Тайны нашего мозга, или Почему умные люди делают глупости
Шрифт:
Сенсорный опыт влияет на то, у каких нейронов формируются синапсы от входящих аксонов. Может показаться, что паттерны активности в растущих аксонах определят то, где будут формироваться новые синапсы. Однако мозгу не нравится такой подход. Вместо этого он вырабатывает огромное количество относительно неизбирательных связей между нейронами и соответствующими областями мозга во время раннего развития, а затем удаляет те, что не были достаточно задействованы в течение первых двух лет жизни (у людей). Если представить себе мозг человека в виде куста роз, то ранний жизненный опыт будет отсечением ненужных ветвей, а не удобрением.
Требующее опыта развитие влияет и на интеллект ребенка, что демонстрирует эффект серьезной депривации. Есть основания предполагать, что способность учиться или рассуждать может быть улучшена с помощью проводимой интеллектуально стимулирующей деятельности (которую мы часто называем развивающей), но насколько именно — это хитрый
В последние десятилетия средний коэффициент интеллекта (IQ) во многих странах вырос. Как мы обсудим позднее в главе 15, что-то в современной жизни подталкивает детей выполнять эти тесты лучше, чем их родители. Эффект проявляется особенно сильно среди людей с IQ ниже среднего. Мы не знаем, что больше влияет на уровень, которого достигает IQ у этих детей: изменения в их интеллектуальном окружении или лучший уход во время беременности и питание в раннем возрасте, — но наверняка все эти факторы оказывают свое воздействие.
Данные о том, что обогащение окружающей среды помогает развиваться мозгу, были получены в основном в результате исследований, проведенных на лабораторных животных. Например, мыши, жившие с другими мышами в окружении часто меняющихся игрушек, имели более развитый мозг, более крупные нейроны, больше глиальных клеток и синапсов, чем мыши, содержавшиеся в одиночных стандартных клетках. Мыши с более крупным мозгом проще справлялись с разнообразными предложенными им заданиями. Подобные изменения происходили не только у молодых, но и у взрослых и пожилых животных.
К сожалению, не совсем ясно, как перенести данные этих исследований на людей. Мы не знаем, насколько отличается наше развитие по сравнению с лабораторными животными. Лабораторные мыши живут в очень упрощенной среде; им редко приходится попадать в сложные ситуации, чтобы добыть пищу или найти себе пару, и им точно не приходится писать дипломной работы в вузе. На практике получается, что эти исследования выясняют не столько полезные факторы развития головного мозга, сколько негативные эффекты депривации в типично лабораторных условиях. Отталкиваясь от полученной информации, можно с уверенностью сказать, что обществу следует вплотную заняться улучшением ситуации с развитием детей, находящихся в условиях относительной депривации. Дальнейшие попытки обогатить жизнь детей, проживающих в нормальных условиях, принесут мало пользы или окажутся вообще бесполезными.
Иногда кажется, что некоторые люди психически более устойчивы, чем другие. Частично эта особенность может объясняться тем, что ранний опыт человека способен обострить реакцию стрессовых гормонов во взрослом возрасте. Это верно для крыс, для обезьян и, вероятно, для людей.
У грызунов во время беременности стресс повышает выделение глюкокортикоидных гормонов. В результате деятельности этих гормонов детеныши могут столкнуться в дальнейшей жизни с разнообразными проблемами. Обычно они рождаются мельче, чем нормальные животные, и во взрослом возрасте у них чаще бывает гипертония и повышенный уровень глюкозы в крови. У этих подвергшихся еще до рождения стрессу животных чаще проявляется тревожное состояние, и они хуже обучаются при выполнении лабораторных тестов.
Хорошая же новость в том, что активная материнская забота в течение первой недели жизни может повысить стрессоустойчивость крыс в дальнейшей жизни. Материнский уход постепенно усиливает деятельность генов, которые кодируют рецепторы стрессовых гормонов в гиппокампе. Поскольку активизация этих рецепторов понижает выделение стрессовых гормонов, то благодаря материнской заботе крысята меньше тревожатся во взрослом возрасте. Недостаточный материнский уход ведет к противоположному эффекту. Искусственное повышение деятельности этих генов или содержание животных в обогащенной среде меняет гормональный эффект плохого материнского ухода у взрослых крыс на противоположный. Забота матери о крысятах затрагивает системы как возбуждающих, так и подавляющих медиаторов, действующие и во взрослом возрасте.
Ранний стресс может повысить дальнейшую уязвимость и у людей. Жестокое обращение, пренебрежение или жесткая и непоследовательная дисциплина в раннем детстве повышают позднейший риск появления депрессии, тревожности, ожирения, диабета, гипертонии и пороков сердца. Увеличивается и реакция стрессовых гормонов во взрослом возрасте. Однако ученые не знают точно, приводит ли стресс к изменениям в мозге человека так же, как это происходит у крыс, и можно ли блокировать эти эффекты у взрослых людей с помощью лекарственных препаратов.
Как мы увидим из следующей главы, для некоторых аспектов развития головного мозга требуется весьма специфический
ГЛАВА 11. Развитие ребенка: сенситивные периоды и язык
Младенцы просто потрясающе приспособлены для обучения. Наверное, вы слышали о невероятной способности их мозга воспринимать новую информацию. Но, возможно, вы не оценили того, что их возможности весьма специфичны. Младенцы вовсе не похожи на губки, которые впитывают все, что с ними происходит. Они появляются в этом мире с мозгом, готовым искать определенный опыт в определенные периоды развития.
Периоды времени, когда опыт (или его отсутствие) оказывает сильный и долговременный эффект на мозг, называются сенситивными периодами развития. Именно поэтому люди, которые изучают иностранный язык во взрослом возрасте, скорее всего будут говорить с акцентом. Конечно, люди могут учиться и в более пожилом возрасте, но они изучают многие вещи менее тщательно или совсем по-другому. С другой стороны, многие типы обучения одинаково просты на всем протяжении жизни. Нет никакого преимущества в том, что вы молоды, если вы собираетесь заняться юриспруденцией или научиться вязать. Однако, если вы хотите стать классным лыжником или говорить на иностранном языке, как на родном, лучше начать учиться в детском возрасте.
Сенситивные периоды развития можно уподобить строительству дома. Когда вы только собираетесь строить дом, вы решаете, где расположить спальни. По окончании строительства вносить изменения будет гораздо сложнее. Бы можете переставить или поменять мебель, но изменение количества комнат потребует огромной работы.
Точно так же механизмы работы мозга позволяют делать перемены в раннем возрасте с гораздо меньшими усилиями. В сенситивные периоды учиться проще, но это можно делать и позднее. Некоторым людям удается выучить иностранный язык так, что их речь невозможно отличить от речи носителя языка. Но даже в этом случае исследования мозга показывают, что язык, выученный во взрослом состоянии, все равно воспринимается иначе, нежели родной, при этом активизируется другая, соседняя, область мозга. Поэтому дети не только лучше взрослых учат второй язык, но они еще и пользуются единой структурой мозга для владения несколькими языками. Образно говоря, взрослому для второго языка требуется еще одна запасная комната.
Нельзя отрицать, что обучение — важный компонент развития языка. В конце концов, китайские младенцы, усыновленные американцами, разговаривают на английском языке, а не на языке своих предков. Однако одна из теорий предполагает, что мозг не может идеально приспособиться под любой тип языка. Наоборот, у людей в мозгу заложен ряд базовых правил, согласно которым они и стараются строить предложения.
Идея универсальной грамматики была изначально предложена лингвистом Ноамом Чомски, который заявил, что языки мира не так сильно отличаются друг от друга, как это может показаться на первый взгляд. По лексике языки могут отличаться до бесконечности, но количество возможностей построения предложений ограничено. С этой точки зрения грамматика конкретного языка определяется несколькими десятками параметров — например, ставятся ли прилагательные перед существительным, как в английском, или после него — как в испанском. Как будто младенцы просто переключают рычаги в своем мозгу, учитывая различные параметры и осваивая в результате всю сложную грамматическую структуру языка с помощью небольшого количества простых инструкций.
Пытаясь определить эти параметры, лингвисты сравнили многие языки мира. Эта работа заняла много времени, в частности потому, что многие языки являются родственными. Например, французский, испанский и итальянский входят в романскую группу, и их словарный состав похож, поскольку они произошли от одного предка. Поэтому лучшим примером для проверки гипотезы универсальной грамматики являются самые необычные наречия, никак не связанные с основными мировыми языками, и поэтому их сложнее идентифицировать и анализировать.
Более надежная поддержка этой идеи видится в попытках научить людей искусственному языку, который не основывается на правилах универсальной грамматики. Например, некоторые учителя глухих детей пытались изобрести новые языки жестов, приближенные к разговорной речи. Многие из этих языков не следовали правилам универсальной грамматики, и дети не могли их хорошо выучить. Часто случалось, что дети выучивали этот язык «неправильно», меняя его в соответствии с универсальной грамматикой, а не следуя в точности указаниям учителя.