Книга Чувства: Нейробиология сенсорного восприятия - Роб Десалл

В то время, когда писалась эта книга, я водил своего двухлетнего сына к врачу для проверки слуха. Ему только вставили в уши трубки, чтобы отвести жидкость, ухудшающую слух. Я немного скептически относился к процессу проверки слуха у двухлетнего ребенка. Как они заставят его показать, каким ухом он слышит звук? У моего сына одним из побочных эффектов нарушения слуха стала задержка речи, и он, конечно, не мог ничего сказать сам, как это делал, к примеру, я во время последней проверки моего слуха. Поскольку мой сын – обычный двухлетний ребенок, меня попросили подержать его во время теста. Я поразился, насколько точно специалисты интерпретировали движения его головы и глаз, чтобы узнать, каким ухом он слышит звуки. Исследователи, использующие аналогичные подходы, теперь могут тестировать двухмесячных детей и проверять, как у тех работают сенсорные восприятия. Можно было бы подумать, что эти тесты довольно просты, однако, для того чтобы понять мозг двухмесячного малыша, требуется приложить немало умственных усилий. Конечно, младенцы не знают, что такое буквы или цифры, но исследователи разработали адаптированную для двухмесячных детей версию теста для определения графемно-цветовой синестезии. Двухмесячный ребенок может ассоциировать формы с цветами. Если ребенок связывает треугольник с красным цветом, он не будет четко различать треугольник, расположенный на красном фоне, но будет ясно видеть треугольник на зеленом фоне.

Хитрость теста, как и в случае со слуховым тестированием моего сына, заключается в том, чтобы интерпретировать реакцию двухмесячного ребенка, которому эти фигуры показывают. Оказывается, дети долго и пристально смотрят на что-то интересное, и фигуры, такие как треугольники и квадраты, гораздо занимательнее для них, чем ровный красный фон. Так, если ребенок ассоциирует треугольник с красным цветом, а треугольник представлен на красном фоне слева и зеленом фоне справа, то фигура справа будет более заметной и, соответственно, интересней и все внимание будет сосредоточено исключительно на ней. Если поменять фигуры местами, то ребенок должен начать смотреть влево. Почти все дети смотрят на эти фигуры целенаправленно, причем это происходит и при повторных испытаниях – и в тот же день, и в другие дни. У этого исследования есть два интересных вторичных результата, показывающие, как реакции ребенка сообщают нам о синестезии. Во-первых, дети улавливают красно-зеленые контрасты в гораздо более раннем возрасте, чем желтые и синие. А во-вторых, по мере роста ребенка синестетический эффект имеет тенденцию к снижению.

В совокупности эти данные показывают, что большинство детей – если не все – синестетики сразу после рождения. Это наблюдение называется гипотезой неонатальной синестезии. Причина, по которой дети видят красно-зеленые изображения раньше желто-синих, заключается в том, что в мозге сначала развиваются связи, необходимые для восприятия красного и зеленого, а потом уже для желтого и синего цветов. Последнее наблюдение за снижением синестезии у растущих малышей требует понимания, как развивается мозг в младенчестве и у детей.

Развитие мозга имеет две основные фазы. Мы рождаемся, имея почти все нервные клетки, необходимые нам в жизни. Исследования, изучающие нейронные связи этих клеток, показывают, что в первой фазе те довольно беспорядочно соединены друг с другом, образуя огромное количество контактов через синапсы. Такие синаптические связи пересекают сенсорные области мозга и, по существу, соединяют различные органы чувств. Вторая фаза происходит по мере развития ребенка и характеризуется процессом, известным как сокращение. Нейронные связи, которые реализуют универсальную неонатальную синестезию, отсекаются, оставляя только те, что обрабатывают исключительно визуальную информацию. Другие нейроанатомические и нейрофизиологические данные подтверждают этот взгляд на гипотезу неонатальной синестезии.

У младенцев также наблюдается другая синестетическая система – цветовой слух (где определенные тона звука соединены с определенными цветами или формами). Мы уже видели, обсуждая кроссмодальность, что более высокие тона обычно ассоциируются с остроконечными формами (такими, как у Кики), а более низкие – с округлыми (как у Бубы). При этом виде синестезии высокие тона также сочетаются с меньшими формами, занимающими «более высокое положение в пространстве», а низкие звуки – с большими, «расположенными ниже» формами. В этом случае определение реакции ребенка имеет решающее значение, и оказывается, что тест вполне возможно провести, потому что дети любят смотреть на вещи. Таким образом, если ребенку показывают визуальное изображение, в котором форма превращается из подобной Бубе (амебовидной) в похожую на Кики (острую и колючую), а сопровождающий картинки звук переходит от низкого тона к высокому, реакция ребенка должна быть иной, чем в том случае, когда визуальное изображение то же самое, но звуки переходят от высокого тона к более низкому. В частности, поскольку визуальный спектр при переходе от Бубы к Кики, идущий в паре с переходом от низкого звука к высокому, согласован, а тот же визуальный спектр в паре с переходом от высокого звука к низкому – нет, ребенок будет более внимателен и в варианте первой комбинации будет смотреть дольше, чем в варианте второй комбинации. В другом тесте для выявления такого рода синестезии ребенку показывают яркоокрашенный шар, движущийся в пространстве вверх и вниз. Одновременно с движением шара слышатся звуки, идущие либо от низких тонов к высоким, либо от высоких тонов к низким. Опять же, если слуховая синестезия работает, ребенок должен предпочесть сочетание движения мяча в нижнем (верхнем) положении с низким (высоким) звуком, а не наоборот. Все дети в возрасте от трех до четырех месяцев действительно обращают больше внимания на согласованное визуально-звуковое сопряжение, чем на несогласованное, и это дает возможность предполагать, что младенцы синестетичны в отношении связей высоты тона и положения предметов в пространстве.

Ранее я уже говорил, что существует более восьмидесяти видов кроссмодальной синестезии. Для того что рассмотреть каждый из них, пришлось бы часто повторяться, поэтому оставшаяся часть этой главы будет посвящена тем аспектам синестезии, которые помогут нам лучше разобраться с чувствами.

Для начала давайте рассмотрим исследования, которые связывают синестезию с анатомией мозга. Благодаря визуализации мозга можно исследовать несколько вещей. Прежде всего определить в мозге ту область, где обрабатывается специфическая сенсорная информация. И что еще более важно, с помощью методов визуализации мозга в первую очередь можно объяснить, почему же возникает синестезия. Как следует из исследований младенцев, фактором, способствующим развитию синестезии у человека, становится близость нейронных связей. У новорожденных эти близкие связи есть, но по мере развития ребенка они сокращаются. У истинных синестетов близкие связи не сокращаются и остаются на всю жизнь. Самые ранние исследования синестетов с помощью визуализации мозга были сделаны в 80-е годы XX века. Человек, которого исследовали на наличие синестезии, вдыхал смесь радиоактивного ксенона с кислородом. Ксенон – инертный газ, он безвреден для человека, но его изотоп можно проследить с помощью тех же методов, которые используются для фиксирования рентгеновских лучей. Для обнаружения в мозге изотопа ксенона (и, следовательно, кислорода) во время синестетической активности на человека надевали головной датчик с огромным количеством рентгеновских детекторных устройств. Во время этих тестов испытуемый вдыхал кислород с ксеноном, затем надевал датчик, после чего подвергался воздействию синестетического индуктора. Этот метод позволял обнаружить повышенную активность мозга, но делал это довольно грубо. Эксперименты (с использованием методов и знаний более чем тридцатилетней давности) показали, что кора головного мозга испытывает повышенную активность, но узнать точно, как это происходит, было невозможно.