Мы – это наш мозг: От матки до Альцгеймера

Свааб Дик

Другие типы эмбриональной памяти наблюдаются, однако, у различных живых существ. Птичьему эмбриону явно идет на пользу то, что он еще внутри яйца распознает голос родителей, а у человека звучание голоса матери закладывает связь между матерью и ребенком уже во время беременности. У человека существование эмбриональной памяти обнаруживается экспериментально в трех парадигмах: привыкании, классических условных рефлексах и обучении экспозицией (exposure learning). Привыкание – простейшая форма памяти, она обнаруживается по ослабевающей реакции на повторное воздействие одного и того же раздражителя. Привыкание у человеческого зародыша проявляется уже на 22-й неделе беременности. При 30 неделях можно обнаружить появление классических условных рефлексов. Условным раздражителем могут быть, например, механические колебания, а безусловным – например, громкий звук. Остается, однако, вопрос, на каком уровне нервной системы осуществляется эта форма обучения. Поскольку у плода-анэнцефала (лишенного больших полушарий головного мозга) также формировались условные рефлексы, эта форма обучения могла запечатлеваться на уровне продолговатого или спинного мозга. Гораздо интереснее – наблюдения обучения

экспозицией, показавшие, что когда беременная женщина периодически слушала определенную мелодичную музыку, то уже через некоторое время при первых же звуках этой музыки плод начинал двигаться. После появления на свет ребенок сразу переставал плакать и открывал глаза, как только слышал эту самую музыку. Слышать еще до рождения голос матери – по всей видимости, способствует впоследствии развитию речи ребенка и укрепляет связь между матерью и младенцем. Новорождённые обращают внимание на голос матери прежде всего тогда, когда он звучит несколько отдаленно, как это ранее слышалось в матке. Они также узнают сказочку, которую мама не раз читала вслух во время беременности. Звуковая эмбриональная память, однако, не совсем безопасна. Новорождённые младенцы явно реагируют на повторение запомнившейся им мелодии мыльной оперы, которую мать регулярно слушала во время беременности. Они перестают плакать и слушают знакомую мелодию с таким вниманием, что задаешься вопросом, да как они вообще смогут жить дальше без этой телевизионной программы. Высокая чувствительность к мелодиям у детей, находящихся в утробе матери, могла бы стать объяснением того, почему французские дети плачут с повышающейся интонацией, а немецкие – с понижающейся, в точности соответствуя среднему интонационному рисунку этих двух языков. Не является ли это первым проявлением музыкальных задатков?

Ребенок также может помнить обонятельные и вкусовые раздражители со времени пребывания в матке. Запах собственной матери вспоминается сразу же после рождения, что, вероятно, имеет значение для успешного грудного вскармливания. Новорождённые, как правило, испытывают отвращение к запаху чеснока. Если же мать во время беременности употребляет чеснок, у ребенка отвращение к чесноку пропадает. Кулинарные различия между французами и нидерландцами, очевидно, берут начало еще во внутриутробном развитии.

Итак, можно говорить о существовании эмбриональной памяти на звук, механические колебания, вкус и запах. В принципе, вероятно, что мы причиняем повреждения мозгу наших детей не только тем, что курим, выпиваем, принимаем лекарства и употребляем наркотики, но также и тем, что смотрим плохие телевизионные программы. Беременной женщине следовало бы время от времени взять в руки хорошую книгу и почитать вслух своему будущему ребенку в надежде, что хотя бы следующее поколение вновь возьмется за чтение. Идея, впрочем, не новая, поскольку Талмуд уже в 200–600-х годах н. э. ссылался на пренатальные стимулирующие программы. Немало заданий можно было бы придумать для матки, этого самого первого класса школы. Воспоминания, вынесенные оттуда, однако, не содержат деталей и сохраняются, насколько сейчас нам известно, всего несколько недель, а не всю жизнь, как ни хотели бы некоторые врачи и Сальвадор Дали заставить нас в это поверить.

III. Уязвимый мозг плода в «безопасной» матке

III.1 Нарушения развития мозга под влиянием внешней среды

Мы загрязняем околоплодные воды наших младенцев.

В ходе беременности и в первые годы после появления на свет мозг человека развивается очень высокими темпами. В каждой области мозга и в каждом типе клеток этой области мозга это быстрое развитие происходят в разное время. В течение фазы быстрого роста клетки мозга особенно чувствительны к воздействию многих факторов. Для нормального развития мозга прежде всего необходимо достаточное питание. Кроме того, должна хорошо работать щитовидная железа ребенка, ибо она стимулирует развитие мозга. В период быстрого роста развитие мозга в общих чертах определяется нашим генетическим фоном и в деталях – активностью нервных клеток. На это, в свою очередь, влияет наличие питательных веществ, химических посланцев других клеток мозга (нейротрансмиттеров), веществ роста и гормонов. Половые гормоны ребенка управляют на этой стадии сексуальной дифференциацией мозга. Поступающие к плоду через плаценту во время беременности вещества из внешней среды, алкоголь, никотин и другие вызывающие зависимость вещества и лекарства, которые принимает мать, могут нарушать легко уязвимый процесс развития мозга.

К сожалению, мы живем в мире, где 200 миллионов детей испытывают серьезные и продолжительные нарушения развития мозга из-за недоедания. Это приводит не только к постоянному снижению умственных способностей, но и к шизофрении, депрессии и антисоциальному поведению. Об этом, например, говорят исследования детей, родившихся Голодной зимой 1944–1945 гг. в Рандстаде, наиболее густонаселенной области на западе Нидерландов (см. III.3, рис. 8). Те же проблемы могут всё еще возникать и в нашем обществе изобилия, если плацента функционирует недостаточно и из-за этого плод получает недостаточное питание и рождается с малым весом. Причиной нехватки питания плода в матке может быть частая рвота будущей матери, или слишком строгая диета, чтобы не располнеть, или голодание в течение Рамадана.

Кроме того, в нашем мире живут 200 миллионов людей, вынужденных растить своих детей в регионах с недостаточным содержанием йода. Такие места существуют повсюду, в том числе и в Нидерландах. Гормоны щитовидной железы необходимы для нормального развития мозга, но они действенны только в том случае, если в них встроено достаточное количество йода. Этим занимается щитовидная железа. Йод, находящийся в почве, в горных местностях вымывается дождевой водой. Недостаток йода приводит, из-за плохо работающих гормонов щитовидной железы ребенка, к нарушениям развития мозга и внутреннего уха. В результате у детей щитовидная железа сильно увеличивается в размере – в отчаянных попытках извлечь хоть сколько-нибудь йода из пищи. В тяжелых случаях недостаток гормона щитовидной железы приводит к тому, что люди становятся умственно отсталыми глухонемыми карликами, так называемыми кретинами. Эндокринолог профессор Кверидо из Лейдена счел делом своей жизни отыскание регионов с недостаточным содержанием йода во многих отдаленных уголках мира. Его просьбы были всегда неожиданны.

Как-то в пятницу вечером он позвонил мне и спросил: «Дик, не смог бы ты достать для меня к завтрашнему утру 16-миллиметровый кинопроектор? Мне нужно прочитать лекцию в Амстердаме». И вот я смотрю его последний фильм, где он летал на своей Сессне в долину Мулья в Новой Гвинее, которая тогда была еще нидерландской колонией, и слушаю отчет о первых результатах этой экспедиции. До 10 % детей в этой долине были слабоумными, глухими и страдали тяжелыми нервными болезнями. Кверидо указал, что причиной этого был недостаток йода, и лечил больных инъекциями йодосодержащего масла липиодола. Это масло ранее использовалось для получения контрастных снимков при рентгеноскопии легких, но могло при этом повреждать легочную ткань. В форме деп'o-инъекций при недостатке йода липиодол, однако, действовал великолепно. Простое добавление йода в поваренную соль привело к закрытию всех школ для глухонемых в Швейцарии. В горах китайской провинции Аньхой я наблюдал такие нарушения развития уже в XXI столетии. Кретинка, с зобом, громадной распухшей щитовидной железой, сметала листья в храме. На вопрос знакомого китайского профессора, не хотела бы она показаться врачу, она заворчала в ответ и угрожающе замахнулась на нас метлой.

Тяжелые металлы также могут вызывать нарушения развития мозга ребенка. Свинец, который добавляли как антидетонирующую присадку к бензину, проникал из окружающей среды через матку в плод, создавая впоследствии риск появления затруднений в учебе. Опасное воздействие ртути впервые стало известно в 1950-е гг., когда кошки в японских рыбачьих деревнях вокруг залива Минамата внезапно стали демонстрировать странное поведение и погибали, а рыба бесцельно кружила на одном месте. Лучшую рыбу улова рыбаки продавали, а ту, что похуже, ели их семьи. Из-за высокого содержания в рыбе ртути, попавшей в воду из близлежащего завода пластмасс, 6 % детей получили во время эмбрионального периода серьезные повреждения мозга. Ртуть препятствовала образованию клеток мозга и росту нервных волокон у детей, результатом чего была умственная отсталость, а у взрослых наблюдались признаки паралича. В настоящее время в местном парке Охраны природы установлен памятник всем жизненным формам района Ширануи, которые стали жертвами отравления. Парк разбит на 27 тоннах загрязненного ртутью ила, взятого из залива Минамата; там же закопали десятки запечатанных контейнеров с отравленной рыбой. Японские власти так и не позаботились о надлежащем финансовом возмещении ущерба всем пострадавшим.

Не так уж редко возникает нарушение развития сексуальной дифференциации, или интерсексуальность. Затронуто бывает от 2 % детей до долей процента – в зависимости от того, учитываются или нет менее выраженные нарушения, а также в каком именно возрасте ставится этот диагноз. От 10 % до 20 % случаев атипического развития половых органов вызвано не хромосомными нарушениями. Причиной может быть наличие в окружающей среде химикалий. ДДТ, полихлорированный бифенил, диоксин и многие другие субстанции, встречающиеся в среде обитания, теперь рассматриваются как эндокринные нарушители, так как они могут нарушать воздействие половых гормонов на процесс нормальной половой дифференциации. Еще в 1940 году у летчиков, распылявших на поля ДДТ, было обнаружено снижение числа сперматозоидов. У многих животных также было установлено воздействие подобных веществ на развитие мозга. О возможном влиянии эндокринных нарушителей на сексуальную дифференциацию мозга ребенка, и тем самым на гендерную идентичность и сексуальную ориентацию (см. IV), начали беспокоиться лишь в самое последнее время.

III.2 Нарушения развития мозга из-за вызывающих зависимость веществ и лекарств

Не повреждаем ли мы мозг наших детей еще до того, как они появились на свет?

(Заглавие моей инаугурационной речи, 1980)

Грубые нарушения развития мозга, случавшиеся прежде во время беременности, сейчас, к счастью, редки. Примеры таких тяжелых врожденных аномалий – открытая спина [10] (spina bifida, чаще встречающаяся в тех случаях, когда женщина во время беременности принимает лекарства против эпилепсии), отсутствие больших полушарий головного мозга (анэнцефалия, чаще встречающаяся из-за воздействия пестицидов во время беременности), уродство верхних и нижних конечностей. Причиной последней из упомянутых аномалий было новое в свое время снотворное, которое прописывали беременным женщинам и которое за короткое время привело к резко выраженным отклонениям, получившим известность как талидомидный, или софтеноновый, скандал. Непосредственно видимые нарушения развития называют тератологическими аномалиями. После скандала с талидомидом стали более осторожно относиться к приему лекарств в течение первых трех месяцев беременности. Эти аномалии, однако, лишь вершина айсберга нарушений развития мозга, причиняемых химическими веществами и по истечении первых трех месяцев беременности. Микроскопические аномалии развития мозга ребенка, вызванные химическими веществами, встречаются гораздо чаще, чем классические тератологические аномалии. Микроскопические аномалии возникают только на поздней стадии беременности и лишь много позже могут стать причиной возникновения тех или иных проблем. Новорождённый может казаться совершенно здоровым, но позже, когда к системам мозга будут предъявлены определенные функциональные требования, выявятся дефекты. Если беременная женщина курит, она тем самым повышает для своего ребенка вероятность возникновения трудностей в школе, увеличивает риск появления проблем в его поведении в подростковом возрасте и трудностей репродуктивного характера, когда ее ребенок уже будет взрослым. Такие аномалии называют функциональными, или поведенческо-тератологическими, нарушениями.

10

Порок внутриутробного развития позвоночника; может сочетаться с грыжей оболочек, выступающих через дефект кости.

Многие химические вещества могут проникать в еще не родившегося младенца и угрожать развитию его мозга. Тяжелые металлы в среде обитания, никотин, алкоголь, кокаин и другие вещества, вызывающие зависимость, а также лекарства, которые принимает женщина во время беременности, могут препятствовать процессу быстрого развития мозга. У наркотических детей

Конец ознакомительного фрагмента.