Единица мозга: нейрон, живущий в Цереброполисе

Голос создан синтезом информации, поступающей из всего мозга. Миллиарды проводящих путей и связей между нейронами порождают само существование голосового выражения. Тайна голоса скрывается среди прочих секретов Цереброполиса.

Для таких детективов, как мы, уликой является церебральная единица: нейрон. Каковы характеристики этой клетки?

Нейрон (иначе нервная клетка), название, придуманное Вальдейером в 1890 году (он же изобрел слово «хромосома»), является единственной клеткой, которая формирует огромную коммуникативную сеть. Это настоящее чудо животного мира. Нервная система содержит 300 млрд клеток, образующих две большие семьи: первая, семья нейронов, передает информацию, вторая, семья глиальных клеток, хранит и формирует структуру мозга. «Таинственные бабочки души, трепетание крыльев которых, быть может, когда‑нибудь – кто знает? – прояснит тайну духовной жизни» – так лауреат Нобелевской премии (1906) Рамон‑и‑Кахаль описывал жизненно важные составляющие мозга, купающиеся в питательном ликворе, именуемом спинномозговой жидкостью. Позднее термин «эффект бабочки» был использован при описании теории хаоса.

Нейроны, числом около 100 млрд, имеют свое клеточное тело, расположенное в сером веществе мозга. Слой серого вещества имеет толщину всего несколько миллиметров. Чтобы увеличить свою площадь, на поверхности мозга, в кортексе, оно образует глубокие складки, именуемые бороздами. Как мы уже видели, нейроны распределены по шести параллельным слоям коры, за исключением визуального слоя неокортекса, где существует седьмой слой. Нейроны соединены между собой почти 100 млрд синаптических связей. Каждый нейрон посредством своих дендритов получает 10 000 различных сигналов, исходящих от других нейронов. Один‑единственный нейрон посылает по волокну своего аксона 10 000 других сигналов в адрес 10 000 других нейронов. Скорость распространения информации колеблется от 200 до 360 км/ч. Головокружительные цифры!

Если серое вещество – это клеточные тела, то белое вещество – это аксоны, информационные проводные волокна нейрона, самый большой пучок которых составляет толстенный кабель – мозолистое тело, содержащее несколько сотен миллионов волокон. Оно является единственным мостом между правым и левым полушариями мозга.

Берег правый, берег левый, а между ними мост

Так ли необходим этот мост, мозолистое тело, расположившееся между правым и левым полушариями? Можно ли убрать его, вырезать? Его непосредственная роль стала понятна только при лечении тяжелых эпилепсий.

В начале 60‑х годов больной П., страдавший эпилепсией, заявил, что больше не может терпеть приступы своей болезни, справляться с внезапными кризами, мучительными как физически, так и психологически, которые превращают его в инвалида. Чтобы облегчить свое состояние или избавиться от приступов вовсе, он хотел обсудить возможность хирургического вмешательства. В результате он согласился на проведение эксперимента: удаление мозолистого тела. В расстроенных чувствах П. явился в больницу. Нейрохирург объяснил ему, что назначенная на завтра операция сопряжена с витальным риском. П. был согласен, ибо не мог больше терпеть свою болезнь. Операция прошла без сучка и задоринки. Постоперационных последствий никаких. Никакого нарушения моторики, пациент сам передвигался, сам принимал пищу и даже нормально говорил. От его эпилепсии практически не осталось и следа. Команда нейрохирургов и П. пребывали в эйфории. Но через несколько дней пациент и хирурги стали замечать аномальные проявления. Согласованная работа полушарий головного мозга нарушилась. Каждый берег начал жить сам по себе. Разум и чувства перестали пересекаться. П. – правша. Его левое полушарие, полушарие речи, являлось доминантным. Теперь, когда его просят прочесть слово «кавалер» только левым глазом, он говорит, что не понимает написанного. В естественных условиях визуальная информация слова «кавалер», воспринятая правой затылочной зоной зрения, передается в левое полушарие и через левый висок в зону речи. Но межполушарное сообщение прервано, мост «мозолистое тело» удален. Информация «кавалер», полученная правой затылочной долей, не может больше попасть в расположенные в левом полушарии зоны Брока и Вернике. Слов для П. больше не существует. Есть только геометрические формы. Теперь П. воспринимает слово не как слово речи, а как изогнутые и прямые линии. Визуальная стимуляция и реакция на нее сохранились, но отыскать в Цереброполисе истолкование, воспроизведение и смысл слова уже невозможно. Есть афферентное послание, но нет вербального ответа, эфферентного послания не существует. Доказана взаимно комплементарная роль обоих полушарий, согласующих друг с другом свою работу, чтобы в полной мере интегрировать мир речи и голоса.