Познакомьтесь с собой. Как гены, микробы и нейроны делают нас теми, кто мы есть

Имеются также свидетельства, что свой вклад в обучение и запоминание (включая инстинктивное поведение) вносит и эпигенетика. Подобно новому смартфону с предварительно установленными приложениями, все живые существа рождаются с определенными врожденными привычками, которые уже запрограммированы в их мозге, будь то детский плач, птичья песня[169] или танец пчелы. В 2017 году нейробиолог Стефани Бирганс из Квинслендского университета поставила эксперимент по изучению сложного танца, который пчелы используют в качестве GPS для запоминания места, где расположена пища. Бирганс сумела разрушить навыки памяти пчел, вводя им вещество, подавляющее метилирование ДНК в мозге. Вспомните, что метилирование ДНК также было связано с программированием плода у крысят, родившихся с воспоминанием о том, что нужно бояться запаха черемухи, поскольку их отец получал удар током при этом запахе (глава 6). В совокупности такие исследования породили неоднозначную идею, что инстинкты, а возможно, и виды поведения, приобретенные при обучении, используют эпигенетические механизмы, чтобы кодировать воспоминания в нейронах.

Помимо изменения ДНК, важное значение для работы памяти имеет химическое изменение гистоновых белков. Чтобы увеличить экспрессию таких генов, как CREB, BDNF и ZIF268, при формировании памяти требуется ацетилирование гистонов, которое активирует экспрессию генов. Снижение ацетилирования гистонов сопровождается ухудшением памяти при заболеваниях или у пожилых людей. Препараты, ингибирующие ферменты под названием деацетилазы гистонов (HDAC), которые удаляют ацетильные группы из гистонов, восстанавливают ацетилирование гистонов и улучшают память у мышей.

На память может повлиять даже микробиота. Мыши, лишенные таковой, демонстрировали ухудшение памяти по сравнению с обычными мышами с микробами в кишечнике. Кроме того, эксперименты микробиолога Филипа Шермана из Университета Торонто показали, что бактериальная инфекция в кишечнике мышей может разрушить нормальную микробиоту и нанести вред обучению и памяти, который сохранится даже после того, как инфекцию устранят. Один из способов, как микробиота может влиять на память, – усиление экспрессии BDNF в гиппокампе. При инфекции уровень BDNF падает. Но когда Шерман во время инфекции кормил мышей пробиотиками, падение BDNF у них не фиксировалось и мыши могли справляться с проблемами обучения и памяти, вызванными инфекцией.

Если вы собираетесь запомнить что-то из этого раздела, запомните следующее: люди забывают что угодно по самым разным неожиданным причинам, и это вовсе не всегда происходит по их собственной вине. По крайней мере сейчас, когда у нас есть личные помощники в смартфонах, служащие для расширения нашего мозга. Просто нужно не забывать их программировать.

Почему вы – иллюзия

Наш мозг – необычный орган, который, как нам кажется, наделяет нас признаком, отсутствующим у большинства существ: свободой воли. Когда мы размышляем, не пойти ли нам потанцевать или провести вечер дома, действительно кажется, что мы сами себе хозяева, несущие ответственность за такое решение. Но вдруг ваше подсознание пришло к этому решению на основании факторов, о которых вы не знаете, а затем обманом заставило вас почувствовать, что решение было вашим?

Причина, по которой мы вообще обсуждаем такой вроде бы бредовый сценарий, – эксперименты Бенджамина Либета, начавшиеся в 1980-х годах. Либет измерял активность в мозге людей, решавших, когда поднять палец. Испытуемых просили обозначить тот момент, когда они принимали такое решение. Удивительный результат состоял в том, что активность мозга предшествовала осознанию решения. С помощью более сложного оборудования эти эксперименты были усовершенствованы до такой степени, что исследователи сейчас могут изучить снимки мозга и предсказать решение человека чуть ли не за 10 секунд до того, как этот человек его реализует.

Описанные эксперименты позволяют предположить, что в наших головах многое происходит «за сценой» и мы просто непричастны к происходящему до фактического наступления события. Выбор, который мы делаем, выглядит предопределенным до того, как мы его осознаем, и эти голоса в нашей голове – эхо, сообщающее нам, что мозг уже все решил, создавая ощущение, словно к этому решению пришли мы сами. Иными словами, фильм уже создан, а наше чувство собственного «я» – словно ощущение части действия в кинотеатре IMAX. В этом смысле процесс принятия решений кажется таким же не зависящим от воли, как сердцебиение и дыхание.

Как уже упоминалось, основная функция мозга – моделировать нашу реальность, перенося мир «снаружи» внутрь черепа, чтобы мозг мог на него реагировать. Похоже, то, что мы называем нашим «я», всего лишь еще один символ в этой факсимильной связи и наш мозг знает, что мы собираемся делать, прежде чем мы это сделаем. Если это так, то наше ощущение собственного «я» и свобода воли – иллюзии.