Момент истины. Почему мы ошибаемся, когда все поставлено на карту, и что с этим делать? - Сайен Бейлок (2010)

Нейроны очень малы. А масштаб измерений функциональной МРТ относительно велик. Наш мозг содержит приблизительно триллион нейронов, каждый из которых имеет размер 1/100 мм. Самое маленькое объем­ное трехмерное изображение (voxel), которое может дать функциональная МРТ, имеет размеры 3 × 5 мм. А на практике исследователи при изучении активности участков мозга оперируют на томограмме несколькими такими единицами. Так что данные функциональной МРТ дают представление только о средней активности нейронных групп, состоящих из сотен тысяч, а то и нескольких миллионов нейронов. Не слишком высокая точность. К тому же, когда мы используем технологии функциональной МРТ, чтобы сделать вывод, что данная область мозга отвечает за решение конкретной задачи, то исходим из предположения (обоснованного, но все же), что все присутствующие нейроны отвечают именно за это.

Я так много рассказываю о функциональной МРТ, поскольку ее данные определенно указывают на взаимосвязь между умственной деятельностью и активностью нейронов.

Чтобы заглянуть в наши головы, психологи используют и другой инструментарий. Это, в частности, электроэнцефалограмма (ЭЭГ). При ее снятии человеку на голову прикрепляют особые электроды, чтобы определить электрическую активность мозга. Электроды улавливают через кожу головы электрические микроимпульсы от нейронов. ЭЭГ напрямую измеряет электрическую активность нейронов (а не изменение тока крови в связи с изменением их активности) и позволяет ученым более точно оценивать временные промежутки в работе нейронов, чем МРТ. Однако поскольку ЭЭГ отражает деятельность всех нейронов человеческого мозга, на ее основе трудно делать выводы о том, какой именно его участок задействован в данный момент.

До того как в медицине и науке стали широко применяться технологии МРТ, популярным методом нейровизуализации была позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). Она подразумевает введение в кровь обследуемого радиоактивных маркеров, перемещение которых по кровотоку измеряется при проявлении мозгом разных видов активности (восприятие информации, анализ, моторика). Так же как и в МРТ, в ПЭТ мы исходим из того, что части человеческого мозга, которые в данный момент активны, требуют большего количества кислорода и питательных веществ, в частности сахара. Мы также полагаем, что в ответ на возросшие потребности мозга в кислороде и сахаре сердечно-сосудистая система обеспечивает их приток в мозг. Если при МРТ измеряется содержание кислорода в крови, то ПЭТ определяет собственно кровоток в мозге человека. Поскольку технология ПЭТ относится к инвазивным методам исследования (в организм человека вводятся радиоактивные элементы), сейчас она сдает позиции магнитно-резонансной томографии.

Конечно, возможности функциональной МРТ впечатляют. Однако (по крайней мере, в ближайшее время) не следует приписывать ей способность со стопроцентной точностью расшифровать то, что происходит в нашей голове. Компания из Сан-Диего No Lie MRI утверждает, что МРТ может быть использована для «определения правдивости человека или в качестве детектора лжи». Другие утверждают, что с ее помощью можно читать мысли. Такие заявления возбуждают интерес публики, но сканирование мозга при МРТ — просто сканирование. Технология дает важную информацию об активности нейронов. Однако сама по себе она не в состоянии объяснить всю сложность человеческого поведения, включая настроения, мотивации, намерения, принятие решений и тревогу. Данные о мозговой деятельности человека — только маленькая деталь огромной головоломки под названием «поведение и способности человека».