В институте также работал Джакомо Риццолатти, невероятно талантливый молодой нейрофизиолог, позднее открывший зеркальные нейроны (группу нейронов, которая есть у всех нас и необходима для отслеживания действий других). Джакомо и Джованни впоследствии стали очень близкими друзьями. Оба были высококлассными нейрофизиологами и собирались обучить меня своему ремеслу. Мне должен был открыться совершенно новый мир, другой раздел биологии, время– и энергозатратный навык, требующий большой аккуратности. Впрочем, сначала нужно было оборудовать место для экспериментов. Если в общих чертах, то нам нужны были операционный стол, регистрирующее оборудование, проектор, экран и кошки. Берлуччи решил, что нам необходим специальный экран, штуковина в форме полукупола, чтобы все точки на ней располагались на одинаковом расстоянии от глаз смотрящей вперед кошки. Местный сварщик мастерил всякого рода штуки, но, уверяю вас, он никогда еще не сваривал стальной полукупол, предназначенный для того, чтобы на него пялились кошки. Тем не менее он спокойно выслушал объяснение Берлуччи и, хотя и отнесся к заданию с некоторым недоверием, изготовил половинку купола. Изделие привезли в прицепе, прикрепленном к небольшому грузовому мотороллеру, которые можно увидеть по всей Италии. Когда агрегат подъехал, все начали смеяться. Обнаружилась небольшая трудность. Экран был слишком велик и не проходил в дверь лаборатории.
Джованни невозмутимо заявил: “Не проблема”. Он попросил разрезать купол пополам так, чтобы его части можно было снова соединить, когда они окажутся внутри помещения. Это удалось сделать. Тем временем Паскуале, лаборант, отвечавший за животных, нашел для нас кошек. Насколько же все тогда было проще! Кошек мы получали не от строго контролируемых поставщиков животных для биомедицинских учреждений, как в последние тридцать лет или даже больше. Кошек брали с улицы! Задачей Паскуале было вовремя доставлять в лабораторию новых животных. Среди них не было привыкших к людям. Все они были одичалыми, сторонились человека и не упускали случая проявить агрессию. Даже после поимки и водворения в клетку анестезировать их было целой историей.
Пока все еще обустраивалось, Роджер Сперри приехал из Калтеха навестить нас. Он был в Италии проездом и остановился у меня, когда заехал в Пизу. Как я уже сказал, мы жили в чудесной квартире, где была комната для гостей, с одним лишь недостатком – в туалете там после смыва довольно долго еще бежала вода. Роджер, чувствуя себя как дома, раздобыл нужные инструменты, забрался наверх и починил бачок. Он хотел убедиться, что мы обжились на новом месте, и мы прекрасно провели время.
В конце концов настал знаменательный для лаборатории день. Джованни и Джакомо довели до совершенства основную процедуру, которую называли операцией encéphale isolé[67], что само по себе было непростой задачей[68]. Это позволяло безболезненно протестировать животное в бодрствующем состоянии, пока оно смотрит на экран в форме полукупола, где высвечиваются различные стимулы. Кроме того, можно было погрузить одиночный электрод в мозолистое тело и “подслушать” сигналы нервных клеток, которые будут передаваться через мозолистое тело от одного полушария к другому.
В атмосфере всеобщего предвкушения Джакомо медленно начал погружать электрод в мозолистое тело. Как это обычно делается в нейрофизиологии, регистрирующая система была подсоединена к динамику, благодаря чему можно было слышать треск при генерации нейроном электрического импульса. Мы приготовились внимать морзянке мозга.
Наконец это случилось. Электрод пронзил мозолистое тело. Вместо треска, который мы ожидали услышать, динамик взорвался убийственно четким голосом Ринго Старра, поющего We all live in a yellow submarine, yellow submarine, yellow submarine. Джакомо поднял взгляд от кошки и спокойно сказал: “Вот это я понимаю высокоуровневая информация”. Произошло какое-то замыкание, и мы подключились к местной радиостанции. Мы все засмеялись, хотя поняли, что услышать азбуку Морзе в исполнении головного мозга получится еще нескоро.
В итоге мы все-таки провели добротное исследование[69]. И показали, как отдельные нейроны мозолистого тела кодируют зрительную информацию, поступающую с той или иной стороны всего поля зрения. В течение года в последующих работах Берлуччи и Риццолатти сумели выяснить, как именно мозолистое тело обеспечивает слияние двух зрительных картин окружающего в мира в одну, кажущуюся единой. Нобелевский лауреат Дэвид Хьюбел описал тот эксперимент и назвал лучшим известным ему примером исключительной специфичности нейронов:
Перерезав зрительную хиазму по средней линии, они регистрировали ответы в поле 17 вблизи границы с полем 18, отыскивая те клетки, которые могли активироваться бинокулярно. Ясно, что любая бинокулярная[70] клетка этой области в правом полушарии должна получать входные сигналы как прямо от правого глаза (через наружное коленчатое тело), так и от левого глаза и левого полушария через мозолистое тело. Как выяснилось, рецептивное поле каждой бинокулярной клетки захватывало среднюю вертикаль сетчатки, причем та его часть, которая относится к левой половине поля зрения, доставляла информацию от правого глаза, а та, которая заходит в правую половину, – от левого глаза. <…>
Полученные результаты ясно показали, что мозолистое тело связывает клетки друг с другом таким образом, чтобы их рецептивные поля могли заходить и вправо, и влево от средней вертикали. Таким образом, оно как бы склеивает две половины изображения окружающего мира[71][72].
По прошествии нескольких месяцев в Пизе я осознал, что нейрофизиология не для меня. Она занимает много времени, как, впрочем, и любые исследования, однако еще требует колоссального терпения – а это не моя сильная сторона. Я был готов вернуться в Америку и начать независимую научную карьеру. Я соскучился по тестированию пациентов, мне хотелось провести разные дополнительные эксперименты, и стало казаться, что Санта-Барбара так далеко от Пизы: я начал чувствовать себя изолированным и выпавшим из жизни. Я написал Кендлеру, декану психологического факультета в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре, и спросил, могу ли вернуться раньше и начать работать в январе, а не в июле. Он каким-то образом все уладил со своей стороны, а благодаря хлопотам Джованни срок моего пребывания в Пизе сократили до шести месяцев. Вообще, это был не мой звездный час, но что случилось, то случилось.
Воодушевление от новой работы, новой должности, нового ощущения судьбы задавало тон моим первым впечатлениям от Калифорнийского университета в Санта-Барбаре в 1967 году. Это крайне живописное место, и на психологическом факультете работало много талантливых людей, включая Дэвида Примака. Большинство сотрудников были выходцами из области классической экспериментальной психологии, а она была для меня абсолютно новым миром. Меня настолько переполнял энтузиазм, что я спросил Сперри, а не хочет ли он поработать в Санта-Барбаре. Оказывается, так много кто делает. Сперри и впрямь приехал и, думаю, даже сходил к ректору, но в итоге ничего не получилось.
А вот что получилось, так это обрести свой первый грант, на который я подал заявку перед отъездом в Пизу. Я написал ее в свой последний год в Калтехе и имел возможность дать на проверку Сперри и другим сотрудникам лаборатории. В заявке фигурировала работа как на животных, так и на людях, которую я хотел продолжить. Все сказали, что заявка хорошая, и пожелали мне удачи. В 1960-х гранты довольно легко было получить, и удача мне снова улыбнулась. Хотя я этого тогда не знал, Сперри был председателем экспертной комиссии в Национальных институтах здравоохранения, которая рассматривала заявки на грант. Я уверен, что ему пришлось самоустраниться от оценивания моей заявки, но наличие в комиссии человека, который разбирается в теме, даже если стоит за дверью, никогда не помешает. Приехав в Санта-Барбару, я смог быстро обустроить лабораторию с обезьянами и возобновить работу с пациентами.
У большинства психологов нет возможности тестировать пациентов, чьи полушария разобщены, когда оценивать работу каждой половины мозга по отдельности сравнительно просто. Специалисты по экспериментальной психологии подсчитывают, сколько времени нужно для выполнения того или иного действия или сколько ошибок люди делают, когда выполняют то или иное задание. На основании подобных наблюдений они выстраивают модель, описывающую, как то-то и то-то могло бы работать, и обнаруживают, что наше поведение действительно направляется психической жизнью. У них это тоже здорово получается. В Санта-Барбаре меня окружали профессионалы в этой области.
Один из нерешенных вопросов, который нам помогли сформулировать первые работы, посвященные расщепленному мозгу, был таким: как информация интегрируется в неповрежденном, нормальном мозге? Когда мы смотрим на мир, каждая половина видимого нами изображения попадает в противоположное полушарие. И тем не менее любому из нас картинка кажется слитной, без шва посередине, нет никакого зазора между восприятием ее левой и правой частей. Как так получается? Быть может, зазор все-таки есть? Вероятно, есть поддающиеся измерению различия во времени восприятия двух половин, просто они каким-то образом скрыты? Мы одними из первых нашли часть ответа на этот вопрос, используя очень простой тест.
Мой новый аспирант, Роберт Филби, начал тестировать студентов, поступавших к нам в университет. Филби в своих очках а-ля Джон Леннон и длинными вьющимися волосами был удивительным человеком, по-настоящему свободным. Его соседом по комнате в Колледже Помоны был Ларри Свонсон, который впоследствии стал одним из лучших в мире нейроанатомов с богатейшим воображением. Филби же после этой серии экспериментов решил, что аспирантура не для него, и уехал в Гарбервилль в штате Калифорния, чтобы стать художником. Через много лет его рисунки украсили мои книги, и его остроумие неиссякаемо. Однако во времена, о которых я рассказываю, он усердно трудился в лаборатории.