Роберт Сапольски - Биология добра и зла. Как наука объясняет наши поступки

Мне кажется, лобная кора отстала от других, чтобы мозг мог все изготовить как следует. Мозг, правда, все делает как следует, все части. Но с лобной корой это «как следует» означает кое-что особенное. В предыдущей главе мы со всех сторон обсудили нейропластичность – и как формируются новые синапсы, и как зарождаются новые нейроны, и как перепланируются нервные пути, и как разные части мозга растут и сжимаются – так мы учимся, меняемся, приспосабливаемся к окружению. И для лобной коры это важно как ни для какой другой части мозга.

Все уже знают, что наилучшими предсказателями успеха во взрослой жизни являются вовсе не высокие показатели IQ или SAT [163] SAT – академический оценочный тест, разработанный для американских учебных заведений; его учитывают при приеме в высшие учебные заведения. – Прим. пер. , а т. н. социальный и эмоциональный интеллекты {317} 317 J. Sallet et al, “Social Network Size Affects Neural Circuits in Macaques,” Sci 334 (2011): 697. . Успех сопутствует тем, кто обладает социальной памятью и умением видеть ситуацию с другой, эмоциональной, стороны, кто умеет контролировать свои порывы и решения, может работать в команде. Здесь просматриваются параллели с другими приматами, у которых, между прочим, крупная лобная кора тоже созревает последней. Зададимся, например, вопросом: какими качествами должен обладать доминантный самец-павиан? Для начала, конечно, у него должны иметься крепкие мускулы, острые клыки и изрядная агрессивность. Но вот он ими воспользовался и оказался наверху павианьей иерархии – а дальше, чтобы там удержаться , требуется социальный ум: знать, кто с кем образует коалиции, как запугать соперника, какие из провокаций следует пропустить, а на какие ответить, какой уровень агрессии считать приемлемым. И у самцов макак-резусов, как мы помним из главы 2, размер лобной коры идет рука об руку с социальным доминированием.

На взрослом пути то и дело попадаются развилки, где приходится выбирать правильный путь, и он, как водится, труднее. Компасом на этом пути служит лобная кора, это ее обязанность. Потому для выбора верного направления в каждом конкретном случае ей сначала требуется глубокая перекройка по лекалам жизненного опыта.

В этом-то и может заключаться ответ. Как мы увидим в главе 8, развитие и функционирование мозга сильно зависит от генов. Но на протяжении детства и юности та часть мозга, которая определяет существенную часть нашей личности, меньше зависит от работы генов, приданных нам при рождении, чем от событий, сквозь которые проводит нас жизнь. Эта часть мозга созревает последней, а значит, она формируется больше за счет опыта, чем за счет генов. Так и должно быть у высокосоциальных животных, какими мы являемся. Получается, как это ни забавно, что генетическая программа развития человеческого мозга эволюционировала в таком направлении, чтобы по возможности освободить лобную кору от влияния генов.

Завершив путешествие на Планету подростков, вернемся к нашему повествованию. Поведенческий акт – хороший ли, плохой ли, сомнительный – произошел. Почему? Все эти нейроны и гормоны оставим в стороне, ведь обычно первым делом мы обращаем взгляд в детство.

Детство – это тот период, когда все аспекты и мыслей, и поведения, и эмоций постепенно усложняются. При этом важно, что усложнение происходит поэтапно, минуя последовательно стандартные единообразные стадии. Почти все исследования детского развития так или иначе ориентированы на эти стадии; их тематика касается: а) последовательности стадий; б) влияния опыта на скорость и гармоничность путешествия по дороге взросления; в) влияния особенностей прохождения этих стадий на личность будущего взрослого. Давайте начнем с рассмотрения вопроса, как нейробиология определяет природу постадийного развития.

Идея стадий развития мозга человека совершенно обоснована. Через несколько недель после зачатия волной формируются нейроны и мигрируют на положенные им места. Примерно через 20 недель обвально образуются синапсы – нейроны принимаются «разговаривать» друг с другом. Затем аксоны начинают заворачиваться в миелин, производное глиальных клеток (т. е. идет формирование «белого вещества»).

Формирование нейронов, миграция, образование синапсов происходят в основном в материнской утробе {318} 318 P. Yakovlev and A. Lecours, “The Myelogenetic Cycles of Regional Maturation of the Brain,” in Regional Development of the Brain in Early Life , ed. A. Minkowski (Oxford: Blackwell, 1967); H. Kinney et al., “Sequence of Central Nervous System Myelination in Human Infancy: II. Patterns of Myelination in Autopsied Infants,” J Neuropathology & Exp Neurol 47 (1988): 217; S. Deoni et al., “Mapping Infant Brain Myelination with MRI,” J Nsci 31 (2011): 784; N. Baumann and D. Pham-Dinh, “Biology of Oligodendrocyte and Myelin in the Mammalian CNS,” Physiological Rev 81 (2001): 871. . А миелинизация запаздывает: к моменту рождения вокруг нейронов миелина еще очень мало, особенно в эволюционно молодых участках мозга; как мы видели, миелинизация продолжается целых четверть века. Ее стадии и становление соответствующих функций стандартны.

Например, тот участок коры, который отвечает за восприятие речи, проходит миелинизацию несколькими месяцами ранее, чем ответственный за воспроизводство речи, – дети понимают речь раньше, чем начинают говорить.

Особенно важна последовательность миелинизации, когда дело касается самых длинных аксонов у нейронов, передающих информацию на большие расстояния. Таким образом, миелинизация способствует коммуникации разных участков мозга. Ни один участок не является изолированным «анклавом», и формирование соединительных линий передач – задача наипервейшей важности: как еще чердаку мозга – лобной коре, используя несколько миелинизированных нейронов, договориться с подвалами мозга, что пора научиться ходить на горшок? {319} 319 Демонстрация возможности предсказывать степень связи: N. Dosenbach et al., “Prediction of Individual Brain Maturity Using fMRI,” Sci 329 (2010): 1358.

Мы уже знаем, что у зародышей млекопитающих происходит перепроизводство нейронов и синапсов; нерезультативные и ненужные в результате отмирают и получаются более экономичные, практичные и эффективные контуры. При этом не будем забывать и одну из тем прошлой главы: чем позже взрослеет определенный участок мозга, тем меньше в его формировании участвуют гены и тем больше – среда {320} 320 N. Uesaka et al., “Retrograde Semaphorin Signaling Regulates Synapse Elimination in the Developing Mouse Brain,” Sci 344 (2014): 1020; R. C. Paolicelli et al., “Synaptic Pruning by Microglia Is Necessary for Normal Brain Development,” Sci 333 (2011): 1456; R. Buss et al., “Adaptive Roles of Programmed Cell Death During Nervous System Development,” Ann Rev of Nsci 29 (2006): 1; D. Nijhawan et al., “Apoptosis in Neural Development and Disease,” Ann Rev of Nsci 23 (2000): 73; C. Kuan et al., “Mechanisms of Programmed Cell Death in the Developing Brain,” TINS 23 (2000): 291. .