Основы психологии.
Изучение «мотивированного поведения»
Другие исследователи вживляли микроэлектроды в левую переднюю лапку таракана или в подошву улитки, чтобы измерить нервные импульсы, вызывающие движение к определенной цели. Такие эксперименты рассматриваются учеными как изучение «мотивированного поведения». Из всех когнитивных процессов, особенно у высокоразвитых существ, важнейшим является память.
Нейрокогнитивисты стремятся выяснить, как и где память существует на клеточном уровне. Вот несколько примеров подобных исследований:
• Еще в 1949 году канадский психолог Дональд Хебб высказал гипотезу; что воспоминания сохраняются благодаря изменениям синапсов, соединяющих нейроны (идея, несколько напоминающая взгляды Декарта). Повторное возбуждение синапса при научении, говорил Хебб, каким-то образом укрепляет синапс и соединяет два нейрона в цепь, или «след памяти». Эта гипотеза более или менее подтвердилась, когда в 1973 году британский нейрофизиолог Тимоти Блисс и его коллега Терье Jомо измерили вольтаж одного нервного пути в мозге кролика, потом несколько раз послали по этому пути разряды электрического тока, а потом обнаружили, что вольтаж сделался выше, чем раньше. Синапсы оказались усилены благодаря электрическим импульсам. Согласно выводам исследователей, именно это происходит при научении.
• Вначале 1970-х годов американский психолог Уильям Гринах выращивал крыс в двух средах обитания: одна содержала игрушки, лабиринты и другие стимулирующие приспособления, другая было совершенно пустой. У крыс, выросших в стимулирующей среде, оказались тяжелее некоторые отделы коры головного мозга; нейроны в этих областях обладали большим количеством дендритов и, таким образом, имели больше синапсов, чем у крыс из другой группы. Позднее с помощью электронной микроскопии Гринах и его коллеги насчитали на 20—25% больше синапсов в подвергшихся изменениям областях коры крыс, выросших в обогащенной среде, по сравнению с крысами, таковой лишенными. Научение создало дополнительные соединения; должно быть, в них были каким-то образом сохранены следы памяти.
• Относительно недавно Дэниел Л. Алкон и его коллеги из Национального института неврологических и коммуникативных нарушений и инсультов обучали морского слизня, Hermissenda crassicornis, реагировать на свет так, как этого не происходит в естественных условиях. Морской слизень инстинктивно плывет в сторону источника света; в бурной воде он так же инстинктивно сокращает мускул подошвы, чтобы удержаться на твердой поверхности. Алкон объединил эти реакции: одновременно с включением света он встряхивал контейнер, в котором содержался слизень; таким образом у слизня был выработан условный рефлекс сокращать мускул при вспышке света. Затем было обнаружено, что в некоторых нейронах фоторецептора слизня молекулы чувствительного к содержанию кальция энзима переместились из глубины клетки к ее мембране, что привело к снижению содержания ионов калия: таково молекулярное объяснение памяти.
• В последние десятилетия Джеймс J. Макгау и другие исследователи вводили эпинефрин (гормон надпочечника) и другие нейромедиаторы-катехоламины крысам после того, как те были обучены преодолевать лабиринт. Эпинефрин заставлял получивших его крыс дольше помнить то, чему они были обучены, чем крысы из контрольной группы. Объяснение этого, полученное с привлечением данных других исследований, заключается в следующем: производные эпинефрина борются с опиоидами — группой нейромедиаторов, оказывающих полезное действие, но закупоривающих рецепторы на воспринимающей стороне синапсов. В результате больше рецепторов остается открытыми, синапсы функционируют более эффективно, и память укрепляется.