Живой мозг. Удивительные факты о нейропластичности и возможностях мозга

Не посчастливилось Этци жить во времена, когда он мог бы настроить видеокамеру и запечатлеть окружающую его реальность. Впрочем, ему это и не требовалось — он был сам себе видеокамера.

У нас есть знакомые оборотни — это мы сами

Мне часто рассказывают истории чудесного исцеления: «Врачи сказали моей племяннице, что она больше никогда не сможет ходить. Но вы только посмотрите, как бодро она бежит по дорожке!» Во-первых, заявляю, что преклоняюсь перед пациенткой и ее семьей, которые справились с такой бедой. Во-вторых, у меня есть кое-какие сомнения в заключении лечащих врачей: вряд ли они действительно сказали «никогда», не предварив свой вердикт чем-нибудь вроде «самый вероятный сценарий…». Не исключаю также, что доктор просто хотел оградить себя от судебного иска и намеренно установил такую низкую планку ожиданий, поскольку любой прогресс в сравнении с ней будет оценен как благо. Но каковы бы ни были причины, хороший врач в подобных случаях редко позволяет себе категоричность суждений, памятуя, что способность мозга к перенастройке дает шанс на исцеление, особенно у юных пациентов.

На мой взгляд, в биологии нет ничего более прекрасного, чем пластичность мозга. Я попытался выделить главные особенности этого явления в виде семи принципов.

Отражай реальность. Всякий мозг подстраивается под поступающие в него входные данные.

Не пренебрегай любыми входящими сигналами. Мозг умеет пустить в дело любые поступившие данные.

Задействуй любые органы. Мозг обучается управлять вверенным ему телом, как бы оно ни было устроено.

Сохраняй ценное. Мозг распределяет свои ресурсы, сообразуясь с актуальностью.

Изолируй стабильные данные. В зависимости от характера входных данных одни части мозга проявляют больше гибкости, чем другие.

Конкурируй или умри. Пластичность мозга есть результат борьбы компонентов системы за выживание.

Следуй за фактами. Мозг выстраивает внутреннюю модель реальности и, обнаружив, что его предсказания не сбылись, тотчас же перестраивается.

Нейропластичность — не просто умопомрачительная выдумка природы, это ее коронный трюк, благодаря которому у нас есть память, гибкий интеллект, определенный уровень культуры. Секрет трюка в том, что мозг, обнаружив отсутствие инструмента для решения важной жизненной задачи, подстроится, чтобы смастерить его. Это свойство человеческого мозга — гениальная уловка, при помощи которой эволюция посредством естественного отбора расширила пространство возможностей. Над нейропластичностью не тяготеет необходимость предвидеть все и всякие обстоятельства, ибо мозг, столкнувшись с непредвиденным, сам на лету должным образом подстроит миллиарды своих параметров.

Мозг пластичен на всех уровнях, от синапсов до отделов. Постоянная борьба за нейронную территорию создает конкуренцию, в которой выживают самые приспособленные: за ресурсы воюет каждый синапс, каждый нейрон, каждая нейронная популяция. В ходе широкомасштабных конкурентных войн мозг перерисовывает свои карты так, чтобы его структура всегда отображала самые важные для организма цели.

Придет время, и нейропластичность станет привычным компонентом нашего мышления: по мере постижения реалий окружающего мира нам все с большей ясностью будет раскрываться роль мозга практически во всех аспектах нашей жизни.

Вспомним, как к середине 1990-х годов в США резко сократился уровень преступности. Одна из гипотез связывает это с одним-единственным законодательным актом — Законом о чистом воздухе, который предписал автотранспорту переход с этилированного бензина на неэтилированный, то есть без добавки тетраэтилсвинца. В результате в воздухе уменьшилось содержание свинца, а через 23 года преступность резко пошла вниз. Как выяснилось, высокое содержание свинца в воздухе нарушает развитие детского мозга, побуждает к более импульсивному поведению, снижает способность к перспективному мышлению (осмыслению последствий своих действий). Является ли взаимосвязь между содержанием свинца в воздухе и уровнем преступности совпадением? Скорее всего, нет. Другие страны тоже, хотя и в разное время, перешли на неэтилированный бензин, и везде спустя 23 года преступность снижалась — именно когда взрослели дети, выросшие в незагрязненной свинцом атмосфере2. Если эта гипотеза верна, значит, Закон о чистом воздухе внес больший вклад в борьбу с преступностью, чем любые другие политические решения за всю историю Соединенных Штатов. Хотя для подтверждения данной гипотезы требуются дальнейшие исследования, она подчеркивает важность идеи: на процесс развертывания живой нейронной сети могут исподволь влиять молекулы, гормоны и токсины. Если вы когда-нибудь сомневались в значении пластичности мозга, будьте уверены, что ее воздействие распространяется на все уровни социальной структуры: от отдельной личности до общества в целом.

* * *