Мозг и его потребности 2.0. От питания до признания - Вячеслав Дубынин

наша жизнь (по крайней мере, здесь и сейчас). П. В. Симонов отнес любопытство к потребностям саморазвития.

Например, когда ребенок впервые видит лягушку, он проявляет недюжинное любопытство. Для него это существо – не пищевой объект, и он ее, как правило, не боится, но зато как ему интересно! Наблюдать, пытаться взять в руки, подражать ее прыганию.

В случае программ саморазвития мозг реализует реакции как бы наперед, и биологический смысл любопытства состоит в формировании точной картины мира, более успешном прогнозировании событий и, благодаря этому, в реализации более адаптированного к внешней среде поведения. Если ребенок вместо лягушки будет приставать, например, к коту и потянет его за хвост – тот ожидаемо зашипит-зарычит. А ребенок поймет, что тиранить котофея – опасное занятие.

Исследовательское поведение – очень яркий пример программ саморазвития. Действительно, в тот момент, когда мы собираем новую информацию, мы еще не знаем, пригодится ли она нам и в каких случаях. Быть может, она и вовсе бесполезна. Но сам по себе сбор неизвестных прежде сведений – это хорошо, интересно и важно, и в процессе мы испытываем положительные эмоции. Это происходит с вами прямо сейчас, когда вы читаете данную книгу. Биологически чем больше знаний об окружающем мире имеет мозг, тем адекватнее и точнее его поведение. Поэтому различные программы, связанные со сбором новой информации, появляются в эволюции очень рано и со временем лишь усложняются вплоть до самых «возвышенных» вариантов, которые свойственны только человеческому мозгу.

Типы исследовательского поведения

Программы, связанные с любопытством у животных, можно разделить на три уровня.

• Первый уровень (самый древний) обеспечивает ориентировочный рефлекс. Это врожденная программа, которую описал еще И. П. Павлов и назвал рефлексом «Что такое?». Это любопытство в его самой простой форме. Например, заслышав шаги в отдалении, собака навострит уши: «Кто там? Свои? Чужие? Где?». Нейронные сети, обеспечивающие ориентировочный рефлекс, находятся в среднем мозге.

• Второй уровень — поисковое поведение. Это активные действия в условиях неопределенности, когда организм исследует новую территорию, для того чтобы решить какую-нибудь проблему. Например, в аудиторию заходит опоздавший студент и ищет, где можно сесть. Его поведение подчиняется программам любопытства: он вертит головой, смотрит во все стороны и, найдя наконец свободный стул, направляется прямо туда. Это типичный вариант реакции, связанной с перемещением в пространстве. Для реализации поискового поведения нужно идти, бежать, плыть, двигаться на плоскости или в трех измерениях. Со стороны тела происходят сгибания рук и ног. Это – база поискового поведения. Структура, которая их запускает, называется субталамус. Находится она в задней части промежуточного мозга, на границе таламуса и гипоталамуса.

• Третий уровень – это манипуляции с предметами. Слово «манипуляция» происходит от латинского manus – «рука». В данном случае это не имеет ничего общего с тем, чтобы какими-то ухищрениями заставить другого человека что-то делать. Здесь мы манипулируем чисто механически – когда наши пальцы работают и мы хотим посмотреть, что находится внутри некоего объекта, раскрутить, «раздербанить» незнакомый или знакомый предмет. Например, разбираем на детали сломавшийся пылесос, искренне надеясь найти причину поломки. Такого рода программы характерны для линии эволюции обезьян (приматов). За манипуляции с предметами отвечает кора больших полушарий, а точнее двигательная кора, расположенная в задней части лобной доли.

Центры исследовательских реакций в мозге человека

Для того чтобы запускалось исследовательское поведение, направленное на сбор новой информации, нужно, чтобы сам мозг заметил факт новизны: «О, с этим мы еще не сталкивались!». Отдельные нейроны, их группы, нейронные комплексы работают на то, чтобы сравнивать уже имеющиеся сведения с поступающими. И если в этой свежей информации есть что-то необычное, что нашему организму раньше не встречалось, тогда срабатывают разные варианты исследовательского поведения.

Чтобы реализовался ориентировочный рефлекс «Что такое?», анализ сенсорной, поступающей от органов чувств информации ведет верхняя часть среднего мозга – четверохолмие.

Для запуска поискового поведения и сбора информации «в новом месте» очень важна старая кора, прежде всего гиппокамп.

Результаты манипуляции с предметами оценивает поясная извилина – область новой коры больших полушарий, которая относится к лимбической доле и находится на внутренней поверхности полушарий над мозолистым телом.

Поясная извилина крайне важна для оценки результатов любого поведения, а также для генерации эмоций, связанных с успехом или неудачей поведения, провалена «миссия» или нет.

В конце главы мы обсудим те проявления любопытства, которые характерны только для человека и связаны с речевой сферой. Ведь наш мозг так устроен, что положительные эмоции нам приносят не только манипуляции с предметами, но и «манипуляции» со словами – от частушек, шуток и каламбуров до высших проявлений творчества – поэм, сонетов и великих романов.

Ориентировочный рефлекс

Посмотрите на рисунок среднего мозга в поперечном срезе (рис. 3.1, вверху). В его верхней части расположены холмики четверохолмия (1), которые являются древними зрительными и слуховыми центрами. Сюда непрерывно приходят сигналы от сетчатки и внутреннего уха, и нейроны четверохолмия сравнивают поток внешней информации, в котором мы находимся сейчас, с тем, который был, например, 0,2–0,3 секунды назад. Если что-то изменилось в окружающем мире, запускается тот самый ориентировочный рефлекс. Он заключается в повороте глаз, головы и, если нужно, всего тела в сторону нового сигнала. Чтобы это сделать, четверохолмие передает информацию на глазодвигательные центры (2) и мотонейроны, управляющие мышцами шеи и туловища.

Рис. 3.1. Вверху: поперечный срез среднего мозга человека.

Обозначения:

1 – четверохолмие;

2 – глазодвигательные центры;

3 – покрышка среднего мозга, а также схема нейронной сети, реагирующей на появление нового стимула.

Внизу: ДН – нейрон-детектор новизны, ТИ – тормозный интернейрон

У позвоночных с каждым глазом связано по целых шесть мышц, которые должны очень слаженно работать, вращая глазное яблоко, в том числе для реализации исследовательского поведения. Пять из шести глазодвигательных мышц управляются мотонейронами, расположенными в нижней части среднего мозга, и лишь одна, шестая, – мотонейронами моста. Кроме того, сигнал из четверохолмия уходит на область, которая называется вентральная покрышка, или просто покрышка среднего мозга (3). Это значимая зона, ведь именно здесь находятся нервные клетки, которые отвечают за положительные эмоции, возникающие от того, что мы воспринимаем что-то новое. Увидеть, услышать, каким-то иным образом ощутить что-то, чего мы не видели, не слышали и не ощущали раньше, – важно, интересно и позитивно для организма. Поехать в экзотическую страну и попробовать там какой-то необычный фрукт. Или отправиться за полярный круг и впервые увидеть огни северного сияния – это тоже будет позитивной новизной. Центр этого позитива – вентральная покрышка, и аксоны ее нейронов поднимаются в большие полушария – как в кору, так и в базальные ганглии.

Нейромедиатором при этом является дофамин – важнейшая молекула, отвечающая за наши положительные эмоции.

Ориентировочный рефлекс – самый древний вариант любопытства. Если вы подойдете к аквариуму и постучите по стеклу,