Революция в голове. Как новые нервные клетки омолаживают мозг

Но если все это так, отсюда вытекает поразительное следствие. Ведь в известной степени, для каждого разной, в зависимости от наших генетических склонностей, рода и количества задач, которые мы решаем в жизни, наше поведение тоже определяет, как мы и наш мозг справляемся с периодами затишья и ненастья. Действия имеют значение. Какое – можно оценить не всегда, иногда любые действия тщетны, но, и это уже почти тавтология, действовать – это все, что мы можем делать. Тот, кто по-настоящему проживает свою жизнь, получает от нее больше не только прямо сейчас, но и в перспективе. Это не ново; ново здесь, пожалуй, только нейробиологическое обоснование. Нужно ли оно, чтобы отдельный человек мог вести хорошую жизнь, еще не доказано, но оно не повредит, а истинное значение подобной информации, пожалуй, можно увидеть лишь в более широкой картине.

Нейрогенез взрослых, как и любая форма пластичности, – это связующее звено между нашей деятельностью и структурой мозга. А поскольку опыт, как и деятельность, сугубо индивидуален, какими бы большими группами мы ни занимались спортом, ни играли музыку и ни сидели в аудиториях, нейрогенез взрослых – это механизм, который делает наш мозг более индивидуальным.

Нам даже удалось показать это в эксперименте. Однояйцевые близнецы генетически идентичны и часто чрезвычайно похожи. Их сходство порою ошеломляет нас, потому что говорит о превосходящей все ожидания великой силе генов. Но даже однояйцевые близнецы не абсолютно одинаковы, в первую очередь различия между ними растут с возрастом. Разница может быть едва уловимой, но она увеличивается. Если близнецы живут в одной и той же среде, что определенно так в утробе матери и как правило хотя бы в первые годы жизни, эту разницу должен вызывать различный опыт, полученный в одних и тех же условиях, различное переживание одного и того же. Таким образом, есть часть этой общей среды, которую они не разделяют (non-shared environment)[39].

Тогда с помощью обогащенной среды можно поставить любопытный эксперимент на генетически идентичных мышах и спросить, возникает ли при одинаковых генах и среде индивидуальность и в какой степени. Будут ли в такой ситуации различия между мышами тоже постоянно расти? И – мы задавали именно этот вопрос – будет ли это также отражаться в нейрогенезе взрослых?

Для этого мы снабдили животных крохотным чипом, который действует аналогично защитной этикетке в дверях супермаркета. Антенна излучает сигнал, чип возвращает его и таким образом сообщает о своем положении. Наши коллеги Ларс Левейохан и Норберт Заксер из Университета Мюнстера придумали обогащенную среду с двадцатью антеннами, где таким образом можно было круглосуточно следить за поведением сорока мышей и фиксировать его. Антонио Крюгер из Немецкого исследовательского центра искусственного интеллекта в Саарбрюккене – обычно он занимается вопросом, как с помощью подобной технологии на чипах отслеживать товаропоток в супермаркетах, – вместе со своими коллегами написал алгоритм, который позволяет нам отфильтровать возникающий при этом гигантский массив данных, чтобы получить что-то осмысленное. А Ульман Линденбергер и Андреас Брандмайер из Института развития человека Общества Макса Планка в Берлине наконец разработали модель, чтобы еще и интерпретировать эти данные.

О чем говорит вся та пространственно-временная информация, которую мы три месяца собирали с каждой отдельной мыши в клетке? Через три месяца моя коллега Юлия Фройнд зафиксировала в гиппокампе нейрогенез взрослых, и мы спросили себя, есть ли связь между поведением отдельных животных в течение трех месяцев и масштабами этого явления у них. Как и ожидалось, у мышей в обогащенной среде было больше новых нервных клеток. Но это еще не все: разброс значений также оказался значительно шире. Были мыши, которые почти не отличались от тех, что одновременно жили в скучной, менее стимулирующей среде. У других новых нервных клеток образовалось в пять раз больше. Иными словами, у генетически идентичных мышей, одновременно пребывавших в одинаковой среде, появились структурные различия в гиппокампе, в его области, имеющей функциональное значение.

Однако оказалось, что само по себе количество контактов с антеннами никак не коррелировало с нейрогенезом взрослых. Если подумать, это понятно. Представьте, что такой антенной были бы кнопки пульта дистанционного управления. Тогда, если сидеть перед телевизором и переключать каналы, контактов с антенной получится очень много, но активность будет минимальной. Так что нужно ввести хотя бы еще одну антенну (скажем, дверцу холодильника) и посмотреть, как часто антенны меняются. Повторяющиеся контакты с одной и той же антенной можно просто проигнорировать. Это уже гораздо лучше. Такой все еще очень грубый показатель активности объяснял в математической модели около десятой части различий.