• У одного и того же человека правое полушарие, скорее всего, будет контролировать задачу познавательного характера, пока эта задача остается новой и недостаточно отработанной. Но она попадет под преобладающий контроль левого полушария по мере изучения и отработки.
На самом деле так и происходит. В одном исследовании, ныне ставшем классическим, Бевер и Чьярелло из Колумбийского университета давали прослушивать музыкальные записи, включая их со стороны левого или правого уха испытуемых. Ученые хотели выяснить, какое полушарие лучше обрабатывает музыку. (Это возможно, потому что сенсорные пути, в данном случае слуховые, перекрещиваются в головном мозге: информация из левого уха следует, как правило, в правое полушарие, и наоборот.) Многие годы считалось, что правое полушарие обрабатывает музыку у всех праворуких индивидуумов. Однако результаты исследований Бевера и Чьярелло показали много тонкостей в этом процессе: действительно, правое полушарие лучше обрабатывает музыку у большинства, однако совершенно иная картина наблюдается у опытных музыкантов. У этих людей в обработке музыки преуспело левое полушарие3.
Бевер и Чьярелло сравнивали результаты выполнения одного и того же задания у опытных (профессиональные музыканты) и дилетантов (все остальное человечество). Марци и Берлуччи пришли к тому же самому выводу, сравнивая выполнение испытуемыми сравнимых заданий, но в этом случае предлагалось одно новое и одно знакомое задание. В этом эксперименте ученые проецировали два набора изображений человеческих лиц правому и левому полушарию. (И это возможно благодаря зрительному перекресту в головном мозге.) Первый набор состоял из незнакомых лиц, подобно беспорядочной мозаике лиц незнакомцев, которых вы встречаете на улице. Второй набор состоял из лиц знаменитостей, которые многие годы смотрят на вас с обложек журналов и со страниц газет. Выяснилась поразительная вещь: новые лица более точно обрабатывались правым полушарием, а знаменитые – левым. Эти данные тоже оспаривают закрепившееся мнение старой школы, что правое полушарие лучше левого распознает лица. Наравне с музыкальным экспериментом Бевера и Чьярелло, этот опровергает мнение старой школы о нерушимой связи определенных когнитивных функций с тем или иным полушарием. Наоборот: имеет значение степень известности задания и мастерство субъекта. Если задание новое, задействуется в основном правое полушарие, но левое выходит на сцену по мере того, как задание становится изученным и знакомым4.
Эти эксперименты подтвердили, что полушария меняются ролями, когда приобретаемые когнитивные навыки постепенно улучшаются со временем: правое полушарие играет лидирующую роль на ранних стадиях, а левое – на поздних. И действительно, человеку требуются годы, чтобы стать музыкантом, и многие годы люди идут к известности, чтобы их лица стали «знаменитыми». Но успехи развития функциональной нейровизуализации позволили нам высказать и проверить еще один, несколько иной тип прогноза:
• Существует возможность увидеть смещение активации коры от правого к левому полушарию в реальном времени, в пределах нескольких часов и даже минут, наблюдая за мозгом субъекта, который в процессе эксперимента выполняет новое задание и постепенно изучает его.
За последние десятилетия функциональная нейровизуализация перевернула всю когнитивную нейробиологию. И этот процесс продолжается по мере совершенствования методов и технологий. Существует несколько методов нейровизуализации, снимающих покров тайны с действующего человеческого мозга. Среди этих методов особенную популярность приобрела функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), но существуют и другие, например позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) и оптическая нейровизуализация. Эти методы основаны на разных физических принципах измерения различных биологических переменных: для фМРТ это уровни оксигенации крови, для ПЭТ – уровни метаболизма глюкозы, а для оптической нейровизуализации – ближний инфракрасный диапазон светового излучения. Все они сделали возможным изучение закономерностей активации мозга у испытуемых, выполняющих задания познавательного характера во время сканирования. Этот метод называется функциональной нейровизуализацией активации, связанной с задачей. (В отличие от функциональной нейровизуализации «состояния покоя», о чем мы поговорим позднее в этой книге.)