Антрополог на Марсе

Лэнд показал, что это положение, или корреляция, подчиняется фиксированным, формальным правилам и что он в состоянии предсказать, какие цвета будут восприняты наблюдателем в различных условиях. Он изобрел «цветной куб», алгоритм для осуществления этой цели, а в сущности – модель сравнения мозгом яркости при различных длинах волн всех частей сложной многоцветной картины. В то время как цветовая теория Максвелла и его цветной треугольник основывались на концепции сложения цветов, модель Лэнда основывалась на сравнении.

Он полагал, что при восприятии объекта происходит сравнение двух сигналов: отражения от всей картины определенной группы длин волн или спектра (по терминологии Лэнда, «световой записи» спектра) и воздействия трех отдельных световых записей для трех длин волн, относящихся грубо к красной, зеленой и синей длинам волн. Этот второй сигнал создает цвет.

В то же время Лэнд старался избегать объяснений процессов, происходящих в мозгу при выполнении этих операций, и очень осторожно назвал свою теорию цветового зрения «теорией ретинекса», подразумевая, что должно существовать многофункциональное взаимодействие между сетчаткой (ретиной) и корой (кортексом) головного мозга.

Если Лэнд приближался к решению загадки цветового зрения на психофизическом уровне, опрашивая людей, как они воспринимают сложную многоцветную мозаику при изменении освещения, то Семир Зеки, ученый, работающий в Лондоне, решал проблему на физиологическом уровне путем внедрения в зрительную кору обезьян микроэлектродов, после чего измерял нейронные потенциалы, генерируемые при появлении цветного стимула, обычно изготовленного из цветной бумаги. В семидесятые годы XX века Зеки удалось найти на уровне циркуметриарной коры обезьян в зоне V4 группу клеток, которая, как он посчитал, реагирует на цвет. Зеки назвал их «цветокодирующими клетками»[19]. Таким образом, через девяносто лет, после того как Вилбрандт и Веррей высказали предположение о наличии в мозгу специального центра, отвечающего за восприятие цвета, Зеки доказал, что такой центр действительно существует.

Пятьюдесятью годами раньше видный невролог Гордон Холмс, обобщив двести случаев нарушения зрения, вызванного огнестрельными ранениями головы, поразившими зрительную кору, не выявил ни одного случая ахроматопсии. Исходя из этого, он заключил, что цветовая слепота не может возникнуть лишь от одного повреждения зрительной коры. Заключение такого крупного авторитета в области неврологии, каким являлся Гордон Холмс, привело к тому, что проблема потеряла практический интерес[20].

Положение изменилось после того, как Зеки в семидесятые годы XX века опубликовал ряд работ в области неврологии. После этого в медицинских журналах стали появляться статьи, описывающие новые случаи ахроматопсии с приложением результатов исследований по визуализации мозга с помощью новых технических достижений (аксиальной компьютерной томографии, ядерно-магнитного резонанса, позитронной эмиссионной томографии). В эти годы впервые появилась возможность визуально определить, с помощью каких зон мозга человек воспринимает цветное изображение. Хотя описываемые в литературе случаи часто касались других повреждений зрения (ослабления поля зрения, зрительной агнозии, алексии), повреждения, их вызывающие, как представлялось исследователям, находились в срединной ассоциативной коре, в зонах, соответствующих зоне V4 коры головного мозга обезьяны[21].

В шестидесятых годах исследователи обнаружили в зоне V1 зрительной коры обезьяны клетки, чувствительные к длине волны, но не к цвету. В начале семидесятых годов Зеки обнаружил в зоне V4 клетки, чувствительные к цвету, но не чувствительные к длине волны. Однако эти клетки, указал он, получают импульсы от клеток зоны V, проходящие через промежуточную зону V Таким путем чувствительность популяции зоны V4 покрывает большую часть диапазона видимого спектра.

Таким образом, Зеки подтвердил гипотезу Лэнда на анатомическом и физиологическом уровнях: световые записи для каждого спектра принимаются чувствительными к длине волны клетками зоны V, после чего сигналы сравниваются и коррелируются цветокодирующими клетками зоны V4. Каждая из этих клеток функционирует как коррелятор Лэнда или как исполнитель «акта суждения», о котором говорил Гельмгольц.

Цветовое зрение, как и другие виды зрительных ощущений (глубинное зрение, восприятие движения, восприятие формы), не требует навыков и является естественной способностью человека. Правда, ощущение цвета можно вызвать искусственно – путем магнитной стимуляции зоны V тем самым породив ощущение цветных кругов и гало, так называемых хроматофенов[22]. Но в обыденной жизни цветовое зрение является одним из внешних чувств человека, частью нашего бытия. Зона V4 может являться генератором цвета, но она, безусловно, связана с сотней других зон мозга и, возможно, в определенной степени управляется ими. Можно сказать, что интеграция происходит на высшем уровне, а ощущение цвета связано с памятью, ожиданиями, ассоциациями и желанием привести окружающий мир в соответствие с нашим собственным представлением[23].

Мистер И., страдавший церебральной ахроматопсией (к счастью, не сопровождавшейся другими дефектами зрения), оказался, как я уже отмечал, интеллигентным, здравомыслящим человеком. К тому же он был художником и мог не только рассказать, но и наглядно продемонстрировать, как изменились в новых условиях его зрительные способности. Правда, когда мы впервые встретились с ним, он все еще пребывал в таком подавленном состоянии, что не находил подходят них слов для того, чтобы описать мир, в котором очутился.

После встречи с мистером И. я позвонил профессору Зеки и рассказал ему о необычном пациенте. Мой рассказ заинтересовал Зеки, и он выразил желание подвергнуть мистера И. мондриановскому тесту (которому он вместе с Лэндом не раз подвергал людей как с нормальным зрением, так и с дефектами зрения). Зеки прилетел в Нью-Йорк и присоединился ко мне, Бобу Вассерману, офтальмологу, и Ральфу Сигелю, нейрофизиологу.

При проведении теста мы использовали мондриановский стенд с большим набором особо ярких полосок цветной бумаги. Стенд освещался сначала рассеянным белым светом, а затем последовательно лучами, пропускавшимися через фильтры: красный (длинноволновый), зеленый (средневолновый) и синий (коротковолновый).

Мистер И. сумел различить геометрические формы большинства полосок на стенде, а вот их цвет он воспринимал в виде различных оттенков серого, но зато смог без труда классифицировать их по тональным значениям серой шкалы. Правда, иногда он все же сбивался. Так, находившиеся рядом красная и черная полоски при освещении стенда рассеянным белым светом казались ему одинаково черными. При освещении стенда световым лучом, прошедшим через фильтр, картина менялась: отдельные полоски становились контрастнее. Однако при смене фильтров полоски (за исключением черных) в восприятии пациента меняли свои цвета. Так, зеленая полоска казалась ему белой при использовании средневолнового фильтра и черной при использовании длинноволнового фильтра.

На наши вопросы мистер И. отвечал уверенно, почти не задумываясь. Человеку с нормальным зрением было бы сложно да и, наверное, невозможно дать такие точные и «правильные» оценки цветов, увиденных им картинок, даже будучи знакомым с современной цветовой теорией. Для нас, подвергнувших мистера И. тесту на мондриановском стенде, стало ясно, что наш пациент хорошо реагирует на смену длины волны при освещении стенда, но установить истинный цвет полосок ему не под силу.

Это исследование не только внесло ясность в причину дефекта зрения нашего пациента, но и помогло установить очаг поражения, приведший его к цветовой слепоте. Стало очевидным, что у мистера И. поражена зона V4 вторичной зрительной коры головного мозга или утрачены ее связи с другими зонами. Зона V4 в человеческом мозге очень мала, но в то же время наша способность воспринимать цвет, жить в мире красок зависит от ее функционирования. Следствием сотрясения головного мозга, полученного мистером И. в результате автомобильной аварии, и стало поражение этой зоны, что привело к цветовой слепоте, изменившей его жизнь.

Сделав такое заключение, мы решили провести визуализацию мозга мистера И. с помощью аксиальной компьютерной томографии и ядерно-магнитного резонанса. Однако видимых дефектов мы не нашли. Вероятно, тому виной была техника, имевшая небольшую величину разрешения, что не позволяло увидеть миниатюрного повреждения зоны V4 Вероятен был и другой вариант: дефект этой зоны носил не механический, а метаболический характер. Наконец, представлялось возможным, что повреждена не зона V4, а связанные с ней зоны V1 и V2 а точнее, так называемые «шарики» зоны V1 и «полоски» зоны V2[24].

Зеки и Фрэнсис Крик, присоединившийся к нам при визуальном исследовании мозга мистера И., отметили, что эти миниатюрные тела весьма активны метаболически и потому, вполне вероятно, чрезвычайно чувствительны даже к временному уменьшению кислорода в крови. Крик, с которым я детально обсуждал результаты наших исследований, предположил, что мистер И. мог отравиться угарным газом, который, как известно, ухудшает цветовое восприятие, влияя, по всей вероятности, на степень насыщения кислородом зон V1, V2 и V4. По словам Крика, угарный газ мог поступить в салон автомобиля, а, возможно, утечка случилась раньше, став причиной аварии[25].

Впрочем, наши исследования мистеру И. не помогали. Прошло три месяца после происшедшего с ним несчастного случая, а цветовая слепота оставалась, как прежде, полной. К тому же он продолжал испытывать неудобства от слабой контрастности зрительных ощущений[26].

Вернется ли к мистеру И. прежнее зрение, мы сказать не могли. В некоторых случаях приобретенная церебральная ахроматопсия постепенно сдает позиции, в других случаях – нет. Не смогли мы точно определить и первичную причину цветовой слепоты. Варианты были различными: отравление угарным газом, сотрясение головного мозга, недостаточное кровоснабжение зрительных зон.

И все же мы смогли оказать мистеру И. некоторую практическую помощь. Исходя из того, что он во время испытаний на мондриане наиболее четко видел границы полосок при использовании средневолнового фильтра, Зеки рекомендовал снабдить мистера И. солнечными очками с зелеными стеклами. Такие очки были сделаны на заказ и вручены нашему пациенту. Мистер И. остался доволен: очки увеличили контрастность зрительных восприятий и помогли лучше различать формы предметов, границы которых теперь уже «не размазывались». Он даже стал смотреть цветной телевизор – очки с зелеными стеклами придавали изображению монохроматический вид. Правда, цветной телевизор мистер И. смотрел лишь вместе с женой. Находясь в одиночестве, он отдавал предпочтение черно-белому телевизору.

Потеря цветового зрения ошеломила мистера И., и это неудивительно. Восприятие цвета обогащает зрение человека, цвет помогает воображению, запечатлеваясь в памяти, помогает человеку познать окружающий мир, соприкоснуться с искусством. Ощущение разобщенности с внешним миром отмечалось врачами при описании каждого случая цветовой слепоты. Джордж Уилсон из Эдинбурга, потерявший цветовое восприятие в результате падения с лошади, перенес и душевное потрясение, оказавшись в своем саду и увидев, что его цветы утратили свою красоту. Для мистера И. все обернулось хуже. Его не только тяготила неестественность окружающего мира, его угнетало и то, что он не может работать, как прежде. В первые недели после того, как мистер И. поднялся с постели, он пребывал в подавленном состоянии, испытывая отчужденность внешнего мира[27].

И в самом деле, для мистера И. мир изменился и порой вызывал у него отвращение. Такие чувства испытывали многие люди, оказавшись в его положении. Джордж Уилсон после падения с лошади назвал свое зрение «искаженным», а один из пациентов Дамазио с горечью сообщил, что окружающий его мир стал «грязным». Можно задаться вопросом: почему люди, страдающие церебральной ахроматопсией, выражают свои чувства подобными словами, почему таким людям их зрительные ощущения кажутся ненормальными? У мистера И. не пострадала сетчатка, клетки зоны V1 не потеряли чувствительности к длине волны, но у него перестала функционировать зона V4, служащая для восприятия цвета. Работу зоны V1 люди с нормальным зрением не ощущают, ибо ее сигналы передаются на более высокий уровень – в зону V4 ответственную за восприятие цвета. Для мистера И. положение изменилось. Полученное им повреждение мозга ввергло его зрительные ощущения в сферу влияния зоны V4 в мир «доцветовых» ощущений, который нельзя назвать ни цветным, ни бесцветным[28].

Мистер И. с его эстетическими чувствами нашел эти изменения поистине нестерпимыми. К сожалению, мало известно о том, как эмоции и эстетические воззрения влияют на восприятие цвета. Это предмет специального исследования[29].

Цвет для мистера И. был не только частью его прежних зрительных ощущений, но и частью его эстетических чувств, его эстетического воззрения, частью мира, в котором он прежде жил и плодотворно работал. После происшедшего с ним несчастного случая цвет не только исчез из его зрительных ощущений, но и оставил воображение, выветрился из памяти, что временами доводило мистера И. до исступления, ибо глядя, к примеру, на апельсин, он не мог представить себе его настоящего цвета. Он часами сидел на лужайке около своего дома, стараясь представить ее зеленой. Впустую! Лужайка даже в воображении оставалась лишь темно-серой. Потеряв цветовое восприятие, мистер И. оказался не только в «изменившемся» мире, но и в мире враждебном. Эти чувства и настроения отразились в его первых картинах, написанных им после того, как он поднялся с постели.

Однако вскоре после того как мистер И. нарисовал «Ядерный восход солнца», он стал переосмысливать свое положение, стремясь к самосовершенствованию в новых условиях. Он даже занялся тренингом – упражнениями для начинающих художников. Но изменения в его жизни в лучшую сторону происходили и на уровне невральных процессов, напрямую недоступных сознанию и контролю. Мистер И. начал осознавать, что случилось с ним, на физиологическом, психологическом и эстетическом уровнях, и с этим осознанием наступила переоценка того положения, в котором он очутился, – окружающий мир перестал казаться ему ужасным и приобрел в глазах мистера И. «странную» привлекательность.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Примечания

1

Фейетвилл – город в Северной Каролине. – Примеч. перев.

2

Это на самом деле проблема в неврологии, и ее не решить даже в общих чертах без разработки теории психологических функций мозга и возможности показать связи между микроструктурами, производящими кратковременные нервные импульсы, с макроструктурами, отвечающими за жизнедеятельность человека. Несколько лет назад невральная теория личности была разработана Джеральдом М. Эдельманом в рамках теории «неврального дарвинизма». – Примеч. авт.

3

Перевод В. Стенича.

4

Беседуя с мистером И., я спросил у него, знает ли он иврит и греческий. Он ответил отрицательно, пояснив, что при попытке прочитать протокол ему показалось, будто документ составлен на незнакомом ему языке, причем текст походил даже на клинопись. Мистер И. видел знаки, понимая, что они имеют значение, но прочесть их не мог. – Примеч. авт.

5

Такой же случай наблюдал доктор Антонио Дамазио. Его пациенту, страдавшему ахроматопсией, возникшей в результате образования опухоли в мозгу, все предметы казались «грязными». Таким же казался ему даже свежевыпавший снег. – Примеч. авт.

6

В 1688 г. Роберт Бойл в своей работе «Некоторые необычные результаты исследования дефектов зрения» («Some Uncommon Observations about Vitiated Sight») описал двадцатилетнюю женщину, которая в восемнадцать лет, перенеся лихорадку, утратила цветовосприятие. Когда ей показывали красный предмет, она, по словам Бойла, внимательно разглядывала его, а затем сообщала, что этот предмет кажется ей не красным, а черным или, скорее, грязным. Когда ей дали лоскут яркого шелка, она могла лишь сказать, что это лоскут светлого тона, но определить его точный цвет не могла. Когда ее спросили, зеленый ли луг, она ответила, что растительность на нем темных тонов. Далее Бойл пишет, что когда эта женщина собирала фиалки, она не могла найти их в траве по цвету, а собирала, определяя цветы по форме и запаху. Бойл также отметил, что у женщины изменились пристрастия и привычки – так, например, она стала предпочитать гулять в сумерках.

Немало публикаций о врожденной или приобретенной цветовой слепоте появилось и в XIX веке. Из них выделю работу Мэри Коллинс «Цветовая слепота» («Colour Blindness»), в которой среди прочего материала рассказывается о медике Джордже Уилсоне из Эдинбурга, который, упав с лошади, получил сотрясение мозга. В результате полученной травмы у него ухудшилось зрение, а все цветные предметы стали казаться «странными». Уилсон считался превосходным анатомом, однако после травмы он перестал отличать по цвету артерию от вены. Впервые поднявшись с постели после болезни, Уилсон перенес и душевное потрясение, очутившись в своем саду и взглянув на любимые дамасские розы. Их стебли, листья и лепестки приобрели в его глазах один цвет – серый, невзрачный. Потеряли яркую окраску и другие цветы.

7

Кнут Нордби, страдающий врожденной ахроматопсией, пишет: «Я живу в мире теней, которые человек с нормальным цветовосприятием назвал бы черными, белыми и серыми. Моя спектральная восприимчивость похожа на ортохроматическую картину черно-белого фильма. Я воспринимаю красный цвет даже при ярком свете как черно-серый, почти что черный. В серой шкале ультрасонографии я воспринимал синий и зеленый цвета как средне-серые: как темно-серые, если цвета сатурировали (насыщали. – Примеч. перев.), и как светло-серые при отсутствии сатурации. Желтый цвет обычно казался мне светло-серым, а в отдельных случаях – белым. Коричневый цвет, равно как и насыщенный оранжевый, казался мне темно-серым». – Примеч. авт.

8

Лишь одно чувство приносило мистеру И. радость – обоняние. Это чувство у него было сильно развито, и, видимо, используя этот природный дар, мистер И. держал небольшое парфюмерное производство, изготовляя на нем продукцию по своей собственной рецептуре. В первые недели после произошедшего с ним несчастья удовольствие от восприятия запахов, по словам мистера И., значительно возросло. – Примеч. авт.

9

Вопрос «знания» цвета сложен и специфичен и включает в себя парадоксальные аспекты, которые трудно анализировать. Мистер И. потерял цветовое восприятие, и все же сравнение с прошлым жизненным опытом для него было возможным. Такое сравнение нереально при полном поражении зрительной коры обоих полушарий головного мозга, что наблюдается, к примеру, при апоплексическом ударе, сопровожденном синдромом Энтона. Больные с таким синдромом не могут представить никакой информации о своей слепоте. Они не знают, что лишились зрения, ибо структура их сознания полностью изменилась. Похожее видоизменение происходит и при обширном поражении правой париетальной коры. В этом случае больной может потерять не только ощущение левой стороны тела, но и знание о ее существовании, и находиться в состоянии аносогнозии, неведения о наличии болезни. Можно сказать, что мир такого больного разделен пополам, но в его восприятии остается полноценным. – Примеч. авт.

10

При проведении теста с разноцветными нитками проявилась и аномалия. Мистер И. определил ярко-голубые нитки как «бледные» (таким же он видел и голубое небо). Однако была ли это аномалия? Мы не были уверены в том, что под голубым окрасом ниток не таится более светлый цвет. Придя к этой мысли, мы подвергли мистера И. тесту Фарнсуорта-Менселля, проверив зрение пациента с помощью разноцветных пуговиц, одинаковых по фактуре (яркости, сатурации, рефлективности). Выложить из них нужный ряд мистеру И. не удалось. Он только определил, что голубая пуговица бледнее остальных. – Примеч. авт.

11

Тесты на аномалоскопе Наджела и ахроматопсических таблицах Слоуна подтвердили, что у мистера И. полная цветовая слепота. При участии д-ра Ральфа Сигеля мы подвергли мистера И. также тесту на глубинное зрение и тесту по определению индивидуального восприятия движения, при этом мы использовали случайно-точечные стереограммы и подвижные случайно-точечные поля. Эти тесты не выявили отклонений в зрении пациента. Однако при проведении тестов выявилась интересная аномалия. Мистер И. не смог «освоить» красную и зеленую стереограммы (двухцветные анаглифы), видимо, потому, что цветное зрение нуждается в сегрегации двух изображений. Мы также сделали мистеру И. электроретинограммы, записав и изучив электрические потенциалы, возникающие при воздействии на сетчатку световых раздражений. Электроретинограммы показали, что все три колбочных механизма сетчатки не повреждены, и, значит, цветовая слепота пациента имеет церебральное происхождение. – Примеч. авт.

12

В 1877 г. Гладстон в статье «О цветовом ощущении Гомера» («On the Colour Sense of Homer») писал о том, что этот древнегреческий поэт использует в своих сочинениях такие выражения, как «виноцветное море». Гладстон задался вопросом: видел ли Гомер море действительно таковым или просто использовал красочный эпитет? Замечу по этому поводу, что определенная культура может иметь свои собственные названия цветов и представитель этой культуры может «видеть» или воспринимать цвет согласно общепринятому названию. Однако не совсем ясно, может ли такое «видение» цвета распространяться и на его восприятие другими культурами. – Примеч. авт.

13

Томас Юнг писал: «Почти невозможно представить, что чувствительный центр сетчатки имеет большое число рецепторов, способных одновременно реагировать на любую длину волны света. Гораздо вероятнее, что число таких рецепторов ограничено и сводится всего к трем, реагирующим на три основных цвета: красный, желтый и синий».

Пятью годами раньше английский химики физик Джон Дальтон описал недостаток своего собственного зрения – вид цветовой слепоты, при котором больные смешивают красный цвет с зеленым. Однако правильного объяснения этому расстройству зрения Дальтон не дал. Правильное объяснение предложил Юнг, высказав мысль, что у Дальтона выпадает (или ослаблено) восприятие одного из трех светочувствительных рецепторов. (Глаз Дальтона, обработанный соответствующим составом, хранится в Кембридже).

Многие аспекты цветовой слепоты изложены в книге Линдсея Т. Шарпа и Кнута Нордби «Полная цветовая слепота: Введение»(«Total Colorblindness: An Introduction»). – Примеч. авт.

14

В 1816 г. Артур Шопенгауэр предложил другую теорию цветового зрения, основанную не на пассивном механическом резонансе рецепторов сетчатки, за что ратовал Юнг, а на их активном возбуждении и «соперничестве». Эвальд Геринг, исследуя пространственное чувство глаза, явился защитником нативистической школы в противоположность Гельмгольцу. Теории Шопенгауэра и Геринга в свое время были раскритикованы и оставались в забвении до пятидесятых годов XX века. Теперь же наиболее правильной считается теория, в которую вошли как изыскания Юнга и Гельмгольца, так и исследования их оппонентов. Считается, что светочувствительные рецепторы сетчатки постоянно взаимодействуют друг с другом, поддерживая необходимый баланс. Интеграция и селекция, как указал Шопенгауэр, начинается в сетчатке. – Примеч. авт.

15

В изданном в 1911 г. фундаментальном труде Гельмгольца «Физиологическая оптика» («Physiological Optics») о церебральном происхождении цветовой слепоты даже не упоминается, хотя самой болезни посвящен целый раздел. – Примеч. авт.

16

Правда, и до этого появлялись отдельные публикации, посвященные ахроматопсии, но они оставались незамеченными. Так, Курт Голдштейн отмечал, что наблюдал несколько случаев церебральной ахроматопсии, не сопровождавшейся другими дефектами зрения. Однако он не включил результаты своих наблюдений в свой главный труд по нейролингвистике «Языки языковые нарушения» («Language and Language Disturbances»), изданный в 1948 г.

17