Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Аутизм и мю-волны

Однако какое отношение имеет сказанное к аутизму? В конце 1990-х гг. мы заметили, что зеркальные нейроны выполняют как раз те функции, нарушение которых от­мечается при аутизме. Если систе­ма зеркальных клеток участвует в интерпретации человеком сложных намерений других, то наиболее се­рьезную патологию у аутичных лю­дей (дефицит социальных навыков) можно объяснить повреждением этой нейронной сети. Дисфункции зеркальных нейронов могут прово­цировать возникновение и прочих важных симптомов данного рас­стройства: неспособности к сопе­реживанию, дефектов речи, плохо развитых подражательных способ­ностей и т. д.

Для того чтобы продемонстриро­вать нарушение функций зеркаль-

ных нейронов у детей с аутизмом, нам нужно было найти способ ре­гистрации их активности, не тре­бующий вживления электродов в головной мозг. Проще всего было воспользоваться электроэнцефа­лографией — одним из методов изучения мозговой ритмической деятельности. Более полувека тому назад ученые обнаружили, что вся­кий раз. когда человек совершает произвольное движение (например, сжимает и разжимает кисть руки), происходит подавление одного из компонентов электроэнцефалограм­мы (ЭЭГ), называемого мю-ритмом. Любопытно, что мю-волны исчеза­ют и в том случае, когда, испыту­емый наблюдает, как то же самое действие совершает другой человек. Один из авторов настоящей статьи (Рамачандран) и Эрик Альтшулер (Eric L. Altschuler) предположили, что реакцию подавления мю-волн можно использовать в качестве про­стого, надежного и безопасного инс­трумента для изучения активности зеркальных нейронов.

Вначале мы решили изучить ЭЭГ ребенка с аутизмом, не обнаружи­вающего серьезных когнитивных нарушений. Анализ ЭЭГ показал, что при совершении пациентом простого произвольного движения, у него (как и у обычных детей) от­мечалось подавление мю-ритма. Но в том случае, когда он наблюдал за выполнением того же движения другим человеком, подавления мю-волн не происходило. Мы заключи­ли, что система моторных команд­ных нейронов у ребенка оставалась целой и невредимой, но функции его системы зеркальных нейронов были нарушены. Данное открытие, о котором мы сообщили на ежегод­ном собрании Общества нейробио-логов в 2000 г.. стало убедительным свидетельством верности нашей ги­потезы.

Но поскольку делать выводы на ос­новании единичного наблюдения — дело рискованное, сотрудники нашей лаборатории решили провести более

углубленное обследование 10 боль­ных аутизмом и контрольной группы из 10 человек соответствующего пола и возраста. Когда здоровые участни­ки эксперимента совершали движе­ние рукой или наблюдали аналогич­ное действие на экране телевизора, в их ЭЭГ. как и следовало ожидать, отмечалось подавление мю-волн. Между тем, у испытуемых с аутизмом подавление этого ритма наблюдалось только в тех случаях, когда они сами выполняли движение.

Полученные данные и результаты других исследований свидетельству­ют о дисфункции системы зеркаль­ных нейронов у людей с аутизмом. Ученым пока неизвестно, какие ге­нетические или средовые факторы

вызывают нарушение развития дан­ной системы, но в настоящее время предложенная гипотеза обстоятель­но изучается во многих лабораториях мира, поскольку она предсказывает и объясняет все симптомы недуга. Так, например, исследователям давно из­вестно, что дети с подобным наруше­нием нередко испытывают трудности с интерпретацией пословиц и мета­фор. Когда однажды мы попросили одного из наших испытуемых «взять себя в руки», он воспринял предло­жение буквально и попытался это сделать. Чем можно объяснить такое нарушение?

Понимание метафор неразрывно связано со способностью находить общее в, казалось бы. совершен-

РЕГИСТРАЦИЯ МЮ-ВОЛН

Импульсная активность зеркальных нейронов премоторной коры подавляет мю-волны в элект­роэнцефалограмме (ЭЭГ). (Частота мю-ритма со­ставляет 8-13 Гц.) Исследователи регистрирова-

ли мю-волны у детей с аутизмом и контрольных испытуемых, когда они совершали произвольные движения или наблюдали за такими же действия­ми по телевизору.

но несходных вещах. Рассмотрим, к примеру, знаменитый эффект «буба-кики», описанный более 60 лет назад немецко-американским психологом Вольфгангом Келером. Экспериментатор демонстрирует испытуемым две небрежно нарисо­ванные фигуры (одну с резкими, а другую с плавными очертаниями) и спрашивает, какая из фигур — буба, а какая — кики. На каком бы языке ни говорили испытуемые. 98% из них называют более «мягкий» на вид рисунок «буба». а более угловатый — «кики». Результаты теста наводят на мысль, что человеческий мозг спо­собен каким-то образом соотносить образ объекта с его названием (на­пример, сопоставлять острые очер­тания фигуры «кики» со звучанием его «имени»). Мы предположили, что подобный тип кросс-зонального отображения [cross-domain mapping) сенсорной информации сродни по­ниманию метафор и должен опос­редоваться нейронными сетями, сходными с теми, что присутству­ют в системе зеркальных нейронов. Верность нашего предположения подтверждает и то, что в тесте «буба-кики» дети с аутизмом неправильно ассоциировали форму фигур со зву­чанием их имен.

Но какие области мозга опосреду­ют данные способности? Наиболее вероятным кандидатом служит уг­ловая извилина, расположенная на стыке зрительной, слуховой и ося­зательной зон мозга и содержащая клетки со свойствами зеркальных нейронов. Изучая больных, не стра­дающих аутизмом, но имевших пов­реждения названной области мозга, мы обнаружили, что многие из них тоже не справлялись с тестом «буба-кики» и испытывали трудности с пониманием метафор. Полученные результаты заставляют предпо­лагать, что способность мозга к кросс-зональному отображению информации, впервые возникшая у приматов, помогала животным вы­полнять сложные моторные задачи (например, хвататься за ветки де-

ревьев, что требует мгновенного ус­воения и переработки зрительной, слуховой и осязательной информа­ции) и в конце концов превратилась в свойственную человеку способ­ность придумывать и понимать ме­тафоры. Таким образом, благодаря зеркальным нейронам людям стали доступны не только лежащие под рукой орехи, но и далекие звезды.