Дэвид Иглмен - Живой мозг

Точно так же, обустраивая библиотеку, вы сначала закладываете основы — расположение книжных полок, десятичную классификацию Дьюи, процедуры выдачи и возврата книг. После этого становится ясно, как поддерживать библиотечный фонд в актуальном состоянии, в том числе расширять предложение самых интересных тематик, списывать устаревшие единицы хранения и постоянно отслеживать выход новых изданий.

Таким образом, нет однозначного ответа на вопрос, сохраняет ли мозг гибкость с возрастом или нет, — все зависит от того, о какой области идет речь. По мере старения пластичность снижается, но в разных областях это происходит разными темпами — резко или постепенно, сообразно функциям, выполняемым данной областью.

Аналогию гипотезе вариативной пластичности можно найти в генетике. При помощи неких механизмов, которые ученые пока еще стараются понять, геном, судя по всему, жестче фиксирует определенные участки нуклеотидных последовательностей, чем другие, надежно ограждая их от мутаций. И наоборот, каким-то другим участкам хромосом изменчивость свойственна больше. Грубо говоря, изменчивость нуклеотидных последовательностей отражает изменчивость различных характеристик мира17. Например, гены распределения пигмента кожи изменчивы, потому что индивид, родившийся в высоких или низких географических широтах, должен приспособить свою генетику к интенсивности солнечного излучения и, соответственно, к достаточному поглощению витамина D. Зато гены, кодирующие белки или расщепляющие сахар, стабильны, потому что это жизненно важный и неизменный источник энергии организма. Возможно, в будущих исследованиях удастся оценить вариабельность ментальной, социальной и поведенческой функций в жизни человека и проверить гипотезу о том, что самые гибкие участки нейронной сети мозга отражают наиболее изменчивые элементы жизненной среды.

Взрослые завидуют детям. Ребенок поразительно быстро обучается другим языкам, способен придумывать фантастические, немыслимо изобретательные подходы к решению проблем и ценить новизну каждого впечатления, когда впервые смотрит в иллюминатор на землю внизу или гладит шелковистую шерстку кролика. В мозге постарше закрытых дверей больше, поэтому ветераны в исследованиях Тойбера чувствовали себя в соответствии с возрастом получения ранения (чем старше они тогда были, тем хуже), а у Шварценеггера сохраняется сильный австрийский акцент. Аналогично: чем старше город, тем сильнее его инфраструктура сопротивляется реконструкции. Риму, например, никак не распрямить своих извилистых улиц, чтобы хоть как-то приблизиться к Манхэттену: многие столетия истории слишком глубоко впечатали в лицо Вечного города извивы его старинных улиц-морщин. Подобно человеческим существам, города тоже укореняют проторенные в их историческом детстве пути-дороги.

В 1984 году 35-летний физик Алан Лайтман опубликовал в The New York Times короткий очерк под названием «Испарившиеся ожидания» (Elapsed Expectations), в котором с горечью признавался, что чувствует, как костенеет его разум:

«У ученых, как и у гимнастов, расцвет гибкости приходится на молодые годы. Ньютон открыл закон гравитации в 20 лет с небольшим, Альберту Эйнштейну было 26, когда он сформулировал принципы специальной теории относительности, а Джеймс Максвелл уже к 35 годам довел до совершенства теорию электромагнитного поля и удалился в свое поместье в сельской глуши. Когда мне несколько месяцев назад стукнуло 35, я поддался горькому, но неодолимому желанию подытожить свои достижения в физике. К этому возрасту или, может, еще лет через несколько самые творческие свершения обычно завершены и очевидны: ты либо уже наработал научный багаж и использовал его, либо нет».

Сожалениям Лайтмана вторит в своем телевизионном интервью американский физик-теоретик Джеймс Гейтс:

«Есть такая поговорка: старые физики воспринимают новые идеи, когда умирают. И только следующее поколение доводит уже свои новые идеи до расцвета и полностью раскрывает их плодотворность. Пожилого физика — такого, как я, — переполняют знания и, словно балласт на корабле, только тянут ко дну. Весь этот груз давит. Иногда идея промелькнет неясной тенью вроде феи или призрака, и ты говоришь себе: “Ох, ума не приложу, что это было, но, ясное дело, ничего серьезного”. Бывает такое иногда…»

Мы часто слышим от пожилых людей подобные сожаления. Однако хотя мозг и теряет пластичность с возрастом, но, к счастью, не до конца — кое-что еще остается. Нейронная сеть с ее возможностями изменяться не есть привилегия только молодых мозгов. Перенастройка нейросетей безостановочно продолжается всю жизнь: мы генерируем новые идеи, накапливаем свежую информацию, держим в памяти людей и события. Вон и Рим при всем недостатке гибкости все равно идет вперед, и сегодня он уже не тот, каким был два десятилетия назад: его выдающиеся памятники окружены вышками мобильной связи и множеством интернет-кафе. И пусть любители старины все еще противятся переменам, город тем не менее успешно расшивает узкие места, сообразуясь с новыми обстоятельствами, — так же, как библиотеки обновляют свои фонды, сохраняя в неизменности архитектуру библиотечных основ.

В приведенных выше результатах исследований мы уже видели примеры пластичности взрослого мозга: например, обучение жонглированию, игре на новых музыкальных инструментах, заучивание названий и расположения улиц Лондона. Поразительный пример тому дает и недавнее лонгитюдное исследование сотен католических монахинь, проживающих в монастырях18. Сестры дали согласие регулярно проходить тестирование когнитивных функций, использовать свои медицинские данные, а также после смерти предоставить свой мозг для научных исследований. Любопытно, что у некоторых пожилых монахинь при жизни не наблюдалось ни малейших признаков когнитивных нарушений, сестры сохраняли остроту и ясность ума — а между тем при вскрытии обнаруживалось, что болезнь Альцгеймера нанесла мозгу опустошительные разрушения. Проще говоря, нейронные сети физически деградировали, а работоспособность мозга не пострадала. Как это объяснить? Главная причина в том, что сестрам до последних дней приходилось постоянно задействовать силу ума. У каждой имелись неотъемлемые обязанности, не говоря уже о ежедневных бытовых хлопотах, социальной жизни, ссорах и трениях, посиделках, общих обсуждениях и прочих реалиях монастырского уклада. В отличие от 80-летних мирян, монахини не получают пенсии, у них нет привилегии уйти на покой и завалиться на диван перед телевизором. Активная психическая жизнь вынуждала их мозг постоянно перекидывать новые мостики, даже если часть нейронных путей разваливалась. На самом деле — и это изумляет — примерно у трети монахинь обнаружились свойственные болезни Альцгеймера молекулярные патологии, но без ожидаемых в таких случаях симптомов когнитивного упадка. Интенсивная умственная работа даже у очень пожилых людей способствует построению новых нейронных связей19.