Бывает, что два полушария разъединяются. Этот метод используется для лечения тяжелых форм эпилепсии. Удивительно, но рассечение спаек между полушариями не так сильно влияет на работу мозга, как может показаться. Поведение людей после такой процедуры в большинстве своем не отличается от того, что было до операции, а в многозадачности они даже могут дать фору тем, у кого спайки целы.
Изучение мозга с отключенными полушариями помогает понять, как мозг обрабатывает информацию и как он распределяет процессы, происходящие одновременно. Например, мы знаем, что два полушария в таком разъединенном мозгу должны обрабатывать все процессы отдельно друг от друга. Получается, что одно полушарие не знает, что делает другое.
Группа исследователей из Университета Висконсин-Мэдисон предположила, что здоровый мозг также иногда обрабатывает задачи по отдельности. Хотя она не может быть разделена буквально, при одновременном решении нескольких задач две отдельные системы должны работать независимо друг от друга.
Объединение и разделение задач
Ученые провели эксперимент, основанный на методе функциональной магнитно-резонансной томографии. Участники этого эксперимента должны были выполнять два действия одновременно: водить машину и слушать выступление по радио. Во-первых, это привычные повседневные действия, а значит, меньше шансов получить искусственные результаты, что иногда случается в лаборатории. Во-вторых, науке уже точно известно, как работают системы, используемые для обработки звуковой и языковой информации, а также системы, участвующие в обработке зрительных и двигательных процессов управления.
Во время эксперимента участники ехали по двухполосной дороге без перекрестков и других транспортных средств. Задача усложнялась тем, что нужно было выполнять дополнительные задачи. В первой («сложной») части водители слышали во время вождения инструкции, такие как указания от автомобильного навигатора, который подсказывал им, когда перестраиваться. Во второй («отдельной») части водители перестраивались, ориентируясь на дорожные знаки, и слушали выступления по радио.
Поскольку речь в инструкциях GPS и речь по радио звучат совершенно по-разному, исследователи записали их одним и тем же голосом, чтобы усложнить задачу. Кроме того, они спрашивали участников, насколько сложными им показались задания и не хотелось ли им спать. Таким образом, проверялись их навыки вождения и способность воспринимать информацию на слух.
Когда участники выполнили «сложную» часть задания, сканирование показало, что мозг обрабатывает обе задачи как одно целое. Но при выполнении "отдельной" части связь между двумя работающими системами уменьшилась. «Когда речь, которую слышит водитель, не имеет прямого отношения к процессу вождения, мозг как бы функционально делится на две независимые системы: систему вождения и систему слушания», — говорят авторы исследования.
Выводы
Это показало, что мозг способен одновременно управлять двумя отдельными системами, а также объединять их при необходимости. Однако результаты этого исследования, как и многих других, основанных на методе функциональной магнитно-резонансной томографии, нельзя признать на 100% правильными. В эксперименте приняли участие всего 13 человек, и есть риск, что зафиксированные результаты являются индивидуальными особенностями участников.
Естественно, у ученых возникают новые вопросы. Мозг использует другие способы обработки информации, чем те, которые изучались в этом исследовании, и пока неизвестно, какие другие системы могут и не могут быть объединены. Кроме того, необходимо понимать, какие подсистемы отвечают за переключение между объединением и разделением двух полушарий.