У исследователей возник естественный вопрос: где хранится эта односторонняя информация? Теоретически можно представить себе, что левое полушарие систематически знакомит своего правого партнера с собранной информацией и, в свою очередь, знакомится с информацией, накопленной правым полушарием. В этом случае оба полушария располагали бы одинаковой информацией, одинаковым уровнем знаний, и в случае повреждения одного из них здоровое полушарие вполне бы заменило целый мозг.
Существует и другая точка зрения. Можно предположить, что информация, поступившая лишь в одно полушарие, только здесь и хранится, но благодаря обширным связям между полушариями второе тоже может ею пользоваться, посылая по мере надобности запросы и тотчас же получая на них исчерпывающие ответы.
Разобраться в правилах обмена информацией помогли эксперименты на обезьянах и крысах. Сначала изучили поведение животных с рассеченной хиазмой. Оно позволило убедиться, что у обезьян, как и у кошек, информация, поступающая в одно полушарие, становится достоянием всего мозга.
Чтобы выяснить механизм ее использования, поставили второй эксперимент. Обезьяну с перерезанной хиазмой обучили левым глазам отличать круг от квадрата, но затем, прежде чем проверить правый, рассекли ей мозолистое тело. При предъявлении рисунка правому глазу правое полушарие уже не могло обращаться за помощью к левому. Однако экзамен дал положительные результаты. Это значит, что информация, поступающая в одно полушарие, позже передается и другому.
Теперь оставалось узнать, когда обмениваются полушария поступающей к ним информацией: по мере ее поступления или позже, на досуге. Для этого применили еще один прием — химическое выключение одного из полушарий. Хлористый калий и пуромицин, попадая в клетки больших полушарий, временно, но на достаточно продолжительный срок прекращают их деятельность.
Для этих опытов больше всего подходят крысы. Выключив у животных одно полушарие, второе обучали различать зрительные изображения. На другой день, когда работа выключенного полушария восстанавливалась, ему устраивали экзамен. Необученное полушарие с заданием не справлялось. Значит, полушария обмениваются информацией только в момент ее поступления, то есть учатся сразу оба. В более поздние сроки накопленная информация доступна только тому полушарию, которое ею владеет. Поделиться с соседом имеющимися у него сведениями оно уже не может. Полушария не выполняют друг для друга роль справочного бюро.
Не ухудшается ли работа расщепленного мозга? По-видимому, нет. По некоторым показателям, расщепленный мозг даже превосходит нормальный. Две его половинки, работая независимо друг от друга, за одно и то же время успевают собрать в два раза больше информации, чем мог бы накопить целый мозг.
У обезьян изучали память. Перед животным на короткий срок, всего лишь на 600 миллисекунд, включали свет в 8 из 16 ячеек, а потом проверяли, что запомнила обезьяна. Она должна была, начиная снизу, последовательно стучать лапой по всем ячейкам, где произошла вспышка света. Расположение мигнувших и темных ячеек каждый раз менялось. Ячейки располагались прямо перед животным по четыре в каждом ряду, и благодаря специальному оптическому устройству половина их была видна лишь правому глазу, а вторая половина — левому.
После перерезки мозолистого тела обезьяна, используя два своих мозга, превосходно справлялась с поставленной задачей, оказавшись способной всего за 200 миллисекунд запомнить все 8 мигнувших ячеек. Впечатляющий результат!
Наука в наши дни развивается бешеными темпами. Буквально каждый день приносит новые открытия. Невольно возникает впечатление, что наука широко распахнула перед нами двери в неведомое. И только крупные ученые понимают, как трудно высказать совершенно новую, свежую мысль. Как трудно быть оригинальным.
Идея о двух человеческих личностях, сосуществующих в одном теле, еще в древние времена обсуждалась и философами и поэтами, постепенно обрастая наблюдениями и точными фактами. Книга английского психиатра А. Вигана «Двойственность разума» прямо указывала на то, что каждое полушарие оперирует своей собственной системой мыслей. Виган считал этот вопрос доказанным, и, нужно сказать, для этого у него были известные основания. Безусловно, наблюдать каждую отдельную личность в чистом виде психиатры в те времена еще не могли. Эта возможность появилась лишь в наши дни.
Жизнь — странная штука. Может показаться удивительным, что такой изуверской операции, как разобщение больших полушарий, были подвергнуты люди. Между тем в Лос-Анджелесе (США) эти операции проводят для лечения эпилепсии, не поддающейся другим способам лечения.
Применившие этот метод лечения хирурги рассчитывали на то, что, прервав связи между полушариями, удастся ограничить судороги одной половиной тела и тем значительно смягчить течение болезни. Результаты операции превзошли самые смелые ожидания. По недостаточно понятным причинам она приводила к почти полному прекращению судорожных припадков, даже односторонних.
Всех, кому удалось понаблюдать за людьми с разобщенными полушариями, больше всего поражает, как мало эта серьезная реконструкция мозга отражается на личности больного. Внешне поведение таких людей, пока им не дают особых специфических заданий, ничем не отличается от нормальных. У них хорошая координация движений. Их походка не меняется. Если до операции больные умели плавать или ездить на велосипеде, они прекрасно это делают и с расщепленным мозгом. Перенесенная операция не мешает больным играть в теннис, волейбол и другие подвижные игры, и качество игры серьезно не снижается.
Ни характер, ни интеллект, ни темперамент тоже не претерпевают серьезных изменений. Правда, в первые дни и недели после операции у части больных нарушается речь и память, но потом все приходит в норму. Люди с расщепленным мозгом, оправившись от операции, нередко возвращаются к трудовой деятельности и вновь становятся полноценными членами общества.
Пристальные систематические наблюдения за больными все же позволяют заметить в их поведении кое-что необычное. Первое, что обращает на себя внимание, это игнорирование левой половины своего тела. Больной в повседневной деятельности активно не пользуется своей левой рукой и ногой, хотя ничего, казалось бы, этому не мешает. Если его попросить сделать шаг с левой ноги, он четко выполнит задание, но, играя в футбол, будет бить по мячу только правой ногой, а упавший на пол платок поднимет правой рукой, даже если для этого придется прервать начатую деятельность и предварительно ее освободить. Совершенно свободную левую руку он к этой операции не привлечет.
Зрительная система человека устроена таким образом, что информация, попавшая в правое поле каждого глаза, затем поступает в левое полушарие, а информация из левого поля обеих глаз — в правое. Ученые во время исследований этим обстоятельством широко пользуются, адресуя с помощью специальных оптических устройств необходимую зрительную информацию отдельно каждому из полушарий. Пользуясь этим способом, удается раздельно изучить функцию полушарий, правую и левую человеческую личность.
Адресуя самую различную информацию по очереди в каждое из полушарий, удается узнать о них удивительные вещи. Если левому полушарию больного с расщепленным мозгом показать картинку, направив ее изображение в правую половину поля зрения обоих глаз, он отлично в ней разберется и сможет рассказать о ее мельчайших деталях. О той же самой информации, посланной в левые поля каждого глаза, то есть адресованной правому полушарию, он ничего сообщить не сможет. Скорее всего просто скажет, что ничего не видел.
Примерно так же будет вести себя человек с расщепленным мозгом, если ему завязать глаза и в обе руки дать по одинаковому предмету. Знакомый предмет, находящийся в правой руке, он легко узнает и даст о нем исчерпывающий отчет. Рассказать о предмете, находящемся в левой руке, не сможет. Обычно больные говорят, что в левой руке у них ничего нет или что она затекла и потому ничего не чувствует.
С чем связаны подобные нарушения в двигательной сфере и в сфере восприятия? Отсутствие активности левых конечностей, как мы уже убедились, никоим образом не является следствием нарушения их подвижности. Просто принятие решения о тех или иных действиях — сфера деятельности левого полушария. Обычно оно дает соответствующие указания своему правому соседу, но после разобщения мозга его распоряжения не достигают командных центров левых конечностей, вот они и оказываются без дела.
Сходным образом объясняются расстройства восприятия. Специальные опыты убедительно показывают, что после рассечения мозолистого тела правое полушарие нисколько не теряет способности к утонченному зрительному или осязательному анализу. Однако бесполезно спрашивать больного, что у него в левой руке. Сказать он этого не сможет, но зрительно узнает. Если в числе нескольких различных предметов ему предъявить для опознания такой же предмет, он уверенно на него покажет.
Можно провести и обратный эксперимент: «показать» правому полушарию какой-то предмет, а потом предложить найти его на ощупь с завязанными глазами среди многих предметов, разложенных на столе. Больной блестяще справится и с этой задачей, правда, если будет работать левой рукой. Правая рука в этом случае ничем помочь не сможет.
После разобщения мозга в левое полушарие перестают поступать сведения о том, что видит и что ощущает правое. Оно не знает, что надо искать, и не сможет дать никаких указаний подчиненной ему руке. Таким образом, правое полушарие продолжает анализировать зрительную, осязательную, акустическую информацию, но не может сообщить о результатах анализа левому партнеру. А так как левый двойняшка теперь не знает, над чем трудится правый, то, естественно, в буквальном смысле слова ничего об этом сказать не может. Полушария не теряют своей квалификации, но их совместная работа разлаживается. Одно слово — кустари-одиночки.