С одной стороны, мы знаем, что мозг поделён на зоны, которые специализируются каждая на своей функции: допустим, гиппокамп – это центр памяти и ориентации на местности, зрительная зона коры обрабатывает сигналы от глаз и т. д.
С другой стороны, в последнее время мы то и дело слышим о том, что этим самые специализированные зоны мозга – по крайней мере, некоторые из них – вполне могут брать на себя постороннюю работу, и та же зрительная кора вполне может начать «видеть» звуки.
Исследователи из Стэнфорда описывают в журнале eLife довольно интересный пример того, как нас может удивить какая-нибудь область коры мозга, которую мы привыкли ассоциировать с некоей функцией. Среди извилин коры есть так называемая передняя центральная извилина, которая управляет движениями, и различные зоны внутри этой извилины специализируются на движении определённой части тела. Изначально Сергей Стависки (Sergey Stavisky) и его коллеги работали с парализованными людьми, у которых с помощью вживлённых в мозг электродов регистрировали активность нейронов двигательных зон мозга – с тем, чтобы улучшить работу нейрокомпьютерных интерфейсов, которые переводят сигналы мозга в движение курсоров по экрану или в движения искусственных рук и ног.
В передней центральной извилине есть нейронный центр, управляющий кистью и предплечьем, и в него электроды вживлялись тоже. И вот исследователи в какой-то момент заинтересовались, не участвует ли этот центр в какой-нибудь ещё активности, помимо управления руками. По некоторым данным, полученным из более ранних экспериментов, «ручной» центр работал, когда человек что-то говорил. И вот сейчас, когда людей с электродами просили произнести какие-то слова или просто речевые звуки, нейроны «ручного» центра активировались. Более того, их активность отличалась в зависимости от того, что именно человек произносил, так что по работе этого центра можно было с некоторой вероятностью определить, что было сказано: у одного человека угадать слово по нейронным сигналам получалось в 85% случаев, у другого – в 55%.
Хотя о том, что с речью связаны неречевые зоны мозга, нейробиологи догадывались и раньше, сейчас это удалось показать со всей очевидностью. Почему речь отзывается в участке, который управляет кистью и плечом, пока не вполне ясно. Очевидно, он для речи не необходим – из медицинских случаев известно, что человек вполне может разговаривать и тогда, когда «ручной» центр передней центральной извилины повреждён и вообще не работает. Возможно, он участвует в каких-то совсем специальных аспектах речи; возможно, он начинает участвовать в речи только в особых обстоятельствах – всё-таки сейчас эксперименты ставили с парализованными пациентами, утратившими подвижность после травмы спины. Так или иначе, новые результаты ещё раз демонстрируют, что представление о специализации мозговых зон является в некоторой степени условным.
Автор: Кирилл Стасевич