Хлопок одной ладонью. Как неживая природа породила человеческий разум

КСТАТИ

В нервную ткань – то, из чего состоит мозг, – помимо нейронов, входит еще масса других клеток, объединенных термином «глия». Раньше клетки глии обзывали в учебниках «вспомогательными» (читай – неинтересными), что отражено и в самом слове: «глия» (γλία) – буквально «клей» по-гречески.

Сегодня модно глию уважать. Как выяснилось в последние годы, глия принимает активное участие в работе мозга. Например, она может регулировать работу тех или иных нейронных ансамблей, выделяя в нужный момент гормоны и резервные питательные вещества, так что без участия глии, например, не будет правильно работать долгосрочная память^2–4.

Глия же в человеческом мозге отвечает за внешнюю политику. Наш мозг частично изолирован от остального тела, как в клетке ядро частично изолировано от цитоплазмы. У мозга, например, своя иммунная система, состоящая из клеток микроглии, чье название звучит забавно, если учесть, что микроглия («маленькая глия») – это как бы элитная гвардия макрофагов («больших пожирателей»). Макрофаги – типичные иммунные клетки, патрулирующие кровь на предмет незваных бактерий в остальном теле, а микроглия исполняет сходную функцию на территории нервной системы^{5, 6}.

В мозге даже есть собственная, внутренняя альтернатива крови – спинномозговая жидкость. Кровеносные же сосуды, проходящие через мозг, плотно опутаны отростками клеток глии, так что все, что попадает из крови в мозг, проходит через строжайший таможенный контроль. Эта стена между мозгом и телом называется гематоэнцефалическим барьером. Он защищает мозг от вредных веществ, инфекций и в некоторых случаях – даже собственных гормонов организма⁷.

На рисунках в учебниках нейроны напоминают провода. Это клетки с длинными отростками, несущие электрический разряд в определенном направлении. Одни отростки – дендриты – несут входящие сигналы, другие – аксоны – несут исходящие сигналы. Нейроны соединяются друг с другом и передают друг другу электрический сигнал. Получается как бы несколько удлинителей, воткнутых один в другой.

На самом деле нейроны отличаются от проводов по нескольким статьям. Во-первых, в проводе электричество движется по металлической сердцевине, а в нейроне оно движется по мембране, то есть как бы по оболочке провода⁸. Во-вторых, в проводе ток течет непрерывно в одном направлении (при постоянном токе) либо волнообразно болтается туда– сюда (при переменном токе), тогда как по мембране нейрона бегут отдельные «разряды», из-за чего нейронный поток электричества напоминает скорее азбуку Морзе. Только вместо точек и тире – одинаковые точки, отстукиваемые с разной частотой (о том, как это получается, поговорим чуть позже).