Слепая физиология. Удивительная книга про зрение и слух

В то же время и другие группы ученых, инженеров и врачей как в США, так и в Европе начали разрабатывать свои кохлеарные имплантаты[166]. На другой стороне земного шара в австралийском Мельбурне Грэм Кларк приступил к созданию собственного устройства. И Хаус, и Кларк написали воспоминания, в которых описали свою работу над кохлеарным имплантатом[167]. Хотя они расходились во мнениях о том, сколько электродов следует устанавливать и какова должна быть их длина, их воспоминания во многом схожи: это ощущение хорошо передано в заголовке книги Хауса – «Трудности инноватора в медицине» (The Struggles of a Medical Innovator). Оба они при разработке имплантата столкнулись с враждебным отношением со стороны коллег, и оба с трудом находили финансирование для продолжения своих исследовательских программ. Точно так же, как общество сопротивлялось разработке интраокулярных линз сэра Гарольда Ридли, многие коллеги Хауса и Кларка были против того, чтобы помещать инородное тело в сенсорный орган человека. Возражения против кохлеарных имплантатов зашли еще дальше. В 1964 году доктор Мерл Лоуренс, высочайший авторитет по вопросам слуха, заявил: «Прямая стимуляция волокон слухового нерва с последующим восприятием речи неосуществима»[168]. Некоторые исследователи опасались, что слуховой нерв у глухих людей мог от неиспользования разрушиться до такой степени, что имплантату будет уже почти нечего стимулировать. Другие предсказывали, что вызванные имплантатом стимулы дадут такое грубое восприятие звуков, что оно не позволит услышать даже звуки окружающей среды, не то что речь. Они обвинили Хауса в том, что он вводит в заблуждение своих пациентов, мечтающих обрести слух, и намекали на то, что он проводит свои «эксперименты на людях» просто ради денег. (Однако Хаус не зарегистрировал патент на свои разработки, чтобы они были доступны всем и каждому.) К 1975 году тринадцать человек в США – большинство из них были пациентами доктора Хауса – получили работающие кохлеарные имплантаты. Национальные институты здравоохранения США заказали исследование, и в 1977 году было опубликовано заключение о том, что данные устройства значительно улучшили жизнь людей, участвовавших в эксперименте. После этого мнение врачей и ученых начало меняться[169].

Однако протест против кохлеарных имплантатов возник в совершенно иной сфере – в сообществе глухих людей[170]. Представьте себе, каково это – потерять слух во взрослом возрасте: вы почти всю жизнь общались словами, но теперь вы больше не слышите речь других людей. Но если вы уже родились глухим, возможно, вы выросли в сообществе глухих людей, общаясь с другими посредством одного из жестовых языков. (Точно так же, как существует множество словесных языков, в разных странах существуют и разные жестовые языки.) Если вы были глухи от рождения, то вы, скорее всего, выросли в культуре, где вы могли чувствовать себя на равных с другими людьми, однако в то же время вы знали, что ваше сообщество постоянно находится под угрозой. За последние два века глухие люди много раз были вынуждены бороться за свои языки и образ жизни[171]. В XIX и по большей части в XX веках многие работники образования в сообществе слышащих людей настаивали на том, чтобы глухие дети учились устной речи, и даже доходили до того, что запрещали в своих школах жестовые языки. Поскольку научиться устной речи без слуха невероятно трудно, многие глухие дети тем самым лишились возможности общаться. То был пример, как слышащие люди решили, что они понимают глухоту лучше, чем сами глухие. Может быть, введение кохлеарных имплантатов – это еще один пример того, как глухим людям навязывают устную речь? Может ли человек с кохлеарным имплантатом, который не обеспечивает полноценный слух, чувствовать себя наравне с теми, кто слышит хорошо? Что произойдет с культурой глухих и жестовыми языками, которые их поддерживают, если глухим детям вживят такое устройство, заставив их учиться жить в слышащем мире? Эти возражения и опасения глухих людей достигли своего апогея в 1990-х годах, когда кохлеарные имплантаты стали более распространены, и сохраняются до сих пор[172].

Воспоминания Хауса и Кларка демонстрируют настойчивость и упорство, с которыми оба они преодолевали не только политические, но и технические проблемы, связанные с разработкой кохлеарных имплантатов. Они никогда не переставали работать над поиском решений. Улитка устроена тонотопически: волосковые клетки и слуховые нейроны у основания улитки (недалеко от того места, где она соединяется со средним ухом, в широкой части спирали) реагируют на высокие частоты, тогда как клетки на кончике реагируют на низкие частоты, и между ними расположены клетки, отвечающие за все промежуточные варианты. Чтобы увеличить набор частот, которые могут слышать и различать пациенты, Грэм Кларк хотел установить целый ряд электродов, которые могли бы покрывать большую часть спирали улитки и таким образом стимулировать разные ее участки[173]. Однако, если цепочка электродов будет слишком гибкой, она не удержится на повороте в улитке, тогда как слишком жесткая цепочка не загнется по спирали. Эта проблема мучила Кларка до тех пор, пока в отпуске на пляже на него не снизошло озарение. Он взял несколько спиральных раковин улитки и попробовал вводить в них разные травинки и веточки. Оказалось, что лучше всего работали стебли, которые были гибкими на конце, но более жесткими у основания: гибкий кончик позволял стеблю завернуться, а жесткое основание не давало ему сломаться. Сегодня вводимые в улитку электроды обладают разной жесткостью – гибче на кончике и жестче у основания – и покрывают примерно один оборот с четвертью в улитке, которая загибается на два с половиной оборота.

Различные модели кохлеарного имплантата работают по схожему принципу. На внешней части, которая крепится за ухом, расположен микрофон, который принимает внешние звуки и преобразует их в электрический сигнал. Этот сигнал отправляется на речевой процессор, который преобразует сигнал в цифровой вид и разделяет его на разные частоты. В ходе дальнейшей обработки эти сигналы отправляются обратно на внешнюю часть устройства, откуда они посредством радиоволн передаются на внутренний чип, установленный под черепом, который посылает их на нужные электроды в улитке в соответствии с частотой звуков. Электроды, расположенные у основания улитки, возбуждают слуховые нейроны, отвечающие за высокочастотные звуки, а электроды, расположенные ближе к кончику, стимулируют нейроны, связанные с низкочастотными звуками. Речевой процессор обычно выполнен в форме слухового аппарата и точно так же сидит на ухе, однако некоторые производители встраивают его в ту часть, где расположены микрофон и катушка-передатчик. Водонепроницаемые речевые процессоры можно носить на руке. Магниты на внешней и внутренней частях устройства удерживают их на нужных местах[174]. Такое устройство хорошо тем, что кохлеарный имплантат можно обновить, изменив программу на речевом процессоре, и для этого не нужно заменять внутреннюю частью устройства. Речевой процессор в имплантате каждого пациента настраивают таким образом, чтобы ему было наиболее комфортно и удобно пользоваться своим слухом.

Здоровая улитка содержит три тысячи организованных тонотопическим образом внутренних волосковых клеток, стимулирующих слуховые нейроны. В настоящий момент кохлеарный имплантат содержит не больше двадцати двух электродов, и не все их можно использовать одновременно для стимулирования смежных зон улитки. Поскольку соотношение внутренних волосковых клеток к электродам составляет больше, чем сто к одному, неудивительно, что люди с кохлеарными имплантатами различают частоты не так хорошо, как люди с нормальным слухом. Например, они могут не услышать разницу между нотами до и до-диез на фортепиано. Однако поразительно, насколько хорошо человек с кохлеарным имплантатом слышит в целом: многие могут понимать речь, не читая по губам, что позволяет им говорить по телефону, а те, кто получил имплантаты для обоих ушей, могут слышать речь в шумной обстановке и определять, откуда исходит звук. Многие глухие от рождения дети, которые получили имплантат на первом году жизни, хорошо ориентируются в слышащем мире. Совершенно поразительно, насколько эффективен оказывается кохлеарный имплантат – и это является живым свидетельством тому, как гибок и пластичен человеческий мозг.

Глава 12. Необъяснимое чувство

Когда Зохре исполнилось восемь лет, слуховой аппарат ей уже не помогал. Она не слышала абсолютно ничего – ни голосов людей, ни шагов, ни моторов машин, ни даже низкого рокочущего белого шума, который раньше она могла воспринимать через слуховой аппарат. К двенадцати годам она уже забыла, что такое слышать, и когда весной 2000 года врачи включили ее кохлеарный имплантат и отправили на него гудок для проверки, она даже не поняла, что слышит звук. Она, конечно, что-то почувствовала – какое-то странное ощущение в голове, жутковатое и неприятное. Зохра знала, что должна услышать гудки, так что когда на ее имплантат отправили второй гудок, и она снова испытала это странное чувство, она подумала, что это, должно быть, и есть слух. Это объясняло и те необычные ощущения, которые она испытала одновременно с тем, как посмотрела на Нажму и аудиолога и увидела, что у них шевелятся губы.

Итак, теперь Зохра слышала – но это был не тот слух, который мы знаем. Это было парадоксальное чувство. Она писала: «Я помню, как шла по улицам Торонто после того, как меня выписали из больницы, и я “слышала”… машины и другие звуки, но я не могла их узнать и не понимала, что они значат. Но я их “слышала”». В похожем ключе Оливер Сакс озаглавил свой рассказ о Верджиле, – «Смотреть и не видеть» – поскольку Верджил обрел зрение, но не понимал, что видит перед собой[175].

Когда Зохра на следующий день включила имплантат, все звуки были для нее «громкими, страшными и неприятными». Ей было очень трудно осмыслить, что именно эти ощущения другие люди считали такими важными для их жизни. Чаще всего мы приглушаем фоновые шумы в своем восприятии, порой даже не осознавая этого, но на Зохру абсолютно все звуки навалились одновременно. Она не хотела носить имплантат, но Нажма, ее кузены и дедушка с бабушкой настояли на том, что она должна попробовать. Через две недели звуки уже не так ее беспокоили, но даже сегодня Зохра иногда отключает имплантат, чтобы не отвлекаться на посторонние шумы. Благодаря своему новоприобретенному слуху она постепенно начала чувствовать более прочную связь с миром и с другими людьми.

Едва ли мы можем представить себе, какими были первые ощущения Зохры после получения кохлеарного имплантата, но мы можем вспомнить наши чувства, когда мы сталкивались с чем-то неожиданным. Например, все мы хоть один раз спускались по лестнице, когда последняя ступенька оказывалась ниже, чем мы рассчитывали, и на мгновение мы теряли под ногами опору. В такие моменты мы словно выпадаем из пространства, из-за этого у нас вдруг начинает учащенно колотиться сердце, перехватывает дыхание, и эти висцеральные реакции продолжаются даже когда мы уже успешно спустились на нужную ступеньку. Я много раз переживала такие моменты дезориентации и испуга, когда училась слаженно использовать оба глаза и воспринимать предметы трехмерными – однако я осваивала качественно новый метод зрения, а не получила зрение впервые в жизни. Если вы впервые на своей памяти начинаете слышать, как это было с Зохрой, то вы почувствуете намного большее смятение и тревогу. Она слышала звуки, которые не имели никакого значения и не вписывались в ее представления о мире.