Сандра Амодт - Тайны нашего мозга, или Почему умные люди делают глупости

Другое возможное объяснение поведения подростков можно искать в данных опытов, проведенных на грызунах, хотя мы пока не уверены в том, что их можно перенести на людей. Нейроны, содержащие медиатор дофамин, помимо своих непосредственных целей, могут помогать устанавливать индивидуальный уровень принятия рискованных решений и восприимчивости к вознаграждениям — социальному опыту, новым впечатлениям и психоактивным веществам. Эти нейроны соединяются с пре-фронтальной областью коры головного мозга, а также с полосатым телом и областями, отвечающими за генерирование эмоций, — прилежащим ядром и миндалевидным телом. В течение подросткового периода соотношение между этими связями меняется. На ранних стадиях доминируют корковые связи, в то время как остальные еще довольно слабы, что объясняет поиск новизны. К концу подросткового периода ситуация меняется на противоположную. Во время пубертата корковая дофаминовая система особенно чувствительна к стрессу, что делает как людей, так и грызунов более подверженными стрессогенным факторам.

Процесс созревания мозга на первых стадиях делает подростков склонными к появлению различных психических отклонений. Этот возраст отмечен постепенным увеличением степени риска перепадов настроения и появления психозов, а также проявлением половых различий в этих заболеваниях. Как выяснилось, у людей, которым после 20 лет ставят диагноз «шизофрения», первые симптомы часто наблюдались именно в подростковом возрасте. Точно так же депрессия и беспокойство начинают повышаться в 13—14 лет и достигают своего пика к 18 годам. В два раза больше женщин, чем мужчин, страдают от этих заболеваний, и такое соотношение по полам проявляется как раз в пубертатном возрасте. Почему половое созревание повышает риск появления подобных заболеваний, пока до конца не ясно.

Мы до сих пор имеем лишь общее представление о том, как мозг вырабатывает поведение. Хотя структуры префронтальной области только развиваются в то время, когда человеку столь импонируют риск и импульсивность, не ясно, когда или как частично созревшие структуры мозга начинают функционировать. Например, развитие префронтальной области не сильно отличается у мужчин и женщин, но мужчины склонны к гораздо более рискованному поведению. (Наш личный опыт показывает следующее: из всех происшествий только одна авария и одно посещение травмпункта пришлось на Сандру, все остальное — достижение Сэма.) Основание такого разделения по полам не ясно, хотя оно может быть связано с разницей в дофаминергических системах. Например, у самцов крыс во время полового созревания количество дофаминовых рецепторов в полосатом теле значительно больше, чем у самок.

Идея об отсроченном развитии мозга, определяющем поведение подростков, очень притягательна и в последнее время активно обсуждается журналистами. Подростковый период обычно характеризуется бунтом, рискованными действиями и тенденцией игнорировать последствия, и нет ничего удивительного в том, что родители бывают приятно оживлены, узнав о предположении ученых о неполном формировании мозга тинейджеров. Очень удобно думать, что плохое поведение подростков вызвано отсроченным созреванием мозговых структур. Это значит, что нет ни вины родителей, ни вины детей и, что самое главное, проблема со временем решится сама собой.

Связь между незрелостью мозга и поведением подростков обсуждается весьма активно, однако этой идее не хватает оснований. В мозговой структуре есть элементы, развитие которых продолжается до 21 года, — это далекие связи. Хотя большинство нейронов уже появляется к двум годам, связи между ними созревают гораздо дольше. Аксоны — «провода», передающие электрические импульсы от одного нейрона к другому, покрыты «изоляцией» — миелином, позволяющим электрическим сигналам перемещаться быстрее и эффективнее. Миелинизация — последняя стадия развития мозга, которая завершается только при вступлении человека во взрослый возраст. Миелинизация позже всего завершается в префронтальной области коры головного мозга, которая отвечает за торможение поведения и выбирает поведение, направленное на достижение целей, — две способности, которых так не хватает многим подросткам. В то же время эмоциональная область уже полностью сформирована. Такая неоднородность в развитии может объяснять, почему подростки не могут достаточно полно контролировать свои эмоции.

Возможно, вы думаете, что величина мозга говорит о более высоком уровне интеллекта, но корреляция между размером мозга и интеллектом во взрослом возрасте слабая, а у маленьких детей нет никакой измеряемой взаимосвязи. Однако исследователи полагают, что уровень интеллекта и мозговая структура могут быть взаимосвязаны менее заметным способом во время развития мозга.

Во многом интеллект зависит от того, в какой момент были сформированы синапсы и когда они были удалены. В одном исследовании предполагалось, что интеллект коррелирует с паттерном роста и сжатия мозга в детстве и юности. Более десяти лет ученые с помощью метода сканирования мозга отслеживали мозговые структуры более 300 детей, наблюдая за их развитием в возрасте от 7 до 19 лет. Всех детей по результатам выполнения теста на коэффициент интеллекта разделили натри группы.

Уровень интеллекта был связан с утолщением коры: чем выше интеллект, тем позднее толщина коры достигала своего пика. Утолщение коры закончилось во всех трех группах приблизительно в одно время — в возрасте 19 лет. В среднем раньше всего толщина коры достигала своего пика у детей со средним уровнем интеллекта, а позже всего — у детей с уровнем интеллекта свыше 120 баллов. Утолщение коры, после чего начинается сжатие во взрослом возрасте, обычно начинается в 7—9 лет в группе детей с нормальным или выше среднего интеллектом, однако этот процесс откладывался до 11 лет у детей с самым высоким уровнем IQ.

Что происходит в мозге в период этих изменений? Это не рождение новых нейронов. Мозг достигает около 90% от взрослого размера приблизительно к 6 годам, когда практически все нейроны уже появились на сеет. Дальнейшее увеличение размера мозга должно быть вызвано другими формами роста. Например, дендриты и аксоны пронизывают всю толщу коры, и можно предположить, что они удлиняются и ветвятся медленнее у детей с более высоким IQ. Поэтому увеличения и уменьшения толщины коры могут быть связаны сформированием и потерей синаптических соединений. Рост и сжатие синаптических соединений весьма интересны, поскольку дают основания предполагать, что формирование и удаление соединений между нейронами может быть критическим аспектом интеллектуального развития детей и подростков. Но даже если эти различия и можно определить между группами детей, вовсе не стоит посылать своего ребенка на сканирование мозга. Все описанные нами тенденции были очевидны только при усреднении результатов десятков детей. Эффекты слишком малы, чтобы предсказать будущие успехи ребенка в школе.