Читаем Нищета мозга полностью

Долгие годы после рождения потеря общего числа нейронов стабильна и не превышает в год 0,15 - 0,25 г на весь мозг. При этом объём мозга продолжает интенсивно увеличиваться, а размер головных уборов — расти. Этот парадокс одновременной гибели нейронов и роста объёма мозга крайне прост и понятен даже неспециалисту. Дело в том, что объём мозга растёт в результате нескольких параллельных процессов: увеличения объёма тел нейронов, многократного роста разветвлённых отростков (аксонов и дендритов), формирования гематоэнцефалического барьера, изоляции отростков олигодендроглией, развития капиллярной сети и расширения межклеточного пространства, заполненного спинномозговой жидкостью. На этом фоне ежегодная потеря нескольких тысяч нейронов выглядит несущественной и проходит незаметно. Это блаженное состояние постоянного развития мозга сохраняется примерно до 30 лет, когда процессы морфогенеза завершаются, а возрастные изменения в полной мере ещё не проявляются.

До 30-летнего возраста масса мозга увеличивается, затем 15 - 20 лет остаётся постоянной, после чего

начинает снижаться, что вызвано гибелью нейронов. При гибели нейрона окружающие его глиальные клетки выполняют стерилизационные функции. Они окружают погибшую клетку и формируют непроницаемый саркофаг. Внутри сформированной полости происходят разрушение и фагоцитирование остатков нейронов. В результате этого процесса между отростками нервных клеток возникают полости (клетки-тени), заполненные спинномозговой жидкостью. Эта роль глиальных клеток очень значима, так как после 50 лет каждый год масса мозга уменьшается на 3 г, что составляет примерно несколько десятков тысяч нейронов. Процесс возрастной инволюции мозга индивидуален, а приводимые цифры отражают только среднестатистические явления. При общем возрастном уменьшении числа клеток происходит увеличение размеров сети отростков отдельных нейронов. Вместе с новыми дендритными сетями появляются и новообразованные синаптические контакты, число которых может быть в 2 - 3 раза больше, чем в период зрелости.

Последствия таких потерь очевидны в старческом возрасте. Подвижность мышления падает, поиск множественных вариантов решения одной и той же проблемы затруднён, а инерция увеличивается. Зато появляются непоколебимая уверенность в собственной правоте и поразительное упорство в воплощении любой незатейливой мысли, что обычно сильно беспокоит окружающих. Причину упорства и изощрённости надо искать в масштабах нейрональной гибели. Чем больше с возрастом погибает нейронов, тем проще выбор между несколькими альтернативными решениями. Этому способствует богатая дендритная сеть отдельных нейронов в мозге пожилых людей. Любая мысль, если она только возникнет, будет мобилизовывать весь нейробиологический опыт для её отстаивания или осуществления. В этом плане разветвлённость связей уцелевших нейронов может оказаться эффективнее более сохранного, но слишком подвижного мозга малолетних конкурентов.

Если человек живёт достаточно долго, то потери нейронного состава мозга могут сопровождаться заметными изменениями поведения, перестройкой сознания и проявлениями асоциальности. Проблема состоит в том, что пока человек молод, а мозг сохранен — адаптивность поведения очень высока. Со временем гибель нейронов приводит к диспропорциям в структурном составе полей коры большого мозга.

Поясню это на наглядном примере. Допустим, что у юноши в одном из сложных лобных полей, отвечающих за индивидуальные особенности характера, имеется очень небольшое подполе. Оно состоит из 105 нейронов, ассоциированных с различными глиальными клетками и обслуживающими капиллярами. Мы предполагаем, что это подполе у данного человека имеет минимальные размеры в рамках индивидуальной изменчивости. Параллельно в мозге нашего героя присутствует достаточно большой комплекс ядер миндалевидного ядра, которое связано с агрессивным поведением и повседневной нетерпимостью к окружающим. Предположим, что этот комплекс имеет значительные размеры, а нейронов в нём на два порядка больше (107). Пока человек был молод, нейронов лобной области хватало для выполнения тормозных функций и он мог легко сдерживать себя в сложных семейных ситуациях. С возрастом у нашего героя началась неизбежная гибель клеток, которая к 70 годам привела к потере нейронов как в одной, так и в другой области мозга. Естественная гибель 105 нервных клеток в корковом подполе уничтожила весь тормозной центр, а потеря того же числа нейронов амигдалярного комплекса к заметным изменениям в функциях не привела. Поведенческий результат вполне предсказуем. Сдержанный и терпеливый юноша превратился в крикливого и скандального старика. У нашего героя испортился не характер, как любят рассуждать старушки на лавочках, а его материальная основа — мозг.

Следовательно, гибель нейронов является биологическим инструментом, который с возрастом увеличивает поведенческую роль больших структур и уменьшает

Перейти на страницу:

Похожие книги

Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни

Испокон веков люди обращали взоры к звездам и размышляли, почему мы здесь и одни ли мы во Вселенной. Нам свойственно задумываться о том, почему существуют растения и животные, откуда мы пришли, кто были наши предки и что ждет нас впереди. Пусть ответ на главный вопрос жизни, Вселенной и вообще всего не 42, как утверждал когда-то Дуглас Адамс, но он не менее краток и загадочен — митохондрии.Они показывают нам, как возникла жизнь на нашей планете. Они объясняют, почему бактерии так долго царили на ней и почему эволюция, скорее всего, не поднялась выше уровня бактериальной слизи нигде во Вселенной. Они позволяют понять, как возникли первые сложные клетки и как земная жизнь взошла по лестнице восходящей сложности к вершинам славы. Они показывают нам, почему возникли теплокровные существа, стряхнувшие оковы окружающей среды; почему существуют мужчины и женщины, почему мы влюбляемся и заводим детей. Они говорят нам, почему наши дни в этом мире сочтены, почему мы стареем и умираем. Они могут подсказать нам лучший способ провести закатные годы жизни, избежав старости как обузы и проклятия. Может быть, митохондрии и не объясняют смысл жизни, но, по крайней мере, показывают, что она собой представляет. А разве можно понять смысл жизни, не зная, как она устроена?16+

Ник Лэйн

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Глаз разума
Глаз разума

Книга, которую Вы держите в руках, написана Д. Хофштадтером вместе с его коллегой и другом Дэниелом Деннеттом и в «соавторстве» с известными мыслителями XX века: классическая антология эссе включает работы Хорхе Луиса Борхеса, Ричарда Доукинза, Джона Сирла, Роберта Нозика, Станислава Лема и многих других. Как и в «ГЭБе» читателя вновь приглашают в удивительный и парадоксальный мир человеческого духа и «думающих» машин. Здесь представлены различные взгляды на природу человеческого мышления и природу искусственного разума, здесь исследуются, сопоставляются, сталкиваются такие понятия, как «сознание», «душа», «личность»…«Глаз разума» пристально рассматривает их с различных точек зрения: литературы, психологии, философии, искусственного интеллекта… Остается только последовать приглашению авторов и, погрузившись в эту книгу как в глубины сознания, наслаждаться виртуозным движением мысли.Даглас Хофштадтер уже знаком российскому читателю. Переведенная на 17 языков мира и ставшая мировым интеллектуальным бестселлером книга этого выдающегося американского ученого и писателя «Gödel, Escher, Bach: an Eternal Golden Braid» («GEB»), вышла на русском языке в издательском Доме «Бахрах-М» и без преувеличения явилась событием в культурной жизни страны.Даглас Хофштадтер — профессор когнитивистики и информатики, философии, психологии, истории и философии науки, сравнительного литературоведения университета штата Индиана (США). Руководитель Центра по изучению творческих возможностей мозга. Член Американской ассоциации кибернетики и общества когнитивистики. Лауреат Пулитцеровской премии и Американской литературной премии.Дэниел Деннетт — заслуженный профессор гуманитарных наук, профессор философии и директор Центра когнитивистики университета Тафте (США).

Даглас Р. Хофштадтер , Дуглас Роберт Хофштадтер , Дэниел К. Деннет , Дэниел К. Деннетт , Оливер Сакс

Биология, биофизика, биохимия / Психология и психотерапия / Философия / Биология / Образование и наука