Мозг долгожителя. 7 шагов к ясности ума, крепкой памяти и устойчивому вниманию
Шрифт:
В отличие от компьютера, где аппаратная часть (процессор, память) отделена от программной (софт), в мозге эти компоненты неразрывно связаны. Нейронные сети одновременно являются и «железом», и «программами». Они способны перестраивать свою структуру и менять принципы работы в зависимости от опыта и обучения. Можно сказать, что мозг постоянно программирует сам себя.
Более того, разные отделы мозга функционируют не изолированно, а в тесном взаимодействии, обмениваясь информацией и влияя друг на друга. Слаженная работа примерно 86 миллиардов нейронов, каждый из которых может формировать тысячи и даже десятки тысяч контактов
Кстати, придание машинам способности к автономному целеполаганию, самообучению и саморазвитию сделает их поведение непредсказуемым и, возможно, неподконтрольным человеку. Это ставит серьезные этические и экзистенциальные вопросы о будущем взаимодействии естественного и искусственного интеллекта.
Но пока даже самые совершенные творения инженерной мысли лишь отдаленно воспроизводят отдельные функции мозга. Чем больше мы узнаем о работе этого удивительного органа, тем больше поражаемся его сложности, пластичности и потенциалу к развитию. Постижение принципов организации мозга – одна из главных научных задач. И каждое новое открытие в этой области приближает нас к пониманию природы человеческого разума и сознания.
В этой книге мы рассмотрим, как устроена память, сознание, эмоции и каким образом на них сказывается возраст. Как задержать старение мозга или обратить его вспять? Как научиться контролировать себя, в том числе управлять состоянием стресса? Как побороть бессонницу, депрессивное расстройство, головную боль, повысить продуктивность мозга и качество жизни, отсрочить или отменить деменцию? Как преодолеть неуверенность и лень на пути к практическому применению знаний о здоровье мозга?
Не сомневаюсь, что эта книга позволит прочитавшим ее сформировать эффективную личную стратегию здорового долголетия мозга и овладеть методами, которые помогут претворению этих знаний в жизнь.
Моя задача не просто поделиться знаниями, но и мотивировать вас на заботу о своем мозге прямо сейчас. Ведь чем раньше вы начнете, тем больше шансов сохранить ясность ума в зрелом возрасте. Так что не откладывайте на завтра то, что можно сделать сегодня – читайте эту книгу и применяйте полученные знания на практике. Мозг скажет вам спасибо!
Глава 1
Устройство и функции мозга
Функциональное устройство мозга человека
Головной мозг – это настоящий шедевр природы, кто-то даже считает, что это самый сложно устроенный объект во всей известной Вселенной. И мы не до конца понимаем, как он работает настолько эффективно и продуктивно! Это управляющий центр всего человеческого организма. Не просто анатомическая структура, но и загадочный орган, не вполне понятным образом отвечающий за наши мысли, чувства, воспоминания, а также за то, как мы воспринимаем мир вокруг себя. Давайте погрузимся в удивительный мир строения и функционирования головного мозга, чтобы понять, как его ключевые отделы влияют на поведение человека и как они взаимодействуют друг с другом.
Строение клеток и ткани мозга
Многие профилактические меры, о которых будет рассказано далее, связаны с процессами на клеточном уровне, поэтому уделим немного внимания
Представьте себе клетку как маленький город, где каждая часть играет свою роль. Она окружена стеной – клеточной мембраной, которая защищает ее и контролирует, что может войти и выйти. Внутри клетки находится цитоплазма – это как улицы города, по которым передвигаются различные строительные материалы и «рабочие».
Мозг – самый сложный орган в человеческом теле.
Одни из главных «рабочих» в клетке – митохондрии. Это электростанции, которые производят энергию для всех процессов в клетке. Они перерабатывают питательные вещества в своего рода энергетическую валюту – молекулы АТФ и НАД+, которые клетка использует для своей жизнедеятельности.
Но кто решает, какие «рабочие» нужны клетке в данный момент? За это отвечает экспрессия генов – процесс, при котором информация, закодированная в ДНК, переводится в белки. Это как инструкции для клетки, какие «специалисты» ей требуются.
Главные «менеджеры» экспрессии генов – факторы транскрипции. Это особые белки, которые находят нужные гены в ДНК и включают их, чтобы началось производство белков. Они как начальники, которые решают, какие цеха на заводе должны работать.
Но факторы транскрипции не всегда активны, а только в нужный момент. Их работа регулируется киназами – «надзирателями». Они, чтобы поменять статус факторов транскрипции, прикрепляют к ним «включатели» и «выключатели» – фосфатные группы. Так клетка может быстро реагировать на сигналы извне и изнутри, подстраивая работу генов под текущие нужды.
Интересно, что митохондрии имеют собственную ДНК, отличную от ДНК в ядре клетки. Ученые считают, что когда-то давно митохондрии были самостоятельными бактериями, которые «поселились» внутри других клеток. Со временем они стали жизненно необходимы друг для друга и теперь не могут существовать отдельно.
Митохондрии способны делиться, сливаться и распадаться на части. Это помогает клетке регулировать их количество и распределение. Когда клетке нужно больше энергии, митохондрии делятся и становятся многочисленнее. А если какие-то митохондрии повреждены, они сливаются с другими и обмениваются «запчастями для ремонта».
Сама клетка тоже может делиться – это как строительство новых городов. Перед делением клетка удваивает свою ДНК и органеллы, а затем распределяет их между двумя новыми клетками. Так организм растет и обновляется. Кстати говоря, взрослые нейроны делиться не могут, они появляются из особых стволовых клеток, количество которых закладывается еще на эмбриональной стадии развития. По мере взросления и старения организма запасы нейрональных стволовых клеток необратимо расходуются.
Но иногда клетки должны самоликвидироваться для блага организма. Это называется апоптоз – запрограммированная клеточная смерть. Во время апоптоза клетка аккуратно разбирает себя изнутри и посылает сигналы иммунным клеткам, чтобы те ее утилизировали. Так организм избавляется от старых, поврежденных или ненужных клеток, предотвращая воспаления и развитие рака. В отличие от деления, нейроны способны к апоптозу, который, по-видимому, играет важную роль в старении мозга, и не всегда желательную.