Каждому из нас знакомо чувство озарения, когда, встретив на улице человека, мы внезапно понимаем, что знаем его. Это неотъемлемая часть нашей жизни, независимо от того, что мы делаем дальше – расплываемся в улыбке или стараемся куда-то спрятать глаза. Именно так это ощущение и воспринимается большинством людей – как нечто естественное и обыденное. Однако нейробиологи уже десятки лет пытаются понять, как работает этот механизм идентификации. Однозначных ответов нет до сих пор, но в последние годы некоторых успехов в изучении феномена ученые все же добились.
Факт узнавания соседа, мамы или папы, одноклассника или коллеги по работе, мужа или жены не кажется нам каким-то сверхъестественным. Однако нейробиологи осознают, что для человеческого мозга это настоящий подвиг. Чтобы он стал возможным, глаза «сканируют» лицо опознаваемого, а память извлекает из своего архива запечатленное ранее изображение. При этом мы способны «выхватывать» друзей и знакомых даже не на самых удачных и очень старых фотографиях, когда эти люди выглядели несколько иначе.
Исследователи с давних пор стараются выяснить, почему на знакомые лица мы реагируем не так, как на неизвестные. В частности, предпринимались попытки выявить механизм деятельности мозга, который связывает восприятие «картинки» и накопленную память.
Нейроны бабушки
В шестидесятых годах прошлого века для его объяснения была сформулирована гипотеза о так называемом «нейроне бабушки» – гипотетической клетке мозга, которая задействуется всякий раз, когда человек видит бабушку, думает о ней или даже просто где-то слышит её имя. Он описывался как некая ячейка в памяти, в которой хранятся все представления о той самой бабуле. Концепция этого человека, если так можно выразиться.
Далее следовал логичный вывод о том, что в мозге есть «склад», где находятся тысячи слотов с подобной информацией – для каждого человека, которого нам довелось узнать в жизни. Таким образом, связующим звеном между восприятием и памятью представлялись именно эти нейроны. При этом надо понимать, что идея нейрона бабушки изначально была шуточной.
Возможно, ученые, занимавшиеся изучением вопроса, отчаявшись нащупать правильный ответ, в какой-то момент начали насмехаться друг над другом. Что-то вроде: «Смотри, не потеряй тот нейрон со своей бабушкой».
Со временем, что весьма забавно, эта идея стала подтверждаться. Естественно, не в том гротескном виде, в котором она существовала изначально. Исследования засвидетельствовали верность её генеральной концепции, после чего уже была сформулирована научная теория.
Так, например, в 2005 году был проведен эксперимент, в ходе которого исследователи наблюдали за активностью нескольких областей мозга у восьми участников, рассматривавших картинки, рисунки и имена.
Выяснилось, в частности, что при изучении фотографий тогда ещё весьма привлекательной Дженнифер Энистон у испытуемых задействовались определенные группы нейронов в гиппокампе.
Другие скопления клеток реагировали на изображения Холли Берри, среди которых были и пристойные, и весьма пикантные. В той же самой точке фиксировалась реакция на имя актрисы, написанное на бумаге.
Таким образом, мы имеем дело не с одним «нейроном бабушки», а с отдельными группами клеток, отвечающими за распознавание Холли Берри, Дженнифер Энистон, и далее по очень обширному списку.
Эксперименты на макаках
Идем далее. Летом 2021 года ученые из Рокфеллерского университета отчитались о результатах исследования, которое, как кажется, выявило еще одну сторону таинственной связи между восприятием лиц и памятью. В этом случае они попытались увидеть, в чем конкретно заключается разница в реакции соответственно на знакомые и незнакомые лица.
Ранее эта же группа проводила эксперименты на макаках, в ходе которых обнаружила, что при виде известных черт задействуется область мозга, которую называют височным полюсом. На этот раз исследователи также решили не переходить на человеческие личности и привлекли к дальнейшим опытам уже хорошо знакомых им обезьян, которые, как оказалось, различают друг друга не хуже людей.
Ученые показали макакам в общей сложности более 200 изображений. Картинки делились на четыре категории:
- Первая: фотографии сородичей, которых животные лично знали в течение долгого времени;
- Вторая: обезьяны, знакомые только по телевизионным передачам;
- Третья: посторонние макаки;
- Четвертая (контрольная): изображения человеческих лиц и прочие объекты.
Обнаружилось, что нейроны височного полюса подопытных животных реагируют исключительно на картинки из первой категории. Это показало, что как минимум у макак есть область мозга, которая позволяет идентифицировать знакомые лица.
Это крайне интересно сразу по нескольким причинам. Во-первых, мы видим напоминающую пресловутый «нейрон бабушки» разновидность клеток мозга, которая, по всей видимости, действительно является связующим звеном между восприятием и памятью.
Во-вторых, эти исследования приближают нас к пониманию того, как человеческий мозг «кодирует» знакомые лица. Если он работает по тому же принципу, который ученые увидели у макак, то мы воспринимаем родных, близких, соседей, одноклассников, сослуживцев, кинозвезд и президентов не так, как посторонних людей. На самом что ни на есть клеточном уровне.
