Наш мозг в эпоху катаклизмов

Человеческий мозг. Он выглядит как студень с прожилками, весит, в среднем, полтора килограмма, но трудно представить себе нечто, более сложное. Современная наука утверждает – человеческий мозг – это не просто часть человеческого организма, на семьдесят процентов состоящая из воды, – это биохимический агрегат, совершенная машина, аналогов которой окружающая действительность не знает.

Впервые гипотеза о том, что мозг представляет собой электронное устройство, была подтверждена еще в 1870-м году. Открытие было сделано случайно. Военные врачи прусской армии Теодор Фритч и Эдуард Гитциг в свободное время проводили опыты на телах убитых солдат. Однажды они попробовали воздействовать на отдельные зоны мозга электрическим током, и результат оказался более чем неожиданным. После каждого электрического удара в мозг – труп отвечал движениями рук, ног, конвульсиями уже мертвого тела. Спустя пять лет английский врач Ричард Катон установил, что мозг сам отдает команды частям тела при помощи электрических импульсов. Термин «электроэнцефалограмма» придумал австрийский психиатр Ганс Бергер.

В 1928 году ему впервые удалось записать электрические сигналы человеческого мозга. Современные энцефалографы позволяют точно сказать, в какой момент и в каком участке головного мозга возникла электрическая активность. Расшифровав эти импульсы, современные технологии позволяют достаточно точно по ним читать даже мысли людей.

Первые упоминания о наблюдениях за человеческим мозгом относятся к шумерским записям 4000 года до н. э. Примерно на это же время приходятся первые операции на мозге, известные нам как трепанация черепа.

Первые упоминания о наблюдениях за человеческим мозгом относятся к шумерским записям 4000 года до н. э. Примерно на это же время приходятся первые операции на мозге, известные нам как трепанация черепа.

В разные эпохи и отношение к мозгу было – разным. В Древнем Египте мозг не считался чем-то особенным. При бальзамировании знатных египтян мозг выбрасывали. Главным органом было сердце. Оно считалось и духовной субстанцией, и ключом к загробной жизни. Однако именно в Древнем Египте ученый Имхотеп, служивший при фараоне Джосере три тысячи лет до н. э., впервые в истории описал симптомы неврологии, а также оставил первые описания черепных швов, мозговых оболочек и спинномозговых жидкостей.

Знаменитый древнегреческий медик Гиппократ впервые признал эпилепсию болезнью. Ранее, считалось, что эпилепсия – это божественное наказание. Но, самое главное, именно Гиппократ впервые предположил, что мозг – это то самое место, где и происходит мыслительная деятельность.

Осенью 2013 года в Швейцарии стартовал амбициозный проект «Human Brain Project». Задача – хотя бы приблизительно создать компьютерную модель головного мозга. По масштабности проект сравним с запуском Большого адронного коллайдера.

С тех пор прошли тысячи лет, но чем больше человечество изучает мозг, тем пессимистичнее выводы: мы по-прежнему очень мало знаем о том, что такое мозг. У каждого человека структура головного мозга уникальна. Его строение более индивидуально, чем отпечатки пальцев или структура сетчатки глаза. Осенью 2013 года в Швейцарии стартовал амбициозный проект «Human Brain Project». Задача – хотя бы приблизительно создать компьютерную модель головного мозга. По масштабности проект сравним с запуском Большого адронного коллайдера. В проекте участвуют 80 научных лабораторий из 26 стран. Задействован суперкомпьютер из 200 тысяч процессоров. Чтобы уберечь мощное оборудование от перегрева, были построены 72 холодильные установки. Первая сенсация после запуска установки оказалась неожиданной. Выяснилось, что человеческий мозг по мощности превосходит машину во много раз, однако при этом энергии потребляет неприлично мало… Чтобы обеспечить работу электронной супермашины – потребовалось электричества, как для города средних размеров. Обычный же человеческий мозг, который легко обставлял машину по всем параметрам, потреблял энергии примерно в том же соотношении, что и лампочка по освещению обычного кухонного холодильника. Получается, что мозг, решая задачи космического масштаба, потребляет энергии в объеме статистической погрешности.

Более того, когда ученые задались целью определить, насколько отличаются энергозатраты мозга, решающего сложные задачи, от мозга, который ничем не занят, выяснилось, что разницы – нет. Мозговые усилия математика, доказывающего сложнейшую теорему, и дворника, машущего метлой, – оказались неотличимы.

Где рождаются мысли