Чем только учёные не заставляют заниматься своих подопытных: общаться со змеями, рожать, читать стихи, играть джаз и мастурбировать. Всё ради науки.

МРТ (магнитно-резонансная томография) позволила заглянуть в мозг, не вскрывая черепную коробку, и хотя бы приблизительно понять, как работает голова. МРТ-сканеры стали доступны с конца восьмидесятых, а к середине девяностых появился метод, позволяющий визуализировать активность отдельных зон и даже групп нейронов, ориентируясь на изменения тока крови по сосудам, снабжающим кислородом мозг — функциональная магнитно-резонаннсная томография (фМРТ). Обе технологии заработали популярность и у врачей, и у исследователей. Каждый год учёные находят для людей, помещённых в сканер, новые занятия.

1. Играть джаз

Чарльз Лимб, нейробиолог из университета Джона Хопкинса и джазовый пианист-любитель, решил узнать, как для мозга отличаются музыкальная импровизация и проигрыванее разученных мелодий. Для этого он смастерил инструмент, который можно было взять с собой в сканет для фМРТ — синтезатор почти без металлических деталей (металл искажает показания прибора), и просил музыкантов-добровольцев поиграть, находясь в сканере.

Когда участсники эксперимента играли чью-то музыку, в их мозге активно работала зона префронтальной коры, которую принято считать «внутренним сторожем» человека: она отвечает за оценку и контроль действий. Во время импровизации эта часть мозга отключалась. Лимбу как музыканту это было очень понятно: нельзя импровизировать, постоянно контролируя и оценивая свои действия.

2. Рожать детей

В 2010 году немецкая гражданке, имя которой до сих пор неизвестно, родила в МРТ-сканере. Чтобы поместить роженицу в МРТ-сканер, пришлось собрать специальный большой аппарат. Врачи получили уникальные снимки приближения плода к родовым путям, женщина — незабываемые впечатления (сканер очень-очень громко гудит, что не могло не добавить драмы родам). А чтобы поберечь слух новорождённого, прибор выключили сразу после того, как порвался амниотический мешок.

3. Читать стихи

Чтобы выяснить, как мозг актёра работает во время перевоплощения, британские учёные попросили актрису Фиону Шоу почитать наизусть поэму Томаса Элиота «Бесплодная земля», лёжа в МРТ-сканере. В промежуткаж между строфами актриса просто считала в уме. Когда женщина считала, аппарат давал вполне обычную картину активности бодрствующего мозга. А вот когда она вспоминала и зачитывала мрачные строки Элиота, активизировался небольшой участок теменной доли коры больших полушарий — часть, которую принято считать ответственной за память о разных местах и положении вещей в пространстве. Исследователи заключили, что актёры, как и музыканты, запоминают роли

4. Паниковать

Израильские учёные набрали добровольцев — офидиофобов (людей, которые боятся змей), уложили их в аппараты для МРТ и принесли то, чего несчастные добровольцы боялись больше всего — ручного лабораторного удава по кличке Нахшон. Непонятно только, что именно удалось увидеть учёным — мозг, объятый страхом, или отвагу и выдержку: добровольцам приходилось постоянно преодолевать ужас, чтобы неподвижно лежать в аппарате рядом с живой змеёй.

А нейробиологи из Кембриджа пугали людей огромными пауками-тарантулами, помещая их в ту же коробку, где во время МРТ находились ноги пациентов. Так же, как и израильские учёные с удавом, британские учёные обнаружили, что интенсивность работы мозга зависит от расстояния до страшного животного. Кроме того, британцам удалось установить, что по мере отдаления угрозу участок коры, который называется орбитофронтальная кора (см. фото ниже) активизируется. Учёные предположили, что эта часть мозга отдаёт команду «вольно», когда организму больше не угрожает опасность.

Орбитофронтальная кора показана зелёным.

5. Испытывать оргазм

Барри Комиссарук (Barry Komisaruk) из университета Рутгерса — большой специалист по женским оргазмам. Он так долго занимается этой темой, что успел написать очень много научных статей — что естественно для учёного, и две научно-популярных книги. Он же первым в истории решил посмотреть, что происходит с мозгом во время оргазма. Доброволец — 32-летняя британка по имени Кейт Сюкель — осталась наедине со сканером, и научный мир получил первое в истории изображение работы мозга во время оргазма. Выяснились некоторые любопытные детали: оказывается, сигнал приходит в головной мозг не через спинной мозг, как считалось ранее, а по блуждающему нерву, который соединяет мозг с органами брюшной полости.

6. Играть в видеоигры

В игре приходится решать задачи. Чем больше опыт игрока, тем ему легче: люди учатся. Чтобы заглянуть в мозг, занятый процессом научения, учёные из университета штата Иллинойс положили своих подопытных в сканер и дали им поиграть в игру, 30 с лишним лет назад придуманную и написанную в институте как раз для таких целей: чтобы заставлять мозг работать, постоянно решая задачи разного типа, удерживая в памяти много фактов и манипулируя объектами на экране с помощью джойстика и нескольких дополнительных клавиш.

Оказалось, что по МРТ учёные способны с большой точностью предсказывать уровень обучаемости конкретного человека, а также удастся ему или нет решить очередную задачу.