Дуэль нейрохирургов. Как открывали тайны мозга и почему смерть одного короля смогла перевернуть науку - Сэм Кин

История о Хьюджесе позаимствована из книги Джеффа Голдберга «Анатомия научных открытий». Вы можете больше узнать об истории отношений «поваров» и «радистов» из чрезвычайно увлекательной книги «Война поваров и радистов» Эллиота Валленштейна.

12 …больше напоминал Ли Харви Освальда. – Убийцы оборвали жизнь двух других президентов США, Авраама Линкольна и Дж. Ф. Кеннеди. С медицинской точки зрения оба случая были вполне ясными: жертвы умерли почти мгновенно. Но с убийством Кеннеди в Далласе связана одна интересная неврологическая деталь. В фильме Запрудера Кеннеди внезапно вскидывает руки к горлу, как будто задыхается. Любители заговоров интерпретировали это как доказательство того, что выстрел был совершен спереди. Но некоторые врачи заявили, что на самом деле это был примитивный неврологический рефлекс: непроизвольное вскидывание рук как реакция на травму.

Линкольн тоже имеет одну интересную связь с темой неврологии. Будучи прокурором в 1850-х годах, он выступал на стороне обвинения в одном из первых дел в истории США о временном безумии (он проиграл это дело). С историей Линкольна можно ознакомиться онлайн по адресу http://samkean.com/dueling-notes. Я разместил там много других неврологических курьезов – от объяснения, почему сознание похоже на старую игровую приставку «Нинтендо», до гипотезы, почему Финеас Гейдж похож на андроида. Посмотрите!

13 …он преодолел 400 000 километров. – Я могу представить только один набор одежды в истории, совершивший более дальнее путешествие, чем обноски Холмана: то, что астронавты с «Аполлона» носили под своими скафандрами. И хотя теперь одежду меняют гораздо чаще, чем раньше, некоторые современные деятели, разумеется, преодолевали гораздо большие расстояния. Хиллари Клинтон, госсекретарь США, за четыре года налетала и проехала примерно полтора миллиона километров, что равно двум поездкам на Луну и обратно.

14 Сегменты его оптических нервов… – Как объясняется в книге «Ощущение мира» – фантастической биографии Холмана, написанной Джейсоном Робертсом, – заболевание под названием увеит (воспаление сосудистой оболочки глазного яблока. – Прим. перев.) почти наверняка разрушило глазные нервы Холмана. К сожалению, этот диагноз мало о чем говорит, так как никто не знает причину большинства случаев увеита.

Холман сохранял галлюцинаторные проблески зрения на протяжении всей жизни. К примеру, когда он беседовал со знакомой, перед ним мог возникнуть ее воображаемый образ. Это доказывает (см. дискуссию в конце главы), что его мозг по-прежнему мог «видеть», в отличие от глаз. Такие видения ненадолго радовали его, но потом вызывали тоску, так как напоминали о том, что он потерял.

Кстати, начиная с 1020 года есть десятки подробных историй о людях, к которым вернулось зрение после десятилетий слепоты. (В большинстве современных случаев речь идет о трансплантации роговицы.) Может показаться, что самой распространенной реакцией при переходе от тьмы к свету будет восхищенное «ух ты!», но многие прозревшие слепцы находят это чувство утомительным и испытывают особенное разочарование при виде лиц близких и любимых людей. Большинство предпочитает сохранять прежнюю привычку и ощупывать предметы руками.

15 …слепота сделала его истинным путешественником. – Слепота сделала Холмана истинным путешественником и в другом смысле: он не страдал от головокружения. К примеру, каждый раз, когда он поднимался на борт нового судна, то отдавал кому-нибудь свою трость, снимал сюртук и поднимался по снастям на вершину грот-мачты, а потом «объезжал» корабль, как брыкающуюся дикую лошадь. Он не только получал удовольствие от этого трюка, но и доказывал членам команды, что не нуждается в особом уходе. Есть и другие истории о Холмане, блуждавшем в глубоких пещерах и забиравшемся в стволы огромных пушек. Возможно, самая невероятная из них повествует о его попытке забраться на купол собора Св. Петра в Ватикане, когда он почти добрался до золотого креста на вершине.

16 …диктофонной машиной под названием Ноктограф… – Ноктограф, изобретенный для ночных записей, не требовал чернил. Холман прижимал перо к копирке, оставлявшей серые следы на листе бумаги внизу. В эпоху, когда некоторые люди подписывали даже ресторанные чеки каллиграфическими завитушками, рукописный шрифт ноктографа не производил никакого впечатления: буквы t оставались без поперечины, буквы i без верхней точки, а y, g и j были усеченными, потому что направляющие проволоки сильно ограничивали нижние поля. Но это было быстрее и дешевле, чем платить кому-то за запись под диктовку.

17 …из многих тысяч нейронов, срабатывающих в быстрой последовательности. – Это лишь схематическое описание того, каким образом нервы и нейроны передают информацию. Со времен дискуссии между «поварами» и «радистами» ученые усовершенствовали понимание этого процесса, так что, если вам интересно, я объясню подробнее.

Во-первых, нервы и нейроны передают сообщения лишь после того, как уровень входящего сигнала превышает определенный порог. К примеру, для слуха это определенный уровень громкости. В противном случае слуховые волоски будут нагибаться недостаточно сильно, приемный нерв не сработает и информация не достигнет мозга. Та же общая идея справедлива для зрения, обоняния и других устройств сенсорного ввода: для них существует пороговая интенсивность. Когда стук трости или другой сигнал достигает порогового уровня, нерв или нейрон активируется. После этого он уже не может остановиться или задержаться: вы не можете наполовину выстрелить из пистолета. Это называется реакцией «все или ничего».

Вот что происходит на микроуровне при срабатывании нейрона. Когда нейротрансмиттеры прикрепляются к дендритам нейрона, открываются специальные ворота, называемые ионными каналами. Это позволяет натрию (Na+), калию (K+), кальцию (Ca+2) и другим ионам проникать в клетку и выходить наружу. Приток ионов переводит внутреннюю часть нейрона из обычного отрицательно заряженного состояния в положительно заряженное. (Это изменение полярности «радисты» определяли как электрический импульс.) Затем положительный заряд устремляется по аксону к его оконечности, где при необходимости происходит выброс нейротрансмиттеров. Все нейроны срабатывают одинаковым образом. Обратите внимание, что отличие моторных нейронов от визуальных или любых других нейронов не может заключаться в способе их активации. То, что придает нейронам идентичность и отличает их от других – это цепи и контуры, которыми они связаны.

Еще одна тонкость состоит в том, что громкий звук – например, в тот раз, когда Холман отправился охотиться на слонов на Цейлоне и ружья палили со всех сторон от него, – не заставляет нейроны срабатывать «сильнее» по сравнению с тихим звуком. Нейроны всегда срабатывают с одинаковой интенсивностью; громкий звук лишь ускоряет прохождение сигнала. Но даже это ускорение имеет свои ограничения, так как после срабатывания нейрону требуется несколько миллисекунд для отдыха и перезарядки. Если интенсивность звука превышает способность нейрона к передаче сигнала, наш мозг реагирует на это, активируя больше нейронов.

18 Даже если зрелый мозг не может выращивать новые нейроны… – Одной из самых противоречивых тем в неврологии последних нескольких десятилетий был вопрос о том, может ли мозг взрослого человека выращивать новые нейроны в процессе так называемого нейрогенеза. Раньше неврологи утверждали, что это невозможно. В наши дни большинство из них согласны с тем, что новые нейроны могут появляться в двух местах: в обонятельной луковице, где происходит обработка запахов, и в той части гиппокампа, которая отвечает за формирование воспоминаний. Что касается возможности роста новых нейронов в других местах, то здесь, мягко говоря, между учеными нет согласия.

19 …это катастрофа. – Майкл Финкель написал замечательный биографический очерк о Кише в мартовском выпуске Men’s Journal 2011 года. Мое любимое место там, где Киш посмеялся над водительским мастерством Финкеля, поставившего автомобиль слишком далеко от бордюра. Секунду спустя Киш вынул свои глазные протезы. В статье также говорится, что хотя эхолокация может радикально улучшить жизнь многих слепых людей, лишь 10 процентов на самом деле овладевают этой способностью.

20 …наподобие заплатки. – Хирурги Средневековья и эпохи Возрождения иногда пересаживали кожу от одного человека к другому, предвосхищая современные пластические операции. Но многие люди избегали этой процедуры, так как верили, что если донор умрет раньше реципиента, то пересаженная кожная заплатка тоже отомрет. С другой стороны, те, кто получал пересаженную кожу, предположительно могли телепатически общаться с донором, так что каждый мог сделать выбор.