Рождение разума

Охраняется Законом РФ об авторском праве. Воспроизведение всей книги или ее части в любом виде воспрещается без письменного разрешения издателя

© Vilayanur S. Ramachandran, 2003

All rights reserved © ЗАО «Олимп—Бичнес»,

перевод на рус. яз, ISBN 5-9693-0022-5 (рус.) оформление. 2006

ISBN 1-86197-303-9 (англ.) Все права защищены
ОБ АВТОРЕ
Вилейанур С. Рамачандран, доктор медицины, доктор философии, является директором Центра мозга и познания, профессором психологии и нейрофизиологии Калифорнийского университета (Сан-Диего), адъюнкт профессором биологии Солковского института* Рамачандран получил медицинское образола-ние, а впоследствии — степень доктора философии в колледже Тринити (Trinity College) Кембриджского университета. Он имеет множество званий и наград, включая звание члена совета колледжа Ол-Соулс (АН Soul's College) Оксфордского университета, почетную степень доктора Коннектикутского колледжа, Aliens Kdppers золотую медаль Нидерландской королевской академии наук за заметный вклад в нейрофизиологию, золотую медаль Австралийского национального университета и почетное президентское звание Американской академии неврологии Прочел цикл лекций о работр мозга на праздновании двадцатипятилетней годовщины (серебряный юбилей] Общества нейрофизиологов (1995); сделал вступительные доклады на конференщш по работе мозга, организованной Национальным институтом пешеического здоровья (NIMH) в библиотеке Конгресса, на Доркасских* чтениях в Колд-Спринг-Харборе (Cold Spring Harbor), на Адамсовских чтениях в Массачусетской клинике в Гарварде и чтениях, посвященных памяти Джонаса Солка, в Солковском ниституте.

Рамачандран опубликовал более 120 статей в научных журналах (включая "Scientific American)'). Он является автором нашумевшей книги uphantoms in the Brain» («Фантомы мозга»), которая была переведена на восемь языков и стала основой для двухсерийного фильма на Channel 4 Британского телевидения и на PBS" в США. Журнал ciNewsweek» недавно назвал его членом «клуба века» — одним сотни самых выдающихся людей XXI столетия.

ОТЗЫВЫ О КНИГЕ
...Великолепная работа. Такому rei отельному учителю любой родитель был бы счастлив доверить своего ребенка. Он обладает такой силой и пламенным темпераментом, что вы буквально видите, как от его пальцев летят молнии... Его исследования — это самые последние достижения в области изучения сложного эволюционного развития мозга

«Observer»
Захватывает дух. Профессор Рамачандран - один из самых знаменитых нейрофизиологов мира. При этом его эрудиция счастливо сочетается со способностью понятно, увлекательно и остроумно излагать информацию, его исследования работы мозга могут произвести революцию в науке...

«Guardmn»
Дерзко, ново, остроумно и доступно.

Ларри Вейскранц, профессор. Оксфордский университет
Новый методологический подход к функциональным связям между различными локализациями мозга позволяет необыкновенно талантливому нейрофизиологу объяснять загадочные неврологические и психиатрические симптомы и прийти к выводу о том, что паука о мозге может разрешать многие классические вопросы философии. Замечательное чтение, которое заставляет вас думать.

Роже Гиймен, лауреат Нобелевской премии
Наука остро нуждается в ученых, которые могут рас сказывать о своей работе, информируя, просвещая и развлекая нас. Рамачандран является настоящим мастером в этой области.

Алан Кауи,

профессор. Оксфордский университет
В. С. Рамачандран является одним из самых одаренных наших врачей и ученых, он проясняет все проблемы, к которым прикасается, — будь то фантомные конечности, иллюзии и бредовые состояния, синестезия и ее связь с метафорой, творчество и искусство, важнейшие вопросы о взаимосвязи мозга и разума. Его книга «Рождение разума» принадлежит к редкой категории научных книг — она так же доходчива, как и глубоко научна.

Оливер Сакс, доктор медицины

ОТ АВТОРА
Прежде всего, я хочу сказать спасибо моим родителям, которые всегда поддерживали мое любопытство и интерес к науке. Отец купил мне цейсовский микроскоп, когда мне было 11 лет. а моя мама помогала оборудовать химическую лабораторию в чулане под лестницей нашего дома в Бангкоке (Таиланд). Многие из учителей Британской школы в Бангкоке, особенно миссис Ванит и миссис Паначура, давали мне домой реактивы для «экспериментов».

Мой брат В.С.Рави сыграл важную роль в моем раннем становлении: он часто читал мне вслух Шекспира и восточную поэзию. Поэзия и литература гораздо ближе к науке, чем принято считать, все эти сферы имеют необыкновенное соприкосновение с идеями и некоторым романтическим взглядом на мир.

Я благодарен Семмангуди Среениваза Ияйеру, чья божественная музыка была колоссальным катализатором всех моих начинаний.

Джайаркришне, Шантрамини и Диане — они постоянный источник вдохновения и восхищения.

Организаторам рейтовских лекций из Би-би-си -Гвинет Вильяме и Чарлзу Сиглеру — за прекрасную работу, которую они проделали, редактируя лекции, и Сью Лоли — за непосредственную организацию события. А также сотрудникам издательства Profile Books — Эндрю Франклину и Пенни Даньел, которые помогли превратить эти лекции в удобочитаемый текст книги.

Наука расцветает гораздо лучше в атмосфере полной свободы и финансовой независимости. Поэтому неудивительно, что в античной Греции она достигла своего зенита во времена большого преуспевания и покровительства учености, где именно тогда впервые возникли логика и геометрия. А в золотой век Гуптов * в Индии были созданы система исчисления, тригонометрия и большая часть алгебры в том виде, в каком мы их знаем сегодня. Викторианская эпоха — это эпоха таких ученых джентльменов, как Хамфри Дэви, Дарвин и Кавендиш.

Нечто похожее сегодня мы имеем в Соединенных Штатах — это система приглашения на должность преподавателя и федеральные гранты, за которые я особенно признателен Национальному институту здравоохранения (National Institute of Health), многие годы оказывающему мне неизменную поддержку в исследованиях. (Однако за долгие годы преподавания я убедился, что система не совершенствуется, невольно поощряя конформизм и наказывая вольную мысль.) Как говаривал Шерлок Холмс доктору Ватсону, «посредственность не знает ничего выше себя, ей требуется талант, чтобы разглядеть гений».

На мой выбор карьеры студента-медика сильное влияние оказали шесть выдающихся врачей: К. В. Ти-рувенгадам, П.Криштан Кутти, М.К.Мани, Шарада Менон, Кришнамурти Среенивасан и Рама Мани. Позже, когда я поступил в колледж Тринити в Кембридже, то попал в очень интеллектуально стимулирующую меня среду. Я помню бесконечные разговоры с другими студентами и коллегами: Сударшаном Йенгаром, Ранжитом Найяром, Муширулом Хасаном, Хемалем Джасурна. Хари Васдудеваном, Арфайем Хессамом, Видайем и Пракашем Виркарами.

Государство Гуптов — древнеиндийкая империя, основана Чандрагуптой I (династия Гуптов), видимо, в 320 году (с этого года в Индии считается так называемая эрг Гуптов) Столица Паталипутра. Б период наибольшего могущества (правление Чандрагупты щ включала почти всю Северную Индию и ряд других территорий. В конце V века начался распад государства Гуптов (завершился в V! веке!
Среди тех учителей и коллег, кто повлиял на меня более других, мне хотелось бы упомянуть Джека Пет-тигру, Ричарда Грегори, Оливера Сакса, Хораса Вар-лоу, Дэйва Петерзелла, Эди Мунка, П. К. Ананда Ки-мара, Шешегари Рао, Т.Р.Видаясагара, В, Мадхусудха-на Рао, Вивиан Баррон, Оливера Брэддика, Фергуса Кампбелла. К. К. Д. Шут, Колина БлэЙкмора, Дейвида Виттериджа, Доналда Макейя, Дона Маклауда, Дейвида Прести, Аллади Венкатеша, Кэрри Армелла, Эда Хаббарда, Эрика Альтшулера, Ингрид Олсон, Павит-ра Кришнан, Дейвида Хьюбела, Кена Накаяма, Мардж Ливингстон, Ника Хамфри, Брайана Йозефсона, Пэт Кавана, Билла Хьюберта и Билла Хестейна

Я также многие годы сохраняю крепкие связи с Оксфордом через Эда Роуллэа, Энн Трисман, Лар-ри Вейскранца, Джона Маршалла и Питера Халли-гана. Я благодарен колледжу Ол-Соулс за принятие меия в почетные члены совета в 1998 году — членство является уникальным, хотя не налагает никаких формальных обязанностей (конечно, чрезмерная нагрузка не одобряется). Это дало мне возможность думать и писать о нейроэстетике, которая является темой моей третьей лекции. Мой интерес к искусству также поддерживался Джулией Кинди, искусствоведом из Калифорнийского университета. Ее вдохновляющие лекции о Родене и Пикассо заставили меия задуматься о науке искусства.

Я благодарен клубу Атенеум, который предоставил мие блестящую возможность пользоваться библиотекой и тихое пристанище в любое время, когда мне хотелось убежать от суеты и толчеи большого города во время моих посещений Лондона.

Эсмеральде Джэан - вечной музе всех беспокойных ученых и художников.

Мне также посчастливилось иметь много дядей и кузенов, которые стали выдающимися учеными и инженерами. Я признателен Аллади Рамачандрану, который поддерживал мой интерес к науке с раннего детства; когда мне было еще 19 лет, он попросил свою секретаршу Ганапати напечатать мою рукопись о стереоскопическом зрении для журнала «Nature». К моему (и его!) удивлению, ее напечатали без исправлений. Физик П.Харихаран оказал огромное влияние на мое раннее интеллектуальное развитие, направляя меня к исследованию зрения. Я также получал большое удовольствие, беседуя с Аллади Прабхакар, Кришнасвами Аллади и Ишваром (Иша) Харихараном, и я счастлив сообщить, что теперь он стал сотрудником Калифорнийского университета.

Мои друзья, родственники и коллеги: Шаи Азоу-лаи, Вивиан Баррон, Лиз Бейтс, Роджер Бингем, Джереми Броукс, Стив Кобб, Никки де Сент-фэлли, Гер-ри Эдельман, Розетта Эллис, Джеф Эллман, К. Ганапати, Лакшми Харихаран, Эд Хаббард, Бела Джулец, Дороти Клефнер, С.Лакшманан, Стив Линк, Кумпа-ти Нарендра, Малини Папатасарати, Хэл Пашлер, Дэн Пламмер, Р.К.Рагхаван, К.Рамеш, Хннду Рави, Билл Росар, Криш Сатиан, Спенсер Ситарам, Терри Сей-новски, Четан Ша, Гордон Шоу, Линдзи Шенк, Алан Снайдер, А. В. Среенивасан, Субраманиан Срирам, К.Срирам, Клод Валенти, Аджит Варки, Аллади Вен-катеш, Найроби Венкатраман и Бен Уцльямз, — многие из них радушно принимали меия во время моих визитов в Мадрас.

Особая признательность Фрэнсису Крику¹, который в свои 86 лет продолжает вкладывать в науку больше кипучей энергии и страсти, чем большинство моих молодых коллег. А также Стюарту Анстису, выдающемуся исследователю зрения, который был моим другом и сотрудником более 20 лет. И еще Пэт и Полу Черчлэнд, Лии Леви и Лансу Стоуну, моим коллегам в Калифорнийском университете. Мне также очень повезло иметь таких образованных руководителей, как Пол Дрейк, Джим Калик, Джон Уикстед, Джефф Эллман, Роберт Дайне и Марша Чандлер.

Финансовая поддержка исследований в основном поступает в виде щедрых грантов от Национального института здравоохранения и от Ричарда Геклера и Чарли Робинса, которые многие годы проявляют неустанный интерес к работам, проводимым в нашем центре»

Моим родителям Вилейанур Субраманиану и Вилейанур Меенакши Рамачандранам

Диане, Мани и Джайе

Семмангуди Среенваса Йиер

Президенту Абдулу Каламу — за вхождение ношей юной страны в новое тысячелетие

Шиве Дакшинамурти, королю Гнозиса, музыки, знаний и мудрости
ПРЕДИСЛОВИЕ

Для меня было большой честью получить приглашение участвовать в Рейтовских лекциях*: я оказался первым приглашенным практикующим врачом и психологом, с тех пор как они были основаны Бертраном Расселом в 1948 году. За последние 50 лет эти лекции заняли важное место в интеллектуальной и культурной жизни Британии, и я был счастлив принять приглашение, зная, что присоединяюсь к длинному списку лекторов, чьи работы вдохновляли меня еще в ранней юности, — это Питер Медавар, Ар-нолд Тойнби, Роберт Оппенгеймер, Джон Гэлбрейт и Бертран Рассел.

Однако я осознавал, как трудно будет читать лекции после них, учитывая их высочайший уровень и роль, которую они сыграли в определении интеллектуального этоса** нашего века. Еще более пугающим было требование сделать лекции не только интересными специалистам, но и доступными «обычным людям» и тем самым соответствовать изначальной миссии, которую лорд Рейт *** определил для Би-би-си. В связи с тем что я провел огромное количество исследований мозга, лучшее, что я мог, — создать общее представление, нежели стараться охватить все. Правда, в этом случае возникала опасность слишком упростить многие проблемы, что могло вы звать раздражение некоторых из моих коллег. Тем не менее, как однажды сказал сам лорд Рейт «Есть люди, б чьи обязгцшости входит раздражать других!»

Эта книга написана по материалов 1'ейтовских лекции 2003 г. Этос — нравственный облик, характер, дух. Джон Рейт — шотлапдскип инженер, организатор и первый генералыши директор Би-би-си
Я получил огромное удовольствие, путешествуя по всей Великобритании со своими лекциями. Первая лекция, которую я прочел в Королевском институте в Лондоне (Royal Institution in London), была особенно радостной и запоминающейся для меня, и не только потому, что я увидел в аудитории так много знакомых лиц моих бывших учителей, коллег и учеников, но еще и потому, что она проходила в том самом зале, где Майкл Фарадей впервые продемонстрировал связь между электричеством и магнетизмом. Фарадей был одним из героев моего отрочества, и я почти чувствовал в аудитории его присутствие' и возможное неодобрение моих попыток показать связь между мозгом и разумом.

В своих лекциях я поставил задачу сделать неврологию (науку о мозге) более доступной широкой аудитории — ('трудящимся», как сказал бы Томас Хаксли. В целом стратегия заключалась в исследовании неврологических нарушений, вызванных изменением в небольших разделах мозга пациента, и в ответе на вопросы: почему пациент проявляет эти странные симптомы; что говорят нам они о работе здорового мозга; может ли тщательное изучение таких пациентов помочь понять, какггм образом деятельность миллиардов нервных клеток мозга дает жизнь всему богатству нашего сознательного опыта? Будучи ограниченным во времени, я решил сфокусировать внимание либо на тех проблемах, над которыми я непосредственно работал (например, фантомные конечности, синестезии * и зрительное восприятие), либо на вопросах, имеющих широкий междисципли нарный характер, чтобы перекинуть мост через большую пропасть, которая, по мнению Чарлза П. Сноу, разделяет «две культуры» — естественные и гуманитарные науки.

Синестеэия — смешение ощущгний, например цвета И звука.
Третья лекция посвящена особенно спорной проблеме неврологии художественного восприятия — кнейроэстетике», которая обычно считается выходящей за рамки науки. Я решил заняться этим вопросом просто ради собственного удовольствия, чтобы выяснить, как ученые-неврологи могли бы подойти к этой проблеме. Я не прошу извинения за то, что это лишь теория, поскольку всем известно, кому «закон не писан» Как говорит Питер Медавар, «наука — в основном воображаемый экскурс в то, что может быть истиной». Предположения хороши, если их можно проверить, но при условии — автор отчетливо дает понять, когда он лишь строит версии, скользя по тонкому льду, а когда опирается на твердый фундамент объективных данных. Я приложил усилия, чтобы не забывать об этом в своей работе, добавляя отдельные ремарки, собранные в конце книги.

Кроме того, в неврологии существует конфликт между двумя подходами: L) «исследование одного случая» или тщательное изучение лишь одного-двух пациентов с одним и тем же синдромам; 2) анализ большого количества пациентов и статистические выводы. Иногда придираются к тому, что, изучая только отдельные случаи, легко пойти по неверному пути, но это чепуха. Большинство неврологических синдромов, которые прошли испытание временем, например основные виды афазии (нарушения речи), амнезии (изученные Брендой Милнер, Элизабет Уорингтон, Ларри Скуайром и Ларри Вейскранцем), ахроматопсия (корковая цветовая слепота), синдром «игнорирования», синдром «слепозрения», комис-суротомия (синдром «расщепления мозга») и так далее, изначально были открыты при тщательном изучении отдельных случаев * И я действительно не знаю ни одного синдрома, который был бы найден в результате усредненных результатов, полученных из большой выборки. На самом деле лучшая стратегия — начать с изучения индивидуал].пых случаев, а затем убедиться в том, что наблюдения достоверно повторяются у других пациентов. Это справедливо для открытий, описанных в эпгх лекциях, — как, например, фантомные конечности, синдром Капгра**, синестезия и синдром «игнорирования». Эти открытия удивительным образом подтвердились на примерах других пациентов и согласовались с исследованиями нескольких лабораторий.

Мои коллеги и студенты часто спрашивают меня: когда я стал интересоваться работой мозга и почему? Непросто проследить за появлением интересов, но попробую. Я заинтересовался наукой приблизительно в 11 лет. Помню себя довольно одиноким и необщительным ребенком, правда, у меня был один очень хороший товарищ по увлечению наукой в Бангкоке, его звали Сомтау Сушариткул («Сомтау» значит «печенье»). Однако я всегда чувствовал отзывчивость природы, и, возможно, наука была моим «уходом» от социального мира с его произволом и парализующими устоями.
Амнезия — нарушения памяти; ахроматопсия — способность слепого человека точно определить источник света или другие зрительные стимулы, не имея возможности видеть, синдром * игнорирования» — односторонняя пространственная агнолия; комис*1роо1омия— от лат. commtssura — соединение и греч. tome — разрез, рассечение.

Синдром Капгра— был описан французским психиатром Капгра (J.M.J Capgras, 1873—1950) как «иллюзиядвойников» При лтом больные высказывают убеждение, что их ближайшие родственники или близкие были заменены двойниками, злоумышленниками, которые являются их точной копией В настоящее время обозначается как «синдром Капгра» и от носится к бредоьич синдромам ложного узнавания.
Я проводил массу времени, собирая морские раковины, геологические образцы и ископаемые окаменелости. Мне очень нравилось заниматься археологией, криптографией* (индуистскими рукописями), сравнительной анатомией и палеонтологией. Я был в необыкновенном восторге, оттого что крошечные косточки внутри наших ушей, которые мы, млекопитающие, используем для усиления звука, исходно эволюционировали из челюстных костей рептилий.

В школе меня увлекали занятия химией, и я часто смешивал реактивы, просто чтобы посмотреть, что произойдет (горящий кусок магниевой ленты, погруженный в воду, продолжал гореть и под водой, выделяя кислород из Н_гО). Другой моей страстью была биология. Однажды я пытался положить сахар, жирные кислоты и аминокислоту в «рот» дионее**, чтобы увидеть, что заставляет ее закрываться и выделять пищеварительные ферменты. Я проводил эксперименты, чтобы посмотреть, будут ли муравьи прятать и поедать сахарин, демонстрируя такой же энтузиазм, как при употреблении сахара. Могут ли молекулы сахарина «обдурить» вкусовые луковицы муравьев, как обманывают наши?

Все эти искания, «викторианские» по духу, были далеки от того, чем я занимаюсь сегодня — от неврологии и психофизиологии. Тем не менее эти детские увлечения не могли не оставить во мие неизгладимый след и глубоко повлияли на мою «взрослую» личность и стиль занятий наукой. Посвящая себя этим сокровенным занятиям, я чувствовал, что нахожусь в параллельном мире, в котором живут Дарвин и Кювье, Хаксли и Оуэн, Вильям Джонс и Шампольон Эти люди были для меня гораздо живее и реальнее, чем все окружающее меня. Наверное, это бегство в свой собственный мир позволило мне чувствовать себя скорее кем-то особенным, нежели нелюдимым, «странным» Оно позволило мне подняться над скукой и монотонностью — обыденным существованием, которое большинство людей называют «нормальной жизнью», — и попасть туда, где, по словам Рассела, «хотя бы один из наших благородных импульсов способен убежать от сумрачной ссылки в реальный мир».

Криптография —■ отрасль палеографии, изучающая графику

Дионея (Dionaea) — венерина мухоловка, насекомоядное рас тенив.
Такой «побег» особенно поощряется в Калифорнийском университете в Сан-Диего — место почтенное и и то же время удивительно современное. Его программу по неврологии Национальная академия наук США считает лучшей в стране. Если добавить сюда Солковский институт (Salk Institute) и Институт нейрофизиологии Джералда Эдельмана (Gerry Edelman's Neurosciences Institute), то концентрация неврологов в «долине нейрона» Ла-Холья * получится самой высокой в мире. Я не представляю себе более стимулирующей среды для того, кто интересуется работой мозга.

Наука особенно привлекательна, когда находится в младенческом возрасте, когда исследователи все еще движимы любопытством, пока она не стала рутинной работой «с девяти до пяти». К сожалению, теперь это уже не подходит для большинства таких успешных областей науки, как физика элементарных частиц или молекулярная биология. Сегодня можно часто встретить статью в журналах «Science» или «Nature», написанную 30 авторами. Меня это не радует {догадываюсь, что и авторов тоже). Это одна из двух причин, по которым меня инстинктивно притягивает традиционная неврология, где можно задавать наивные вопросы, начиная с первичных принципов — очень простых вопросов, приходящих в голову даже школьнику, но которые могут смутить и эксперта. Это сфера, где все еще возможно проводить «ремесленные» исследования в стиле Фара-дея и приходить к удивительным результатам. Безусловно, многие из моих коллег вместе со мной видят в этом шанс возродить золотой век неврологии — век Шарко, Джона Хьюлингса Джэксона, Генри Хэда, Лурии и Годдстейна.

Ао-Холья курортное местечко неподалеку от Сан-Диего в Калифорнии
Вторая причина, по которой я выбрал неврологию, представляется более тривиальной — та же, по которой вы купили эту книгу. Нас, как человеческих существ, больше интересуем мы сами, чем что-либо другое, а эти исследования приводят к сердцевине вопроса о том, кто мы есть. Неврология увлекла меня после обследования моего самого первого пациента в медицинском ннспггуте. Это был мужчина с псев-добульбарным * параличом (разновидность инсульта), который попеременно то бесконтрольно плакал, то смеялся каждые несколько секунд. Меня поразила такая быстрая смена состояния человека. Я гадал, был ли это невеселый смех, «крокодиловы слезы», или он действительно попеременно чувствовал радость и печаль, подобно маниакально-депрессивному больному, только в сжатом виде?

Позже в этой книге мы не раз будем задавать такие вопросы: что вызывает фантомные Поли; как мы формируем образ тела; существуют ли универсальные художественные законы; что такое метафора; почему некоторые люди «видят» музыкальные звуки в цвете; что такое истерия и др. На некоторые из этих вопросов я отвечаю, но на остальные могу дать исключительно уклончивый ответ, как, например, на такой большой вопрос: «Что такое сознание?»

* Булъбарпый (анат.\ — относящийся к продолговатому мозгу
И все-таки, невзирая на то, нахожу я ответы или нет, если лекции вызывают у вас желание узнать побольше об этой волнующей области знаний, они более чем оправдают свою задачу. Подробные сноски и библиография, приведенные в конце книги, должны помочь тому, кто хочет погрузиться в эту тему глубже. Как написал мой коллега Оливер Сакс в одной из своих книг, «настоящая книга -— это сноски».

Я хотел бы посвятить эти лекции моим пациентам, которые безропотно вытерпели многие часы обследовании в нашем центре. Из разговоров с ними, невзирая на их «поврежденные» мозги, я всегда узнавал больше нового, чем от моих просвещенных коллег на конференциях.