Елена Белова - Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове

Американский психолог и физиолог, специалист в области поведенческой психологии и нейропсихологии. Известен исследованиями связи характеристик головного мозга со способностями к обучению и механизмами памяти. — Прим. ред.

Это не шутка: один раз исследователи решили проверить, что будет делать Генри Молисон, если принести ему два довольно внушительных ужина один за другим. Генри с аппетитом съел первую порцию, а когда вслед за этим ему принесли вторую, съел и ее в том же неторопливом темпе, что и первую, оставив нетронутым только салат. Когда его спросили, в чем дело, он просто пояснил, что закончил с едой [4]. — Прим. авт.

Английский натуралист, писатель, основатель Джерсийского зоопарка и Фонда охраны дикой природы, которые сейчас носят его имя. — Прим. ред.

Нейроны в этом случае гибнут в результате апоптоза: ионы кальция, поступающие в клетку во время возбуждения нейрона, чрезмерно накапливаются, запуская каскад биохимических реакций, в результате чего в нейроне запускается программа запрограммированной гибели. — Прим. авт.

Одним из самых известных савантов был Ким Пик, ставший прототипом Человека дождя из одноименного фильма. Ким Пик мог дословно воспроизвести содержание примерно 12 тысяч книг (!). Он страдал множеством расстройств, у него была нарушена координация, и он многое не мог делать самостоятельно. Почти все свободное время он проводил за чтением или демонстрацией своих уникальных способностей. При этом на тестах IQ он показывал весьма заурядный результат (87 баллов) [27]. — Прим. авт.

Флешбэк — термин, пришедший из кино и означающий яркий образ или воспоминание из прошлого, возникающее непроизвольно. — Прим. ред.

Немецкий физик, врач, физиолог, психолог, акустик. — Прим. ред.

Сейчас нейробиологи располагают множеством удивительных технологий: мы можем просветить мозг человека и получить изображения с точностью до одной тысячной мм 3(правда, такая точность возможна только для посмертного снимка — живой человек просто не может лежать настолько неподвижно, чтобы добиться такого разрешения). Мы умеем получать животных, у которых можно сравнительно легко возбудить или затормозить любые интересующие ученых нейроны, определять, какие белки синтезируют нейроны, и заблокировать у них активность почти любого гена. Мы даже умеем выращивать мини-мозги из отдельных стволовых клеток в пробирке, и эта технология дает надежду, что когда-нибудь мы сможем лечить нейродегенеративные заболевания. Тем не менее концептуальный прорыв в науках обычно отстает от технологического: многие ученые продолжают исследовать свои объекты по старинке, опираясь на идеи и теории ученых, работавших в первой половине ХХ и даже в XIX веке. Некоторые из этих идей до сих пор актуальны, другие уже устарели и требуют пересмотра, однако это очень небыстрый и неоднородный процесс. — Прим. авт.

«— Где ты была сегодня, киска? — У королевы у английской. — Что ты видала при дворе? — Видала мышку на ковре». (С. Я. Маршак). — Прим. авт.

В английском языке это состояние называется mind wandering — дословно «блуждающий разум»: это то самое состояние, когда человек думает о всяком, оставленный наедине со своими мыслями, погруженный в себя. — Прим. авт.

Название «дефолт-система» мне нравится больше, чем «сеть пассивного режима работы»: во-первых, режим не такой уж пассивный, раз на эту работу уходит так много энергии (разница между пассивным и активным режимами составляет всего 5 % потребления). Во-вторых, участки этой сети вовлечены и в другие типы активности, о чем я рассказываю ниже. — Прим. авт.

За 2020 год в базе научных публикаций PubMed индексируется более тысячи работ, имеющих отношение к дефолт-системе мозга, — в 2003 году таких работ было всего две. — Прим. авт.

Здесь идет речь о так называемой Theory of Mind ( англ .), общепринятого перевода на русский язык пока не существует. — Прим. авт.

Вообще-то этот вопрос не настолько однозначен и зависит от того, что мы называем сном. По крайней мере, у всех исследованных животных с нервной системой есть периоды покоя, когда они неактивны и невосприимчивы к окружающему. Считать это сном или нет, зависит от того, как мы определяем состояние сна: строение животных и их образ жизни до того разнообразны, что придумать универсальные критерии сна для всего этого зоопарка — это отдельный научный квест. У кого-то нет глаз, кто-то всю жизнь не сдвигается с места, кто-то живет, спрятавшись в своей ракушке, у многих не мозги, а просто цепочка нервных ганглиев вдоль всего тела… А у некоторых животных, хоть с ними и нет проблем такого рода, сон устроен и вовсе удивительным образом. Например, дельфины не могут спать как люди и другие наземные животные, укрывшись в укромном месте где-нибудь на дне моря. В этом случае они просто задохнутся в воде: дельфину необходимо постоянно выныривать, чтобы вдохнуть воздух. Поэтому два полушария мозга дельфина спят по очереди, чтобы он мог все время двигаться и дышать. Наблюдая за дельфином, невозможно сказать о том, что он спит, для этого необходимо специальное оборудование для записи работы дельфиньего мозга. — Прим. авт.

Еще одно интересное соображение о том, насколько важно выключать эти нейромедиаторы, заключается в том, что их постоянное присутствие в мозге вызывает привыкание и снижает чувствительность рецепторов к ним: мозг перестает чутко реагировать на их присутствие. Тогда временное удаление этих нейромедиаторов помогает восстановить чувствительность рецепторов, чтобы они могли дальше выполнять свою роль [8]. — Прим. авт.

Речь идет о неправильно свернутых белках, то есть цепочка аминокислот у белка правильная, а вот сворачивание ее в клубок и образование внутренних слабых связей, которые придают ему нужную форму, идет не так, как задумано. В этом случае белок не может выполнять свою работу и его необходимо утилизировать, освободив место правильной копии. В клетке есть специальные системы переработки мусора, которые как раз работают с такими белками. Однако существуют так называемые прионоподобные белки, с которыми все намного сложнее. Неправильно свернутый прионный белок каким-то образом заставляет другие такие же белки сворачиваться тем же самым образом — такие неправильно свернутые молекулы слипаются и образуют агрегаты, способные убить клетку, в которой они накапливаются (а новые здоровые копии клетка сделать не может — все они сворачиваются неправильно). Прионные белки вызывают прионные болезни, а прионоподобные могут вести себя похоже и вызывать некоторые нейродегенеративные заболевания — например, болезни Альцгеймера и Паркинсона. — Прим. авт.