Роджер Уолкотт Сперри

Краткая биография

Жизнь и работа

Роджер Уолкотт Сперри родился 20 августа 1913 года в Хартфорде, штат Коннектикут. Его путь к нейронаукам был не совсем прямым: в Оберлинском колледже он сначала получил степень бакалавра по английскому языку, а затем магистерскую степень по психологии. В 1941 году Сперри защитил докторскую диссертацию по зоологии в Чикагском университете. Уже тогда его интересовал вопрос, который станет центральным для всей его карьеры: насколько жёстко устроены связи в нервной системе и что происходит, если их изменить.

До знаменитых опытов с разделённым мозгом Сперри провёл серию исследований регенерации нервных волокон. В опытах на амфибиях он перерезал зрительный нерв и изменял положение глаза. Нервные волокна отрастали вновь, но животное продолжало реагировать так, будто глаз всё ещё находился в прежней ориентации. Из этих и других экспериментов Сперри сделал вывод, что растущие аксоны не соединяются с клетками мозга случайным образом: у них существует биологическая специфичность, направляющая их к определённым мишеням. Эта идея стала основой его гипотезы хемоаффинности и оказала большое влияние на представления о развитии нервной системы.

В 1954 году Сперри перешёл в Калифорнийский технологический институт. Одним из главных объектов его исследований стало мозолистое тело — массивный пучок нервных волокон, соединяющий левое и правое полушария. Эксперименты на животных уже показывали, что после его рассечения информация, усвоенная одним полушарием, может оказаться недоступной другому. Но особенно важная возможность появилась благодаря пациентам с тяжёлой эпилепсией, которым нейрохирурги рассекали мозолистое тело и некоторые другие межполушарные связи, чтобы ограничить распространение эпилептических разрядов.

Сперри вместе с нейрохирургом Джозефом Богеном и молодым исследователем Майклом Газзанигой разработал способы обращаться фактически к каждому полушарию по отдельности. Это было возможно благодаря устройству зрительной системы: изображение, быстро предъявленное в правом поле зрения, преимущественно поступало в левое полушарие, а изображение в левом поле — в правое. У пациентов, изучавшихся этой группой, речевые функции обычно были преимущественно связаны с левым полушарием. Поэтому предмет, показанный только правому полушарию, человек мог не суметь назвать словами, хотя левой рукой мог правильно выбрать этот предмет среди нескольких других.

Самое поразительное заключалось в том, что в обычной жизни многие такие пациенты выглядели значительно менее необычно, чем можно было ожидать. Разделение становилось заметным лишь в тщательно построенных экспериментах. Исследователи могли дать двум полушариям разную информацию и получить от них разные ответы. Работа Газзаниги, Богена и Сперри 1962 года стала одной из классических публикаций в этой области, а последующие эксперименты показали, что функциональная специализация полушарий у человека реальна и может быть исследована экспериментально.

В 1981 году Сперри получил половину Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытия, касающиеся функциональной специализации полушарий головного мозга; вторую половину разделили Дэвид Хьюбел и Торстен Визель. Работы Сперри существенно изменили представление о мозге: его полушария способны обрабатывать информацию относительно независимо, но нормальная работа мозга основана на постоянном обмене информацией между ними.

Из исследований split-brain позднее вырос популярный миф о том, что существуют «левополушарные» логичные люди и «правополушарные» творческие люди. Это сильное упрощение. Латерализация функций действительно существует, особенно хорошо она видна для некоторых компонентов речи, зрительно-пространственной обработки и управления движениями. Но большинство сложных действий опирается на распределённые сети обоих полушарий. Даже после рассечения мозолистого тела разделение функций не превращает мозг буквально в двух полностью независимых людей.

Сперри продолжал работать в Caltech на протяжении большей части своей научной карьеры. Его исследования соединили нейроанатомию, экспериментальную психологию и изучение сознания и помогли сформировать современную когнитивную нейронауку. Он умер 17 апреля 1994 года в Пасадене. Наследие Сперри состоит не в простой формуле «левый мозг против правого», а в гораздо более интересном открытии: единое человеческое поведение возникает из взаимодействия специализированных, но тесно связанных систем мозга.