Опыты зарубежных ученых Р. Сперри и Я. Буреша, проведенные на животных с так называемым «расщепленным мозгом», т. е. в условиях полного хирургического разделения полушарий путем срединной перерезки, в некоторой степени приблизили нас к решению вопроса о месте хранения следов, связанных с навыками различения. Экспериментаторы пришли к выводу, что такого рода следы памяти прежде всего находятся в коре больших полушарий. Опыты проводились на кошках, которых предварительно обучали некоторым видам зрительного различения. В камере с двумя дверцами на одной вывешивались круг, а на другой — квадрат. Кошку обучали открывать дверцу только с кругом. Существенную роль в опыте играла повязка, позволявшая подопытному животному видеть только одним глазом. Закрыв кошке правый глаз, ее обучали различать эти две фигуры. Как только животное обучалось делать правильный выбор, повязку перемещали на другой глаз. В опытах с нормальной кошкой не было различия в результатах, хотя при обучении использовался только один глаз. Затем Сперри отделял у кошек одно полушарие от другого путем перерезки связей, проходящих через мозолистое тело и некоторые другие группы волокон. Одновременно он перерезал зрительный перекрест, чтобы обеспечить поступление информации из правого глаза только в правое полушарие, а из левого глаза — в левое.
На этот раз результаты поразительно отличались от прежних. Кошка с расщепленным, или раздвоенным мозгом, обученная почти безошибочно различать фигуры с помощью левого глаза, после перемещения повязки вела себя так, как будто попала в эту ситуацию впервые. Следовательно, никакого переноса навыка из одного полушария в другое не происходило. Животных с раздвоенным мозгом удавалось обучить даже одновременно двум противоположным навыкам, предъявляя разные фигуры правому и левому глазу и, следовательно, адресуя их в разные полушария мозга. Аналогичные исследования проводились с введением информации не только через зрительные пути, но и через слуховые, обонятельные и другие анализаторы. Опыты ставили и на других животных, в том числе на обезьянах.
Во всех опытах на животных с расщепленным мозгом выявлялась независимая работа каждого полушария. Оказалось, что опыт, приобретенный до операции, проявился в деятельности обоих полушарий, тогда как опыт, полученный после перерезки в условиях изолированного обучения одного полушария, выявился только соответствующим полушарием (рис. 5). Полученные результаты могут быть поняты только в том случае, если мы предположим, что благодаря связи между полушариями через мозолистое тело происходит либо дублирование, либо просто сравнение следов памяти, поступающих в кору одного полушария, со следами, хранящимися в коре другого. Опыты Сперри и его коллег убедительно показали, что благодаря связи между полушариями через мозолистое тело действительно происходит дублирование следов в обоих полушариях, так как в условиях «расщепленного мозга» выработанные ранее следы были представлены в каждом полушарии.
Рис. 5. Схема препарата расщепленного мозга
А — разрез мозга обезьяны с указанием основных связей между полушариями, Б — продольная перерезка зрительного перекреста.
1 — комиссура гиппокампа, 2 — комиссура уздечки, 3 — четверохолмие, 4 — мозолистое тело, 5 — передняя комиссура, 6 — зрительный перекрест, 7 — промежуточная масса, 8 — задняя комиссура, 9 — зрительный перекрест, 10 — мозолистое тело, 11 — левое полушарие, 12 — правое полушарие, 13 — правая половина поля зрения, 14 — левая половина поля зрения
Последующие опыты этой школы исследователей с удалением значительных областей мозговой коры после обучения показали, в какой именно части ее хранятся эти следы. Так, кошек с «расщепленным мозгом» обучали навыку различения, заключавшемуся в том, что они должны были нажимать левой передней лапой на один из двух рычагов — с гладкой и шероховатой поверхностью. После этого у них удаляли всю кору правого полушария, связанного с левой половиной тела, кроме чувствительной и двигательных ее зон, необходимых для осуществления этого навыка. Оказалось, что оставшаяся кора способна обеспечить отличное выполнение усвоенного акта; животные могли также обучаться новым аналогичным навыкам с помощью той же левой лапы. Таким путем Сперри удалось ограничить возможную локализацию следов памяти для этих навыков определенной зоной — в данном случае сенсо-моторной, чувствительно-двигательной корой соответствующего полушария, связанной как с восприятием чувствительных импульсов от левых конечностей, так и осуществлением двигательной программы выработанного навыка.