Максимум

Во время своего исследования Макгвайр обнаружила, что задняя часть гиппокампа таксистов гораздо больше, чем у других участников эксперимента[18]. При этом чем дольше человек работал таксистом, тем крупнее был задний гиппокамп[19]. В другой работе, опубликованной несколько лет спустя, Макгвайр сравнила снимки мозга лондонских таксистов со снимками мозга лондонских водителей автобуса[20]. Как и таксисты, водители автобусов весь день проводили в разъездах по Лондону, однако использовали при этом один и тот же маршрут и не имели возможности определить наилучший маршрут между пунктами А и Б. Макгвайр выяснила, что задний гиппокамп у таксистов значительно больше. Из этого следовал логичный вывод: разница в размере заднего гиппокампа связана не с навыком вождения, а с умением ориентироваться в пространстве – необходимым для таксистов навыком.

Правда, этому могло быть и другое объяснение: возможно, исследуемые таксисты от рождения обладали более крупным гиппокампом и оттого лучше ориентировались в городе. В таком случае получалось, что во время сложного экзаменационного процесса попросту отсеивались менее подходящие кандидаты и оставались только те, кто от природы обладал склонностью к ориентации в лабиринтах лондонских улиц.

Макгвайр подошла к решению этой проблемы очень просто: она начала изучать группу водителей, которые хотели стать таксистами. Она следила за кандидатами с того момента, как они приступили к подготовке к экзамену, и до тех пор, пока они не проваливали или успешно не сдавали его. В исследовании участвовали 79 водителей-мужчин, а также контрольная группа из 31 участника того же возраста. В начале исследования всем участникам сделали МРТ, которое не показало никаких различий в размере гиппокампа между контрольной группой и будущими таксистами.

Макгвайр вновь исследовала две группы спустя четыре года. За это время 41 участник получил лицензию таксиста, а 38 провалили экзамен или вовсе не стали его сдавать. Таким образом, испытуемые разделились на три группы: новоявленные таксисты, которые достаточно хорошо знали Лондон, чтобы сдать экзамен; провалившие экзамен участники, и мужчины из контрольной группы, никогда не готовившиеся к экзамену[21]. Все участники в очередной раз прошли через МРТ, и затем Макгвайр определила размер заднего гиппокампа у каждого из них.

Результаты ее исследований никого не удивили бы, замеряй она размер бицепсов у бодибилдеров. Но тут речь шла о мозге, и научная общественность была поражена: у получивших лицензию водителей задний гиппокамп значительно увеличился. При этом у не сдавших экзамен участников и членов контрольной группы, вовсе не намеренных становиться таксистами, гиппокамп за четыре года не изменился. Годы досконального изучения Лондона привели к росту той части мозга, что отвечает за расчет маршрута из одной точки в другую.

Опубликованное в 2011 году исследование Макгвайр – самое яркое доказательство того, что человеческий мозг растет и изменяется от интенсивных занятий. Кроме того, ее работа ясно показывает, что дополнительные нейроны и другие ткани заднего гиппокампа ответственны за развитие навигационных навыков получивших лицензию таксистов. Задний гиппокамп среднего лондонского таксиста – нейронный эквивалент накачанных бицепсов и широких плеч профессиональных гимнастов. Они годами тренируются на кольцах, козле и брусьях, развивая именно те мышцы, что отвечают за выполнение упражнений на этих снарядах. Благодаря специфически развитой мускулатуре гимнасты могут выполнять упражнения, которые были им недоступны в начале их спортивной карьеры. Точно так же и таксисты «накачивают» свой гиппокамп. Разница лишь в том, что они имеют дело не с мышечными волокнами, а с тканями мозга.

Приручая адаптивность

Даже в конце XX века большинство ученых сочли бы результаты исследований Макгвайр невозможными. Господствовало мнение, что у взрослого человека мозг уже принципиально не меняется. Конечно, возможны мелкие изменения при появлении новых навыков, но и они объясняются лишь усилением или ослаблением определенных нейронных связей. Но в целом считалось, что структура мозга и его нейронных сетей на протяжении всей жизни остается неизменной. Эта идея никак не противоречила убеждению, что индивидуальные навыки «выдаются» каждому при рождении и определяются набором генов, а обучение лишь позволяет максимально использовать потенциал мозга. Многие сравнивали человеческий мозг с компьютером, а процесс обучения – с загрузкой на него файлов или установкой новых приложений: это позволяет делать что-то новое, но в целом потолок определяется количество байтов RAM-памяти или мощностью процессора.