Давно известно, что одно полушарие (в большинстве случаев левое) более тесно связано с языком, чем другое. Поль Пьер Брока и Карл Вернике продемонстрировали во второй половине девятнадцатого века, что изолированные повреждения левого полушария существенно влияют на речь. Афазии (нарушения речи) обычно наблюдаются в результате левополушарных инсультов, но не правополушарных инсультов.
Основные факты, свидетельствующие о связи левого полушария с языком, несомненны. Возникает, однако, вопрос, является ли эта тесная ассоциация с языком центральным атрибутом левого полушария, или специальным случаем, следствием более фундаментального принципа организации мозга. Любая попытка охарактеризовать функцию одного полушария посредством языка, а функцию другого — посредством пространственного представления ведет к тревожащим выводам. Поскольку язык, по крайней мере в его узком определении, является уникально человеческим свойством, любая дихотомия, базирующаяся на языке, применима только к людям. Означает ли это, что у животных не существует никакой полушарной специализации? Малое количество работ в области полушарной специализации у животных дает основание предполагать, что таково преобладающее мнение среди специалистов по нейронауке.
Но допущение уникальности полушарной специализации у человека противоречит интуиции, так как мы ожидаем наличие по крайней мере некоторой степени эволюционной непрерывности в чертах разных биологических видов. Хотя имеется множество примеров эволюционной прерывности, рабочей гипотезой в любом научном поиске должна быть гипотеза непрерывности. На это мне указал много лет назад не кто иной, как мой отец, инженер по профессии, который не изучал психологию (и потому не был обременен ее предрассудками), но обладал широкой общей культурой, строгим логическим умом и здравым смыслом.
Постулат уникальности полушарной специализации у человека также противоречит нашему общему пониманию отношения между структурой и функцией. Два полушария мозга не являются зеркальными отражениями друг друга. Правая лобная доля шире, чем левая, и слегка за нее «выпирает». Левая затылочная доля шире, чем правая затылочная доля, и слегка за нее «выпирает». Эта двойная асимметрия называется «сдвиг Яковлева», по имени открывшего его выдающегося нейроанатома из Гарвардского университета П. Яковлева. Лобная кора толще в правом полушарии, чем в левом6. Но сдвиг Яковлева существует уже у ископаемого человека, и многие полушарные асимметрии имеются у высших приматов. Половые различия и полушарные асимметрии есть у крыс. Планум темпорале, структура височной доли, у людей больше в левом полушарии, чем в правом. Традиционно эта асимметрия связывалась с языком. Однако недавние исследования показали, что Сильвиева щель и, в особенности, планум темпорале — структуры височной доли, традиционно ассоциировавшиеся с языком, — асимметричны также у орангутанов, горилл и шимпанзе, а не только у людей.
Биохимия мозга также асимметрична. Нейротрансмиттер дофамин несколько преобладает в левом полушарии, а нейротрансмиттер норэпинефрин — в правом полушарии. Нейрогормональные эстрогеновые рецепторы также более преобладают в правом полушарии, чем в левом. Эти биохимические различия уже существуют у некоторых видов, помимо человека. У обезьян концентрация андрогенового рецептора в лобных долях асимметрична у мужских эмбрионов, но симметрична у женских.
Таким образом, оказывается, что два полушария различаются как структурно, так и биохимически у различных видов животных. Поэтому логично предполагать, что и функции двух полушарий у животных также различны. Но у животных эти различия не могут основываться на языке, так как животные не обладают языком, по крайней мере в его узком определении! Ясно, что требуется более фундаментальный принцип различия между функциями двух полушарий. В идеале, оно должно не отвергать ассоциацию между языком и левым полушарием, но включать ее как частный случай.
Идея, которая направляла мой подход к мозговым полушариям, родилась тридцать лет назад в Москве. Как студент Московского университета, я проводил много времени в Институте нейрохирургии им. Бурденко, где у Лурии была лаборатория. Я подружился с несколькими детскими нейрохирургами; в больничном кафетерии они часто рассказывали свои хирургические истории. Одна история звучала особенно озадачивающе. Мне говорили, что у очень маленьких детей повреждение правого полушария бывало крайне разрушительным, а повреждение левого полушария было относительно малозначащим. Хотя эти утверждения не были подкреплены формальным исследованием, они представляли гипотетическую ситуацию, требующую объяснения, — упражнение в умственной гимнастике, против которого я не мог устоять.
Эти утверждения были прямо противоположными тому, что, как предполагалось, должно происходить во взрослом мозге. У взрослых левое полушарие часто называется доминирующим и считается особенно важным. Нейрохирурги часто не склонны делать операции на левом полушарии из опасения затронуть речь. С другой стороны, правое полушарие нередко считается менее значимым. В старой литературе оно часто называлось «второстепенным полушарием». Нейрохирурги в общем чувствуют себя спокойнее, оперируя на правом полушарии, и электросудорожная терапия (ЭСТ) часто применяется к правому, но не к левому полушарию.
Возможно ли, что левое полушарие посвящено языку и поэтому «бездействует» до полного развития языка? Это могло бы объяснить отсутствие функционального эффекта левополушарного поражения у детей, но это не могло объяснить особо серьезный функциональный эффект правополушарного поражения. Кроме того, друзья-нейрохирурги сообщали мне, что левополушарные поражения неречевых структур у детей тоже не приводили к серьезным функциональным потерям.
Похоже, что в ходе развития произошел некий широкий перенос функций между двумя полушариями, от правого к левому, и что этот перенос не был ограничен освоением языка. Это привело меня к идее, что различия между двумя мозговыми полушариями основано на различии между когнитивной новизной и когнитивной рутиной. Может быть, правое полушарие особо искушено в обработке новой информации, а левое полушарие особо искушено в переработке рутинной, знакомой информации? Я «импортировал» эту идею, когда приехал в Соединенные Штаты в 1974 году. В 1981 году мой друг Луис Коста и я опубликовали теоретическую статью, где впервые правое полушарие связывалось с когнитивной новизной, а левое полушарие — с когнитивной рутиной.
