Психофизиология. Психологическая физиология с основами физиологической психологии. Учебник - Елена Николаева

Введение в подобные эксперименты тахистоскопа позволило глубже понять специализацию полушарий мозга в когнитивной сфере. Тахистоскоп – прибор, позволяющий предъявлять изображение на очень короткое время (100–120 мс). Необходимость использования такого прибора обусловлена тем, что каждые 200 мс у человека возникают саккадические движения глаз, смещающие изображение предмета на сетчатке. Это эволюционное приобретение позволяет видеть неподвижное изображение. При попадании фотона на колбочку (светочувствительную клетку на сетчатке глаза), в ней происходит биохимическая реакция. На время реакции рецептор выключается из восприятия, и информация о поступлении следующего фотона не достигает мозга. Неподвижный предмет временно становится невидимым (так происходит с лягушкой, которая может умереть от голода перед неподвижным кусочком мяса). Если же (как у человека), глаз периодически двигается, то неподвижное изображение попеременно попадает на разные участки сетчатки и воспринимается мозгом постоянно.

Тахистоскоп позволяет предъявлять информацию на отрезок времени, меньший, чем 200 мс, за который изображение не успевает сместиться. Если испытуемому, перенесшему комиссуротомию, закрыть один глаз, его взгляд фиксировать в центральной точке, а слева или справа от нее предъявлять с помощью тахистоскопа изображения, то можно направлять информацию только в одно полушарие.

Если стимул попадает в левое полушарие, больные точно называют его. Если же изображение предмета подается в правое полушарие, то они утверждают, что видят лишь вспышку света, поскольку левое полушарие не может знать о том, что видело правое. Однако на ощупь левой рукой они легко выбирают этот предмет из многих других. В одном из подобных исследований, испытуемой предварительно показали четыре фотографии людей и дали имя каждому персонажу. Затем ей тахистоскопически предъявили химерное изображение человека (составленное из половин лиц двух разных персонажей, например, лиц взрослого и ребенка). Больная всегда сообщала имя того, чья половина лица находилась в правом поле зрения (то есть попадала в левое полушарие). Если же ее просили не отвечать словами, а показывать фотографию, которая соответствует изображению, то испытуемая выбирала того, чье лицо было предъявлено в левое поле зрения (правое полушарие). Следовательно, она не замечала химерности изображения, полагая, что видит нормальное лицо. Эти данные свидетельствуют о способности каждого полушария достраивать недостающую информацию до целого изображения. Мы уже упоминали этот феномен – зрительное завершение – стремление человека закончить изображение, от которого представлена только половина, достроив оставшуюся часть симметрично (Sperry, 1966, 1982).

Это явление позволяет объяснить удивительный факт: в норме люди воспринимают лица окружающих симметричными, хотя реально они таковыми не являются. Несимметричность человеческих лиц доказана в экспериментах, в которых испытуемым предъявляли нормальные лица людей и лица, составленные из правой половинки и ее зеркального отражения и левой половинки и ее зеркального отражения (Рис. 4.11). Испытуемые по-разному воспринимали лица, чаще всего полагая, что левые половинки более эмоциональны. В любом случае большинство лиц весьма асимметричны, хотя окружающие воспринимают их симметричными. По-видимому, мозг использует феномен зрительное завершение, при котором для ускорения опознания левое полушарие достраивает лица встречных людей по их половине. Но при желании, вглядываясь в лица, мы можем воспользоваться всеми сведениями, хранящимися в правом полушарии, и увидеть реальность.

Рис. 4.11. Образцы химерных лиц. А – обычные фотографии. Б – химерные фотографии, составленные из правых половинок лиц. В – химерные фотографии, составленные из левых половинок лиц (Фотографии любезно предоставлены Н. Гладких).

Рис. 4.12. Модель слуховой асимметрии в норме, предложенная Д. Кимура. А. При монауральном предъявлении стимула на левое ухо информация передается правому полушарию по ипсилатеральным путям. Испытуемый правильно называет слог «Ба». Б. При монауральном предъявлении стимула на правое ухо информация посылается к левому полушарию по контралатеральным путям и к правому по ипсилатеральным. Испытуемый правильно называет слог «Га». В. При дихотическом предъявлении передача в ипсилатеральных путях подавлена, поэтому «Га» поступает только к левому (речевому) полушарию. Слог «Ба» достигает левого (речевого) полушария только через комиссуры. Вследствие этого слог «Га» идентифицируется обычно более точно, чем «Ба», что фиксируется в виде «эффекта правого уха» (Спрингер, Дейч, 1983). 70 % леворуких и у 19 % праворуких, имевших травмы в первый год после рождения (Rusmussen, Milner, 1977).

Еще одна исследовательская процедура, названная именем автора, предложена Дж. Вада – проба Вада (Wada, Rasmussen, 1960; Wada, 1977). Она позволяет нейрохирургам в процессе операции на мозге определить полушарие, контролирующее речь. Для этого в одну из сонных артерий помещается канюля (стеклянная трубочка), через которую вводится амитал-натрий (снотворное из группы барбитуратов). Полушарие, получившее снотворное, засыпает, что позволяет фиксировать состояние и функции другого. Благодаря этой процедуре выяснилось, что у 95 % праворуких людей центр речи расположен в левом полушарии, у остальных 5 % – в правом; но и у 70 % леворуких центр речи также находится в левом полушарии, у 15 % – в правом и у оставшихся 15 % – в обоих полушариях. Более поздние данные (Woods e.a., 1988) уточнили, что у 5 % праворуких людей центр речи имеет не правостороннее, а билатеральное расположение. У 103 больных эпилепсией обнаружена либо левосторонняя, либо двусторонняя локализация центра речи, то есть утверждается, что только правосторонней локализации центра речи нет (Loring е.а., 1990). По другим данным, правостороннее расположение встречалось как исключение и предопределялось наследственностью и полом (Tan, 1991). По-видимому, это связано с тем, что при ранних травмах (до года) правое полушарие может брать на себя утраченные функции левого полушария. Возможно, поэтому оно контролирует речь у Д. Кимура из Монреальского неврологического института обратила внимание на то, что иногда испытуемые точнее идентифицируют (узнают) информацию, прослушанную каким-либо одним ухом. Она усовершенствовала методику одновременного предъявления информации в оба уха, которую впервые предложил Д. Е. Бродбент еще в 1954 г. Д. Кимура назвала этот новый метод дихотическим прослушиванием. На каждой дорожке магнитной ленты магнитофона одновременно записывали одно число из пары, которые затем через стереофонические наушники предъявлялись испытуемому таким образом, что одно из чисел попадало в одно ухо, второе одновременно с первым – в другое. После предъявления трех пар чисел испытуемых просили воспроизвести все запомненные ими слова вне зависимости от того, каким ухом они были услышаны. Оказалось, что здоровые праворукие люди числа, услышанные правым ухом, вспоминают лучше тех, которые предъявляются в левое. Это явление Д. Кимура назвала «эффектом правого уха» (Kimura, 1961).

Каждое полушарие получает проекции от обоих ушей, поэтому слуховая информация доступна каждому полушарию. Вот почему результаты этих экспериментов были достаточно неожиданны. Д. Кимура объяснила «эффект правого уха» большей мощностью контралатеральных проекций в кору больших полушарий по сравнению с ипсилатеральными и подавлением информации, приходящей по ипсилатеральным путям, информацией, поступающей по контралатеральным путям. В этом случае при одновременном предъявлении информации разница в мощности путей становится значительной (Рис. 4.12).

Пробы с параллельным введением амитал-натрия и дихотическим прослушиванием подтвердили эффективность дихотического прослушивания в предсказании локализации центра речи (Kimura, 1961). В то же время были выявлены и различия в результатах двух проб. Так проба с амитал-натрием выявляла левополушарное расположение центра речи в 95 % случаев, а дихотическая – только в 80 %. Невысокая корреляция была обнаружена и между дихотическим тестированием и тахистоскопическим предъявлением информации (Hines, Satz, 1974). Кроме того, повторное дихотическое или тахистоскопическое исследование не всегда дают одни и те же результаты.

Все это может быть обусловлено особенностями проводящей системы головного мозга испытуемых, их состоянием, типом изучаемых процессов при дихотическом и тахистоскопическом исследованиях, стратегией испытуемых в работе с тестовым заданием. Несогласованность результатов может объясняться скрытыми сдвигами внимания к одной стороне пространства при активации одного из полушарий (Kinsburne, 1974).