Мозг мальчика: копнем чуть глубже

Оказывается, многое из того, что нам рассказывают о мозгах мальчиков и девочек, попахивает жуками-могильщиками из Корнуэлла.

И даже не попахивает, а вполне себе воняет.

Очень важно, чтобы вы понимали суть, скрывающуюся за подобными утверждениями, поскольку, если у вас есть сын, вам придется их слушать.

Моя жена с этим согласилась, добавив, впрочем, что мне следует быть кратким и конкретным.

— То, что все эти научные исследования кажутся тебе невероятно интересными, не означает, что другие считают так же, — сказала она.

— Я понимаю.

— Они, конечно, интересные, но ты ведь не хочешь талдычить о них всю книгу?

— Я понимаю.

В свете вышесказанного давайте совершим краткий обзор основных утверждений о мальчиках и поставим их в контекст, которого прежде не было.

«Женщины говорят 20 000 слов в день, мужчины — только 7000»

Неправда.

Да ну?

Ага.

Вы уверены?

Абсолютно.

Тогда откуда взялись эти цифры, если я постоянно о них слышу?

Действительно, в последние десятилетия те или иные варианты этого утверждения возникали не раз и не два. В одном из немногих исследований на эту тему ученые использовали включаемые голосом магнитофоны, которые носили с собой почти 400 мужчин и женщин. В итоге обнаружилось, что мужчины и женщины говорят примерно одинаковое количество слов.

Значит, вся эта статистика «20 000 против 7000» выдумана?

Совершенно верно.

«Исследование показывает, что новорожденные девочки предпочитают смотреть на лица людей, а мальчики — на движущиеся объекты»

Неправда.

Опять?

Да.

А поподробнее?

Если вы положите ребенка в кроватку и предложите ему выбрать между изображением лица и движущимся предметом, то в среднем некоторые мальчики окажут незначительное предпочтение предмету, а некоторые девочки — изображению лица.

И все?

И все.

Не слишком убедительно.

Пусть так, но это хороший пример того, что бывает, если речь заходит о гендере и нейробиологии. Комментаторы, считающие себя экспертами, используют эту небольшую разницу и множество совпадений, выдавая категорическое, чернобелое суждение, подтверждающее их мнение.

«Строение глаз мальчиков и девочек разное, поэтому девочки в своих рисунках используют много цветов, а мальчики — лишь несколько и более темных»

Крысы.

Что?

Крысы.

Что вы этим хотите сказать?

Эта информация основывается главным образом на исследовании анатомии крысиных глаз.

Шутите?

Отнюдь.

То есть ученые, выяснив различие в строении глаз крысиных самцов и самок, объяснили этим то, почему мальчики и девочки рисуют по-разному?

Да.

Но это же безумие… они же крысы!

Да.

Крысы — ночные животные?

Ночные.

А это влияет на их зрение?

Наверняка.

Тогда это действительно безумие.

На самом деле, хотя между глазами мужчин и женщин действительно есть некоторая разница, сильнее она проявляется у этнических групп, чем между полами.

Не хотят ли нам посоветовать делить детей на основе этнического строения их глаз?

Надеюсь, что нет.

«Исследование показывает, что между эмоциональными и коммуникационными центрами мозга мальчиков существует разделение, поэтому мальчикам сложно говорить о своих чувствах»

Не совсем так.

Да ладно, вы шутите. Звучит чертовски убедительно.

Убедительность не обязательно означает правду.

Так в чем же дело?

Подобные утверждения начались с исследования 2001 года, включавшего 19 детей.

И что это за исследование?

Ученые показывали детям изображения людей с испуганными лицами и делали снимки мозга, чтобы понять, что в это время в нем происходит.

Впечатляюще.

Да, но у исследования были разного рода ограничения.

Например?

Помимо технических ограничений, возникающих при сканировании мозга людей, глядящих на картинки, и попытки объяснить, как все это связано с реальным миром, в исследовании участвовало всего 19 детей.

И что же?

Если у вас только 19 детей, любой ребенок может исказить результаты.

А это важно?

Это очень важно.

То есть вы говорите, что люди взяли небольшую часть исследования и на ее основе сделали какие-то выводы, хотя само исследование их не подтверждает?

Именно это я и хочу сказать.

«Слух девочек в семь раз лучше слуха мальчиков, поэтому мальчики могут не услышать мягкий голос женщин-учителей»

Теперь вы скажете, что и это неправда.

Нет.

Значит, правда?

Почти.

Объясните.

С этим утверждением связаны очень сложные и долгие споры, но если разобраться, мы увидим, что, хотя у девочек действительно может быть более тонкий слух, разница не настолько серьезна, чтобы на что-то влиять.

Извините за каламбур, но я часто об этом слышу. Не значит ли это, что в утверждении все же должно что-то быть?

Тот факт, что вы о чем-то слышали, не означает правдивости услышанного.

«Сканирование мозга показывает, что к моменту поступления в школу мозг мальчиков отстает в развитии от мозга девочек на срок от 6 месяцев до 2,5 лет»

На снимках действительно видны различия между мозгом мальчиков и девочек, но это небольшие различия с многочисленными индивидуальными вариантами.

Что это значит?

Это значит, что, несмотря на небольшую разницу между снимками мозга мальчиков и девочек, между самими мальчиками, равно как и между девочками, будут очень сильные индивидуальные различия, и усредненное сравнение двух этих групп окажется бессмысленным.

Получается, сканирование мозга не служит неоспоримым доказательством?

Конечно нет. Когда вы пытаетесь сделать выводы о реальном мире, основываясь на снимках мозга, возникает множество самых разных проблем.

А как работает компьютерная томография?

Это сложный процесс, и не каждому он интересен, поэтому информацию о сканировании мозга я приведу отдельно, чтобы те, кому техническая информация неинтересна, могли бы ее пропустить и читать дальше.

Надеюсь, это не сексистский намек о женщинах и науке?

Нет, но я исхожу из того, что не все интересуются математикой и физикой магнитно-резонансного сканирования.

Что ж, это верно.

«Сканирование мозга: все, что вам надо знать, чтобы выглядеть умными на вечеринках»

Говоря о сканировании мозга, люди чаще всего имеют в виду МРТ, или магнитно-резонансную томографию. Существует множество способов, которыми ученые исследуют мозг (приведу немного аббревиатур: ПЭТ, ЭЭГ, ЯМРТ, МРС, УЗИ), но поскольку магнитно-резонансная томография — наиболее распространенная техника, я представлю ее краткий обзор, чтобы вы могли склонить голову, потрясенные всей сложностью проблемы.

Работает МРТ следующим образом: человека кладут внутрь очень большой и очень дорогой машины, которая начинает щелкать, вращаться и стучать. В результате этого щелканья, вращения и стука компьютер выдает изображение того, что творится в мозге человека.

Здесь возникает сложность (впрочем, большинству из нас все это и так покажется чересчур сложным): машина не делает снимков возбужденных нейронов — клеток мозга; вместо этого она измеряет активность мозга косвенно, получая электронную величину изменений насыщенности крови кислородом, которая называется сигналом BOLD (уровень оксигенации крови). Чем больше клеток мозга возбуждается, тем сильнее изменяется оксигенация крови. Сигналы об активации компьютер превращает в вокселы, маленькие трехмерные кубики (< 3 мм3), подобные пикселам цифровой фотокамеры.

Не измеряя активность клеток мозга напрямую, МРТ делает это косвенно, измеряя сигнал BOLD, меняющийся в зависимости от возбуждения клеток мозга, и превращая полученную информацию в эквивалент пиксела, который по неизвестным нам причинам назвали вокселем. Чем больше клеток мозга возбуждается, тем сильнее изменяется оксигенация крови, тем мощнее будет сигнал активации и тем ярче будет воксел на окончательном изображении.

Довольно сложно, не так ли?

Да, сложновато.

Значит, теперь мы можем делать выводы о том, как работает человеческий мозг, сперва давая ему какую-то задачу, а потом изучая аккуратный снимок мозга в вокселах?

Нет, не совсем.

Хм-м…

Да.

Почему же?

К сожалению, есть некоторые проблемы с точностью выводов на основании МРТ. Дело не ограничивается измерением сигналов BOLD, превращением их в аккуратный узор из вокселей и расшифровкой того, как именно работает мозг.

Вот досада.

Еще какая.

А есть простое и не слишком долгое объяснение, почему это так?

Конечно есть: пишущие узлы. Я расскажу вам, почему расшифровывать МРТ-снимки (так называемые сканы мозга) следует с большой осторожностью:

♦ Главная проблема заключается в том, что вы не можете проверить способности человека в реальной обстановке. Людей испытывают, когда они лежат внутри машины, и это создает проблемы в проекции полученных данных на настоящие способности в реальном мире.

♦ Сигналы BOLD могут меняться в зависимости от исследуемой части мозга, типа задания, используемого стимула, возраста и здоровья человека, от того, употреблял ли он кофеин или никотин (стоит надеяться, что последний фактор у детей не встречается). В общем, сигналы подвержены изменениям.

♦ Сигналы BOLD у одного человека могут быть разными в разное время, и установить точку отсчета сложно.

♦ Иногда интересующая часть мозга бывает слишком маленькой, чтобы вокселы ее выделили. Ученые работают над созданием прибора с размером вокселей до 1 мм3, что очень поможет в исследованиях, но пока такого аппарата еще нет.

♦ Мы не знаем, как на сигналы BOLD влияют развивающиеся области детского мозга. Ряд исследований показывает сходство между сигналами BOLD у детей и взрослых, однако многое требуется уточнить, прежде чем можно будет делать какие-то определенные выводы о значении МРТ у детей.

♦ Статистика, использованная для анализа результатов, действительно сложна.

В исследовательской литературе существует множество дискуссий, где одна группа ученых называет подсчеты другой группы неправильными, а значит, их результаты и выводы нельзя назвать точными.

Важно то, что сканирование мозга, о котором мы постоянно слышим, не настолько однозначно, каким его изображают. Утверждений о том, что «доказало» сканирование, больше, чем у меня было плотных ужинов, и я не сомневаюсь, что их число возрастет. Я не говорю, что все это чепуха, поскольку машина стоимостью три миллиона долларов должна уметь что-то толковое, и все же нам следует быть осторожными и не слишком доверять выводам о том, что эти снимки говорят о нас, а в особенности о наших сыновьях.

Лучше дадим слово настоящему ученому, доктору Джону Т. Бруеру (он много пишет о своем скептицизме по отношению к выводам из нейробиологических исследований и их проекциям на реальную жизнь), который подытожит сказанное:

«Если нейробиологи хотят уберечь свою работу от неправильных толкований, они должны более критично относиться к тому, как преподносятся их исследования преподавателям и общественности, но особое внимание необходимо уделять даже самым невинным спекуляциям на практическом значении базового исследования.

Им следует постоянно напоминать заинтересованной публике, что мы только начинаем изучение того, как нейронные структуры осуществляют ментальные функции и как ментальные функции руководят поведением».

Обращаясь к сути научных работ на основе МРТ, если вы не очень скрупулезны в создании, управлении, анализе, интерпретации и объяснении собственных исследований, существует довольно высокий риск, что на всех ваших словах будут макроскопические отпечатки лап могильщиков из Корнуэлла.

Дата добавления: 2015-11-14