Рис.2.10. Плотность телец Мейснера на гладкой коже подушечки большого пальца с возрастом сокращается. Эти изображения получены при помощи трехмиллиметровой биопсии. В данном случае плотность сократилась с 47 единиц на квадратный миллиметр до 7 и затем до 3. Печатается по: Bolton C. F., Winkelmann R. K., Dyck P. J. A quantitative study of Meissner’s corpuscles in man // Neurology 16. 1966. 1–9, с разрешения компании Wolters Kluwer Health
Конечно, мозг не ждет спокойно, пока мы постареем. Пластичность мозга с возрастом немного ухудшается, но до конца не исчезает. Жизненный опыт постоянно совершенствует наш мозг. Пока до конца неясно, как первичная и высшая соматосенсорная кора меняются и адаптируются к постепенному снижению плотности механорецепторов. И не следует считать, что пластические изменения, сопутствующие старению, непременно благотворны. Пластичность коры мозга как реакция на меняющуюся осязательную информацию может еще больше усугубить проблему, приведя к неправильной сборке информационного потока и дальнейшему ухудшению осязательного восприятия.
О, это нежное женское прикосновение – такое тонкое, такое богатое нюансами,– насколько оно лучше смачного шлепка мужчины! Не потому ли, что кончики женских пальцев более чувствительны к мелким подробностям осязательных форм? Результаты исследований двух независимых лабораторий изначально позволяли считать, что так оно и есть. Когда взрослых людей просили оценить выемчатую поверхность, плотно прижав к ней кончик пальца, женщины показывали значительно более высокие результаты, чем мужчины: всреднем они способны различать бороздки, отстоящие одна от другой менее чем на 0,2 мм.[60] Возможно, дело в том, что кожа на кончиках пальцев у женщин мягче и легче растягивается? Нет – женская кожа деформировалась неровной поверхностью в той же степени, что и мужская. Или все объясняется половым диморфизмом в схемах соматосенсорной коры мозга либо способностью больше концентрироваться на задаче? Все может быть, но доказательств, которые подкрепляют или опровергают эти теории, пока нет.
Дэниел Голдрейх и его коллеги из Университета Макмастера в канадской провинции Онтарио предложили гипотезу попроще: возможно, женщины в среднем точнее осязают, потому что пальцы у них тоньше. Если одно и то же количество дисков Меркеля – сенсоров, которые отвечают за тончайшие разграничивающие прикосновения,– распределяется равномерно по толстым и тонким пальцам, то у тонких пальцев плотность дисков Меркеля оказывается больше – отсюда и бо́льшая точность при осязании: представьте себе, что у вас в мобильном телефоне фотокамера на 10 мегапикселей, а не на пять. Чтобы проверить это предположение, ученые набрали сотню студентов – пятьдесят мужчин и пятьдесят женщин – и дали им задание на восприятие неровной поверхности, чтобы измерить остроту осязания. Кроме того, они тщательно измерили площадь подушечки указательного пальца каждого участника эксперимента. Предыдущие результаты подтвердились: всреднем женщины превзошли мужчин примерно на 0, 2 мм. Когда была составлена диаграмма, сопоставляющая остроту осязания и площадь кончика пальца, выяснилось, что эта площадь четко соотносилась со способностью к тонкому осязательному разграничению как у женщин, так и у мужчин. Или же, иными словами, мужчина и женщина с кончиками пальцев одинакового размера обладают одинаковой остротой осязания (рис.2.11).
Нет способов непосредственно измерить плотность дисков Меркеля в кончиках пальца без болезненной процедуры взятия биопсии. Но поскольку известно, что диски Меркеля сгруппированы у основания потовых пор в гладкой коже, для косвенного измерения их плотности использовали измерение плотности потовых пор, которое можно провести, обмакнув кончик пальца в смываемую краску и прижав его к обычному оптическому сканеру. И действительно, плотность потовых пор у менее крупных пальцев оказалась выше. Голдрейх и коллеги заключили, что толщина пальца служит индикатором остроты осязания независимо от пола и что данное различие обусловлено повышенной концентрацией дисков Меркеля в тонких пальцах.[61] Это простое и элегантное объяснение на самом деле ставит новые вопросы: как насчет механорецепторов на других частях тела, тоже различающиеся по размеру? Постоянно ли количество механорецепторов на ноге, на груди, на пенисе?[62]
Рис.2.11. Острота осязания зависит от площади кончика пальца – как у мужчин, так и у женщин. Вверху: диаграмма рассеяния, связывающая площадь кончика пальца и остроту осязания и демонстрирующая, что чем тоньше палец, тем выше разграничительные способности. Каждая точка на диаграмме соответствует одному участнику эксперимента: квадратные точки – женщинам, круглые точки – мужчинам. Внизу: снимки в высоком разрешении тонкого женского (слева) и толстого мужского (справа) пальцев показывают, что в первом случае плотность потовых пор и, по всей вероятности, кластеров дисков Меркеля выше. Масштаб – 1 сантиметр (сверху) и 1 миллиметр (снизу). Иллюстрация из Peters R. M., Hackeman E., Goldreich D. Diminutive digits discern delicate details: fingertip size and the sex difference in tactile spatial acuity // Journal of Neuroscience 29. 2009. 15 756–15 761, публикуется с разрешения SfN
Сейчас вы уже знаете, что в коже работают разные виды рецепторов и каждый настроен на извлечение своего типа информации об осязаемом мире. Эти потоки информации отправляются в мозг, где после серийной и параллельной обработки простые данные от индивидуальных осязательных сенсоров объединяются и формируют более сложные осязательные шаблоны – например, трехмерную форму, тонкие особенности текстуры или ощущения от поверхности, получаемые посредством какого-либо орудия или инструмента. Но не думайте, что рецепторами, которые мы успели рассмотреть,– быстрыми механическими осязательными рецепторами гладкой кожи – все и ограничивается. Как мы увидим, они отвечают лишь за небольшую часть полного спектра осязательных ощущений.
Глава 3 Анатомия ласки
В комнате присяжных было жарко и душно. В воздухе висели пылинки, от зноя рассыхались трубы. От одежды присяжных разило смесью одеколона, пота и сигаретного дыма. По неизвестным причинам заседание прервали, и мы уже несколько часов ждали, когда суд возобновится. Я дочитал журнал и обдумывал свидетельские показания. Изложенная в них история поднимала одну из удивительных загадок из области нейробиологии осязания: что такое плохой петтинг?
Одна из балтиморских радостей – возможность поучаствовать в работе окружного суда города Балтимора, которая, впрочем, представляется едва ли не слишком часто. Каждый год мне приходит проклятый зеленый конверт с обратным адресом правительства штата, и каждый год я готовлюсь к еще одному скучному дню в суде. Хотя меня редко действительно выбирают в число присяжных, один раз я им стал.
Обвиняемый, крепкий невысокий девятнадцатилетний ночной сторож, решил представлять себя в суде сам, чтобы не тратить время и деньги на адвоката. Он не знал, что имеет право отклонять кандидатуры присяжных, так что я в итоге стал присяжным номер четыре.
Обвинитель излагал материалы дела. Симпатичная и кокетливая шестнадцатилетняя подружка обвиняемого появилась в пункте первой помощи – изголодавшаяся, в синяках и страдающая от обезвоживания. Она не очень хотела рассказывать, что с ней случилось, но мало-помалу история стала проясняться. Как-то днем они с ее парнем лежали в постели и дурачились. Он попросил поласкать ему член, и девушка согласилась. Когда он пожаловался, что у нее не очень-то получается, она попробовала поменять технику и присовокупила несколько грязных словечек. Но и этого оказалось недостаточно – как объяснил парень, «она дергала то слишком быстро, то слишком медленно». Вскоре он стал впадать в ярость и наконец, выйдя из себя, несколько раз ударил ее по лицу и в грудь. Затем приковал ее к кровати и удерживал так два дня, периодически насилуя. Ее показания соответствовали данным медицинского осмотра, но девушка тревожилась, что будет с парнем: она утверждала, что все равно любит его.
Когда настало время приступить к защите, обвиняемый вкатил в зал суда телевизор и видеомагнитофон и вставил кассету. На видео была запись вечеринки, сделанная через несколько недель после рассматриваемого эпизода. Подростки пили пиво и курили травку, на заднем плане грохотал рэп. Камера выхватила лицо девушки, которая явно была под кайфом – она мямлила и запиналась. Глаза расширены, блестят, взгляд блуждает.
Обвиняемый на видео спросил:– Значит, я тебя не бил, верно?
–Да это был лучший раз в моей жизни!– откликнулась она.
–То есть,– настаивал он,– я тебя не связывал и не нападал, так ведь?
–Ты вообще о чем?– переспросила она.
–Ты говорила, что я тебя изнасиловал, но это ведь вранье, да?– Пофиг,– сказала она.– Бросай эту штуку и давай отрываться.
Когда огласили вердикт, обвиняемый был поражен. Ему не верилось, что подготовленное видео ничем ему не помогло. Мы, присяжные, признали его виновным по всем пунктам: изнасилование, побои и незаконное лишение свободы. В последнем слове он попытался – не очень успешно – сделать вид, что раскаивается:
–Мне стыдно за то, что я сделал. Признаю, я иногда срываюсь, но поверьте – она правда плохо дрочила!
А теперь представьте, что та самая подружка, в стиле фильмов Квентина Тарантино о мести, воспряла духом и, горя праведным гневом, вытащила насильника в переулок позади здания суда и подвергла его болезненной процедуре биопсии икроножного нерва. Этот нерв проходит по задней части икроножной мышцы и пронизывает внешнюю поверхность стопы. Если перерезать нерв и поднести срез к микроскопу, можно увидеть в поперечном сечении огромное количество аксонов, переплетенных друг с другом (рис.3.1).