Мозг и его потребности. От питания до признания - Вячеслав Дубынин

В небольших количествах психомоторные стимуляторы иногда используются в клинике как антидепрессанты, но средние и большие их количества вызывают наркотические эффекты. Наряду с ростом любопытства, активности в отношении окружающего мира эти вещества вызывают еще и прилив «незаслуженных» положительных эмоций, эйфорию.

Амфетамины – одна из давно известных групп психомоторных стимуляторов, которая прошла в течение ХХ века долгую историю. Они были и средством для похудания, и спортивными допингами, а сейчас являются запрещенными наркотиками.

Важно запомнить: получение новой информации связано с дофаминовым подкреплением, которое подталкивает мозг к поиску новизны и создает основу для обучения (происходит появление новых поведенческих реакций, сенсорно-эмоциональных ассоциаций и т. п.). Смысл происходящего – в успешной адаптации организма к сменяющемуся окружающему миру.

Итак, дофамин подталкивает нас к новизне. Конечная задача этого процесса – сформировать такую картину внешнего мира, которая позволила бы выстроить адекватное поведение. В случае мозга человека важнейшим компонентом этой картины мира является формирование речи, мышления, развитие речевых центров, построение вербальных ассоциаций.

В нашей нервной системе узнавание новых слов, образование ассоциаций между словами идет с помощью тех же механизмов, что и работа с новой информацией. На дофаминовом подкрепляющем фоне нервные клетки в коре больших полушарий становятся речевыми нейронами, запоминающими те или иные слова.

Посмотрите на рис. 3.3 вверху. Нервные клетки, запоминающие речевую информацию, расположены в области, которая называется «ассоциативная теменная кора». Когда маленький ребенок выучивает слова, основные процессы обучения происходят именно здесь.

Рассмотрим, как идет это обучение.

Рис. 3.3. Вверху: формирование речевой ассоциации в теменной коре ребенка. 1 – зрительный образ; 2 – слуховой образ; 3 – речевой нейрон. В середине: процедуры слухового (4), зрительного (5) и речевого (6) обобщения.

Внизу: формирование речевой («информационной») модели внешнего мира, которая служит основой нашего мышления, прогнозирования успешности будущей деятельности, а также речедвигательной активности (сигнал передается в зону Брока[[11] ]).

В ходе работы этой модели генерируются положительные эмоции, обусловленные речевой (вербальной) новизной и творческими процессами

Например, я вижу стол и я говорю слово «стол». В ассоциативной теменной коре есть нервные клетки, которые собирают «на себя» эти одновременно возникшие звуковой и зрительный сигналы. Возникает нейросеть, которая отвечает за узнавание стола на визуальном уровне и слуховую детекцию соответствующего слова. Если вы ощупаете стол, то к этому добавятся сигналы от тактильных рецепторов, распознающих фактуру поверхности, количество и длину ножек, форму столешницы.

Когда мы учим маленького ребенка словам, мы показываем ему игрушку, например плюшевого зайчика (активируется зрительный нейрон 1), и говорим слово «зайчик» (активируется слуховой нейрон 2). При этом клетка ассоциативной теменной коры (нейрон 3) устанавливает соответствующую ассоциацию, а положительным эмоциональным фоном, необходимым для обучения, является любопытство. Дофамин выделяется покрышкой среднего мозга и на фоне его подкрепляющего действия происходит запоминание параметров слов. Процесс вербального обучения длится всю жизнь, в нем выделяют значительное число фаз.

Одна из начальных фаз, после первичного запоминания, – стадия зрительного и слухового обобщения. Разберемся, как это происходит. Например, сегодня вы ребенку показали белого плюшевого зайчика, завтра – красного пластмассового, а послезавтра – картинку зайца в книге. И все это зайчики. Однако детский мозг очень гибок. Во всех упомянутых зайчиках его зрительные центры ищут некий общий признак, который позволит обобщить визуальную информацию. Как вы думаете, что у разных зайчиков будет общим? Уши, конечно! Получается, что, если мы видим у зверюшки два длинных уха, мы относим ее к зайчикам. Иногда достаточно двумя пальцами, как ушами, пошевелить, и становится понятно: подразумевается зайчик. Всем этим занимается так называемая третичная зрительная кора, которая находится недалеко от ассоциативной теменной коры.

Примерно то же самое происходит в слуховой коре. Ведь ребенок должен научиться узнавать слово «зайчик», неважно, сказано оно мамой или папой, громко или тихо, быстро или медленно, осипшим голосом или звонким. Это очень непростые обобщающие процедуры, которые требуют быстрых и сложных вычислений. В височной коре область слухового обобщения (5) носит название по фамилии первооткрывателя – немецкого невропатолога Карла Вернике[[12] ] – зона Вернике.

Если представить теперь интеллектуальные возможности собаки, то можно сказать, что ее мозг в принципе описанные выше процедуры может реализовать. Собаки способны некоторое количество объектов узнавать обобщенно на слух и визуально. Это, например, мячик, тапочки, кошка. Многие собаки очень хорошо знают слово «кошка». Но количество таких слов невелико – буквально несколько десятков.

Если обратиться к экспериментам с нашими ближайшими родственниками – гориллами и шимпанзе, то окажется, что счет узнаваемых слов у них идет уже на сотни. Конечно, для таких работ нужны ученые-энтузиасты, которые годами учат какого-нибудь обезьяньего детеныша языку жестов, языку символов и иероглифов. Человекообразных обезьян не учат артикулировать слова, потому что их голосовые связки не приспособлены к человеческой речи. Максимум, что они могут воспроизвести, это короткие фонемы со звуком «а». То есть «ма», «па», «да», «кап». Человеческий детеныш, когда начинает говорить, тоже начинает с «ма», или «па», или «да».

Человекообразные обезьяны способны выучивать несколько сот слов (до 500–700) и не просто понимают их, но последовательностью жестов могут показать, например: «Я хочу пить, дай мне сока, апельсинового». Им доступен примерно такой же уровень языка, как у двухлетнего человеческого малыша.

Для нас словарный запас в 500 слов – самое начало развития речи. В три года у маленького человека словарный запас в среднем 2000 слов, а потом будет 5000, 7000, 10 000, и чем больше вы узнаёте, тем больше слов в вашей речевой системе. Во взрослом состоянии словарный запас дополняется в основном терминами, относящимися к разным областям знаний. При этом опять-таки выделяется дофамин, включаются покрышка среднего мозга и n. accumbens и информация записывается нейросетями коры больших полушарий.