Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Наука7

Исследование мысленных образов

У некоторых людей нет мысленных образов. Что происходит в их мозгу?
Люди с афантазией открывают нам окно в сознание.
Вспомните свой завтрак этим утром. Можете ли вы представить узор на своей кофейной кружке? Блеск джема на недоеденном тосте?
Большинство из нас может представить себе такие картины. Мы можем визуализировать прошлое и вызывать в воображении образы будущего. Но примерно у 4%
Оглавление

У некоторых людей нет мысленных образов. Что происходит в их мозгу?

Люди с афантазией открывают нам окно в сознание.

Вспомните свой завтрак этим утром. Можете ли вы представить узор на своей кофейной кружке? Блеск джема на недоеденном тосте?

Большинство из нас может представить себе такие картины. Мы можем визуализировать прошлое и вызывать в воображении образы будущего. Но примерно у 4% людей эти мысленные образы слабые или отсутствуют. Когда исследователи просят их представить что-то знакомое, у них может быть представление о том, что это такое, на ум могут приходить слова и ассоциации, но они описывают свой внутренний взор как тёмный или даже пустой.

Системный нейробиолог Мак Шайн из Университета Сиднея, Австралия, впервые осознал, что его психический опыт отличается таким образом, в 2013 году. Он и его коллеги пытались понять, как возникают определенные типы галлюцинаций, и обсуждали яркость ментальных образов.

«Когда я закрываю глаза, я не вижу абсолютно ничего», — вспоминает Шайн, рассказывая об этом своим коллегам. Они сразу же спросили его, о чём он говорит. «Ого. Что происходит?» — подумал Шайн. Ни он, ни его коллеги не осознавали, насколько по-разному люди воспринимают то, что происходит, когда они закрывают глаза.

Этот момент озарения знаком многим людям, которые не создают мысленных образов. Они рассказывают, что, возможно, никогда бы не задумались об этом аспекте своей внутренней жизни, если бы не случайный разговор, урок психологии в старших классах или статья, на которую они случайно наткнулись.

Хотя учёным уже более ста лет известно, что мысленные образы у разных людей отличаются, эта тема привлекла к себе повышенное внимание, когда десять лет назад в одной влиятельной статье был введён термин «афантазия» для описания состояния людей, у которых отсутствуют мысленные образы.

С тех пор афантазия вошла в список необычных явлений, которые бесценны для изучения работы мозга. Подобно синестезии (когда у людей возникают необычные связи между органами чувств, например, они слышат цвета) и прозопагнозии (также известной как «слепота к лицам»), афантазия открыла множество новых направлений для исследований.

Большая часть ранних работ была направлена на описание этой особенности и оценку того, как она влияет на поведение. Но за последние пять лет в исследованиях начали изучать, чем отличается мозг людей с такой формой внутренней жизни. Полученные результаты привели к бурному обсуждению того, как формируются мысленные образы, для чего они нужны и что они могут рассказать о загадке сознания: исследователи склонны определять мысленные образы как сознательный опыт, и некоторые из них теперь с энтузиазмом изучают афантазию как способ исследовать потенциально бессознательные формы образов.

Когнитивный нейробиолог Джулия Каббаи из Университетского колледжа Лондона входит в число исследователей, интересующихся этими вопросами. Она была потрясена, узнав об афантазии в 2015 году. Её собственные очень яркие мысленные образы находятся на другом конце спектра — у неё гиперфантазия. По её словам, тот факт, что есть люди, у которых полностью отсутствуют мысленные образы, открывает новые возможности для изучения этого внутреннего опыта. «Как это влияет на наши эмоции, восприятие, внимание, память? Мы можем объяснить это афантазией.

Подлинная вариация

Невролог Адам Земан из Эдинбургского и Эксетерского университетов, Великобритания, начал изучать афантазию в 2003 году. Он встретил человека, который после малоинвазивной операции на сердце жаловался на то, что, хотя его зрительное восприятие оставалось нормальным, его мысленный взор исчез. Сканирование его мозга показало ожидаемую активность, когда он смотрел на изображения известных лиц, но заметные отличия от контрольных людей, когда он пытался представить эти лица. После того как в 2010 году команда Земана опубликовала тематическое исследование, Земану написали более 20 человек, которые рассказали, что у них тоже нет мысленных образов, но они не могли их представить себе всю свою жизнь. Команда Земана опросила этих людей, опубликовала результаты и ввела термин «афантазия» (добавив букву «а» к слову «фантазия», которым Аристотель обозначал мысленный взор) в 2015 году в журнале Cortex.

Земан говорит, что после публикации статьи о бумаге в The New York Times он получил множество сообщений. После выхода статьи около 20 000 человек связались с ним и рассказали свои истории о мысленных образах.

«Я не ожидал, что это вызовет такой резонанс, — говорит Земан. — Если вы изучаете то, что считаете редким нейропсихологическим феноменом, и с вами связываются полдюжины человек, это уже немало».

Статья 2015 года и последующие исследования показали, насколько разной может быть афантазия. Например, у людей с афантазией часто, но не всегда, отсутствует способность воображать что-либо, кроме зрительных образов, например, у них нет «внутреннего слуха». Некоторые люди с афантазией рассказывают, что видят сны в виде картинок, но не все.

Исследователи также обнаружили, что афантазия, по-видимому, имеет генетическую составляющую: вероятность развития афантазии увеличивается в десять раз, если у вашего брата или сестры слабый или отсутствующий внутренний взор. Кроме того, афантазия может быть более распространена среди людей, работающих в сфере науки и техники, чем среди тех, кто занимается искусством.

Земан и другие исследователи говорят, что афантазия, по-видимому, не сильно влияет на поведение, и хотя она может влиять на креативность, она ни в коем случае её не исключает. Вместо того чтобы называть это расстройством или состоянием, Земан описывает это как «интересную вариацию» — одну из крайностей в распределении способностей к мысленному воображению.

Получение меры

Большая часть исследований, посвящённых мысленным образам, основана на том, что участников просят описать свои ощущения. Но такие методы субъективны, и они не позволяют отделить реальные различия в ощущениях от различий в том, как люди описывают или интерпретируют эти ощущения. Поэтому некоторые исследователи пытаются разработать другие методы.

Нейробиолог Джоэл Пирсон из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее и его коллеги разработали подход, основанный на феномене восприятия, который называется бинокулярным соперничеством. Когда каждому глазу одновременно показывается разное изображение, например узор из зелёных линий для левого глаза и красных линий для правого, восприятие человека переключается между ними, а не смешивает их. Почти 20 лет назад Пирсон решил проверить, что произойдёт, если перед началом теста он представит в уме один из визуальных образов — в данном случае только зелёные линии или только красные. Оказалось, что во время теста он видел именно тот образ, который представлял.

Исследователи превратили это открытие в метод измерения силы мысленных образов. У человека с типичными мысленными образами представление о красном узоре повышает вероятность того, что он увидит этот красный узор во время бинокулярного соперничества. Но у человека, не способного к визуальным образам, такого смещения не будет. Пирсон изучает мысленные образы с тех пор, как разработал этот метод.

Есть и другие методы. Эмоциональная реакция человека на страшные истории, измеряемая по тому, насколько сильно он потеет, может служить хорошим показателем того, насколько ярко он представляет себе происходящее в рассказе. А когда исследователи просят человека представить яркий свет, степень сужения его зрачков коррелирует с яркостью мысленных образов.

Десятилетия исследований убедили учёных в том, что афантазия — это реальное явление, но многих озадачивает то, как мало она влияет на поведение. Поведенческие задачи, которые, как считается, зависят от мысленных образов, не представляют проблемы для людей с афантазией. Они относительно хорошо справляются со стандартными тестами на память и, похоже, способны мысленно поворачивать объекты, чтобы определить, совпадает ли объект на одной картинке с объектом на другой, представленной под другим углом.

«Я занимаюсь спортом. Я могу нарисовать схемы мозга — всё, что угодно. Но когда я пытаюсь представить себе фиолетового динозавра, жонглирующего мячом, у меня ничего не получается», — говорит Шайн. Он говорит, что главная загадка заключается в том, как мозг может нормально функционировать во всех этих аспектах и в то же время не обладать этой конкретной способностью.

В мозг

Когда учёные начали искать признаки афантазии в мозге, они ожидали увидеть различия в зрительной коре. Это область, которая получает и обрабатывает визуальную информацию во время восприятия, и известно, что она активна, когда человек мысленно что-то представляет. Большинство исследователей считают, что мысленные образы — это зрение наоборот, когда области мозга более высокого уровня посылают сигналы областям зрения более низкого уровня для создания осознанного образа.

Однако исследования показали, что, когда люди с афантазией пытаются что-то представить, они активируют зрительную кору так же, как и здоровые люди. Возможно, говорят некоторые исследователи, у людей с афантазией в этой области мозга формируются визуальные представления, но сознательный разум не может получить к ним доступ.

Во время работы над докторской диссертацией Каббай решила изучить взаимосвязь между активностью зрительной коры и восприятием образов человеком. Она хотела выяснить, всегда ли то, что она и другие исследователи называют «сенсорными репрезентациями» в зрительной коре, сопровождается восприятием образов. Но она также задавалась вопросом, не является ли апфантазия проблемой, связанной с произвольным вызовом образов по требованию, поэтому она и её коллеги выбрали подход, который не требовал от участников ничего подобного.

Команда учёных сканировала мозг людей с афантазией и без неё, пока они слушали звуки, которые должны были спонтанно вызывать сенсорное представление о том, что их издаёт. Например, лай должен вызывать представление о собаке в первичной зрительной коре. Затем исследователи передали данные об активности мозга в алгоритм машинного обучения, чтобы проверить, сможет ли он предсказать содержание звука.

Услышав собачий лай, участники эксперимента, как с типичным воображением, так и с афантазией, активировали область мозга, отвечающую за восприятие собак. Но, несмотря на эту активность, люди с афантазией сообщили, что ничего не видят мысленным взором. Это открытие позволяет предположить, что сенсорные представления, которые, как считается, лежат в основе мысленных образов, могут оставаться бессознательными и поэтому сами по себе не способны вызывать образы.

Команда также изучала произвольные образы, предлагая участникам представить, что издает этот звук. В этом случае алгоритм не смог расшифровать, что именно представлялось в зрительной коре людям с афантазией. Каббай называет полученные результаты «загадочными» и говорит, что афантазия может быть связана с двумя проблемами: отсутствием сознательного восприятия образов и невозможностью их произвольной генерации.

Работа группы Пирсона показывает, что у людей с афантазией при попытках представить что-то есть репрезентации в первичной зрительной коре, но они незначительно отличаются от репрезентаций людей с типичным воображением. В исследовании, опубликованном в прошлом году, его команда сканировала мозг людей с афантазией и людей с типичным воображением, когда они смотрели на полосатые узоры на экране и пытались представить себе эти же узоры.

Результаты исследования указывают на различия в представлениях, которые формируются в первичной зрительной коре головного мозга у людей с апфантазией во время восприятия и попыток визуализации. По словам Пирсона, хотя представления и возникают во время попыток визуализации, они каким-то образом ослаблены или изменены. «Отличаются ли они функционально, искажены ли они, размыты ли они, находятся ли они в другой части мозга? — спрашивает он. — У нас пока нет ответа на этот вопрос».

Исследования мозга также указывают на то, что в основе афантазии могут лежать нарушения связей между областями мозга. Это согласуется с ведущими теориями сознания, которые фокусируются на связях. По мнению исследователей, при афантазии зрительные области и области мозга более высокого уровня могут не взаимодействовать таким образом, чтобы обеспечить сознательное восприятие мысленным взором.

В одном из исследований когнитивный нейробиолог Цзянхао Лю из Парижского института мозга и его коллеги использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) высокого разрешения для наблюдения за мозгом людей с афантазией, когда те пытались представить себе животных, лица или, например, написание французских слов. Исследование выявило снижение связи между областью, участвующей в обработке визуальной информации, называемой веретенообразным узлом воображения, и лобными долями, которые активны во время выполнения задач на воображение. На основании этой и других работ Лю предполагает, что для создания осознанных образов необходима интеграция и усиление «подсознательных визуальных представлений», которые присутствуют в зрительной коре.

Могут существовать различные типы или паттерны мозговой активности, которые приводят к отсутствию мысленных образов. Это согласуется с самоотчётами, согласно которым апфантазия проявляется по-разному и может принимать различные формы.

Люди склонны считать, что их внутренний мир одинаков, говорит Шайн, но «то, как мир предстаёт перед людьми, сильно, очень сильно различается». Он считает, что учёт этих различий крайне важен для понимания того, как работает человеческий мозг.

Это не дефицит

Хотя афантазия, по-видимому, не оказывает существенного влияния на жизнь людей, исследования показывают, что она снижает насыщенность автобиографических воспоминаний. Люди с афантазией вспоминают меньше ярких деталей из своего прошлого. По словам Земана, их воспоминания поверхностны, поэтому они не могут полностью пережить свои воспоминания.

Уилма Бейнбридж, когнитивный нейробиолог из Чикагского университета, штат Иллинойс, говорит, что сложно отделить мысленные образы от воспоминаний. Даже для того, чтобы мысленно представить что-то в будущем, вам, вероятно, придётся положиться на свою память.

Её лаборатория изучает содержание воспоминаний — то, как они выглядят в сознании человека, — и люди с афантазией представляют собой интересный объект для исследования. В исследовании, опубликованном в 2021 году, Бейнбридж и её коллеги попросили людей с афантазией и без неё изучить сцену, а затем нарисовать её по памяти. Они хотели понять, что может теряться, когда люди описывают свои воспоминания словами. «Люди с афантазией нарисовали меньше — меньше объектов, меньше деталей. Они тратили меньше времени на прорисовку объектов и использовали меньше цвета», — говорит Бейнбридж

Но по некоторым показателям их ответы были неотличимы от ответов людей с типичным образным мышлением. Они так же хорошо определяли расположение объектов в пространстве. И так же хорошо узнавали изображения, которые видели, когда их спрашивали об этом позже. В своих рисунках они использовали больше текста, что говорит о том, что они подкрепляли свои воспоминания словами.

Это и другие исследования подтверждают идею о том, что память состоит из множества компонентов: предметных, пространственных, семантических. Эта концепция может быть важна для понимания и лечения таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, при которой несколько видов памяти ухудшаются с разной скоростью.

Сяонань Ли, магистрантка в лаборатории Бейнбриджа, узнала, что у неё слабо развито зрительное воображение, примерно в 2017 году на уроке психологии в старших классах. «У меня нет дефицита. Для меня это нормально», — говорит она. Но это пробудило в ней интерес к данной теме. Ей интересно, какие методы могут использовать люди с афантазией, чтобы компенсировать этот недостаток. Она задаётся вопросом, как, например, они могут узнавать лица, не представляя их. И она задаётся вопросом, можно ли развить способность к мысленному воображению.

С другой стороны, многие исследователи сейчас интересуются тем, как яркие мысленные образы могут быть связаны с галлюцинациями при шизофрении или болезнью Паркинсона, а также с визуальными интрузиями при посттравматическом стрессовом расстройстве. По словам Земана, было выдвинуто предположение, что афантазия может оказывать защитное действие в этих и других случаях, связанных с психическим здоровьем.

Подписывайтесь, чтобы узнавать новое о науке каждую неделю!