Стеклянная клетка

В 2005 году группа норвежских нейрофизиологов, возглавляемая Эдвардом и Май-Бритт Мозер, открыла еще один набор нейронов, отвечающих за картирование, измерение и ориентацию пространства. Эти клетки были названы «координатными». Расположенные в энторинальной коре (области, тесно примыкающей к гиппокампу), эти клетки создают в мозгу точную координатную сеть, которая накладывается на пространство. Она состоит из совокупности упорядоченно расположенных равносторонних треугольников. Мозеры сравнили эту координатную сеть с «миллиметровой бумагой» мозга, на которой животное отмечает маршрут своего движения [17]. В то время как клетки места определяют положение отдельных местоположений, координатные клетки формируют более абстрактную карту, позволяющую животному немедленно сориентировать все предметы пространства по координатам, заданным заранее. Координатные клетки были обнаружены у нескольких видов млекопитающих. Недавние эксперименты с вживленными в мозг электродами указывают на то, что эти клетки есть и у человека [18]. Действуя в тандеме и совместно обрабатывая сигналы, поступающие из различных отделов мозга, «клетки места» и координатные клетки действуют, согласно объяснению писателя Джеймса Гормана, «как встроенная в мозг навигационная система, которая одна отвечает за то, каким образом животное узнаёт, где оно находится, куда направляется и где только что было» [19].

Помимо ориентации, эти специализированные клетки участвуют также в формировании памяти на события и на прежний опыт. О’Кифи и Мозеры, так же как и другие ученые, приступили к созданию теории, согласно которой «ментальные путешествия» управляются теми же мозговыми системами, которые помогают нам ориентироваться в окружающем мире. В статье, напечатанной в журнале Nature Neuroscience в 2013 году, профессор из Норвегии Эдвард Мозер и его коллега Дьёрдь Бусаки приводят обширные экспериментальные данные, доказывающие: «Нейронные механизмы, определяющие пространственные взаимоотношения между опознавательными ориентирами местности, могут также служить для установления связей между предметами, событиями и другими элементами фактической информации». Из таких ассоциаций мы сплетаем память о нашей жизни. Возможно, выяснится, что навигационное чувство мозга – его древний и сложный способ регистрации движений в пространстве – это и есть эволюционный источник памяти [20].

Самое ужасное происходит, когда этот источник пересыхает. Способность ориентироваться в пространстве ослабевает с возрастом, а в самых тяжелых случаях человек вовсе ее лишается [21]. Один из самых ранних симптомов деменции, включая и болезнь Альцгеймера, – это дегенерация гиппокампа и энторинальной коры, вызывающая потерю памяти на местоположения [22]. Больные начинают теряться, не понимая, где находятся. Вероника Бобо, ученый психиатр и специалист по памяти и ее нарушениям из Университета Макгилла в Монреале, провела серию экспериментов, показавших, что постоянная тренировка навыков ориентации стимулирует работу гиппокампа и даже приводит к увеличению его размеров, то есть постоянная тренировка памяти – это метод защиты от ее нарушений [23]. Чем усерднее работают люди над построением когнитивной карты пространства в мозге, тем устойчивее становятся нейронные сети, отвечающие за запоминание. Показано, что серое вещество гиппокампа может увеличиваться в объеме и в зрелом возрасте – этот феномен был документально подтвержден исследованиями мозга лондонских таксистов – так же, как в результате физических тренировок растет масса мышц. Однако если водители, как роботы, просто следуют инструкциям навигатора, предостерегает Бобо, то они не стимулируют свой гиппокамп и в результате становятся более подверженными расстройствам памяти [24]. Бобо предупреждает, что если гиппокамп начнет атрофироваться в связи с тем, что из-за навигаторов он перестанет работать и тренироваться, то в результате может произойти потеря памяти и возрасти риск развития деменции. «Все наше общество движется к тотальной атрофии гиппокампа, – сказала Бобо одному журналисту. – Думаю, что в следующие 20 лет деменция станет развиваться у людей все более молодого возраста» [25].

Однако даже если люди привычно пользуются GPS-навигаторами, водя автомобиль и ходя пешком по улицам, то внутри помещений им все же приходится полагаться на мозговые системы навигации, так как сигналы GPS не проникают в закрытые помещения. Ментальная нагрузка при ориентации в домах защищает гиппокамп и связанные с ним нейронные сети. Но если этот аргумент можно было принять несколько лет назад, то сегодня он уже не проходит. Желая получить максимум информации о перемещениях человека, чтобы беспрерывно заваливать его рекламными объявлениями, компании, производящие программное обеспечение и смартфоны, расширили зоны действия своих картографических инструментов, и теперь от них невозможно укрыться ни в аэропорту, ни в магазине, ни на работе.