Читаем Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге полностью

Когда лабораторные животные чувствуют голод или жажду, они нажимают на рычаг, чтобы получить еду или воду. И они точно так же нажимают на рычаг, чтобы получить от людей наркотики, даже если для этого требуется приложить намного больше сил[97]. Таким образом, даже эксперименты на грызунах дают представление о действии наркотических веществ на мозг человека. Опыты с животными позволили выяснить, когда и как наркотики вызывают изменения в синапсах мотивационной цепи мозга. Усиление синапсов происходит в определенные моменты времени после введения наркотика и в определенных местах мотивационной цепи. В чувствительных к дофамину клетках вентральной области покрышки пластичность наблюдается в течение нескольких часов после воздействия — как после учебной лекции по новой теме. Интересно, что эти же синапсы усиливались после того, как голодным грызунам давали сахар, но эффект от сахара сохранялся лишь несколько дней, а синаптическая пластичность от кокаина — несколько месяцев[98].

Эту быструю перенастройку можно рассматривать как одну из форм обучения — бессознательного, без ощутимых признаков изменений в мозге. Подобная быстрая пластичность не эквивалентна привыканию (подавляющее большинство наркотиков вызывает привыкание только после многократного употребления), но эти первые изменения в синапсах вентральной области покрышки, вероятно, указывают на снижение порога наркотической зависимости или маркируют прием наркотика как очень яркое и приятное событие[99]. В отличие от вентральной области покрышки, в прилежащем ядре однократное воздействие наркотика не влияет на синапсы и пластичность возникает только после многократного приема. А когда наркоман пытается избавиться от зависимости, в дело вступает коварная форма пластичности, которую называют актуализацией влечения при отложенном периоде абстиненции[100]. Тяга к наркотику возникает в начале периода абстиненции и в течение следующих недель значительно усиливается. Одновременно с этими поведенческими изменениями в период абстиненции усиливаются синапсы прилежащего ядра, связанные с дофаминовыми нейронами[101]. Эта синаптическая пластичность не ослабевает со временем, а закрепляется и стабилизируется — как долговременная память. После регулярного употребления наркотиков ваш мозг уже не будет таким, как прежде.

Мы еще многого не знаем об изменениях в мозге, которые вызывает употребление наркотиков, но весьма вероятно, что при этом меняются синапсы в мотивационной цепи. Какие последствия приема наркотиков остаются у тех, кто сумел расстаться с этой вредной привычкой? Неужели нет никакого способа вернуть мозг в нормальное состояние? Синаптическая пластичность в мотивационных цепях объясняет, почему так трудно навсегда отказаться от наркотиков. Мотивационная цепь в мозге наркомана видоизменяется, и вернуть силу синаптических связей к прежнему уровню ничуть не легче, чем сознательно избавиться от тех или иных воспоминаний. Но если наркотик вызывает быстрые и необратимые изменения в мозге, сама пластичность синаптических связей предполагает, что мозг способен и к терапевтической перестройке. Исследования на животных показали, что некоторые воздействия позволяют ослабить синапсы или перестроить мотивационные цепи. Например, у грызунов некоторые препараты обращали вспять процесс усиления синапсов, вызванный употреблением кокаина[102]. Для лечения некоторых неврологических заболеваний, в том числе болезни Паркинсона, применяется электрическая стимуляция мозга[103], и аналогичное воздействие на мотивационную цепь посредством глубокой стимуляции мозга, а также другие новые методы дают надежду на восстановление мозга бывших наркоманов даже без использования медикаментов[104]. Возможно, новые лекарства и технологии позволят эффективно устранять катастрофические поведенческие последствия наркозависимости.

<p><strong>Передача сигналов</strong></p><p>Ваш мозг постоянно подгоняет оценки, нравится вам это или нет</p><p><emphasis>Индира Раман</emphasis></p>

ПОЖАЛУЙ, каждый из нас стремится быть счастливым. Зачастую мы ведем себя так, будто можем найти верный путь к наслаждению — комфорту, сытости, теплу и любым другим удовольствиям — и всегда испытывать радость, принимая правильные решения. Но любое наслаждение, даже от самого приятного опыта, не вечно. Это и становится причиной скуки и стремления к чему-то новому и впечатляющему. Как нейробиолог, я задаюсь вопросом: не является ли скоротечность наших удовольствий необходимым условием работы мозга? Понимание этого помогло бы примириться с таким обстоятельством.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Гиперпространство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение
Гиперпространство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение

Инстинкт говорит нам, что наш мир трёхмерный. Исходя из этого представления, веками строились и научные гипотезы. По мнению выдающегося физика Митио Каку, это такой же предрассудок, каким было убеждение древних египтян в том, что Земля плоская. Книга посвящена теории гиперпространства. Идея многомерности пространства вызывала скепсис, высмеивалась, но теперь признаётся многими авторитетными учёными. Значение этой теории заключается в том, что она способна объединять все известные физические феномены в простую конструкцию и привести учёных к так называемой теории всего. Однако серьёзной и доступной литературы для неспециалистов почти нет. Этот пробел и восполняет Митио Каку, объясняя с научной точки зрения и происхождение Земли, и существование параллельных вселенных, и путешествия во времени, и многие другие кажущиеся фантастическими явления.

Мичио Каку

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина

Теория эволюции путем естественного отбора вовсе не возникла из ничего и сразу в окончательном виде в голове у Чарльза Дарвина. Идея эволюции в разных своих версиях высказывалась начиная с Античности, и даже процесс естественного отбора, ключевой вклад Дарвина в объяснение происхождения видов, был смутно угадан несколькими предшественниками и современниками великого британца. Один же из этих современников, Альфред Рассел Уоллес, увидел его ничуть не менее ясно, чем сам Дарвин. С тех пор работа над пониманием механизмов эволюции тоже не останавливалась ни на минуту — об этом позаботились многие поколения генетиков и молекулярных биологов.Но яблоки не перестали падать с деревьев, когда Эйнштейн усовершенствовал теорию Ньютона, а живые существа не перестанут эволюционировать, когда кто-то усовершенствует теорию Дарвина (что — внимание, спойлер! — уже произошло). Таким образом, эта книга на самом деле посвящена не происхождению эволюции, но истории наших представлений об эволюции, однако подобное название книги не было бы настолько броским.Ничто из этого ни в коей мере не умаляет заслуги самого Дарвина в объяснении того, как эволюция воздействует на отдельные особи и целые виды. Впервые ознакомившись с этой теорией, сам «бульдог Дарвина» Томас Генри Гексли воскликнул: «Насколько же глупо было не додуматься до этого!» Но задним умом крепок каждый, а стать первым, кто четко сформулирует лежащую, казалось бы, на поверхности мысль, — очень непростая задача. Другое достижение Дарвина состоит в том, что он, в отличие от того же Уоллеса, сумел представить теорию эволюции в виде, доступном для понимания простым смертным. Он, несомненно, заслуживает своей славы первооткрывателя эволюции путем естественного отбора, но мы надеемся, что, прочитав эту книгу, вы согласитесь, что его вклад лишь звено длинной цепи, уходящей одним концом в седую древность и продолжающей коваться и в наше время.Само научное понимание эволюции продолжает эволюционировать по мере того, как мы вступаем в третье десятилетие XXI в. Дарвин и Уоллес были правы относительно роли естественного отбора, но гибкость, связанная с эпигенетическим регулированием экспрессии генов, дает сложным организмам своего рода пространство для маневра на случай катастрофы.

Джон Гриббин , Мэри Гриббин

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука