Мозг рассказывает.Что делает нас людьми
Шрифт:
истории генетики и молекулярной биологии.
Законы Менделя о наследовании, которые обозначили особую природу
генов, это пример функционального подхода. Эти законы были выведены
путем простого изучения примеров наследования при скрещивании разных
видов бобовых растений. Мендель открыл свои законы, просто глядя на
внешний вид гибридов и выведя из этого существование генов. Но он не
знал, что такое гены и где они находятся. Это стало известно, когда
Хант Морган поразил хромосомы фруктовых мушек рентгеновскими лучами
и обнаружил, что наследственные изменения во внешности, которые
произошли у мушек (мутации), соотносятся с изменениями в характере
исчерченности хромосом. (Это аналог картины повреждения lesion studies в
неврологии.) Это открытие позволило биологам сконцентрироваться на
хромосомах и на ДНК внутри них как на носителях наследственности. А это,
в свою очередь, проложило путь к расшифровке двуспиральной структуры
ДНК и генетического кода жизни. Но когда молекулярный механизм жизни
был уже расшифрован, это объяснило не только наследование, но и
множество других биологических феноменов, которые раньше казались
загадочными.
Ключевая идея родилась, когда Крик и Уотсон увидели аналогию
между взаимодополнением двух нитей ДНК и взаимодополнением родителя
и
потомства,
и
поняли,
что
структурная
логика
ДНК
диктует
функциональную логику наследования: феномен высокого уровня. Это
озарение породило современную биологию. Я считаю, что та же самая
стратегия наложение функции на структуру это ключ к пониманию
деятельности мозга.
Более актуально для этой книги открытие того, что повреждение
гиппокампа ведет к антероградной амнезии. Это позволило биологам
сконцентрироваться на синапсе в гиппокампе и привело к открытию LTP
(долговременная потенциация), физической основы памяти. Изначально эти
изменения обнаружил Эрик Кандель у моллюска под названием аплизия.
В общем, проблема с чистым подходом «черного ящика» (психология)
заключается в том, что рано или поздно вы столкнетесь со множеством
конкурирующих теорий для объяснения небольшого количества феноменов,
и единственным способом понять, какая из этих теорий верна, будет как раз
редукционизм открывание ящика (или ящиков). Еще одна проблема в том,
что их качество часто ограничено «уровнем поверхности», поэтому они
могут частично «объяснить» данный «высокорасположенный уровень», или
макроскопический феномен, но не объясняют другие макроскопические
феномены, и вообще их прогнозирующая способность ограниченна. В то
время как редукционизм часто объясняет не только более глубокий уровень
рассматриваемого феномена, но обычно попутно дает объяснение и еще
нескольким феноменам.
К сожалению, для многих физиологов редукционизм становится
самоцелью, практически фетишем. Аналогию для иллюстрации этого
заявления
привел
Хорэс
Барлоу.
Представьте,
что
асексуальный
(партеногенетический) марсианский ученый приземлился на Землю. Он
понятия не имеет, что такое секс, потому что он размножается делением
пополам, как амеба. Он исследует человека и обнаруживает два круглых
предмета (которые мы называем яичками), которые висят у человека между
ног. Так как он марсианин-редукционист, он разрезает их, изучает под
микроскопом и видит, что они кишат сперматозоидами; но он не знает, зачем
они нужны. Барлоу подчеркивает, что как бы тщательно марсианин ни
препарировал яички и как бы детально их ни анализировал, ему все равно не
понять их функции, если он не знает о «макроскопическом» феномене секса;
он может даже решить, что сперматозоиды это какие-то извивающиеся
паразиты. Многие (к счастью, не все!) наши физиологи, изучающие клетки
мозга, находятся в той же позиции, что и асексуальный марсианин.
Второй пункт, связанный с первым, гласит: нужно иметь интуицию,
чтобы сфокусироваться на нужном уровне редукционизма и объяснить
данную функцию высокого уровня (такую, как секс). Если бы Уотсон и Крик
сконцентрировались на ядерном или атомном уровне хромосом вместо
макромолекулярного (ДНК) или если бы они изучали не те молекулы
(гистоны хромосом, а не ДНК), они бы не продвинулись в изучении
механизма наследования.
18.
В этом отношении полезны могут быть даже простые
эксперименты на обычных субъектах. Расскажу об эксперименте, который
мы проводили с моей студенткой Лорой Кейс. На него нас вдохновила
«иллюзия резиновой руки», открытая Ботвиником и Коэном (Botvinick &
Cohen, 1998), и иллюзия с искусственной головой (Ramachandran & Hirstein,
1998). Ты, читатель, стоишь в футе позади манекена с лысой головой и
смотришь на его голову. Я стою справа от вас обоих и вразброс то
постукиваю, то поглаживаю заднюю часть твоей головы (особенно уши)
левой рукой (так, чтобы ты не видел моей руки), а правой рукой абсолютно