Беги, мозг, беги! Как с помощью тренировок помочь мозгу стать креативнее, думать быстрее и перестать нервничать

Большая и сложно устроенная кора головного мозга, особенно область, расположенная сразу под черепом в передней части лобной доли (префронтальная кора), отвечает за интеллектуальные способности и поведенческую гибкость. Это большое преимущество для выживания. Мы начинаем лучше охотиться, эффективнее защищать себя от врагов и, что очень важно, успешнее работать сообща. Все это приводит к лучшему питанию с высоким содержанием белка и витаминов, что, в свою очередь, дает коре головного мозга возможность развиваться и дальше. Благодаря этому человек становится умнее и начинает лучше разбираться в том, как найти пищу и выжить.

Наш мозг немного похож на складчатую структуру ядра грецкого ореха, что позволяет освободить больше места для коры. Если бы мозг был таким же гладким, как бильярдный мяч, то поверхность коры была бы меньше, из-за чего мы были бы гораздо примитивнее.

Самые важные функции мозга

В принципе мозг есть только у мобильных живых организмов. Растения не передвигаются с места на место, поэтому мозгом не обладают. Считается, что первые клетки мозга зародились 600 млн лет назад, и их основная задача заключалась в координации движения примитивных животных. Это значит, что главная функция первых клеток мозга состояла в координации движений. В то время мозговые клетки служили не для таких сложных функций, как, например, концентрация внимания, а для простых рефлексов вроде перемещения с место на место в поисках пищи.

То же самое относится и к нам, людям. Скорее всего, координация движений была важнейшей функцией нашего мозга, и она по сей день ей остается. Итак, если главная задача мозга состоит в том, чтобы заставить вас двигаться, разве не было бы странно, если бы движение само по себе не было важно для мозга? Тело не может двигаться без мозга, а если тело физически не двигается, то мозг не может работать так, как должен это делать.

Действительно ли дефективный ген сделал нас умнее?

Мозг человека примерно в три раза больше мозга шимпанзе, нашего ближайшего родственника. Мы отделились от этого вида шесть миллионов лет назад, и мозг шимпанзе с тех пор не претерпевал изменений, в то время как человеческий – увеличился в три раза. Более того, кора нашего головного мозга стала гораздо больше по площади, чем у других животных, особенно это касается лобной доли и префронтальной коры.

Но что именно обусловило появление у наших предков мозга большого размера и невероятно сложно устроенной коры? Многие ученые считают, что ответ на этот вопрос кроется в наших генах.

В 2015 году ученые из университета Макса Планка обнаружили ген, благодаря которому, по их мнению, вы сейчас читаете эту книгу, а не бегаете по саванне в поисках еды.

Названия генов часто очень сложны, и этот ген носит имя ARHGAPIIB. Он есть у людей, но отсутствует у родственных нам родов, например, шимпанзе. Интересно, что этот ген, похоже, появился совершенно случайно. Когда очередной ген должен был быть скопирован у одного из наших предков, что-то пошло не так, и вместо одного целого гена скопировался только фрагмент. Этот фрагмент, который мы сегодня называем ARHGAPIIB, обладал способностью стимулировать рост коры головного мозга. У нашего предка (или предков), которому досталась поврежденная копия гена, кора головного мозга выросла чуть сильнее, из-за чего он приобрел дополнительные когнитивные способности, давшие ему преимущества в отношении выживания. Этот ген перешел его потомкам, чья кора головного мозга еще сильнее увеличилась. Именно так мозг продолжал развиваться на протяжении истории.

Возможно, именно этой мутации мы обязаны нашим интеллектом. Если бы тогда дупликация гена пошла как задумано и ARHGAPIIB бы не появился, то мы, вероятно, так никогда и не слетали бы на Луну, не открыли бы теорию относительности и не расписали бы Сикстинскую капеллу, а продолжали бы скитаться по саванне.

Но как стало известно, что развитие мозга произошло благодаря этому гену? Наш генетический материал включает в себя 23 000 генов, поэтому такое развитие могло случиться благодаря любому из них. Конечно, нельзя быть в этом уверенным на 100 %, однако весомое доказательство того, что именно ARHGAPIIB стал причиной этого эволюционного шага у людей, было получено после имплантации этого гена мышам (у которых от природы он отсутствует) с помощью особой генетической технологии.

Кора головного мозга мышей мала относительно размеров их тела и не имеет складок. Однако с мышами, получившими ген, произошло кое-что необычное. Их мозг увеличился в размере, а в некоторых случаях в коре их головного мозга стали просматриваться зачатки складок. Иными словами, их мозг стал больше похож на наш! Разумеется, здесь возникает важный вопрос: стали ли мыши умнее? Ответ на него еще не известен, но ученые активно его ищут.