Элхонон Голдберг - Креативный мозг [Как рождаются идеи, меняющие мир] [litres]

Можно иначе ответить на этот вопрос, выяснив, наследуется ли такое свойство организации нейронов, как «мир тесен», и в какой мере. Именно это сделали нейробиологи из Свободного университета Амстердама, которые изучали закономерности связанности в мозге 573 близнецов, а также их братьев и сестер при помощи электроэнцефалографии (ЭЭГ) в покое 10. В исследовании участвовали и монозиготные, и дизиготные близнецы, и данные сравнивались между парами братьев и сестер. Такие сравнения особенно интересны, поскольку они позволяют нам отделить генетические факторы от факторов окружающей среды, которые обусловливают индивидуальное различие определенных признаков. Оказалось, что два важнейших свойства мозга характеристики связей в мозге «мир тесен» наследуются в высокой степени и находятся под контролем генов: это степень и локальной, и глобальной межсвязанности в пределах мозга [3] Точнее, создается впечатление, что гены контролируют 46–89 % коэффициентов кластеризации (индекс местной межсвязанности, или «замкнутости») и 37–62 % средней длины пути (индекс глобальной межсвязанности). .

Эти данные замечательны по ряду причин: они демонстрируют высокую степень индивидуальной вариабельности свойств организации связей в мозге «мир тесен» и тот факт, что эти свойства находятся в значительной мере под контролем генов. Истинная природа генетической основы свойств признака «мир тесен» пока не ясна. Ее выяснение должно быть предметом будущих исследований. Следующим, вполне понятным шагом в понимании инноваций и креативности будет изучение взаимосвязи наследования свойств связей в мозге «мир тесен» и различных когнитивных признаков. Поскольку свойства признака «мир тесен» изменяются при некоторых заболеваниях, в том числе при СДВГ, расшифровка их генетической основы также поможет разобраться и в механизмах этих заболеваний 11.

Миелин, жировая покровная ткань, окружающая длинные аксональные пути, является критически важной для эффективного сообщения между отдаленными областями мозга. Нарушение миелинизации наблюдается при некоторых заболеваниях, в частности при шизофрении. На самом деле функциональное созревание лобных долей в значительной степени зависит от миелинизации протяженных путей в мозге. Поскольку префронтальная кора играет роль мозгового «генерального директора» или «дирижера нейронного оркестра», то ее вклад в этот оркестр сильно зависит от сообщения с отдаленными областями мозга и, следовательно, от миелинизации протяженных путей.

Любая возможная связь между миелинизацией и когнитивной мощностью особенно интересна, потому что миелин встречается повсеместно в мозге. Благодаря этому в нашей дискуссии появляется G-фактор. Это исключительно умозрительная вещь, определяющая существование единственного когнитивного атрибута, который влияет на все (или хотя бы на многие) когнитивные способности индивидуума единообразно и который очень изменчив среди индивидуумов. Иными словами, это пресловутый «общий интеллект». Некоторое время назад, по причинам, о которых мы говорили в Главе 9, было сделано еще более невероятное предположение: что эта умозрительная вещь может быть достоверно измерена при помощи «Теста на интеллект Векслера для взрослых» и выражена одним числом – IQ-WAIS.

Но это вызывает еще один вопрос: если существует «общий интеллект», какова его биологическая основа? Как мы говорили ранее, чтобы определенный атрибут мозга был определен как биологическая основа «общего интеллекта», он должен затрагивать весь мозг индивидуума или, по крайней мере, структуры, прямо вовлеченные в познание высокого порядка, примерно в равной степени. Более того, этот атрибут может оставаться постоянным на протяжении жизни индивидуума или изменяться с разной скоростью у разных людей, и он должен значительно варьировать у разных личностей. Но даже если бы такая вещь, как «общий интеллект», существовала в действительности, ее взаимосвязь с трех- или двухзначным числом под названием «IQ-WAIS» была бы далеко не очевидной.

Именно сложности определения такой биологической переменной в мозге заставляют людей вроде меня сомневаться в истинном существовании «общего интеллекта». Но миелинизацию мозга можно рассматривать как такую переменную в большем приближении, чем другие. (За исключением того, что миелинизация непостоянна на протяжении жизни, это свойство постепенно ухудшается после определенного возраста.) В отличие от многих других генетических и эпигенетических факторов, формирующих мозг постепенно, область за областью, факторы, влияющие на образование миелина, более вероятно повлияют на мозг в целом. Предполагая, что существует G-фактор, который оказывает влияние на интеллект человека в глобальном смысле, и что он варьирует в широком диапазоне у разных людей, индивидуальные различия в миелинизации мозга могут быть возможной причиной индивидуальной вариативности G-фактора.

Взаимосвязь интеллекта и миелинизации мозга была предложена Эдвардом Миллером в 1993 году 12. Вероятно, миелинизация особенно важна там, где творятся новые идеи, мысли или художественные образы. Как мы уже говорили ранее в этой книге, очень мало идей и понятий являются действительно новыми. По большей части творческий процесс состоит в комбинировании заново разнообразных кусочков старой информации и старых понятий, не связанных ранее и хранившихся вместе, как хорошо сочлененные нейронные сети. В таком свете было бы удивительно, если бы эффективность связанности между несходными областями мозга не играла бы роли в творческом процессе. «Направленное блуждание», процесс, необходимый для порождения нового понимания и творчества, о котором мы говорили в Главе 7, также основан на прочной и эффективной связанности структур мозга. Не забывайте также, что описанные нами образцы мозга двух выдающихся личностей отличались необычайно плотным мозолистым телом, которое обеспечивает сообщение между двумя полушариями, особенно в области валика, соединяющего теменные доли полушарий, а также необычно прочными, длинными ипсилатеральными связями и очень высоким содержанием глиальных клеток (для выработки миелина необходима олигодендроглия). И мы рассуждали о том, что увеличение белого вещества и связанности коры было решающим фактором в распространении когнитивных способностей в процессе эволюции 13.

В процессе роста и развития миелинизация происходит довольно медленно, особенно в мозге человека. Этот процесс не завершается почти до тридцати, и даже до тридцати с небольшим, а возможно, и до сорока лет. (Вероятно, этот процесс характеризуется значительными индивидуальными различиями 14.) Дэниэл Миллер из Университета Джорджа Вашингтона и его коллеги из разных стран мира провели очень тщательное исследование. Они сравнивали процесс миелинизации мозга у человека и шимпанзе, и различия были впечатляющими 15. У обоих видов миелинизация происходит в течение всего онтогенеза, но с совершенно разными скоростями. У маленьких шимпанзе уже наблюдается 20 % от максимальной миелинизации во взрослом возрасте, а к юности этот процесс заканчивается на 96 %. И наоборот, у человеческого младенца мозг миелинизирован менее чем на 2 %, а к подростковому возрасту миелинизация составляет 60 % от показателя взрослого мозга. Максимальная миелинизация достигается только к самому концу третьего десятилетия жизни, после 28 лет. Этот процесс протекает особенно медленно во фронтополярной коре, верхушке когнитивной иерархии, и у человека, и у шимпанзе.