Предприемачество за културно наследство (CHE)

3. Теория за разделяне на мозъка

3.1. Въведение в теорията за сплит мозъка

Сплит-мозъчният или калсалният синдром е вид синдром на прекъсване, когато мозъчната течност, свързваща двете полукълба на мозъка, е разсечена до известна степен. След като дясното и лявото мозък са разделени, всяко полукълбо ще има свое отделно възприятие, концепции и импулси за действие.

Sperry започва изследванията си върху сплит-мозъка в края на 50-те години, за да определи функцията на corpus callosum. Той отбеляза, че хората с отцепена телесна телесна течност не показват значителна разлика във функцията от хората с непокътнато телесно каллум, въпреки че полукълбите им не могат да комуникират поради разрушаването на телесната телесна обвивка. Sperry постулира, че трябва да има големи последици от разрязването на мозъчната структура, тъй като телесната телесна течност, свързваща двете полукълба на мозъка, беше голяма и трябва да има важна функция. По онова време той знаеше, че всяко полукълбо на мозъка е отговорно за движението и зрението от противоположната страна на тялото, така че дясното полукълбо е отговорно за лявото око и обратно. Следователно, Sperry проектира експерименти, в които той може внимателно да наблюдава какво вижда всяко око и следователно каква информация отива на всяко полукълбо.

Sperry експериментира с котки, маймуни и хора. Експериментите му започват с котки със сплит мозък. Той затвори един от очите им и им представи два различни блока, единият от които имаше храна под него. След това той превключи лепенката за очи на другото око на котката и сложи храната под другия блок. Котката запаметяваше тези събития отделно и не можеше да различи блоковете с отворени и двете очи. На следващо място, Sperry извърши подобен експеримент с маймуни, но ги накара да използват двете очи едновременно, което беше възможно благодарение на специални прожектори и светлинни филтри. Маймуните с разделен мозък запомниха два взаимно изключващи се сценария едновременно, като нормална маймуна запамети. Sperry заключи, че с отрязана телесна обвивка полукълбите не могат да комуникират и всяко от тях действа като единствен мозък.

Sperry премина към човешки доброволци, които имаха нарязана телесна обвивка. Той показа дума на едно от очите и откри, че хората с раздвоени мозъци могат да си спомнят само думата, която са видели с дясното си око. По-нататък, Sperry показа на участниците два различни обекта, един само за лявото им око и един само за дясното им око, а след това ги помоли да нарисуват видяното. Всички участници нарисуваха това, което видяха с лявото си око и описаха това, което видяха с дясното си око. Sperry заключи, че лявото полукълбо на мозъка може да разпознава и анализира речта, докато дясното полукълбо не може.

През 60-те години на миналия век, когато Sperry провежда своите сплит-мозъчни изследвания върху хора, множество учени изучават мозъчната латерализация, идеята, че едното полукълбо на мозъка е по-добре да изпълнява някои функции, отколкото другото полукълбо. Изследователите обаче не знаеха за кои задачи отговаря всяка страна на мозъка или дали всяко полукълбо действа независимо от другото.

Sperry описва изследванията си върху котки в статията "Церебрална организация и поведение", публикувана през 1961 г. За да провери как отрязването на засегнатия телесен мозък на бозайниците, Sperry отрязва телесната телесна маса на множество котки и ги накара да изпълняват някои задачи, които включват тяхното зрение и отговор на визуален стимул. След разрязването на телесния корпус на всяка котка, той покри един от котешките очи, за да наблюдава с какво око котката може да вижда. Sperry можеше да превключва лепенката за очи от едното око към другото, в зависимост от това кое зрително поле иска да използва котката. На следващо място, Sperry показа на котките две дървени блокчета с различен дизайн, кръст и кръг. Sperry постави храна за котката под един от блоковете. Той научи котките, че когато видяха блоковете с едното око, например дясното око, храната беше под блока на кръга, но когато я видяха с лявото око, храната беше под блока с кръст. Sperry научи котките да правят разлика между тези два предмета с лапите си, изтласквайки правилния дървен блок далеч, за да получат храната.

Когато Sperry отстрани лепенката за очи и котките можеха да видят с двете очи, той извърши един и същ експеримент. Когато котките можеха да използват и двете очи, те се поколебаха и след това избраха и двата блока почти еднакво. Дясното око се свързва с лявото полукълбо, а лявото око се свързва с дясното полукълбо. Sperry подозира, че тъй като е отрязал корпусния калосмин на тези котки, полукълба не може да комуникира. Ако полукълбата не можеше да комуникира и информацията от едно око отиде само до едно полукълбо, тогава само това полукълбо ще запомни кой блок обикновено има храна под него. От това Sperry заключи, че котките запомнят два различни сценария с две различни полукълба. Той подозираше, че котките технически имат два различни мозъка, тъй като полукълбите им не могат да си взаимодействат и действаха така, сякаш другата не съществува.

Sperry извърши подобен експеримент с маймуни, в който той също отряза тялото им. Той искаше да провери дали и двете полукълба могат да работят едновременно, въпреки че не са свързани. Това изисква разделяне на зрителните полета или да се уверите, че дясното око вижда кръг, докато лявото око вижда кръст, както при експеримента с котка, но без лепенка за очи и двете очи ще виждат нещо едновременно, вместо да се сменят. между отворените очи. Sperry реши, че използва два проектора, които са разположени една до друга под ъгъл и показват взаимно изключващи се изображения. Например проекторът вдясно показва кръг отляво и кръст вдясно, докато проекторът отляво показва кръст отляво и кръг отдясно. Sperry постави специални светлинни филтри пред очите на всяка маймуна. Светлинните филтри го направиха така, че всяко око виждаше изображенията само от един от проекторите. Това означаваше, че едното от очите видя кръга отдясно и кръста отляво, докато другото око видя кръста отдясно и кръга отляво. От експериментите си с котки, Sperry знаеше, че няма споделяне на информация от дясното и лявото полукълбо, затова той накара маймуните да запомнят два различни сценария едновременно.

Sperry заключи, че и двете полукълба на мозъка се учат на две различни, обърнати, проблеми едновременно. Той отбеляза, че маймуните с разцепен мозък научиха два проблема във времето, когато е необходимо на нормална маймуна да се научи един, което подкрепяше предположението, че полукълбите не комуникират и всяко от тях действа като единствен мозък. Това изглеждаше като полза от изрязването на телесната телесна маса и Sperry постави въпроса дали има недостатъци в процедурата.

Sperry извърши следващия набор от експерименти върху човешки доброволци, на които телесната им телесна телесна кост беше предварително разрязана поради външни фактори, като например епилепсия. Sperry помоли доброволците да извършат множество тестове. От предишните си експерименти с котки и маймуни, Sperry знаеше, че едно, противоположно, полукълбо на мозъка ще анализира информация само от едно око и полукълбите няма да могат да предадат един на друг видяното. Той помоли участниците да погледнат бял екран с черна точка в средата. Черната точка беше разделителната точка за зрителните полета на човек, така че дясното полукълбо на мозъка анализира всичко отляво на точката, а лявото полукълбо на мозъка анализира всичко, което се показва вдясно от точката. На следващо място, Sperry показа на участниците дума от едната страна на черната точка за по-малко от секунда и ги помоли да му кажат какво са видели. Когато участниците видяха думата с дясното си око, лявото полукълбо на мозъка я анализира и те успяха да кажат това, което видяха. Ако обаче участниците видели думата с лявото око, обработена от дясното полукълбо, те не можели да си спомнят каква е думата. Sperry заключи, че лявото полукълбо може да разпознава и артикулира език, докато дясното не може. Sperry извърши следващия набор от експерименти върху човешки доброволци, на които телесната им телесна телесна кост беше предварително разрязана поради външни фактори, като например епилепсия. Sperry помоли доброволците да извършат множество тестове. От предишните си експерименти с котки и маймуни, Sperry знаеше, че едно, противоположно, полукълбо на мозъка ще анализира информация само от едно око и полукълбите няма да могат да предадат един на друг видяното. Той помоли участниците да погледнат бял екран с черна точка в средата. Черната точка беше разделителната точка за зрителните полета на човек, така че дясното полукълбо на мозъка анализира всичко отляво на точката, а лявото полукълбо на мозъка анализира всичко, което се показва вдясно от точката. На следващо място, Sperry показа на участниците дума от едната страна на черната точка за по-малко от секунда и ги помоли да му кажат какво са видели. Когато участниците видяха думата с дясното си око, лявото полукълбо на мозъка я анализира и те успяха да кажат това, което видяха. Ако обаче участниците видели думата с лявото око, обработена от дясното полукълбо, те не можели да си спомнят каква е думата. Sperry заключи, че лявото полукълбо може да разпознава и артикулира език, докато дясното не може.

След това Sperry тества функцията на дясното полукълбо. Той помоли участниците в същия експеримент, които не можеха да си спомнят думата, защото беше в лявото зрително поле да затворят очите си и да нарисуват предмета с лявата си ръка, опериран от дясното полукълбо, на който той представи думата. Повечето хора биха могли да нарисуват картината на думата, която са видели и да я разпознаят. Sperry също така отбеляза, че ако той показа думата на едно и също зрително поле два пъти, тогава човекът ще я разпознае като дума, която видяха, но ако я показа на различните зрителни полета, тогава участниците нямаше да знаят, че са видели думата преди. Sperry заключи, че лявото полукълбо е отговорно не само за артикулирането на езика, но и за разбирането и запомнянето му, докато дясното полукълбо може да разпознава само думи, но не е в състояние да ги артикулира. Това подкрепи познатата по-рано идея, че езиковият център е в лявото полукълбо.

В последната си поредица от експерименти с хора, Sperry показа един обект на дясното око на участниците и друг обект на лявото им око. Шери помоли доброволците да нарисуват видяното само с лявата ръка, със затворени очи. Всички участници нарисуваха обекта, който видяха с лявото си око, контролирано от дясното полукълбо, и описаха обекта, който видяха с дясното си око, контролирано от лявото полукълбо. Това подкрепяше хипотезата на Sperry, че полукълбото на мозъка функционира отделно като два различни мозъка и не признава съществуването на другото полукълбо, тъй като описанието на обекта не съответства на чертежа. Sperry заключи, че въпреки че няма явни признаци на увреждане при хора с отцепена телесна телесна маса, полукълбите не комуникират, така че това компрометира пълната функция на мозъка.

Sperry получи Нобеловата награда за физиология или медицина за 1981 г. за изследванията си с раздвоени мозъци. Sperry откри, че лявото полукълбо на мозъка е отговорно за езиковото разбиране и артикулация, докато дясното полукълбо може да разпознае дума, но не може да я изрази. Много изследователи повтарят експериментите на Sperry's за изследване на моделите на разделените мозъци и латерализацията на функциите.