Нейробиологи получили возможность изучить уникальный случай, человека, который прекрасно читает, но не в состоянии воспринять цифры.
Мужчина ведет нормальную жизнь и приспособился к восприятию цифр. Он изобрел свой собственный способ.
Этот человек, известный как РФС (его имя не сообщается), является предметом нового исследования, которое заставило бы невролога Оливера Сакса гордиться. РФС прекрасно умеет читать слова и буквы. Но, как сообщают исследователи в этом месяце в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (еженедельный журнал Академии Наук США), он вообще не может видеть цифры—по крайней мере, сознательно. Его специфический дефект может помочь нейробиологам понять, как в мозге возникает сознательное осознание. ” Это говорит мне, - говорит Кристоф Кох, нейробиолог из Института Аллена, специализирующийся на сознании, - как люди получают диссонанс между познанием и сознанием".
Ученые планируют изучить этот феномен и надеются, что он поможет излечить дислексию и помочь выстроить правильную учебную программу для детей с трудностями в обучении.
Ученые до сих пор не могут внятно объяснить, как именно наш мозг воспринимает и категоризирует информацию и надеются, что изучение феномена РФС, поможет продвинуться в этой теме.
История появления странных цифр
РФС, инженер-геолог в конце 60-х годов, начал испытывать головные боли, амнезию, тремор и трудности с ходьбой в октябре 2010 года. Врачи не могли определить причину—они заподозрили инсульт, а затем обнаружили, что у него было заболевание под названием кортикобазальный синдром, который убивает клетки мозга.
Цифры стали казаться РФС странными.
Например, цифра 4 на часах может перевернуться назад. В конце концов, цифры превратились в беспорядочные, неузнаваемые” спагетти " - катастрофа для того, кто все время занимался математикой. И страдала не только его работа. Он не мог читать ценники или знаки ограничения скорости. В отелях ему приходилось отмечать дверной косяк своего номера волшебным маркером.
Как он видит цифры
Тем не менее он все еще мог считать и выполнять другие математические операции. Цифры от 2 до 9 были трудно воспринимаемы, 0 и 1 выглядели нормально—возможно, потому, что эти цифры напоминают буквы, которые РФС мог читать, или, возможно, потому, что они ассоциируются с такими глубокими понятиями, как отсутствие и единство, которые могли бы позволить его мозгу обрабатывать их. В конце концов он освоил совершенно новую систему цифр (где ⌊ означало 2, ⌈- 8 и т. д.решив продолжать работу, он настроил свой компьютер так, чтобы на экране появлялись новые цифры.
В 2011 году РФС был направлен в группу нейробиологов Университета Джона Хопкинса (JHU) во главе с Майклом Макклоски и его тогдашними аспирантами Терезой Шуберт и Дэвидом Ротлейном. Один тест, который трио провело с РФС, включал зеленую пену 8. Шуберт, ныне работающий в Гарвардском университете, говорит, что команда надеялась, что прикосновение к цифре поможет РФС увидеть ее, но нет. Он чувствовал изгибы фигуры, но ее изображение упрямо искажалось—вероятно, потому, говорит Шуберт, что мозг отдает предпочтение зрению перед другими органами чувств. И чувствуя одно, но видя другое, РФС встревожился, говорит Макклоски. "Он понимал, что может внести свой вклад в научные знания, и был готов мириться с испытаниями. Но это было не очень приятно.”
Тесты также показали, что дефицит РФС - это не просто нарушение зрения. В конце концов, он мог ясно видеть форму пенопласта 8 в определенных направлениях. Скорее, дефицит зависел от его интерпретации: как только его бессознательные мозговые цепи регистрировали число, все шло наперекосяк. То, что он все еще мог интерпретировать буквы, говорит Шуберт, подтверждает идею о том, что мозг имеет специальный модуль для обработки чисел. И его способность распознавать и манипулировать новыми цифрами как представлениями чисел предполагает, что его математические способности более высокого уровня остались нетронутыми.
Возможно, что более важно, дефицит РФС мог бы пролить свет на то, как возникает сознательное осознание. Как мы вообще осознаем сложные объекты или понятия?
В другом тесте ученые показали ему большие цифры и буквы с крошечными рисунками лиц, вложенными в них. При просмотре букв со встроенными гранями РФС сообщил, что видит и то, и другое. Более того, электроэнцефалограмма (ЭЭГ) зафиксировала характерную мозговую волну под названием N170, которая сильно связана с видением лиц.
Напротив, когда показывали цифры со встроенными гранями, эффект числа, по-видимому, затмевал эффект лица: РФС сообщал, что не видел ни того, ни другого; все выглядело как мешанина из хаотичных линий. Тем не менее ЭЭГ все еще показывала характерный Спайк N170 для регистрации лиц. Каким—то образом его мозг все еще обрабатывал и идентифицировал лицо - довольно высокоуровневый навык—даже несмотря на то, что его сознание ничего не замечало. Этот дефицит показывает, что когнитивная обработка на высоком уровне и сознание различны, говорит Кох.
Сара Аджина, нейробиолог из Оксфордского университета, которая изучает дефицит зрительного восприятия, такой как слепое зрение—остаточное, бессознательное “зрение” у людей с повреждением зрительной системы мозга,—говорит, что она часто скептически относится к тому, как много ученые могут узнать из отдельных уникальных случаев. Но она похвалила работу с РФС за то, что он перешел от простого дефицита числа к изучению того, как это влияет на распознавание лиц и другие способности более высокого уровня.
Тем не менее, Аджина хотела бы, чтобы команда JHU внедрила более широкий спектр стимулов в числа. Например, мог ли РФС заметить движение внутри чисел, в отличие от статических рисунков? Учитывая акцент человеческого мозга на зрении, возможно, движение могло бы пробиться сквозь путаницу чисел и проникнуть в его сознание.
К сожалению, на такие вопросы, скорее всего, ответить будет невозможно: здоровье РФС в последнее время ухудшилось, ограничив его способность говорить и двигаться. Но его уникальные недостатки и готовность выдержать тяжелые испытания уже научили исследователей многому. “Это очень хорошая демонстрация всего, что требуется осознанию", - говорит Шуберт—а также напоминание о том, насколько хрупок этот дар.