История мозга. 1640 фактов
Шрифт:
С 1985 г. доктора Мэриэн Даймонд и Арнольд Шайбель выдвигали следующую идею: чем больше глиальных клеток приходится на один нейрон, тем чище становится мозг, а его работа эффективнее, и, следовательно, выше умственные способности человека. Даймонд и Шайбель основывают свою теорию на исследовании мозга двенадцати человек, в том числе и Альберта Эйнштейна.
Альберта Эйнштейна (1879 – 1955) можно назвать величайшим ученым всех времен. После того как он скончался в Принстоне от сердечного приступа, патологоанатом доктор Томас Харви извлек его мозг при вскрытии, проведенном в Принстонской больнице, и сохранил для научных исследований.
Самых больших размеров наш мозг достигает в ранней молодости.
Харви отвез мозг в университет Канзаса в Вичите, а затем забрал домой в Вестон (штат Миссури). Говорят, что поначалу он хранил мозг в холодильнике. Позже он разделил его на части и поместил в стеклянные банки с формальдегидом, которые хранил в картонной коробке из-под яблочного сидра.
В 1979 г., по прошествии более чем двадцати лет после вскрытия, Даймонд связалась с Харви и попросила выслать ей образцы тканей мозга Эйнштейна для изучения. В 1982 г. после многочисленных задержек она, наконец, получила желаемое. Срезы мозга были готовы для исследований и, аккуратно запечатанные в пластик, находились в отличном состоянии.
Даймонд и Шайбель
В одной из областей мозга Эйнштейна на один нейрон приходилось на 73 % больше глиальных клеток, чем в любом другом исследованном мозге.
Они подсчитали число глиальных клеток на нейрон в мозге Эйнштейна и сравнили его с результатами анализа мозга одиннадцати взрослых мужчин предположительно среднего уровня интеллекта. Ученые обнаружили, что в одной из областей левого полушария мозга Эйнштейна на один нейрон приходилось на 73 % больше глиальных клеток, чем в любом другом исследованном ими мозге. Они сделали вывод, что этот факт может быть связан с высоким уровнем интеллекта великого ученого.
Однако критики не дремали. Большинство из них решили, что исследователи допустили промах, опрометчиво связав глиальные клетки с интеллектом. Они заявляли, что наука пока не установила четкой причинно-следственной связи между интеллектом и количеством или качеством нейронов. Другие полагали, что на основании лишь двенадцати примеров невозможно сделать точный вывод. В конце концов, между людьми столько различий, так почему бы и количеству глиальных клеток на нейрон не быть разным?
Третьи утверждали, что такая разница ни о чем не говорит – то, что у Эйнштейна было больше глиальных клеток, связано с высоким интеллектом ученого точно так же, как форма его пупка.
По мнению критиков, некоторые факты указывают на то, что, когда мозг стареет, усилия по его очищению повышаются, и число глиальных клеток с возрастом может увеличиваться. Таким образом, поскольку Эйнштейну на момент смерти было семьдесят шесть лет, глиальных клеток у него и оказалось больше. Возможно, исследование мозга молодого Эйнштейна дало бы иные результаты.
Наиболее суровые критики объявляли само исследование грубым и не представляющим научной ценности. Некоторые считали, что мозг Эйнштейна нужно оставить в покое.
Возможно, исследование мозга молодого Эйнштейна дало бы иные результаты.
К тому же в процессе обсуждений выяснилось, что семья Эйнштейна никогда не давала разрешения на удаление, хранение и исследование мозга ученого. Это поставило в неудобное положение не только Даймонд и Шайбеля, но и Харви. Учитывая желание семьи, Харви предложил сделать и другие образцы мозга ученого доступными для серьезных исследователей.
Средние размеры человеческого мозга 20x20x15 см.
Роль глиальных клеток придает новый смысл фразе «промывка мозгов». И, как это ни удивительно, спустя сорок лет после смерти Альберта Эйнштейна мы все еще продолжаем у него учиться2.
ЭЙНШТЕЙН И ТЕЛЕПАТИЯ
Альберт Эйнштейн полагал, что телепатическое общение действительно существует. Он даже разработал математическую формулу этого процесса. Ученый утверждал, что интенсивность телепатического сигнала ослабевает с увеличением расстояния между тем, кто этот сигнал посылает, и тем, кто его получает. Именно это происходит с радио– и телевизионными волнами3.
ПЯТЬ ДОЛЕЙ МОЗГА
Доктор Филип Уайтфилд утверждает, что пять долей каждого полушария мозга – предлобная, лобная, височная, теменная и затылочная – названы в соответствии с пятью костями, которые их закрывают3.
ЦВЕТ МОЗГА
Считается, что мозг серого цвета, поэтому его называют серым веществом. Но когда люди впервые видят этот орган, то бывают удивлены, что на самом деле он не серый. Его описывают как голубоватый, светло-коричневый, розовый или даже зеленый.
МОЗГ НА ОЩУПЬ
Какой мозг на ощупь? Одни называют его плотным, другие – мягким. Правы и те, и те. Мозг молодого человека довольно плотный, но к старости он может стать мягким. Некоторые заболевания, такие как болезнь Кройцфельдта – Якоба (губчатая энцефалопатия), могут сделать мозг мягким. Слово «губчатая» говорит о том, что мозг действительно становится похожим на губку.
ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ МОЗГ – ТОЛЬКО ФАКТЫ
Средние размеры человеческого мозга 20x20x15 см. У новорожденного он весит примерно 350 г. При хорошем развитии масса мозга молодой женщины составляет от 1200 до 1300 г, молодого мужчины – от 1300 до 1400 г. При этом данный орган состоит примерно из ста миллиардов нейронов, а также клеток, поддерживающих их работу. В возрасте от двадцати до шестидесяти лет мы теряем примерно 1 – 3 г мозговой ткани ежегодно. После шестидесяти лет потери увеличиваются до 3 – 4 г. Чем старше мы становимся, тем быстрее теряем клетки мозга4.
СКОЛЬКО НЕЙРОНОВ МЫ ТЕРЯЕМ КАЖДЫЙ ДЕНЬ?
В последние десятилетия XX в. считалось, что каждый день мы теряем около 100 тысяч нейронов. Однако, по словам доктора Ларри Сквайра, такая оценка – «один из самых стойких мифов в нейробиологии». Сквайр добавляет, что мозг действительно ежедневно теряет некоторое количество клеток, но не так много. Он указывает, что невозможно точно подсчитать объем гибнущих нейронов. Это достигается только путем исследования под микроскопом срезов ткани мозга. К тому же вещества, использующиеся для хранения мозговой ткани в лабораторных условиях, сморщивают ее5.
АДАПТИВНЫЕ СПОСОБНОСТИ МОЗГА
Связи в мозге устанавливаются в ответ на внешние раздражители (особенно в течение первых трех лет жизни человека). Детский опыт, плохой он или хороший, влияет на соединения, возникающие в мозге, и на связи нервной системы.
Откуда нам это известно? Исследование систем антистрессорных реакций организма объясняет, как внешний опыт влияет на формирование мозга ребенка. Одна из таких антистрессорных систем активируется, когда дети сталкиваются с физической или эмоциональной травмой. Работа этой системы влияет на производство стероидного гормона кортизола. Высокий уровень кортизола приводит к смерти мозговых клеток
Но природа придумала способ ослабить отрицательное влияние этих стрессовых систем: он заключается в привязанности между детьми и теми, кто о них заботится, их родителями. Измерения уровня кортизола в детской слюне показывают, что дети, окруженные теплом и заботой, менее подвержены стрессам. У младенцев, имеющих сильную эмоциональную связь с родителями, уровень кортизола ниже.
Положительный опыт и забота могут благотворно повлиять на будущее ребенка, а отрицательный опыт и равнодушие действуют прямо противоположно. Дети, которыми пренебрегали или от которых отказались родители, не только чаще имеют трудности в обучении, но и не способны сопереживать и испытывать привязанность, а также в целом неохотно проявляют свои чувства. Переизбыток кортизола связан с ухудшением познавательных способностей и сложностями с адекватной, благоприятной реакцией на стрессовые ситуации. Здоровые отношения на ранних этапах жизни помогают создавать основу для взаимодействия с окружающим миром в зрелом возрасте. В чем же заключается положительный опыт и забота? Ребенок нуждается в теплых эмоциональных отношениях между ним, взрослыми и детьми в родном доме, а также в наличии соответствующих его возрасту стимулов для развития6.
Высокий уровень кортизола приводит к смерти мозговых клеток и снижению связей между ними в определенных областях мозга.
Глава 2
Синдром Аспергера: беда тех, кто не способен чувствовать
21-летний Джон регулярно и жестоко избивал 71-летнюю Бетти, свою сожительницу. Соседи этой пары, жившей в пригороде Лондона, постоянно жаловались на крики женщины. В конце концов полиция увезла Джона в психиатрическую клинику. При обследовании юноша с готовностью и безо всякого смущения подтвердил факт нападений. Было очевидно, что молодой человек не понимал, какую боль причинял Бетти.
Синдром Аспергера впервые был выявлен в 1940-х гг. При наличии этого заболевания человек не способен сопереживать, он не имеет представления о том, что у других людей тоже есть чувства.
Случай Джона уже известен в психиатрии. Дело в том, что юноша страдал от заболевания, названного по имени Ганса Аспергера, детского психиатра из Вены, исследовавшего движение молодых нацистов. Синдром Аспергера впервые был выявлен в 1940-х гг. При наличии этого заболевания человек не способен сопереживать, он не имеет представления о том, что у других людей тоже есть чувства.
Записи доктора Саймона Барон-Коэна, психиатра Джона, раскрывают нам подробности этой истории.
Обращение в клинику. Отец отправил 21-летнего Джона в детское отделение лондонской больницы Модсли, чтобы выяснить, не страдает ли его сын аутизмом. Среди проблем Джона он перечислил следующие:
1) трудности в общении;
2) тяжелая адаптация к переменам;
3) чрезмерный интерес к своей челюсти;
4) жестокость по отношению к одной пожилой даме;
5) неспособность вписаться в какую-либо социальную группу. Навязчивый интерес к челюсти и жестокость возникли недавно, остальные проблемы появились раньше. Некоторое время назад акт агрессии привел Джона в психиатрическую палату для взрослых, что совсем сбило его с толку.
История развития болезни. Беременность и роды матери Джона проходили нормально. В детстве сын не пытался завоевать родительскую любовь. В три года, по словам родственников, он часто хлопал в ладоши. Его речь была вполне нормальной, хотя у него всегда возникали сложности с говорением (это наблюдается и сейчас). Ребенком он демонстрировал необычную способность заучивать словесный материал, к примеру списки чего -нибудь. Отец Джона говорил, что сын мог выучить наизусть «Хит-парад-40», а также подробно перечислить особенности машин, характеристики двигателей, технические инструкции и тому подобные тексты. Отец мальчика называл эту способность поразительным запоминанием. Джон знал частоту волн любой радиостанции и время каждой передачи. По словам отца, мальчику всегда не хватало понимания того, что чувствуют окружающие. Он не играл в ролевые игры и не любил головоломки, предпочитая чтение и однообразные занятия. От людей Джон старался держаться подальше. Физически он был развит негармонично. В 11 лет он расстраивался, кричал и плакал, если происходили изменения в его привычном распорядке дня. Иногда мастурбировал на людях. Джон ходил в обычную школу и справлялся с учебой. Он сдал три экзамена первого уровня сложности и пять для получения свидетельства о среднем образовании. Отец объяснял успехи сына во французском и немецком языках зубрением и способностью запоминать длинные списки слов. В школе отношения Джона с ровесниками всегда были напряженными. Он не завершил сдачу экзаменов второго уровня, хотя его учитель считал, что это вполне возможно.
Основные события жизни и история семьи. Отец Джона сделал успешную карьеру; у него четверо сыновей, из которых Джон – самый младший. Его мать была лингвистом, преподавала и, по рассказам супруга, страдала приступами депрессии, которыми боялась причинить вред членам своей семьи. Она покончила с собой, когда Джону было одиннадцать. Судя по всему, мальчик видел свою мать мертвой, но довольно спокойно отреагировал на ее смерть; свои чувства относительно ее кончины он описывает как «беспокойство». Позже у Джона было много снов о том, что его мать жива.
Отец женился вновь, когда Джону исполнилось пятнадцать. Как рассказывал отец, мачеха ненавидела мальчика, а он регулярно ломал ее вещи и сбегал из дома. В шестнадцать лет юноша пытался выпрыгнуть из окна. В семнадцать был арестован за воровство и доставлен полицией домой. После этого он отправился жить к своей тете и работал в оранжерее. Во время визита отца Джон разбил молотком его машину и мотоцикл. В девятнадцать лет его отправили работать в гостиницу на испытательный срок, где, по свидетельствам очевидцев, юноша демонстрировал ненормальное поведение: например, постоянно смотрелся в зеркало и размазывал по стенам испражнения. Потом Джон вернулся к тете, но вскоре переехал к ее знакомой, 71-летней Берте, которую называл своей подругой. Они прожили вместе четыре года, и он часто нападал на нее, в результате чего дважды побывал в местной психиатрической клинике, где находится и в настоящее время. Недавно он заявил, что выглядит как оборотень1.