: "О да, тази прилича на майка ми." Но понеже връзката е прекъсната до емоционалните центрове, той казва, "Но как може, след като това е майка ми, аз да не усещам сърдечност?" Или ужас, зависи какъв е случая? (Смях) И следователно казва, "Как да отчета тази необяснима липса на емоции? Това не може да е майка ми. Това е някаква странна жена, претендираща да е майка ми."

Как тестваме това? Добре, това което правите е, ако вземете който и да било от тук, и ви поставяме пред екран, и мерим галваничната ви реакция на кожата, и ви показваме снимки на екрана. Аз мога да измеря колко се потите когато видите даден обект, като маса или чадър - разбира се, не се потите. Ако ви покажа снимка на лъв или на тигър или на хубаво момиче вие започвате да се потите, нали? И, вярвайте ако искате, но ако ви покажа снимка на майка ви - Говоря за нормални хора - започвате да се потите. Дори няма нужда да сте евреи. (Смях)

Сега, това което се случва - какво става ако покажете на този пациент? Вземате пациента, и му показвате картини на екрана, и мерите галванизната реакция на кожата. Маси, столове и марля, нищо не става, като при нормални хора, но когато покажете снимка на майка му, галваничната реакция на кожата е равна. Няма емоционална реакция към неговата майка, защото тази връзка, отиваща от зрителните участъци до емоционалните центрове, е прекъсната. И така зрението му е нормално, защото зрителните участъци са нормални, неговите емоции са нормални - ще се смее, ще плаче и така нататък - но връзката от зрение до емоции е прекъсната и оттам той има заблудата, че майка му е самозванец. Това е чудесен пример за нещата, които правим, вземаме странни, привидно непонятни нервно психични синдроми и казваме, че стандартното Фройдовско виждане не е правилно, тогава, на практика можем да излезем с прецизно обяснение на езика на познатата невро-анатомия на мозъка.

Между другото, ако този пациент отиде и майка му му звънне от съседна стая - звъни му - и той вдига телефона и казва: "Майко, как си? Къде се намираш?" Няма заблуда по телефона. Тогава тя се приближава към него след час, той казва: "Коя си ти? Изглеждаш точно като майка ми." ОК? Причината е, че има различна пътека, отиваща от слуховите центрове в мозъка до емоционалните центрове и не е била прекъсната от инцидента. И това обяснява защо по телефона той познава майка си, няма проблем. Когато я вижда на живо, казва, че е самозванец.

ОК, как всички тези сложни вериги са навързани в мозъка? Дали е природа, гени или храна? Като се обръщаме към този проблем, вземайки предвид друг интересен синдром наречен фантомен крайник. Всички вие знаете какво е фантомен крайник. Когато една ръка е ампутирана или крак е ампутиран, поради гангрена, или сте го загубили във война, например войната в Ирак - сега това е сериозен проблем - вие продължавате да усещате ярко присъствието на тази липсваща ръка, и това се нарича фантомна ръка или фантомен крак. Всъщност, можете да имате фантом с почти всяка част от тялото. Вярвате или не, дори с вътрешности. Имал съм пациентка с премахната матка - хистеректомия - която има фантомна матка, включително фантомни менструални спазми в определеното време от месеца. И всъщност, един студент ме попита онзи ден, дали имат фантомен предменструален синдром? (Смях) Тема, узряла за научно разглеждане, но ние не търсихме точно това.

ОК, сега следващият въпрос е какво можете да научите относно фантомни крайници посредством експериментиране? Едно от нещата, което разбрахме беше, че около половината от пациентите с фантомни крайници твърдят, че могат да местят този фантом. Ще потупа брат му по рамото, ще вдигне телефона като звъни, ще махне за сбогуване. Това са непреодолими, ясни усещания. Пациента не е податлив на заблуда. Той знае, че ръката не е там, но въпреки това, това е непреодолимо сетивно усещане за пациента. Обаче за половината пациенти това не е така. Фантомният крайник - те ще кажат, "Но Докторе, фантомния крайник е парализиран. Фиксиран е в стегнат спазъм и е невероятно болезнено. Само ако можех да го раздвижа, може би болката ще се облекчи."

Сега, защо един фантомен крайник ще бъде парализиран? Звучи като небивалица. Но като гледахме досието по случая, това, което открихме беше, че относно тези хора с парализирани фантомни крайници, оригиналната ръка е била парализирана поради периферна нервна контузия, действителният нерв обслужващ ръката е бил прекъснат, бил е отрязан, казват, поради инцидент с мотор. Впоследствие пациентът е имал действителна ръка, което е болезнено, в превръзка за няколко месеца или година и тогава при погрешен опит да се отстрани болката в ръката хирургът ампутира ръката и тогава имаме фантомна ръка със същите болки, нали? И това е сериозен клиничен проблем. Пациентите се депресират. Някои от тях стигат до самоубийство, ОК?

Е, как да се третита този синдром? Сега защо да имате парализиран фантомен крайник? Когато погледнах досието по случая разбрах, че пациента е имал действителна ръка и нервите обслужващи ръката са били отрязани, в последствие действителната ръка е била парализирана и е лежала в превръзка за няколко месеца преди ампутация и тези болки се пренасят на самият фантом.

Как се получава това? Когато ръката е била непокътната, но парализирана мозъкът изпраща команди до ръката, предната част на мозъка и казва "Движи се," но получава визуална обратна връзка - "Не се получава" Движи се. Не се получава. Движи се. Не става. Движи се. Не. И това засяда във връзките на мозъка Наричаме този процес "научена" парализа. Мозъкът се учи поради т.нар. Хебова асоциативна връзка, при която най-обикновените команди за движение на ръката, създават усещане, че ръката е парализирана и тогава, когато сте ампутирали ръката "усвоената" парализа се предава на - в образа на вашето тяло и във фантома.

Сега, как да помогнем на тези пациенти? Как се отучвате от "научената" парализа, така че, да освободите пациента от този нетърпим, стягащ спазъм на фантомната ръка? Добре, казахме, какво става сега, ако дадем команда на фантома, но също така покажем зрителна обратна връзка, че командата е изпълнена, нали? Може би, можете да облекчите фантомната болка, фантомният спазъм. Как да направите това? Ами с виртуална реалност. Но това струва милиони долари. Така аз намерих начин да постигна този резултат с три долара, но не казвайте на финансиращите ме институции. (Смях)

Ок? Това, което правим, е нещо, което наричам огледална кутия. Имате картонена кутия с огледало по средата и тогава идва ред на фантома - значи първият ми пациент, Дерек, влезе. Неговата ръка е ампутирана преди 10 години. Претърпял е изваждане на рамото, така че, нервите са срязани и ръката е била парализирана, превързана за около година и след това е била ампутирана. Имал е фантомна ръка, невероятно болезнено и не е можел да я движи. Било е парализирана фантомна ръка.

Така той дойде и аз му дадох огледало като това, в кутия, което наричам огледална кутия. И пациентът поставя фантомната си лява ръка, която е стегната в спазъм, от лявата страна на огледалото и нормалната ръка от дясната страна на огледалото и прави същата поза, стегнато положение, поглежда в огледалото и какво мислите изпитва? Вижда фантома да оживява, защото той гледа в образа на нормалната ръка в огледалото и изглежда сякаш фантомът е съживен. "Сега," казах, "сега виж, размърдай фантома си - истинските си пръсти или раздвижи истинските си пръсти, докато гледаш в огледалото." Той има визуалното впечетление, че фантомът се движи, нали? Това е очевидно, но изумителното в случая е, че пациентът тогава казва, "Господи, фантомът ми се движи отново и болката, стягащият спазъм е отпуснат."

И запомнете, първият ми пациент, който влезе - (Аплодисменти) - благодаря ви. (Аплодисменти) Първият ми пациент влезе и погледна в огледалото и аз казах, "Виж отражението на фантома си." И той започна да се хили и каза, "Мога да видя фантома си." Но той не е глупав. Знае, че това не е реално. Знае, че е едно отражение в огледало, но това е ярко сетивно усещане. Сега, казах му, "Раздвижи си нормалната ръка и фантомната." Той каза, "О, фантомната не мога. Знаете това. Болезнено е." Аз казах, "Раздвижи нормалната си ръка." А той отвъртна, "Господи, фантомната ми ръка се движи отново, не мога да повярвам! И болката ме отпусна." И тогава му казах, "Затвори си очите." Той си затваря очите. "И раздвижи нормалната си ръка." "О, нищо, отново е стегната." "ОК, отвори си очите." "Господи, о Боже мой, отново се движи!" И така той беше като дете в магазин за бонбони.

И аз казах, ОК, това доказва теорията ми за "научената" парализа и критичната роля на зрителната информация, но няма как да взема Нобелова награда за това, че съм накарал някой да си раздвижи фантомния крайник. (Смях) (Аплодисменти) Абсолютно безполезно умение, ако се замислите. (Смях) Но тогава започнах да осъзнавам, може би други видове парализа, каквато виждаме в неврологията, като инсулт или сърдечен удар, фокални дистонии, може да има обучен компонент в тези случаи, който може да се превъзмогне с елементарно устройство, използайки огледало.

И така казах, "Виж, Дерек" - всъщност, първо на първо, човек не може просто да обикаля с едно огледало за да облекчава болките си - Казах, "Виж, Дерек, вземи го вкъщи и го използвай за една-две седмици. Може би, след известно време практика, огледалото вече няма да е необходимо, ще си отучил парализата и ще си движиш парализираната ръка, което ще облекчи болките ти." Така той каза ОК и си го взе вкъщи. Аз казах, "Виж, все пак струва два долара. Вземи го вкъщи."

Така той си го взе вкъщи и след две седмици ми звъни и казва, "Докторе, няма да повярвате." Казах, "Какво?" Той каза, "Изчезна." Казах, "Какво изчезна?" Помислих си, че огледалната кутия е изчезнала. (Смях) Той каза, "Не, не, не, нали знаете фантомната болка, която имах последните 10 години? Изпарила се е." И аз казах - притесних се, казах, Господи, имам предвид - промених на човека образа за тялото му, ами какво остава тогава за гражданите, етиката, всичко това? И казах, "Дерек, това притеснява ли те?" Той каза "Не, последните три дни не съм имал фантомна ръка и следователно нямам фантомни болки в лакътя, няма стягане, няма фантомни болки в предмишницата, всички тези болки изчезнаха. Но проблемът е, че все още имам тези фантомни пръсти, които висят от рамото ми и вашата кутия не достига." (Смях) "Така че, може ли да промените дизайна и да ми я сложите на челото, за да, знаете, да направя това, за да елиминирам фантомните си пръсти?" Той си помисли, че съм някакъв магьосник.

Сега, защо се получава така? Това е така, защото мозъкът се изправя пред огромен сетивен конфликт. Получава съобщения от зрението, че фантомната болка се е върнала. От друга страна няма уместно възприятие - мускулните сигнали казват, че там няма ръка, нали? И вашите двигателни команди казват, че има ръка и поради този конфликт мозъкът казва, майната му - няма фантомна болка, няма ръка, нали? Отива в нещо като отказ - отрича сигналите. И когато ръката изчезне, хубавото е, че и болката изчезва, защото не може да имате несвързана с тялото болка, рееща се в пространството. И това е хубавото.

Сега, тази техника е изпробвана върху дузини пациенти от други групи в Хелзинки, така че, може да се докаже като ценно лечение за фантомни болки и наистина, хората са опитвали да рехабилитират инсулт или сърдечен удар. Удар - обикновено си го представяме като щети по влъкната, нищо не можете да направите по въпроса. Но, оказва се, някои компоненти на парализата от удар са също така "научена" парализа и може би тези компоненти могат да бъдат преодолени чрез огледала. Това е минало през клинични изпитания, помагайки на много пациенти.

ОК, нека превключим към третата част на разговора, която е за още един любопитен феномен наречен синестезия. Била е открита от Франсис Галтън през 19-и век. Бил е братовчед на Чарлз Дарвин. Показал е, че дадени хора от населението, които по принцип са напълно нормални, имат следната чудатост - всеки път като видят число, то е оцветено. Пет е синьо, седем е жълто, осем е резедаво, девет е тъмносиньо. Имайте предвид, тези хора са напълно нормални в други аспекти. Или тона До .Понякога тоновете пораждат цвят. До е синьо, Фа е зелено, друг пък тон може да е жълт.

Защо се получава така? Това се нарича синестезия - Галтън го е нарекъл синестезия, смесване на сетивата. В нас, всички сетива са отделени. Тези хора разбъркват сетивата си. Защо се получава така? Един от двата аспекта на този проблем е много интригуващ. Синестезията се предава в семейството, оттам Галтън твърди, че е по наследство, на генетична основа. Второ, синестезията е свързана с - и това е, което искам да кажа, свързана е с основната тема на тази лекция, която е творческата способност - синестезията е осем пъти по-често срещана сред артисти, поети, романисти и други креативни хора, отколкото в основната популация. Защо това е така? Ще отговоря на този въпрос. Никога преди не е даван отговор.

ОК, какво е синестезия? Какво я предизвиква? Добре, има много теории. Една от тях е, че те са просто побъркани. Сега, това не е точно научна теория, така че, можем просто да я забравим. Друга теория е, че са наркомани и тревомани. Сега, може да има известна доза истина в това, защото е много по-често срещано тук, в областа на залива отколкото в Сан Диего (Смях) ОК. Сега, третата теория е, че - добре, нека се запитаме какво реално се случва при синестезията? Става ли?

Така открихме, че региона за цвят и региона за число, са точно един до друг в мозъка, във вретеновидната гънка. Така казахме, че има някакво инцидентно кръстосване за цвят и за числа в мозъка. Така че, всеки път като видите число, вие виждате съответния цвят и затова имате синестезия. Сега запомнете - защо се случва? Защо това кръстосване се случва при някои хора? Помните ли, като казах, че има връзка със семейството? Това ви подсказва. Това, че съществува неправилен ген, мутация в гена, която причинява това неправилно кръстосване.

Във всеки от нас, се оказва, че още с раждането, всичко в мозъка е свързано. Така всеки регион в мозъка е свързан към всеки друг регион и всичко това се подравнява, докато не се получи характерната модулна архитектура на зрелият мозък. Така, че ако има ген, който причинява това подрявняване и ако този ген мутира, то тогава получаваме недостатъчно подравняване между съседни мозъчни участъци и ако това са участъците за числа и за цвят се получава числово-цветова синестезия. Ако е между тон и цвят се получава тоново-цветова синестезия. Дотук добре.

Сега какво би станало, ако този ген е изразен навсякъде в мозъка, така че, всичко е свързано кръстосано? Добре, помислете какво общо имат артистите, романистите и поетите - умението да мислят метафорично, свързвайки привидно несвързани идеи, като например, "това е Изтокът и Жулиета е слънцето." Добре, не казвате Жулиета е слънцето - това какво означава - че е пламтяща топка огън? Имам предвид, шизофрениците го правят, но това май е друга история. Нормалните хора казват, че тя е топла като слънцето, че тя е сияйна като слънцето, че тя е животворна като слънцето. Изведнъж намерихте връзките.

Сега, ако предположите, че това голямо кръстосване на неврони и концепциите са също различни участъци на мозъка, то тогава ще се получи една голяма тенденция към метафорично мислене и креативност при хората със синестезия. И, оттук следователно, осем пъти по-често срещаната наклонност към синестезия сред поети, артисти и романисти. ОК - това е много френологически поглед върху синестезията. Последната демонстрация - може ли да отнема една минутка? (Аплодисменти)

ОК. Ще ви покажа, че всички сте синестези, но всички го отричате. Това е, което наричам Марсианска азбука, точно като вашата азбука, А е А, Б е Б, В е В, различни форми за различни фонеми. Това тук е Марсианска азбука. Едното от тях е Кики, другото е Буба. Кое е Кики и кое - Буба? Колко от вас си мислят, че това е Кики и това е Буба? Вдигнете си ръцете. Добре, най-много един или два мутанта. (Смях) Колко от вас си мислят, че това е Буба, а това - Кики? Вдигнете си ръцете. 99 процента от вас.

Сега, никой от вас не е Марсианец, как го направихте? Това е, защото всички правите кръстосан модел на синестезична абстракция, което означава, че казвате, че острата флексия, Кики, във вашата слухова кора, клетките на космите са превъзбудени, Кики, подражават на визуалната флексия - рязка флексия - тази нащърбена форма. Сега това е много важно, защото това, което ви казва е, че мозъкт ви се ангажира в примитивна - просто - изглежда като глупава илюзия, но тези фотони в окото ви правят тази форма и клетките на косъмчетата в ухото ви са превъзбудени по слуховия модел, но мозъкът ви е способен да извлече общ знаменател. Това е примитивна форма на абстракция и ние сега знаем, че това се случва във вретеновидната гънка на мозъка, защото когато е увреден, тези хора губят умението да се занимават с Буба Кики, както и умението да си служат с метафори.

Ако попитате този човек, какво "Не всеки отблясък е злато," какво означава?" Пациентът казва, "Ами ако е метално и лъскаво, не означава, че е злато. Трябва да се измери специфичната гравитация," ОК? Така, те напълно изпускат метафоричното значение. Така този участък е около осем пъти по голяма при висши - особено при хора, отколкото при низши примати. Нещо много интересно се случва в angular gyrus, защото той е кръстопътят между слух, зрение и допир и израства огромен при хората - и нещо много интересно се случва. И аз мисля, че това е в основата на много уникални човешки умения, като абстракция, метафора и креативност. Всички тези въпроси, които философите изучават от хилядолетия, ние, учените, можем да започнем да разглеждаме като картографираме мозъка и изучаваме пациентите, задавайки правилните въпроси. Благодаря ви. (Аплодисменти) Извинявам се за това. (Смях)