Страница 15 из 20
В самом начале жизни – как, например, в первые дни Авроры – первой частью социального мозга, которая начинает активироваться, являются области, отвечающие за обработку сенсорной информации. Эти процессы обеспечивают способность ребенка выявлять и распознавать, кто или что будет играть важную роль в его окружении.
Несмотря на значительный прогресс в области визуализации процессов в головном мозге, события, происходящие в нейронных цепях мозга младенцев, до сих пор остаются в нейрофизиологии в определенной степени terra incognita. В своем большинстве методы визуализации мозга, например функциональная МРТ, не учитывают специфику работы с маленькими детьми. Если ребенок не спит, то он активно двигается, что препятствует получению надежных сигналов, и кроме того, малыш не способен выполнять инструкции. Дети малы, и датчики и другое оборудование для них слишком тяжелы; необходимость пребывания в чреве огромных машин их пугает. Кроме того, работающий аппарат МРТ грохочет, как рок-музыканты на концерте.
Теперь, однако, появляется новая технология, позволяющая ненавязчиво заглянуть в мозг маленького ребенка, и первопроходцем в этой области стала «детская лаборатория» в Биркбеке. Прежде чем вернуться к Пираццоли, я поднялась наверх, к Саре Ллойд-Фокс, главному специалисту. Стройная тридцатилетняя блондинка, мать двоих детей, она начала работать в Биркбеке как раз в то время, когда в лаборатории приступили к исследованию возможностей функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (ФБИКС) в работе с очень маленькими детьми. «До сих пор этот метод не применяли для работы с младенцами, – говорит Ллойд-Фокс. – Мы увидели в ФБИКС возможность заглянуть в социальный мозг в первый год жизни ребенка»[84]. Диссертация Сары посвящена адаптации метода к работе с детьми. ФБИК-спектроскопия дает возможность наблюдать, что происходит в мозгу маленьких детей (в первые два-три года жизни), когда они бодрствуют и реагируют на то, что видят, слышат и осязают; метод можно использовать независимо от того, смотрит ли ребенок видео, взаимодействует со взрослыми или просто играет пальчиками своих ног.
Как следует из названия, в функциональной ближней инфракрасной спектроскопии используется свет. Если вы в детстве, тайком от взрослых играя по ночам, прикладывали карманный фонарик к подбородку товарища по играм, то наверняка помните призрачное красное свечение отраженного света, яркость которого зависит от состава крови. Чем больше кислорода в крови, тем ярче красное свечение. Количество кислорода в крови, протекающей через определенную область тела, определяется метаболическими потребностями тканей этой области. Когда клетки мозга активны, кровоток в области активации усиливается в ответ на возрастающие потребности нейронов в кислороде и питательных веществах. Оксигенированная кровь имеет ярко-красный цвет. По мере извлечения кислорода из крови в работающих тканях она темнеет, приобретая синеватый или даже фиолетовый оттенок. Увидеть и оценить уровень кислорода в крови, протекающей в тканях мозга, невозможно, поднеся фонарик к черепу, но это можно сделать, если использовать свет ближнего инфракрасного спектра. Инфракрасные лучи невозможно увидеть невооруженным глазом, зато они свободно проникают сквозь кожу, кости черепа и ткань мозга.
У ФБИК-спектроскопии есть свои ограничения. Главное из них заключается в том, что инфракрасные лучи проникают в ткани на небольшую глубину. С помощью этих лучей можно рассмотреть только те процессы, которые происходят в коре головного мозга, в морщинистой массе вещества, составляющей поверхность мозга. К счастью, Ллойд-Фокс интересуется социальным поведением, а оно реализуется за счет нейронной активности именно в коре мозга, то есть в области, доступной для ФБИК-спектроскопии.
Саре пришлось модифицировать конструкцию головного излучателя, чтобы приспособить его к маленьким головкам испытуемых. Черную полоску, обнимающую голову ребенка, изготовляют из облегченной резины. Конструкция эта похожа на шапочку для плавания, открытую на макушке. Полоску оборачивают вокруг лба и висков и фиксируют с помощью липучек. У совсем маленьких детей полоску дополнительно укрепляют подбородочным ремнем. По сторонам головы на полоске находятся яркие круглые кнопки, соответствующие «каналам», расположенным над теми или иными областями мозга, подлежащими исследованию. Эти кнопки являются одновременно излучателями и датчиками отраженного света. Из затылочной части шапочки выходят электрические кабели толщиной в четверть дюйма (от каждого сенсора отходит свой индивидуальный провод). Вся конструкция напоминает торчащие вверх толстые косички. Выглядит она как нечто очень неудобное, но судя по тому, как легко дети переносят ношение этой шапочки, никаких неудобств они не испытывают.
Закрепив это оборудование на головах испытуемых, Ллойд-Фокс и ее коллеги приступают к выполнению классических поведенческих исследований, разработанных в прошлом. Некоторые из них в свое время выполнял Марк Джонсон, лаборатория которого находится неподалеку. «Именно он начинал все это», – говорит Ллойд-Фокс.
Однако Джонсон начинал не с детей. Он начинал с цыплят. Будучи в начале восьмидесятых аспирантом в Кембридже, Джонсон изучал импринтинг, поведенческую реакцию, ставшую известной благодаря Конраду Лоренцу. Джонсон хотел больше узнать о зрительных, слуховых и тактильных стимулах, лежащих в основе развития импринтинга у цыплят[85]. «В учебниках того времени говорилось, что цыпленок вылупляется из яйца и запечатлевает (производит импринтинг) первый же предмет, который попадает в поле его зрения. К этому-то предмету у цыплят развивается сильная социальная привязанность, – отмечает Джонсон. – Но мы показали, что это только часть истории». Следуя примеру Лоренца, Джонсон и его коллеги ставили на вращающуюся подставку красный ящик и демонстрировали его вылупившимся цыплятам, и действительно добились импринтинга. Но затем Джонсон решил установить на ящик чучело наседки. Импринтинг вырабатывался и на чучело наседки. Если у вылупившегося цыпленка был выбор – что запечатлеть – наседку-курицу или какой-либо другой предмет, то цыпленок всегда выбирал курицу. Потребовалось время, чтобы это увидеть, но в конце концов стало понятно, что это предпочтение действительно существует.
Но на чем основывалось это предпочтение в отношении курицы-наседки? Возможно, на том, что Джонсон назвал «куриностью», биологической значимостью – в данном случае – быть курицей[86]. Но, возможно, это предпочтение было связано с визуальной сложностью – контуры и оперение курицы оказались интереснее других предметов. Для того чтобы это выяснить, Джонсон и его коллеги принялись на разные лады компоновать части куриных чучел. Они собирали их в самом немыслимом порядке, создавая нечто вроде картин Пикассо, на которых конечности торчат из самых неожиданных частей тела. Самым надежным фактором импринтинга оказались признаки, сгруппированные в таком порядке, в каком они напоминают голову и шею, причем не обязательно куриную. Внимание цыплят привлекали также головы серой утки или хорька. «Особый интерес цыплята проявляли к области головы и шеи… такова была важная предрасположенность или предпочтение, которые заставляли их тянуться к матери-наседке, – говорит Джонсон, – что и предопределяло импринтинг и развитие социальной привязанности в отношении курицы».
Джонсон и его коллеги предположили, что нечто подобное происходит и с детьми, когда они впервые видят своих матерей. Дети, появляющиеся на свет, видят окружающий мир словно сквозь туманную пелену. Контрастность зрения новорожденного низка, и это открытие стало основанием для производства черно-белых игрушек для самых маленьких. Кроме того, новорожденные не воспринимают глубину пространства. Единственное, что они могут, – это сосредоточить взгляд на лице, которое находится от них на расстоянии 20–50 см; именно на таком расстоянии находится лицо матери во время грудного вскармливания.
84
Интервью автора с Сарой Ллойд-Фокс.
85
Johnson M., Bolhuis J., and Horn G. Interaction between Acquired Preferences and Developing Predispositions during Imprinting. Animal Behaviour. 1985. 33 (3): 1000–1006.
86
Johnson M. Memories of Mother. New Scientist. 1988. 117 (1600): 60–62.