Что вижу я перед собой? Кинжал,
И рукоять ко мне? Схвачу тебя!
Нет, не схватил, и все ж тебя я вижу.
Иль ты неосязаем, грозный призрак,
Хотя и видим? Или ты всего лишь
Кинжал воображенья, лживый облик,
Создание горячечного мозга?
Уильям Шекспир
Когда Джеймсу Терберу было шесть лет, брат выстрелил в него из игрушечного лука и попал в лицо. С тех пор Джеймс навсегда утратил способность видеть правым глазом. Это было грустно, но не катастрофично; как и большинство людей с одним глазом, Джеймс мог успешно ориентироваться и перемещаться в пространстве. К несчастью, спустя годы после травмы зрение в его левом глазу начало постепенно ухудшаться и к 35 годам он практически ослеп. Однако, по иронии судьбы, слепота Тербера каким-то образом стимулировала воображение; вместо того чтобы стать темным и мрачным, его поле зрения наполнилось галлюцинациями – фантастическим миром сюрреалистических образов. Фанаты Тербера обожают «Тайную жизнь Уолтера Митти», в которой робкий главный герой – Митти – мечется между фантазиями и реальностью, подобно своему создателю. Даже причудливые карикатуры, благодаря которым Тербер и стал знаменит, вероятно, были порождены его зрительным дефектом (рис. 5.1).
Выходит, Джеймс Тербер не был слеп в том смысле, в каком вы или я обычно понимаем слово «слепота». Для нас слепота – кромешная тьма, черное-пречерное ночное небо без лунного света и звезд, невыносимая пустота. Слепота Тербера была усеяна звездами и усыпана пыльцой фей. Однажды он написал своему офтальмологу:
«Несколько лет назад вы рассказывали мне об одной средневековой монахине, которая из-за проблем с сетчаткой видела явление самого Господа Бога, но она видела лишь одну десятую тех священных символов, которые вижу я. Мои включают синий «Hoover», золотые искры, тающие пурпурные шарики, танцующее коричневое пятно, снежинки, шафранные и голубые волны и два бильярдных шара, не говоря уже о световом ореоле, который раньше окружал уличные фонари, а теперь виден всякий раз, когда луч света касается хрустального бокала или краев металлического предмета. Этот ореол, обычно тройной, похож на хризантему из тысяч лучистых лепестков, каждый из которых на порядок тоньше и изящнее. Каждый содержит цвета призмы в правильном порядке. Человек не в состоянии придумать световое зрелище, хоть отдаленно напоминающее эту величественную игру цветов или божественное посещение».
– Минуту назад вы сказали, что все, на кого вы смотрите, похожи на кроликов.
– Что конкретно вы имеете в виду, миссис Спрег?
Рис. 5.1
Одна из знаменитых карикатур Джеймса Тербера, которая появилась в американском еженедельнике «The New Yorker». Может, источником его вдохновения были зрительные галлюцинации?
Однажды, когда у Тербера разбились очки, он сказал: «Я видел, как кубинский флаг развевался над национальным банком, я видел веселую старушку с серым зонтиком, которая прошла прямо сквозь грузовик, я видел, как кошка катится по улице в маленьком полосатом бочонке. Я видел, как мосты лениво поднимаются в воздух, словно воздушные шары».
Тербер знал, как творчески использовать свои виде́ния. «Мечтатель, – говорил он, – должен визуализировать мечту так ярко и настойчиво, чтобы она фактически стала реальностью».
Посмотрев его причудливые карикатуры и почитав его прозу, я понял, что Тербер, вероятно, страдал необычным неврологическим расстройством под названием синдром Шарля Бонне. Для большинства пациентов с этим синдромом характерно повреждение некоего участка зрительного пути (в глазу или в мозге), что вызывает полную или частичную слепоту. И все же, как ни парадоксально, всем им свойственны чрезвычайно яркие зрительные галлюцинации: они как будто стремятся «восполнить» ту реальность, которая отсутствует в их жизни. В отличие от многих других расстройств, с которыми вы столкнетесь в этой книге, синдром Шарля Бонне чрезвычайно распространен во всем мире и поражает миллионы людей с нарушениями зрения, вызванными глаукомой, катарактой, дегенерацией желтого пятна или диабетической ретинопатией. Многие такие больные видят галлюцинации наподобие тех, что видел Тербер, однако большинство врачей, как ни странно, никогда не слышали об этом расстройстве. Одна из причин может заключаться в том, что люди с такими симптомами не говорят о них никому из страха прослыть сумасшедшими. Кто поверит, что слепой человек видит клоунов и цирковых животных, скачущих в его спальне? Если бабушка, сидя в своем инвалидном кресле в доме престарелых, вдруг поинтересуется: «Что все эти водяные лилии делают на полу?», ее семья, скорее всего, решит, что она потеряла рассудок.
Если диагноз, который я поставил Терберу, верен, его утверждение, будто он черпает вдохновение из своих фантазий и галлюцинаций, отнюдь не метафора; он действительно переживал навязчивые виде́ния – кошка в полосатом бочонке в самом деле попала в его поле зрения, снежинки танцевали, а пожилая леди прошла сквозь грузовик.
Однако образы, которые видит Тербер и другие пациенты с Шарлем Бонне, весьма отличаются от тех, которые можем увидеть вы или я. Если я попрошу вас описать американский флаг или сказать, сколько граней у куба, вы можете закрыть глаза, чтобы не отвлекаться, и вызвать в уме соответствующую картинку. (Эта способность крайне индивидуальна; многие студенты говорят, что могут визуализировать только четыре грани куба.) Галлюцинации же при синдроме Шарля Бонне гораздо ярче и не подчиняются сознательному контролю – они появляются самопроизвольно, хотя, как и реальные предметы, могут исчезнуть, если больной закроет глаза.
Главным образом эти галлюцинации заинтересовали меня из-за внутреннего противоречия, которое они представляют. Хотя пациенту его виде́ния кажутся в высшей степени реальными – некоторые даже говорили мне, что образы более «реальны, чем реальность» или что цвета «суперяркие», – мы знаем, что это просто плоды воображения. Как следствие, изучение данного синдрома может пролить свет на таинственную территорию между виде́нием и знанием. Благодаря ему мы можем понять, как светильник нашего воображения освещает прозаические образы мира, а также исследовать более фундаментальный вопрос о том, как и где в мозге мы на самом деле «видим» вещи – другими словами, как сложный каскад событий в тридцати зрительных областях моей коры позволяет мне воспринимать и осмысливать мир.
Что такое зрительное воображение? А главное, когда вы воображаете объект (скажем, кошку) и смотрите на него, активны одинаковые части мозга или разные? Хотя еще десять лет назад мы бы отнесли этот вопрос к области философии, в последнее время когнитивные ученые начали исследовать эти процессы на нейронном уровне и предложили некоторые, весьма неожиданные гипотезы. Оказывается, человеческая зрительная система обладает поразительной способностью делать обоснованные предположения на основе фрагментарных и мимолетных образов, танцующих в глазных яблоках. В предыдущей главе я привел несколько примеров, свидетельствующих о том, что зрение – это гораздо больше, нежели простое проецирование изображения на некий внутренний экран и что этот процесс носит активный и конструктивный характер. Взять хотя бы удивительную способность мозга справляться с необъяснимыми пробелами в зрительном образе – процесс, который иногда называют «заполнением». Например, глядя на кролика за забором, мы видим его не как серию отдельных кусочков, а как одного целого кролика, сидящего за вертикальными штакетинами забора; наш ум автоматически восполняет отсутствующие сегменты кролика. Даже мимолетный взгляд на хвост кошки, торчащий из-под дивана, вызывает образ всей кошки; вы определенно не видите бесплотный хвост, не ахаете и не впадаете в панику или, подобно Алисе Льюиса Кэрролла, не задаетесь вопросом, где находится остальная кошка. Фактически «заполнение» происходит на разных этапах зрительного процесса, и объединять их в один термин не совсем корректно. Тем не менее ясно, что разум, как и природа, питает отвращение к вакууму и, по всей видимости, будет предоставлять любую информацию, лишь бы завершить «картинку».
Страдающие мигренью хорошо знают о таком необычном явлении: при спазме кровеносного сосуда участок зрительной коры «отключается» и в их поле зрения возникает слепая зона – скотома. (Напомним, что в зрительном поле имеется поточечная карта видимого мира.) Если человек с приступом мигрени оглядит комнату и в зону его скотомы попадут большие часы или картина на стене, то эти предметы полностью исчезнут. Однако он вовсе не увидит зияющую пустоту на их месте – он увидит нормальную стену с краской или обоями. Зона, соответствующая «выпавшему» предмету, автоматически закрашивается тем же цветом, что и остальная стена.
Что же на самом деле испытывают люди со скотомой? При большинстве нарушений мозговой деятельности вам приходится довольствоваться клиническим описанием, но вы можете получить четкое представление о том, что чувствуют страдающие мигренью, исследовав свое собственное слепое пятно. Существование естественного слепого пятна в глазу было предсказано французским ученым семнадцатого века Эдмом Мариоттом. Препарируя человеческий глаз, Мариотт обратил внимание на диск зрительного нерва – область сетчатки, где зрительный нерв выходит из глазного яблока. Оказалось, что, в отличие от других участков сетчатки, диск зрительного нерва не чувствителен к свету. Полагаясь на свои знания в области оптики и анатомии глаза, Мариотт сделал вывод, что каждый глаз должен быть слеп в небольшой области своего зрительного поля.
Вы можете легко подтвердить вывод Мариотта, посмотрев на заштрихованный диск на светло-сером фоне (рис. 5.2). Закройте правый глаз и, держа книгу примерно в тридцати сантиметрах от лица, зафиксируйте взгляд на маленькой черной точке справа. Продолжая смотреть на точку, начните медленно приближать книгу к левому глазу. На некотором критическом расстоянии заштрихованный диск должен попасть на ваше естественное слепое пятно и полностью исчезнуть! Обратите внимание, что когда диск исчезает, вы не видите большую черную дыру или пустоту на его месте. Эта область «закрашена» тем же светло-серым цветом, что и остальная страница, – еще один яркий пример заполнения.
Возможно, вам интересно, почему вы до сих пор не замечали своего слепого пятна. Одна из причин связана с бинокулярным зрением, которое вы можете проверить самостоятельно. После того как заштрихованный диск исчезнет, попробуйте открыть другой глаз: диск мгновенно появится. Это происходит потому, что, когда открыты оба глаза, их слепые пятна не пересекаются; нормальное зрение вашего левого глаза компенсирует слепое пятно правого глаза и наоборот. Удивительная вещь в том, что даже если вы закроете один глаз и оглядите комнату, вы все равно не заметите слепое пятно, если не станете намеренно его искать: ваша зрительная система любезно восполнит недостающую информацию.
Насколько развит процесс заполнения? Существуют ли четкие границы того, что можно заполнить, а что нет? А главное, если мы найдем ответ на этот вопрос, подскажет ли он, какие типы нейронных механизмов могут лежать в его основе?
Рис. 5.2
Демонстрация слепого пятна. Закройте правый глаз и смотрите на черную точку справа левым глазом. Расположите книгу примерно в 45 сантиметрах от себя и медленно приближайте ее к себе. На некотором критическом расстоянии круглый заштрихованный диск слева целиком попадет на ваше слепое пятно и исчезнет. Если вы приблизите книгу еще больше, диск снова появится. Возможно, «охота» на слепое пятно займет некоторое время и вам придется подвигать книгу туда-сюда несколько раз, пока диск не исчезнет.
Обратите внимание, что, когда диск исчезает, вы не видите темной пустоты или дыры на его месте. Вы видите тот же светло-серый фон. Это явление часто называют «заполнением».
Помните, что заполнение – не просто странная причуда зрительной системы, которая развилась с единственной целью компенсировать слепое пятно. Скорее, это проявление более общей способности устранять пробелы, которые в противном случае могли бы сильно отвлекать – той самой способности, по сути, которая позволяет вам видеть кролика за забором как целого кролика, а не нарезанного. Наше естественное слепое пятно – ярчайший пример заполнения, ценная экспериментальная возможность изучить «законы», которые управляют этим процессом. И действительно, вы можете открыть эти законы и изучить пределы заполнения, играя с собственным слепым пятном. (Для меня это одна из причин, почему изучение зрения настолько захватывающее. Оно позволяет любому, кто вооружен листом бумаги, карандашом и некоторым любопытством, заглянуть во внутреннюю работу собственного мозга.)
Во-первых, с помощью естественного слепого пятна вы можете обезглавливать своих друзей и врагов. Встаньте на расстоянии примерно 3 метров от человека, закройте правый глаз и посмотрите на его голову левым глазом. Теперь медленно начинайте смещать взгляд вправо, пока голова человека не попадет на слепое пятно. На некотором критическом расстоянии его голова должна исчезнуть. Когда король Карл II, «научный король», основавший Королевское общество, прослышал о слепом пятне, он с огромным удовольствием обезглавливал фрейлин и преступников еще до того, как последние отправлялись на гильотину. Должен признаться, иногда я сижу на собраниях в университете и наслаждаюсь обезглавливанием нашего завкафедрой.
Далее мы можем спросить: что произойдет, если на слепое пятно попадет середина вертикальной черной линии? Снова закройте правый глаз и посмотрите на черное пятнышко справа (рис. 5.3) левым глазом. Затем медленно перемещайте страницу взад и вперед, пока маленький заштрихованный квадрат в центре вертикальной линии не попадет на слепое пятно левого глаза. (Заштрихованный квадрат должен исчезнуть.) Учитывая, что информация о центральной части линии, попадающей на слепое пятно, недоступна глазу, а значит, и мозгу, что вы увидите: две короткие вертикальные линии с разрывом посередине или одну сплошную линию? Ответ очевиден. Вы увидите непрерывную вертикальную линию. Вероятно, нейроны в вашей зрительной системе производят некую статистическую оценку и «понимают»: едва ли это случайность, что две отдельные линии оказались по обе стороны от слепого пятна без всякого смещения. Посему они «сигнализируют» в высшие центры мозга, что, по всей вероятности, это одна непрерывная линия. Фактически все, что делает зрительная система, основано на подобных допущениях.
Но что, если вы попытаетесь сбить с толку зрительную систему внутренне противоречивыми фактами – например, сделаете две половины линии разными? Что, если одна линия будет черная, а другая белая? Ваша зрительная система по-прежнему будет видеть эти два непохожих сегмента как составные части одной линии? Удивительно, но ответ снова – «да». Вы увидите сплошную прямую линию: сверху черную, внизу белую, а посередине смазанную в металлический серый (рис. 5.4). Таково компромиссное решение, которое, судя по всему, предпочитает зрительная система.
Рис. 5.3
Вертикальная черная линия, проходящая через слепое пятно. Повторите процедуру, описанную для иллюстрации 5.2. Закройте правый глаз, смотрите на маленькую черную точку справа левым глазом и перемещайте страницу взад и вперед, пока заштрихованный квадрат слева не попадет на слепое пятно. Как только это произойдет, он исчезнет. Вертикальная линия выглядит непрерывной, или у нее есть разрыв посередине? Большинство людей «заполняют» линию. Если в вашем случае иллюзия не работает, попробуйте нацелить слепое пятно на черно-белый край (например, край черной книги на белом фоне).
Рис. 5.4
Верхняя половина линии белая, а нижняя половина черная. Несмотря на этот внутренне противоречивый факт, ваш мозг все равно «дорисовывает» середину.
Люди часто полагают, что наука – серьезное занятие, которое «управляется теорией»; вы генерируете красивые догадки на основе того, что уже известно, а затем приступаете к разработке экспериментов специально для проверки своих предположений. На самом деле настоящая наука похожа на увеселительную прогулку больше, чем согласились бы признать большинство моих коллег. (Конечно, я бы никогда не написал ничего подобного в заявке на грант, ибо огромная доля финансирующих агентств по-прежнему наивно верят в то, что наука – это тестирование гипотез, а затем тщательное уточнение деталей. Не дай бог, чтобы ты попытался сделать что-то совершенно новое, основанное исключительно на интуиции!)
Итак, продолжим наши эксперименты на слепом пятне просто ради забавы. Что, если вы преднамеренно сместите две половинки линии – верхний сегмент влево, а нижний вправо? Вы увидите сплошную линию с изломом посередине? Или вы соедините две линии диагональной линией, проходящей через слепое пятно? Или вы увидите большой разрыв (рис. 5.5)?
Большинство людей восполняют недостающий сегмент линии, но удивительная вещь в том, что два сегмента теперь кажутся коллинеарными – они становятся идеально выровненными, образуя вертикальную прямую линию! Впрочем, если вы попробуете проделать тот же фокус с двумя горизонтальными линиями – по обе стороны от слепого пятна – эффекта «выравнивания» вы не получите. Вы либо увидите разрыв, либо излом – две линии не сливаются, образуя горизонтальную прямую линию. Причина такого различия – выравнивание вертикальных линий, но не горизонтальных – неясна, хотя я подозреваю, что она имеет какое-то отношение к стереоскопическому зрению – нашей способности подмечать крошечные различия между изображениями, получаемыми от двух глаз, и тем самым видеть глубину.
Рис. 5.5
Повторите эксперимент, «нацелив» свое слепое пятно на узор, напоминающий свастику – древний индоевропейский символ мира. Линии намеренно смещены, по одной с обеих сторон слепого пятна.
Многие люди находят, что, когда центральный заштрихованный диск исчезает, две вертикальные линии «выравниваются» и становятся коллинеарными, тогда как две горизонтальные линии остаются смещенными – в середине наблюдается небольшой изгиб или излом.
Насколько «умен» механизм заполнения слепого пятна? Мы уже видели, что если вы нацелите слепое пятно на чью-то голову, она исчезнет, но ваш мозг не станет ее «дорисовывать»; голова останется отрубленной ровно до тех пор, пока снова не попадет на нормальную сетчатку. А что если использовать более простые формы? Например, вы можете «нацелить» слепое пятно на угол квадрата (рис. 5.6). Заметив три других угла, ваша зрительная система восполнит недостающий угол или нет? Если вы проведете этот эксперимент, вы обнаружите, что на самом деле угол исчезает или выглядит «откушенным» (смазанным). Очевидно, что нейронный механизм, который обеспечивает восстановление вертикальной линии, не может справиться с углами; выходит, существуют определенные ограничения касательно того, что может, а что не может быть заполнено.
Рис. 5.6
Медленно приближайте страницу к себе, пока заштрихованный диск не попадет на слепое пятно. Вы видите угол квадрата? Большинство людей видят угол «отсутствующим» или «смазанным» – он не заполняется. Этот простой опыт показывает, что заполнение не основано на догадках – это не высокоуровневый когнитивный процесс.
Завершение угла, очевидно, слишком сложная задача для зрительной системы; по всей вероятности, она может справиться только с очень простыми паттернами, такими как однородные цвета и прямые линии. Но вас ждет сюрприз. Попробуйте нацелить слепое пятно в центр велосипедного колеса с расходящимися спицами (рис. 5.7). Обратите внимание: в отличие от того, что вы наблюдали с углом квадрата, вы не видите разрыва или размытого пятна. Вы «заполняете» пробел и таки видите спицы, которые сходятся в центре слепого пятна.
Таким образом, есть вещи, которые можно заполнить, а есть вещи, которые заполнить нельзя. Обнаружить эти принципы относительно легко – достаточно немного поэкспериментировать со своим собственным слепым пятном или слепым пятном друга.
Несколько лет назад Джонатан Пиел, бывший редактор научного журнала Scientific American, попросил меня написать статью о слепом пятне. После ее публикации я получил сотни писем от читателей, которые попробовали различные эксперименты со слепым пятном – не только мои, но и свои собственные. Эти письма заставили меня осознать, с каким любопытством люди относятся к внутренней работе зрительных путей. Один парень даже увлекся совершенно новым стилем искусства и выставил свои картины в галерее. Он создавал сложные геометрические узоры, на которые нужно было смотреть одним глазом – так, чтобы его слепое пятно попадало на определенный участок картины. Подобно Джеймсу Терберу, он использовал слепое пятно творчески, как неиссякаемый источник вдохновения.
Рис. 5.7
Удивительно, но, когда слепое пятно нацелено на центр велосипедного колеса, никакого пробела в середине не видно. Обычно люди сообщают, что спицы сходятся в центре.
Надеюсь, вышеперечисленные примеры помогли вам понять, что значит «заполнять» недостающие фрагменты зрительного поля. Однако вы должны иметь в виду, что слепое пятно у вас было всю жизнь и вы достаточно поднаторели в этом процессе. Но что, если вы утратите участок зрительной коры в результате болезни или несчастного случая? Что, если в вашем зрительном поле вдруг появится гораздо большая дыра – скотома? Такие люди действительно существуют и представляют собой ценную возможность изучить, насколько далеко может зайти мозг в восполнении «недостающей информации». У пациентов, страдающих мигренями, возникают временные скотомы, однако я решил, что будет лучше обследовать кого-то с перманентным слепым пятном. Так я познакомился с Джошем.
Джош – крупный мужчина с брежневскими бровями, бочкообразной грудью и мясистыми руками. Тем не менее он буквально излучал свет и чувство юмора, а потому вовсе не выглядел угрожающе; скорее, он походил на добродушного плюшевого медведя. Всякий раз, когда Джош смеялся, все в лаборатории хихикали вместе с ним. Сейчас ему немногим за тридцать; несколько лет назад с ним произошел несчастный случай на производстве – стальной стержень вонзился в заднюю часть его черепа, пробив дыру в правом затылочном полюсе (первичная зрительная кора). Когда Джош смотрит прямо перед собой, слева от того места, куда он смотрит, возникает слепое пятно размером с мою ладонь. Другие отделы мозга не пострадали. Когда Джош пришел ко мне, он сказал, что хорошо знает, что у него есть большое слепое пятно.
– Откуда вы это знаете? – спросил я.
– Что ж, одна проблема состоит в том, что я часто захожу в женский туалет.
– Это почему?
– Потому что, когда я смотрю на знак «Women», я не вижу «W» и «О» слева. Я просто вижу «men».
Впрочем, за исключением таких случайных конфузов, настаивал Джош, с его зрением все в порядке. Во всех других отношениях оно казалось совершенно нормальным.
– Когда я смотрю на вас, – сообщил он, – я не вижу ничего недостающего. Все вроде бы на месте. – Он сделал паузу, нахмурил брови, изучил мое лицо, а затем расплылся в широченной улыбке. – Хотя… если присмотреться, доктор Рамачандран, я замечаю, что одного глаза и одного уха у вас не хватает! Вы хорошо себя чувствуете?
Если Джон не всматривался в свое зрительное поле, он с легкостью восполнял недостающую информацию. Хотя исследователи давно знают, что такие пациенты, как Джош, существуют (и живут вполне нормальной жизнью, за исключением случаев, когда пугают дам в женском туалете), многие психологи и терапевты по-прежнему скептически относятся к феномену заполнения. Так, канадский психолог Жюстин Сержан утверждает, что «нормальное» зрение таких людей, как Джош, – откровенная конфабуляция или результат бессознательных догадок. (Он догадывается, что в зоне его скотомы есть обои, потому что вокруг везде обои.) Данный тип догадок, по ее словам, сильно отличается от истинного перцептивного завершения (вспомните опыт с линией, середина которой попадала на ваше слепое пятно). Однако для меня Джош стал настоящим кладом. С его помощью я надеялся узнать, что действительно происходит внутри скотомы. Зачем ломать голову над механизмами зрения и изобретать велосипед, когда можно спросить Джоша?
Одним дождливым, промозглым вечером Джош ворвался в лабораторию, поставил зонт в угол и буквально осветил все помещение своей жизнерадостностью. Он был одет в клетчатую рубашку, свободные джинсы и старые изношенные кроссовки. В тот день мы собирались немного поразвлечься. Другими словами, мы вознамерились повторить на Джоше все опыты, которые вы только что проделали на собственном слепом пятне. Первым делом мы решили выяснить, как его мозг поступит с линией, часть которой попадала на скотому. Он увидит линию с разрывом или «дорисует» ее?
Еще до начала эксперимента мы столкнулись с небольшой технической проблемой. Если мы покажем Джошу одну линию и попросим его сказать, видит он сплошную линию или линию с «дырой» посередине, он может непреднамеренно «смошенничать» – например, чуть-чуть сместить взгляд. В результате линия окажется в его нормальном поле зрения и он увидит, что она сплошная. Чтобы этого избежать, мы просто показали Джошу две линии по обе стороны его скотомы и спросили, что он видит: одну непрерывную линию или две половинчатые? (Когда вы проводили этот эксперимент на себе, вы видели линии без разрыва посередине.)
Джош немного подумал и сказал:
– Ну, я вижу две линии, одну сверху, одну внизу, а в середине большой разрыв.
– Хорошо, – сказал я.
Это никуда не вело.
– Подождите! – воскликнул Джош, прищурившись. – Подождите минутку! Знаете что? Они растут друг к другу!
– Это как?
– Вот так.
Правым указательным пальцем Джош изобразил нижнюю линию, а левым – верхнюю. Сначала кончики двух пальцев находились на расстоянии 5 сантиметров друг от друга, а затем начали медленно сближаться.
– Смотрите, – сказал он взволнованно. – Они растут, растут, растут, растут, и – оп-па – теперь это одна сплошная линия.
Его указательные пальцы соприкоснулись.
Мало того, что Джош заполнял – заполнение происходило в реальном времени! Он мог наблюдать за ним и описать его – вопреки всяческим утверждениям, будто у людей со скотомами ничего подобного не происходит.
Очевидно, некоторые нейронные цепи в мозге Джоша приняли две половинки линии, расположенные по обе стороны от его скотомы, за одну сплошную линию и отправили соответствующее сообщение в высшие центры. В результате его мозг заполнил огромную, зияющую дыру прямо возле центра взгляда, примерно так же, как ваш мозг заполнял естественное слепое пятно.
Затем нам стало интересно, что произойдет, если мы намеренно сместим две линии относительно друг друга. Джош заполнит разрыв диагональной линией? Или его зрительная система просто сдастся? Посмотрев на линии, Джош сказал:
– Бесполезно. Они не сплошные. Я вижу разрыв. Извините.
– Я знаю. Но давайте немного подождем.
Через пару секунд Джош воскликнул:
– Боже мой, вы только посмотрите!
– Что?
– Они движутся друг к другу, вот так! – Он снова поднял пальцы, чтобы показать две линии, движущиеся в бок. – Они выровнялись и теперь заполняются… Готово! Они стали одной сплошной линией.
Весь процесс длился пять секунд – для зрительной системы это целая вечность. Мы повторили эксперимент несколько раз и получили тот же результат.
Я не сомневался: в данном случае мы имели дело с подлинным перцептивным завершением. А иначе почему это занимает столько секунд? Если Джош просто догадывался, он должен был догадаться мгновенно. Но как далеко мы могли зайти? Насколько развита способность зрительной системы «вставлять» недостающую информацию? Что, если вместо простой линии мы используем вертикальный столбец из «Х»? Он галлюцинирует недостающие «иксы» или нет? А если мы покажем ему столбец улыбающихся лиц? Он заполнит скотому улыбающимися лицами?
Мы вывели вертикальный столбец «иксов» на экран компьютера и попросили Джоша смотреть чуть правее, чтобы средние три «икса» попали на скотому.
– Что вы видите? – спросил я.
– Я вижу «иксы» сверху, «иксы» снизу и большой разрыв посередине.
Я попросил его не отводить взгляд – как мы уже убедились, заполнение требует времени.
– Послушайте, доктор, я знаю – вы хотите, чтобы я увидел «иксы», но я их не вижу. Никаких «иксов». Сожалею.
Он смотрел три минуты, четыре, пять, а потом мы оба сдались.
Затем я попробовал длинный вертикальный ряд крошечных «иксов» – одни выше, а другие ниже его скотомы.
– А теперь что вы видите?
– Я вижу столбец «иксов», маленьких «иксов». Вы меня обманываете, да? На самом деле нет там никаких «иксов», верно?
– Не скажу. Кстати, «иксы» слева от того места, куда вы смотрите (которые, как я знал, находились в области его скотомы), выглядят иначе, чем те, что расположены выше и ниже?
– Сплошная колонка «иксов», – ответил Джош. – Я не вижу никакой разницы.
Итак, Джош заполнял маленькие «иксы», но не большие. Это важно по двум причинам. Во-первых, это исключает возможность конфабуляции. Во время неврологического обследования пациенты часто сочиняют истории и устраивают для врача спектакль. Зная, что «иксы» находились выше и ниже, Джош мог догадаться, что он «видит» их и посередине. Но почему это работало только для маленьких «иксов», а не для больших? Поскольку он не заполнил недостающие большие «иксы», мы можем предположить, что в случае маленьких «иксов» мы имеем дело с истинным перцептивным завершением, а не с догадками или конфабуляцией.
Почему же перцептивное завершение произошло только для маленьких «иксов», но не для больших? Возможно, мозг Джоша воспринял крошечные «иксы» как формирующие непрерывную текстуру и автоматически завершил ее. Однако, столкнувшись с большими «иксами», он переключился на другой режим работы и «увидел», что некоторые из «иксов» отсутствуют. Возможно, крошечные буквы активировали другую часть зрительного пути Джоша – часть, которая имеет дело с непрерывностью текстур и поверхностей, тогда как большие буквы обрабатываются в височных долях, отвечающих за объекты, а не поверхности. Логично предположить, что мозг отлично умеет заполнять пробелы в непрерывных поверхностных текстурах и цветах, но не в объектах. Причина в том, что в реальном мире поверхности обычно состоят из однородных «веществ» – например, из куска шероховатого дерева или песчаника, а не из больших букв или лиц. (Конечно, искусственные поверхности, такие как обои, могут быть сделаны из улыбающихся лиц, однако мозг изначально не эволюционировал в искусственном мире).
Чтобы проверить данную гипотезу – заполнение пробелов в текстуре и «веществе» происходит намного легче, чем завершение объектов или букв, – я решил попробовать кое-что весьма экстравагантное. Я разместил цифры 1, 2 и 3 выше, а 7, 8 и 9 ниже скотомы. Сможет ли Джош заполнить последовательность? Что он увидит посередине? Разумеется, я использовал крошечные цифры, чтобы мозг воспринимал их как «текстуру».
– Х-м-м, – протянул Джош, – я вижу сплошную колонку цифр, вертикально расположенных цифр.
– Вы видите пробел посередине?
– Нет.
– Вы можете прочесть их вслух?
– Один, два, три… семь, восемь, девять. Ой, это очень странно. Я вижу цифры посередине, но не могу их прочитать. Они похожи на цифры, но я не знаю, что это такое.
– Они кажутся размытыми?
– Нет, но они какие-то странные. Я не могу сказать, что это такое – типа иероглифов или что-то в этом роде.
Итак, мы вызвали у Джоша любопытную форму временной дислексии. Средние цифры не существовали, но его мозг восстановил текстурные атрибуты числовой строки и закончил ее. Вот вам еще одна яркая демонстрация разделения труда в зрительных путях. Система, которая отвечает за поверхности и края, говорит: «Здесь есть что-то цифроподобное – значит, ты должен видеть это и в середине», однако поскольку объектный путь молчит (на самом-то деле никаких цифр нет), результатом становятся неразборчивые «иероглифы»!
Более двадцати лет назад было установлено, что так называемая зрительная система в действительности состоит из нескольких систем и что разные области коры специализируются на обработке разных атрибутов видимых объектов (движения, цвета и так далее). Как же происходит заполнение: отдельно в каждой из этих областей или сразу, в какой-то одной области? Чтобы это выяснить, мы попросили Джоша посмотреть в центр пустого экрана, выведенного на компьютерный монитор, а затем включили узор из мерцающих черных точек на красном фоне.
Джош присвистнул: видимо, он наслаждался действом не меньше нашего.
– Боже мой, доктор! – воскликнул он. – Я впервые вижу свою скотому!
Он выдернул из моей руки фломастер и, к моему ужасу, нарисовал на мониторе контур скотомы (офтальмолог Джоша, доктор Лилиан Левинсон, очертила границы его скотомы, используя сложную технику под названием периметрия, а потому я мог сравнить его рисунок с ее; они были идентичны).
– Джош, что вы видите внутри скотомы? – спросил я.
– Вообще-то, это очень странно, доктор. В течение первых нескольких секунд я видел только красный цвет, но мерцающие черные точки не заполнились. Затем через несколько секунд точки заполнились, но они не мерцали. Наконец, мерцание – ощущение движения – тоже заполнилось. – Он обернулся, потер глаз, посмотрел на меня и сказал: – Что все это значит?
Ответ заключается в том, что заполнение, судя по всему, происходит с разной скоростью для разных перцептивных атрибутов, таких как цвет, движение (мерцание) и текстура. Заполнение движения занимает больше времени, чем цвета, и так далее. На самом деле такое дифференциальное заполнение – дополнительное свидетельство того, что в мозге человека действительно существуют высокоспециализированные области. Если бы восприятие представляло собой единый процесс, происходящий в каком-то одном месте, оно должно было происходить сразу, а не поэтапно.
Наконец, мы проверили способность Джоша заполнять более сложные фигуры, например углы квадратов. Когда вы попытались направить свое слепое пятно на угол, он оказался срезан – ваш мозг, по-видимому, не смог его заполнить. Когда мы попробовали тот же эксперимент на Джоше, мы получили противоположный результат. Он без труда видел недостающий угол; это доказывало, что в его мозгу происходят очень сложные типы завершения.
К тому времени Джош уже устал, однако процесс заполнения теперь интересовал его не меньше, чем нас. Услышав историю короля Карла, он решил направить свою скотому на голову моей аспирантки. Неужели его мозг предпочтет «дорисовать» и ее (в противоположность тому, что происходило в вашем слепом пятне), дабы предотвратить столь ужасное зрелище? Ответ – нет. Джош неизменно видел аспирантку без головы. Выходит, он мог заполнять части простых геометрических фигур, но не сложные объекты, такие как лица или головы. Эксперимент показывает, что заполнение строится не просто на догадках: нет никаких причин, почему Джош не мог «догадаться» о том, что голова моей аспирантки по-прежнему на месте.
На данном этапе необходимо провести важное различие между перцептивным и концептуальным завершением. Чтобы понять разницу, подумайте о том, что творится у вас за головой, когда вы сидите на стуле и читаете эту книгу. Дайте волю фантазии. Там окно? Марсианин? Стая гусей? Благодаря воображению вы можете «заполнить» недостающее пространство практически чем угодно, но, поскольку вы в любой момент можете изменить свое мнение, я называю этот процесс концептуальным заполнением.
Перцептивное заполнение совсем иное. Когда вы заполняете слепое пятно узором ковра, у вас нет выбора. Перцептивное заполнение осуществляется зрительными нейронами. Их решения необратимы: как только они сигнализируют в высшие центры: «Да, это повторяющаяся текстура» или «да, это прямая линия», ваше восприятие не подлежит изменению. Мы еще вернемся к различию между перцептивным и концептуальным заполнением, которым очень интересуются философы, когда будем говорить о сознании и о том, видят ли марсиане красный цвет (см. главу 12). Пока достаточно подчеркнуть, что при скотомах мы имеем дело с истинным перцептивным завершением, а не только с догадками или дедукцией.
Это явление гораздо важнее, чем может показаться на первый взгляд. Обезглавливание завкафедрой забавно, но почему вообще мозг занимается перцептивным завершением? Ответ кроется в дарвиновском объяснении того, как развилась зрительная система. Один из важнейших принципов зрения гласит: зрительная система старается обойтись минимальными усилиями, необходимыми для выполнения своей задачи. Чтобы сэкономить на обработке, мозг использует статистические закономерности – например, он «знает», что обычно контуры непрерывны, а поверхности стола однородны. Эти закономерности встроены в механизмы зрительных путей уже на ранних стадиях обработки. Когда вы смотрите на свой стол, зрительная система извлекает информацию о его краях и создает их ментальную репрезентацию, напоминающую карандашный эскиз (опять же, это происходит потому, что ваш мозг главным образом интересуют области изменения или разрыва, а они преимущественно находятся на краю стола, где содержится основная информация). Затем зрительная система может применить поверхностную интерполяцию и «заполнить» цвет и текстуру; по сути, она говорит: «Ну, здесь зернистое вещество; значит, то же зернистое вещество должно быть везде». Данный акт интерполяции экономит огромное количество вычислений; в итоге ваш мозг может не утруждать себя тщательным изучением каждого миллиметра, а положиться на такого рода допущения или догадки (помня, однако, о различии между концептуальными и перцептивными догадками).
Какое все это имеет отношение к Джеймсу Терберу и другим пациентам с синдромом Шарля Бонне? Поможет ли способность мозга «заполнять» слепые пятна и скотомы понять удивительные зрительные галлюцинации таких пациентов?
Медицинские синдромы обычно называют в честь их первооткрывателей, а не пациентов, которые ими страдают, и синдром Шарля Бонне не исключение. Шарль Бонне – швейцарский натуралист, живший в восемнадцатом веке (1720–1773). Несмотря на то что Бонне мучился плохим здоровьем и постоянно находился на грани потери зрения и слуха, он был весьма проницательным наблюдателем. В частности, именно Бонне стал первым человеком, который наблюдал партеногенез – производство потомства неоплодотворенной особью женского пола. Это заставило его предложить абсурдную теорию преформизма (идея, что каждая яйцеклетка должна содержать целую преформированную особь с собственными миниатюрными яйцеклетками, каждая из которых, в свою очередь, содержит еще более мелкие особи с яйцеклетками и так далее до бесконечности). К сожалению, многие врачи запомнили Шарля Бонне как наивного чудака, который галлюцинировал маленьких человечков в яйцеклетках, а не как проницательного биолога, который открыл партеногенез.
К счастью, Бонне заметил и описал не только партеногенез, но и весьма необычную медицинскую ситуацию в своей собственной семье. В возрасте 77 лет его дедушка по материнской линии, Шарль Луллин, перенес крайне опасную и травматичную в то время хирургическую операцию – удаление катаракты. Операция прошла успешно, однако через 11 лет после вмешательства дедушка начал страдать яркими галлюцинациями. Люди и предметы появлялись и исчезали, увеличивались и уменьшались. Глядя на гобелены в своей квартире, Шарль Луллин видел причудливых мужчин, женщин и животных, которые явно были плодом его фантазии, а не мастерства ткачихи.
Данный феномен, как я уже упоминал выше, довольно распространен у пожилых людей с дефектами зрения, такими как дегенерация желтого пятна, диабетическая ретинопатия, повреждение роговицы и катаракта. В исследовании, недавно опубликованном в британском медицинском журнале Lancet, сообщалось, что многие пожилые мужчины и женщины с плохим зрением скрывают способность «видеть то, чего на самом деле нет». Из пяти сотен опрошенных с нарушениями зрения шестьдесят признались, что галлюцинировали; одни переживали зрительные фантазии только один или два раза в год, другие – не реже двух раз в день. По большей части содержание их воображаемого мира носило весьма заурядный характер – иными словами, они видели обычные вещи: людей (знакомых и незнакомых), бутылки, шляпы и т. п., хотя иногда галлюцинации бывали довольно забавными. Так, одна женщина видела двух миниатюрных полицейских, которые вели крошечного преступника к маленькому тюремному фургончику. Другие видели призрачные полупрозрачные фигуры, парящие в коридоре, драконов, людей с цветами на голове и даже прекрасных сияющих ангелов, маленьких цирковых животных, клоунов и эльфов. Как ни странно, многие видят детей. Питер Халлиган, Джон Маршалл и я как-то раз обследовали пациентку в Оксфорде, которая не только «видела» детей в левом поле зрения, но и слышала их смех. Лишь повернув голову, она понимала, что там никого нет. Образы могут быть черно-белыми или цветными, подвижными и неподвижными, менее четкими, такими же четкими и более четкими, чем сама реальность. Иногда объекты сливаются с окружающей обстановкой: например, воображаемый человек сидит на настоящем стуле. Угрожающими видения бывают редко – никаких вам слюнявых чудовищ или сцен кровавой бойни.
Обычно такие люди охотно признают, что галлюцинируют. Одна женщина рассказывала, как однажды сидела у окна и наблюдала за коровами на лугу. На улице было очень холодно (была середина зимы), и она пожаловалась горничной на жестокость фермера. Удивленная горничная тоже выглянула в окно, не увидела никаких коров и сказала: «О чем вы говорите? Какие коровы?» Женщина покраснела от смущения: «Мои глаза обманывают меня, я больше не могу им доверять».
Другая женщина поделилась: «В моих грезах я вижу вещи, которые трогают мое сердце, которые связаны с моей жизнью. Однако эти галлюцинации не имеют никакого отношения ко мне». Другие не так уверены. Пожилой бездетный мужчина был весьма заинтригован повторяющимися галлюцинациями маленькой девочки и мальчика и задавался вопросом, не отражали ли эти видения его нереализованное желание стать отцом. Другая женщина три раза в неделю видела своего недавно умершего мужа.
Учитывая, насколько распространен этот синдром, я периодически ловлю себя на мысли, а не могут ли сообщения о привидениях, НЛО и ангелах, которые мы иногда слышим от совершенно разумных людей, быть просто примерами галлюцинаций Шарля Бонне? Стоит ли удивляться, что примерно одна треть американцев настаивают, что видели ангелов? Я не утверждаю, что ангелов не существует (понятия не имею, есть они или нет) – просто хочу подчеркнуть, что многие из таких видений могут быть обусловлены патологией зрительной системы.
Плохое освещение и сумерки благоприятствуют галлюцинациям. Если пациенты моргают, кивают головой или включают свет, видения исчезают. Тем не менее они не имеют никакого произвольного контроля над призраками, которые обычно появляются без предупреждения. Большинство из нас могут представить себе сцены, которые описывают эти люди – миниатюрный полицейский фургон с миниатюрными преступниками, бегающими вокруг, – однако мы сознательно контролируем такие фантазии. При синдроме Шарля Бонне образы, напротив, возникают самопроизвольно, как если бы они были реальны.
Внезапные навязчивые видения были свойственны и Ларри Макдональду, агроному двадцати семи лет, который попал в ужасную автомобильную катастрофу. Он ударился головой о лобовое стекло, в результате чего кости над глазами и глазничные пластинки, которые защищали его зрительные нервы, оказались сломаны. Пролежав в коме две недели, он не мог ни ходить, ни говорить. Но это было не самое страшное. Как вспоминает Ларри, «мой мир наполнился зрительными и слуховыми галлюцинациями. Я не мог отличить реальность от фантазий. Врачей и медсестер, стоявших рядом с моей кроватью, окружали футболисты и гавайские танцовщицы. Голоса раздавались отовсюду, и я не мог понять, кто говорит».
Постепенно состояние Ларри улучшилось – его мозг изо всех сил пытался устранить последствия травмы. Ларри восстановил контроль над физическими функциями и снова начал ходить. Он мог говорить, хотя и с трудом, и научился отличать настоящие голоса от воображаемых – подвиг, который помог ему избавиться от слуховых галлюцинаций.
Я встретил Ларри через пять лет после аварии (он слышал о моем интересе к зрительным галлюцинациям и сам пришел в нашу лабораторию). Он говорил медленно, с усилием, но в остальном производил впечатление умного, проницательного и чуткого человека. Он вел абсолютно нормальную жизнь, за исключением одной удивительной особенности. Зрительные галлюцинации, которые раньше возникали в любом сегменте его зрительного поля (в большинстве случаев они включали блестящие цвета и вращение), отступили в нижнюю половину, где он был абсолютно слеп. То есть ниже центральной линии (от носа наружу) Ларри мог видеть только воображаемые объекты. Все, что находилось выше этой линии, было совершенно нормальным.
– В больнице цвета были намного, намного ярче, – сообщил Ларри.
– Что вы видели? – спросил я.
– Ну, я видел животных, и машины, и лодки. Я видел собак, слонов и самые разные вещи.
– Вы видите их по-прежнему?
– О да, я вижу их прямо здесь, в комнате.
– Вы видите их сейчас, когда мы говорим?
– О да! – кивнул Ларри.
Я был заинтригован.
– Ларри, вы говорили, что обычно они заслоняют собой другие предметы. Но сейчас вы смотрите прямо на меня. Разве меня что-то заслоняет?
– Нет, если не считать обезьяну, которая сидит на ваших коленях, – объявил Ларри.
– Обезьяна?
– Да, прямо у вас на коленях.
Я решил, что он шутит.
– Откуда вы знаете, что это галлюцинация?
– Я не знаю, я просто подумал: вряд ли здесь будет профессор, у которого на коленях сидит обезьяна, а значит, она, наверное, не настоящая. – Он весело улыбнулся. – Но она выглядит очень живо и реально.
А я, должно быть, выглядел потрясенным, потому что Ларри продолжал:
– Во-первых, они исчезают через несколько секунд или минут, поэтому я знаю, что они ненастоящие. И хотя изображение иногда хорошо вписывается в окружающую обстановку, как, например, обезьяна у вас на коленях, я понимаю, что это крайне маловероятно и обычно помалкиваю.
Я невольно взглянул на свои колени, а Ларри улыбнулся.
– Кроме того, в этих образах есть кое-что странное: они часто выглядят слишком хорошими, чтобы быть правдой. Цвета яркие – необычайно яркие… На самом деле иногда мои фантазии кажутся более реальными, чем реальные вещи, если вы понимаете, что я имею в виду.
Что он имел в виду под «более реальными, чем реальные»? В искусстве существует особое направление, суперреализм, в рамках которого жестяным банкам с супом и тому подобным штуковинам придают излишнюю детализацию. В обычной жизни такие подробности вы можете увидеть, разве что разглядывая их под увеличительным стеклом. На эти картины странно смотреть, однако, возможно, именно так Ларри видел образы в своей скотоме.
– Это вас беспокоит, Ларри?
– Вообще-то да, потому что мне интересно, откуда берутся галлюцинации, хотя на самом деле они мне не мешают. Гораздо больше меня беспокоит слепота, а не галлюцинации. Честно говоря, я нахожу их даже забавными: никогда не знаешь, что увидишь следующим.
– Образы, которые вы видите – например, обезьяна у меня на коленях, – это вещи, которые вы видели раньше, или галлюцинации не всегда связаны с прошлым опытом?
Ларри подумал немного и сказал:
– Иногда это совершенно новые образы, но как такое возможно? Я всегда думал, что галлюцинации ограничены вещами, которые вы уже когда-то видели. Но тогда изображения должны быть обычными. Иногда, когда утром я ищу свои ботинки, весь пол внезапно покрывается ботинками. И скажу я вам, в этой куче не так-то просто найти собственную обувь! Чаще всего видения приходят и уходят, как будто у них своя жизнь; обычно они не связаны с тем, что я делаю или думаю в тот момент.
Вскоре после моих бесед с Ларри я встретил еще одного пациента с Шарлем Бонне, чей мир был еще страннее. Эту женщину мучили рисунки! Нэнси – медсестра из Колорадо – страдала артериовенозной мальформацией: в задней части ее мозга имелся клубок переплетенных артерий и вен. В случае его разрыва она могла умереть от кровоизлияния в мозг, поэтому врачи применили лазер, чтобы уменьшить клубок в размерах и «запечатать». В результате на участках зрительной коры образовалась рубцовая ткань. Как и у Джоша, у Нэнси имелась небольшая скотома. Она располагалась левее того места, куда Нэнси смотрела, и охватывала зону радиусом около десяти градусов. (Если бы она вытянула руку перед собой и посмотрела на кисть, скотома оказалась бы в два раза больше ее ладони.)
– Самое удивительное, что я вижу образы внутри скотомы, – сообщила Нэнси, сидя в том же кресле, которое раньше занимал Ларри. – Я вижу их десятки раз в день – не постоянно, в разное время, по нескольку секунд каждый.
– Что вы видите?
– Рисунки.
– Что?
– Рисунки. Как в мультфильмах.
– Что вы имеете в виду? Вроде Микки Мауса?
– В некоторых случаях я вижу рисунки Диснея, но чаще всего нет. В основном я вижу просто людей, животных или предметы. Но это всегда карандашные рисунки, закрашенные одним цветом, как в комиксах. Это самое забавное. Они напоминают мне рисунки Роя Лихтенштейна.
– Что еще вы можете сказать? Они двигаются?
– Нет, они абсолютно неподвижны. А еще у моих рисунков нет глубины, нет тени, нет кривизны.
Так вот что она имела в виду, когда сказала, что они похожи на комиксы!
– Это знакомые вам люди или люди, которых вы никогда раньше не видели? – спросил я.
– И те, и другие, – ответила Нэнси. – Я никогда не знаю, что будет дальше.
Вот женщина, чей мозг воспроизводит персонажей Уолта Диснея в нарушение всех авторских прав. Что здесь происходит? И как может любой психически здоровый человек увидеть обезьяну на моих коленях и принять ее как норму?
Чтобы понять эти странные симптомы, нам придется пересмотреть наши модели зрительной системы и восприятия. В недалеком прошлом физиологи рисовали диаграммы зрительных областей со стрелками, направленными вверх. Изображение обрабатывается на одном уровне, отправляется на следующий уровень и так далее, пока каким-то таинственным образом не возникнет «гештальт». Это так называемый подход «снизу вверх», отстаиваемый исследователями искусственного интеллекта уже лет 30, хотя многие анатомы давно говорят о существовании мощных путей обратной связи, проецирующих из так называемых высших центров в низшие зрительные области. Чтобы умиротворить этих анатомов, на схемах в учебниках обычно рисуют стрелки, указывающие назад, но в общем и целом понятие обратного проецирования больше одобряют на словах, чем наделяют функциональным значением.
Более современный взгляд на восприятие – пропагандируемый доктором Джеральдом Эдельманом из Института нейробиологии в Ла-Холье (Калифорния), – предполагает, что поток информации больше напоминает изображения в комнате смеха, отражающиеся в бесконечной череде зеркал и постоянно меняющиеся в процессе этого отражения. Подобно отдельным световым лучам в такой комнате, зрительная информация может разделяться на несколько потоков, усиливаться или двигаться в противоположных направлениях.
Если это звучит запутанно, давайте вернемся к различию между видимой кошкой и воображаемой кошкой, о котором мы говорили ранее. Когда мы смотрим на кошку, ее форма, цвет, текстура и другие видимые атрибуты попадают на сетчатку нашего глаза. Из сетчатки информация поступает в таламус (ретрансляционную станцию в середине мозга), а оттуда – в первичную зрительную кору для дальнейшей обработки. В первичной зрительной коре информация разделяется на два потока; как мы видели в предыдущей главе, один путь ведет в зоны, которые распознают глубину и движение, позволяя вам хватать предметы, уклоняться от них и перемещаться в пространстве, а другой – в зоны, отвечающие за распознавание форм, цветов и объектов (пути «что» и «как»). В конце концов, вся информация объединяется: мы понимаем, что это кот, – скажем, Феликс, – и вспоминаем все, что когда-либо знали или чувствовали о котах вообще и Феликсе в частности. По крайней мере, это то, что написано по данному поводу в учебниках.
Теперь представьте, что происходит в вашем мозгу, когда вы представляете себе кошку. Есть веские основания полагать, что при этом мы запускаем нашу зрительную машину в обратную сторону! Наши воспоминания обо всех кошках в целом и об этой конкретной кошке в частности движутся сверху вниз – от высших центров к первичной зрительной коре; совокупная активность всех этих зон приводит к восприятию воображаемой кошки внутренним взором. На самом деле активность в первичной зрительной коре может быть почти такой же сильной, как при виде настоящей кошки, но на самом деле никакой кошки нет. Это означает, что первичная зрительная кора не просто сортирует информацию, поступающую из сетчатки, – она больше похожа на боевой командный пункт, где непрерывно анализируются данные от разведчиков и разыгрываются всевозможные сценарии. Затем информация отправляется снова наверх, в те же самые высшие области, где работают разведчики. Кульминацией динамического взаимодействия между так называемыми низшими зрительными областями мозга и высшими зрительными центрами становится виртуальная имитация кошки. (Все это было обнаружено главным образом в ходе экспериментов на животных и исследований человеческого мозга методами нейровизуализации).
Пока не ясно, как именно осуществляется это «взаимодействие» и какова его функция. Однако оно может объяснить, что происходит в голове пациентов с синдромом Шарля Бонне (например, Ларри и Нэнси) или пожилых леди и джентльменов, сидящих в затемненной комнате в доме престарелых. Я предполагаю, что они заполняют недостающую информацию точно так же, как это делал Джош, только в данном случае в ход идут воспоминания, сохраненные на более высоком уровне. Так, при синдроме Бонне образы преимущественно основаны на «концептуальном», а не на перцептивном завершении; «заполняемые» образы поступают из памяти (сверху вниз), а не извне (снизу вверх). Слепую область населяют клоуны, водяные лилии, обезьяны и рисунки, а не только объекты, непосредственно окружающие скотому, такие как линии и маленькие «иксы». Разумеется, когда Ларри видит обезьяну на моих коленях, он не обманывается ни на секунду; он прекрасно знает, что она не настоящая, ибо крайне маловероятно, чтобы в моем кабинете вдруг оказалась живая обезьяна.
Но если этот аргумент верен – если низшие зрительные области активируются всякий раз, когда вы что-то воображаете, – то почему вы и я не галлюцинируем все время или не путаем наши внутренние образы с реальными предметами? Почему при одной мысли об обезьяне она не появляется в соседнем кресле? Причина в том, что даже при закрытых глазах клетки в сетчатке и в низших сенсорных путях остаются активными и генерируют плоский фоновый сигнал. Этот фоновый сигнал информирует высшие зрительные центры о том, что на сетчатке нет никакого объекта (обезьяны), и тем самым накладывает вето на активность, вызванную нисходящими образами. Однако если низшие зрительные пути повреждены, фоновый сигнал исчезает и вы галлюцинируете.
Это имеет эволюционный смысл: хотя ваши внутренние образы могут быть очень реалистичными, они никогда не заменят реальную вещь. Вы не можете, как сказал Шекспир, «утолить жгучий голод, воображая пиршественный стол». Кстати, оно и хорошо, ибо, будь вы способны утолить голод одной мыслью о пире, вы бы не стали есть и быстро умерли. Аналогичным образом, любое существо, которое может вообразить себе оргазмы, вряд ли передаст свои гены следующему поколению. (Конечно, в ограниченной степени мы можем делать это – например, когда с волнением воображаем романтическую встречу.)
Дополнительные доказательства взаимодействия между нисходящими образами и восходящими сенсорными сигналами в восприятии исходят от пациентов с фантомными конечностями. Некоторые из них периодически ощущают, как их призрачная кисть сжимается в кулак и мнимые ногти впиваются в несуществующую ладонь, что вызывает нестерпимую боль. Почему эти люди на самом деле чувствуют спазм, «впивающиеся ногти» и боль, тогда как вы или я можем представить себе точно такое же положение пальцев, но ничего не почувствуем? Дело в том, что реальный вход из наших рук говорит нам, что никакой боли нет, хотя в нашем мозге есть следы памяти, связывающие акт сжимания кулака с впиванием ногтей (особенно, если вы не часто их стрижете). Однако при потере конечности эти мимолетные ассоциации и ранее существовавшие воспоминания о боли больше не вступают в противоречие с реальным сенсорным входом. То же самое может наблюдаться и при синдроме Шарля Бонне.
Но почему Нэнси видит в своей скотоме именно рисунки? Одна из возможностей заключается в том, что в ее мозге обратная связь главным образом исходит от пути «что» в височной доле, клетки которого, как вы помните, специализируются на цветах и формах, но не на движении и глубине, за которые отвечает путь «как». Как следствие, ее скотома заполнена плоскими, неподвижными образами, имеющими только контуры и формы, как в комиксах.
Если я прав, все эти причудливые зрительные галлюцинации не более чем преувеличенная версия процессов, которые происходят в мозге каждый раз, когда мы даем волю воображению. Где-то в путанице взаимосвязанных путей есть интерфейс между зрением и воображением. У нас пока нет четких представлений о том, где именно находится этот интерфейс и как он работает (мы даже не знаем, один это интерфейс или несколько), но пациенты с Шарлем Бонне дают нам кое-какие важные подсказки. Их рассказы свидетельствуют о том, что наше восприятие на самом деле есть конечный результат динамического взаимодействия между сенсорными сигналами и информацией о зрительных образах из прошлого, сохраненной на высших уровнях. Каждый раз, когда мы сталкиваемся с неким объектом, зрительная система начинает задавать вопросы. Проанализировав фрагментарные данные, высшие центры говорят: «Хм, может быть, это животное». Затем наш мозг задает серию дополнительных вопросов: это млекопитающее? кошка? какая кошка? домашняя? дикая? большая? маленькая? черная, белая, полосатая? «Наилучшие» ответы проецируются обратно в низшие зрительные области, включая первичную зрительную кору. Таким образом обедневшее изображение прогрессивно обрабатывается и уточняется (с «заполнением» фрагментов при необходимости). На мой взгляд, последовательные итерации, которыми занимаются эти обширные проекции прямой и обратной связи, позволяют нам сосредоточиться на максимальном приближении к правде. Сознательно утрируя данный аргумент, можно сказать, что мы, возможно, галлюцинируем постоянно. В этом случае наше восприятие сводится к одному: определить, какая галлюцинация лучше всего отвечает текущему сенсорному входу. Но если (например, при синдроме Шарля Бонне) мозг не получает подтверждающих зрительных стимулов, он волен создать свою собственную реальность. И, как хорошо было известно Джеймсу Терберу, креативность его воистину безгранична.