Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке

Но оглянитесь вокруг. Посмотрите, какое богатое многообразие царит в животном мире. Откуда все это могло взяться? Первая приблизительная версия появилась лет пятьдесят назад, когда ученые обнаружили, что без мутаций ДНК организма невозможна передача изменений по наследству. Это был огромный прорыв, и, конечно, это открытие зиждилось на исследованиях ДНК, начало которым было положено еще в 1869 году. Но можно ли все наблюдаемые вариации объяснить редкими и случайными мутациями? Пожалуй, нет, и вот уже десятки лет ученые бьются над загадкой Дарвина.

Двое находчивых биологов, руководитель отделения системной биологии в Гарварде Марк Киршнер и Джон Герхарт из Калифорнийского университета в Беркли, решительно взялись за эту тему и в своей блестящей книге “Правдоподобие жизни” предложили по-новому взглянуть на дилемму Дарвина, а заодно и на всю организацию биологической жизни. Основываясь на достижениях молекулярной генетики последних тридцати лет, они вводят понятие “облегченной изменчивости”. Их идея заключается в следующем. Сейчас известно, что появлением на свет и поведением животных управляют “консервативные базовые процессы”. Киршнер и Герхарт утверждают, что эти процессы “практически одни и те же, кого бы мы ни изучали – человека или медузу. <…> Компоненты и гены у всех животных в значительной степени одинаковы. Почти любое изящное новоприобретение у животных, будь то глаз, кисть или клюв, развивается и функционирует под управлением тех самых консервативных базовых процессов и компонентов. <…> Мы полагаем, что дело в регуляции этих базовых процессов. Сочетание и интенсивность базовых процессов, благодаря которым животные приобретают все свои специфические признаки, определяются регуляторными компонентами”[241].

Все это сильно напоминает многоуровневую архитектуру. Действительно, теперь мы знаем, что экспрессия генов регулируется другими генами – ген кодирует белок, который регулирует экспрессию других генов. Главная мысль здесь заключается в том, что все те вариации, что мы наблюдаем в природе, являются результатом мутаций, произошедших в небольшом числе регуляторных генов, а вовсе не во многих тысячах обычных рабочих генов, занимающихся обслуживанием организмов. Репликацией, включением и выключением множества специфических генов, обеспечивающих работу организма, управляют регуляторные гены, которых гораздо меньше. Мутация в регуляторном гене может дать колоссальный эффект. Это согласуется с тем фактом, что мутации происходят редко, и предлагаемая теория пытается объяснить, почему же мутации в регуляторных генах дают такой эффект. Киршнер и Герхарт могли создать эту потрясающую теорию, лишь отказавшись от простой, линейной модели систем и приняв многоуровневую.

Молодым ученым, специализирующимся на исследованиях разума и мозга, самое время засучить рукава, сделать глубокий вдох и признать, что почти все плоды с ближних веток в нейронауке уже собраны и упакованы. Простые модели нас больше не устраивают. Лично я думаю, что важнейшие вопросы уже поставлены достаточно четко и пора отправляться за ответами. Нужно поэнергичнее взяться за дело и разгадать подтекст разворачивающейся перед нашими глазами и с нашим участием человеческой драмы. На это не жаль потратить жизнь.

Эпилог

Наверное, всем нам случалось переживать яркие события, сыгравшие важную роль в нашей жизни. При благополучном развитии такие события радовали нас и наполняли нашу жизнь смыслом. В мою память навсегда впечатался тот день в Калтехе, когда, полвека назад, правое полушарие пациента У. Дж. совершило действие, о котором левое полушарие ничего не знало. Я был шокирован. Это событие погрузило меня в мир исследований человеческого организма, вопросов, имеющих почти вневременную природу, о чем я даже тогда не подозревал. Спустя пять десятков лет я все еще пытаюсь осознать весь смысл того простого и незаурядного открытия и понимаю, что я всего лишь участник до сих пор не закончившейся саги. Никто пока не видит и нескоро еще увидит ее конец.

Отрадно, что исследования расщепленного мозга многому нас научили. Начиная с первой версии о двух разумах у людей с хирургически разделенными полушариями и вплоть до современной парадоксальной теории о том, что мы на самом деле обладаем множеством разумов, способных претворять наши решения в жизнь, работы по изучению расщепленного мозга раскрыли и продолжают раскрывать некоторые самые потаенные его секреты. Тем не менее до сих пор нет ответа на главный вопрос нейронауки – с помощью каких ухищрений мозг объединяет россыпь локальных процессоров в то, что кажется единым разумом, с персональными психологическими характеристиками.