Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге
- Автор: Линден Дэвид
- Год: 2022
- Язык: русский
- Год: Синдбад
- ISBN: 978-5-00131-420-2
- Переводчик: Юрий Яковлевич Гольдберг
- Жанр: Биология
Электронная книга - «Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге». Краткое содержание книги:
Авторы описывают самые удивительные особенности мозга, честно объясняя, что известно, а что пока неизвестно ученым о работе нервной системы. Книга увлечет всех, кто интересуется наукой о мозге.
Сюсюкают не только матери: ассистент доктора Пепперберг тоже прибегал к таким интонациям при общении с Алексом. Слушая звуковую дорожку видеозаписи, вы без труда определите, что научный руководитель — женщина, а второй исследователь — мужчина, хотя, возможно, затруднитесь сказать, как вам это удалось (одной высоты голоса недостаточно). Голос содержит встроенную информацию, а также ту, которая может быть интерпретирована на основе опыта. Видео с попугаем Алексом, которое я использую в учебных целях, комментирует Алан Алда. Если вы знакомы с его работами в кино или на радио, то сразу же узнаете его голос, хотя и в этом случае, вероятно, не сможете точно назвать акустические особенности его голоса, которые позволили вам это сделать.
Некоторые люди не различают лиц: они могут отличить один объект от другого, но все лица кажутся им одинаковыми[302]. Крайне редко встречаются люди, не различающие голоса[303]. Неспособность узнавать лица называется прозопагнозией, а неспособность узнавать голоса — фонагнозией. В одном любопытном интервью пациент с таким нарушением объясняет, что никогда не знает, с кем говорит по телефону, хотя все остальные, похоже, узнают его собственный голос[304]. Он даже высказал такую гипотезу: его голос настолько отличается от остальных, что людям не составляет труда узнать его по телефону. Как же этот человек выходит из затруднительного положения? Ему приходится ждать, пока собеседник не скажет что-нибудь о его братьях или о доме, — и только после этого он понимает, что незнакомый голос на другом конце провода принадлежит его матери. Голос очень важен для эффективного взаимодействия с другими людьми. Если у вас проблемы со слухом, даже слуховой аппарат не всегда поможет вам узнать по телефону голос внучки, и вы можете попасть в неловкую ситуацию. Современные слуховые аппараты предназначены для передачи слов, но они нуждаются в совершенствовании, чтобы передавать индивидуальные оттенки голоса, эмоции и намерения.
За распознавание лиц отвечают определенные области мозга[305]. Измеряя активность нейронов в этих зонах, мы можем выделить визуальные признаки, свойственные лицам[306]. Если лишить изображение лица этих признаков, оно перестанет вызывать активность нейронов. Но нам до сих пор неизвестно, какие области мозга отвечают за распознавание голоса. Обладай мы этой информацией, на основании реакции нейронов на голос мы могли бы определить акустические признаки, необходимые для распознавания голоса, а затем разработать такие слуховые аппараты, которые будут передавать эти признаки.
Для начала я предлагаю сосредоточиться на главных особенностях голоса, которые передают понятную нам информацию о половой принадлежности собеседника, его эмоциональном состоянии и романтическом интересе. Мы все способны посредством голосовой коммуникации определять пол другой особи нашего вида и оценивать возможность образовать пару. В этой функции голосовой коммуникации главную роль играет древняя часть переднего мозга позвоночных, получившая название центрального ядра миндалины (CeA), поскольку у нее есть доступ к нейронным цепям заднего мозга, участвующим в формировании эмоций[307]. Вполне возможно, что именно CeA отвечает за распознавание голоса.
У макак-резусов многие нейроны в CeA активируются как звуками, используемыми при социальных взаимодействиях, так и сопутствующим выражением лица[308]. Летучие мыши, как и обезьяны, используют особые низкочастотные сигналы для общения в разных социальных ситуациях[309]. Звуковая информация, содержащаяся в социальных сигналах, передается из заднего мозга в передний. Разные нейроны CeA в переднем мозге реагируют на разные сигналы[310]. Кроме того, CeA, по всей видимости, определяет голосовую реакцию, поскольку электрическая стимуляция этой зоны вызывает генерацию социальных сигналов[311]. CeA иногда называют автономной миндалиной, поскольку центральное ядро управляет нервными цепями заднего мозга, отвечающими за автоматические изменения частоты дыхания, пульса и кровяного давления, которые сопровождают эмоции и возбуждение[312]. Эта связь между звуковосприятием, звукоизвлечением и эмоциями помогает понять, как звук воспринимается мозгом. Наша миндалина, например, возбуждается от крика ребенка, и особенно сильно эти звуки действуют на мать[313].
302
M. Behrmann and G. Avidan, «Congenital Prosopagnosia: Face-Blind from Birth», Trends in Cognitive Sciences 9 (2005): 180–187.
303
D. Van Lancker et al., «Phonagnosia: A Dissociation between Familiar and Unfamiliar Voices», Cortex 24 (1988): 195–209.
304
http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=128412201.
305
D. Y. Tsao et al., «A Cortical Region Consisting Entirely of Face-Selective Cells», Science 311 (2006): 670–674.
306
D. Y. Tsao et al., «Faces and Objects in Macaque Cerebral Cortex», Nature Neuroscience 6 (2003): 989–995.
307
N. Moreno and A. González, «Evolution of the Amygdaloid Complex in Vertebrates, with Special Reference to the Anamnio-Amniotic Transition», Journal of Anatomy 211 (2007): 151–163.
308
K. Kuraoka and K. Nakamura, «Responses of Single Neurons in Monkey Amygdala to Facial and Vocal Emotions», Journal of Neurophysiology 97 (2007): 1379–1387.
309
M. A. Gadziola, J. M. S. Grimsley, S. J. Shanbhag, and J. J. Wenstrup, «A Novel Coding Mechanism for Social Vocalizations in the Lateral Amygdala», Journal of Neurophysiology 107 (2012): 1047–1057.
310
M. J. Clement et al., «Audiovocal Communication and Social Behavior in Mustached Bats», Behavior and Neurodynamics for Auditory Communication (2006): 57–84; D. C. Peterson, and J. J. Wenstrup, «Selectivity and Persistent Firing Responses to Social Vocalizations in the Basolateral Amygdala», Neuroscience 217 (2012): 154–171.
311
M. Jie and J. S. Kanwal, «Stimulation of the Basal and Central Amygdala in the Mustached Bat Triggers Echolocation and Agonistic Vocalizations within Multimodal Output», Frontiers in Physiology 5 (2014).
312
M. Jie and J. S. Kanwal, «Stimulation of the Basal and Central Amygdala in the Mustached Bat Triggers Echolocation and Agonistic Vocalizations within Multimodal Output», Frontiers in Physiology 5 (2014).
313
E. D. Musser, H. Kaiser-Laurent, and J. C. Ablow, «The Neural Correlates of Maternal Sensitivity: An fMRI Study», Developmental Cognitive Neuroscience 2 (2012): 428–436.