Где в мозгу ум

Изучая нарушение мыслительных функций у ветеранов войны во Вьетнаме с очаговыми поражениями мозга, американские ученые нашли, где в человеческой голове прячется ум. Он оказался слева – подо лбом, за ухом и в затылке.

Ученым удалось, наконец, отделить зерна от плевел: в человеческом мозге участки, ответственные за собственно ум, отделены от тех, что обеспечивают наши физиологические функции и потребности. Итоги установления «интеллектуальной архитектуры» мозга опубликованы в журнале Brain: A Journal of Neurology.

Одно из самых полных на сегодня исследований позволило не только установить структуры мозга, критически важные для функции мышления, но и локализовать участки специфической интеллектуальной деятельности, например вербальное восприятие и память.

Подобраться к изучению того, что, как предполагается, отличает человека от животных, ученым помогли очень необычные «объекты исследования» – 182 ветерана вьетнамской войны, получившие локализованные травмы мозга от проникающих ранений.

Именно травмы позволили изучить различные аспекты умственной деятельности.

«Не так просто найти для исследования пациентов с травмами мозга, еще труднее найти пациентов с локализованными, очаговыми повреждениями», – отметил профессор неврологии Университета Иллинойса Арон Барби, руководивший исследованием. Его слова приводит пресс-служба университета.

Проблема в том, что повреждения мозга, например в результате инсульта (кровоизлияния в мозг), чаще всего бывают множественными, затрагивая сразу несколько участков. Это делает такие травмы бесполезными для науки: нельзя установить вклад в когнитивные функции каждой конкретной структуры мозга.

Очаговые, локализованные повреждения такую возможность дают. Изучение мозга ветеранов войны во Вьетнаме позволило неврологам найти связь между отдельными структурами мозга и определенными мыслительными функциями человека.

«Изучая, как повреждение каждой конкретной области мозга повлияло на когнитивные функции человека, мы составили «карту» мышления», – пояснил Барби.

Ученые провели для каждого пациента компьютерное томографическое исследование мозга, а потом люди выполнили ряд тестов, фиксирующих когнитивные способности. Томографические данные были соединены в коллективную трехмерную карту коры головного мозга, которую для удобства анализа разбили на более чем три тысячи элементов объема – вокселей. Исследуя связь нарушения функций пациента с поражением определенного вокселя или их группы, неврологам удалось выделить участки, ответственные за определенные этапы мыслительного процесса.

Структуры мозга, ответственные за умственную деятельность, локализованы в передней левой части коры (за лбом), слева в височной коре (за ухом) и слева в теменной коре (в затылке), а также в «каналах» белого вещества, связывающих эти области.

Исследователи также обнаружили, что участки мозга, обеспечивающие планирование, самоконтроль и другие «управленческие» функции, в значительной степени пересекаются с участками, ответственными за общую умственную деятельность.

Таким образом, получено новое свидетельство того, что мышление не связано с каким-то одним определенным участком мозга, но и не распределено по всему могу равномерно, подчеркивает Барби. Оно определяется совместной, скоординированной работой ряда специфических участков мозга.

«Наши данные подтверждают, что умственные способности определяются возможностями мозга объединять информацию от вербальных, зрительных, пространственных и «командных» процессов», – уверен ученый.

Он полагает, что наука сможет продвинуться в изучении биологических основ интеллекта гораздо дальше. В частности, интересно определить, как мозг, геном, питание и окружающая среда повлияли на эволюцию, результатом которой стало мышление, которое делает нас людьми.