Революция в голове. Как новые нервные клетки омолаживают мозг

Те же проблемы возникают на разных стадиях деменции, поскольку многие ее формы рано или поздно затрагивают гиппокамп. При болезни Альцгеймера это даже, как правило, происходит сравнительно рано. Есть печальная истина в циничном высказывании, согласно которому болезнь Альцгеймера прекрасна, потому что каждый день знакомишься с новыми людьми. Впрочем, из этого также следует, что больной на этой стадии милосердно избавлен от осознания собственного положения во всей полноте. В этом случае от деменции в первую очередь страдают родственники больного, которые живут не только настоящим и которым приходится порою испытывать невыносимое напряжение от утраты общего жизненного контекста.

Таким образом, гиппокамп – это не просто область мозга, которая нам нужна, чтобы хранить воспоминания. Поскольку последние необходимы для планирования будущих действий и прогнозирования, он также имеет решающее значение для нашей самостоятельности.

Поскольку личность человека в существенной мере определяется его жизненной историей, и мы буквально состоим из собственных воспоминаний и опыта, потеря гиппокампа (с обеих сторон) также сказывается на нашем «я». Августа Д., пациентка, у которой Алоис Альцгеймер впервые описал названное его именем расстройство, выразила это знаменитой фразой: «Я потеряла сама себя». Гиппокамп необходим для автобиографической памяти.

Более простое строение

Базовое строение гиппокампа очень простое: он состоит из одного нервного пути и трех «станций коммутации». Первая из них – это зубчатая извилина, в которой протекает нейрогенез взрослых и которая, можно сказать, действует как первая станция обработки. Здесь входящий поток информации делится на составляющие, чтобы те не стояли друг у друга на пути и не путались между собой, здесь же они получают некую отметку о времени и месте, а также эмоциональную окраску. То, с чем связана какая-то эмоция, запоминается лучше. Вещи, которые нас не интересуют, приходится мучительно зубрить. Таким образом, можно сказать, что зубчатая извилина создает для информации контекст (см. рис. 20 на вклейке).

Следующий блок носит прозаическое название CA3, но за этим обозначением кроется поэзия. CA на самом деле значит Cornu Ammonis – бараний рог, потому что гиппокамп напоминал анатомам прошлого, наделенным богатой фантазией и искушенным в классической филологии, бараний рог египетского бога Амона-Ра.

CA3 – это своего рода промежуточное хранилище информации. Отсюда она отправляется в область CA1, где, вероятно, формируется собственно воспоминание, которое затем будет перезаписано в новую кору – накопительное устройство.

Информация может поступать в гиппокамп из всевозможных источников: из всех органов чувств и областей мозга, которые перерабатывают чувственные ощущения, а также из самого хранилища воспоминаний. Обучение и вспоминание тесно связаны, особенно в гиппокампе. Когда мы вспоминаем, соответствующий материал проходит через гиппокамп заново. Может измениться информация о контексте, но само воспоминание тоже уязвимо. Всем знакомы истории, которые каждый раз, как их рассказывают, становятся лучше, причем сам рассказчик этого не осознает. Воспоминания действительно меняются. Это составляет проблему, когда перед судом повторяют свидетельские показания. Историю все сильнее подгоняют под новый контекст. Гиппокамп не хранит воспоминания, а создает их.

Но при чем тут новые нервные клетки? Они располагаются в одном-единственном месте этой простой на вид сети: укрепляют соединения между зубчатой извилиной и CA3. Такие соединения называют мшистыми волокнами, и они уже очень давно известны своей чрезвычайно высокой пластичностью. Однако долгое время это свойство приписывали лишь самим связям, а вовсе не клеткам, от которых тянутся волокна.

Конечно, понятие «сеть» для такой простой последовательности «станций» можно использовать лишь с большой натяжкой. Зачем гиппокампу укреплять в цепочке эту единственную связь, но не другие?

В первую очередь, сеть в гиппокампе значительно сложнее, чем изображает упрощенная схема. Из всех прочих связей, которые здесь есть, необходимо упомянуть прямое соединение между входом в гиппокамп и CA3. Оно идет полностью в обход зубчатой извилины. Удавалось провести измерения, согласно которым информация также быстрее попадает в CA3 по этому прямому пути, чем через зубчатую извилину. Значит, нейроны при нейрогенезе взрослых возникают, чтобы создать более медленное соединение, чем уже существующее. Что это дает?

Илл. 21. Анатомы и патологи прошлого с удовольствием демонстрировали свою немалую образованность и творческие способности. Изогнутая форма гиппокампа напомнила им не просто бараний рог, а бараний рог египетского бога Амона-Ра

Загадочная зубчатая извилина