Антимозг: цифровые технологии и мозг - Шпитцер Манфред

Ученые обследовали 18 профессиональных лондонских таксистов и 17 лондонских водителей автобусов; они не имели заметных различий с точки зрения возраста, школьного образования, опыта вождения и интеллекта. В результате этого эксперимента рост гиппокампа был выявлен только у таксистов!

Хотя гиппокамп – сравнительно небольшая часть головного мозга, он очень важен для всей его работы (см. рис. 1.8). Гиппокамп запоминает не только происходящие с нами конкретные события, но и места («адреса») в коре больших полушарий головного мозга, где в закодированном виде хранятся все детали каждого события и связанные с ними свойства и признаки. Именно благодаря гиппокампу мы можем собрать эти детали воедино и подробно рассказать о случившемся: «Вчера в половине третьего я на кухне уронил на пол зеленую чашку, и она разбилась на тысячу осколков». В отличие от коры больших полушарий головного мозга, которая в результате длительного обучения создает в своих многочисленных модулях упорядоченные карты различных свойств и признаков, гиппокамп постоянно занимается тем, что связывает друг с другом поступающие к нему импульсы из активизированных участков в коре больших полушарий головного мозга и таким образом формирует нашу долговременную память о событиях нашей жизни и связанных с ними переживаниях.

1.8. Моя маленькая дочь Анна приходит ко мне после того, как ее искупали. Она улыбается мне, она теплая, пахнет ванильной пеной для ванны и говорит: «Привет!» Кора моего головного мозга обрабатывает впечатления, активизируя соответствующие участки (верхний левый рисунок). Сопутствующие положительные эмоции одновременно активизируют гиппокамп; клетки гиппокампа запоминают взаимосвязи активизации благодаря тому, что они очень быстро выстраивают между собой соответствующие аналогичные связи (верхний правый рисунок). После этого они могут в свою очередь активизировать ответные участки в коре головного мозга и тем самым повторно воспроизвести мое первоначальное переживание (нижний левый рисунок); и когда между участками коры головного мозга, в которых закодированы признаки «теплый», «ванильный», «улыбка» и «приветствие», будет установлено надежное соединение, а целостное воспоминание отложится в коре, гиппокамп наконец-то позволит себе его забыть (нижний правый рисунок).

Ученые выдвинули предположение, что нервным клеткам гиппокампа, испытывающим постоянную большую нагрузку, в случае дополнительной нагрузки, например, из-за стресса, грозит отмирание. Получается, что стресс не только увеличивает риск получить высокое давление, инфаркт миокарда, язву желудка, проблемы с гормональной системой (нарушения роста и сексуальные расстройства), атрофию мышц (из-за расщепления белков для получения дополнительной энергии) и подавление иммунной системы (с увеличением числа инфекционных и раковых заболеваний); он также ведет к отмиранию нервных клеток в головном мозге, как наглядно демонстрирует рис. 1.9.

1.9. Нервные клетки в гиппокампе животного без признаков стресса (слева) и с явным их наличием (справа). Даже неспециалист четко распознает нормальные нервные клетки слева и «клеточный мусор», оставшийся после их отмирания, справа.

К тому же исследования, проведенные франкфуртским анатомом Хайко Брааком, давно доказали, что болезнь Альцгеймера (см. следующую главу) начинается в области гиппокампа и распространяется далее вдоль многочисленных соединений с другими участками коры головного мозга (см. рис. 1.10).

1.10. Распространение болезни Альцгеймера. На ранних стадиях (вверху) затронута только область гиппокампа, в средних стадиях (в середине) – те участки коры головного мозга, которые связаны с гиппокампом, а в поздней стадии (внизу) – практически весь головной мозг.

Выводы

Как было показано на различных примерах, наш мозг функционирует подобно мускулам: когда он активно работает, он растет; когда его не используют, он хиреет. И если его не тренировать, нейрональная аппаратная часть головного мозга будет неуклонно сокращаться. Какое это имеет значение, мы подробно рассмотрим в следующей главе.

2. Где я?

Вы часто путешествуете на автомобиле и полагаетесь на ваш навигационный прибор? Тогда однажды с вами случится то, что я недавно пережил после того, как у меня из машины украли это чудо информационной техники: мне стало трудно ориентироваться. Даже о маршруте к местам, где я уже бывал неоднократно, у меня было лишь смутное представление. Пребывая в расстройстве из-за неспособности ориентироваться на местности, я сбивался с пути снова и снова.

Раньше все было иначе: побывав где-то хотя бы один раз, я всегда находил туда дорогу. В моем автомобиле лежал атлас дорог, и я – по крайней мере приблизительно – знал, где я нахожусь и в каком направлении двигаюсь. Я обращал на это внимание, ведь только зная, где находишься, можно попасть туда, куда хочешь, как имел обыкновение говорить мой инструктор летного мастерства. Управляя маленьким самолетом, нельзя быстренько свернуть на обочину и свериться с картой. Необходимо в любое время точно знать, где находишься, иначе может получиться, как с тем пилотом, который летел из Мангейма в Нюрнберг и в какой-то момент должен был совершить посадку, к которой его принудили чешские истребители-перехватчики. И это еще не самое страшное. Опасности подвергается и сама жизнь, так как существуют запретные воздушные пространства, а горючего должно хватить до аэропорта назначения: быстренько заехать на заправку в воздухе тоже не получится. Поэтому умение ориентироваться – это самый важный из всех навыков, которыми обладает пилот.

Деменция – приобретенное слабоумие

Итак, почему я без моего навигационного прибора вдруг не смог ориентироваться? Как психиатр я слишком хорошо знаю, что и в 53 года может наступить деменция – приобретенное слабоумие. Когда невропатолог Алоис Альцгеймер (1864–1915) впервые описал это заболевание, представив результаты обследования своей пациентки Августы Детер, ей был 51 год. Что же, и у меня постепенно начинается? А ведь я плохо запоминаю фамилии людей, хотя сразу узнаю их в лицо, и по утрам я уже не раз искал ключи от квартиры.

2.1. Августа Детер из Франкфурта-на-Майне стала первой пациенткой, которой Алоис Альцгеймер поставил диагноз деменция.

К счастью, благодаря тому что я хорошо знаком с научной литературой, я с определенной уверенностью могу сказать, что мои дела не так уж плохи. Моя легкая забывчивость абсолютно нормальна: тот, кто после длинного рабочего дня приходит усталый домой и куда-то забрасывает ключи (а мысленно он все еще на работе или думает вовсе не о ключах), тот вовсе не забыл место, куда он положил ключи. Он его даже и не пробовал запомнить! И если вам на вечеринке представили нескольких человек, не следует пугаться, что чуть позже, у фуршетного стола, вы не можете вспомнить, как зовут стоящего рядом с вами, – это абсолютно нормально явление.

Американские ученые исследовали способность к запоминанию фамилий у 30 пациентов, имевших одностороннее поражение головного мозга (половина из них имела поражения с левой стороны, половина – с правой), и у 15 здоровых, контрольных испытуемых. Всем испытуемым на экране компьютера последовательно предъявляли десять лиц (каждое демонстрировали в течение двух секунд) и называли соответствующие фамилии людей. Затем показывали только лица, одно за другим, а испытуемые должны были называть фамилии. После первого цикла пациенты с левосторонним поражением головного мозга не могли вспомнить ни одной фамилии, пациенты с правосторонним поражением мозга тоже. Но и испытуемые из контрольной группы тоже! При повторении процедуры все испытуемые постепенно улучшали показатели, но и после семи повторений никто – даже здоровые люди – не показал стопроцентной способности к запоминанию, что можно видеть на иллюстрации 2.2. Итак, если вы стоите у фуршетного стола и не можете вспомнить фамилию соседа, честно скажите: «Извините, если бы нас представили друг другу семь раз, у меня была бы лишь восьмидесятипроцентная гарантия вспомнить, как вас зовут…»