Джо Диспенза – Развивай свой мозг. Как перенастроить разум и реализовать собственный потенциал (страница 40)

Каждая мутация через новую комбинацию генетических факторов, наделяющую организм способностью приспосабливаться к условиям своей среды, указывает не больше не меньше, как на то, что новая информация о среде проникла в эту органическую систему. Адаптация – это, по существу, когнитивный процесс.

Долгое время философы, психологи и нейробиологи пытались сформулировать теории обучения, поведения и развития личности. От tabula rasa Аристотеля до модификации поведения Скиннера и недавних исследований с использованием функциональной томографии, наше понимание мозга и его глубинных процессов прошло серьезный путь развития.

В последние годы исследователи, пытаясь лучше понять работу мозга, сравнивают его с микрокомпьютером. Однако такая модель не отражает реальности в одном исключительно важном аспекте – насколько в действительности мозг с его синаптическими связями переменчив и податлив.

Многие годы ученые работали, исходя из ложного представления о мозге как органе, который после определенного возраста достигает жестко фиксированного состояния, то есть завершения развития. И хотя никто не мог точно провести финишную черту на пути развития нервных цепей, тем не менее, господствовало убеждение, что все наши нервные сети полностью формируются к тридцати с небольшим годам.

Соответственно, врачи считали, что, если нервные цепи в мозге взрослого человека нарушены вследствие инсульта или травмы, поврежденные ткани уже никогда не удастся восстановить. Однако если человек получал травму в юном возрасте, когда мозг еще развивался, оставалась надежда, что часть утерянных функций будет восстановлена. Обратите внимание – именно функции, а не структуры мозга считались поддающимися восстановлению до определенной степени.

Даже сегодня тот язык, который мы используем для описания мозга и его работы – связи, цепи, сети, отделы и т. д., – отражает это затянувшееся представление о мозге как о каком-то жестко организованном инструменте. Во многих отношениях эта неспособность подобрать более подходящую аналогию для мозга оказывает нам медвежью услугу в нашем понимании того, насколько мозг в действительности податлив, переменчив, гибок и способен к адаптации.

Мы нередко говорим «я изменил мнение» (по-английски дословно: I changed my mind – «я изменил свой разум»). До недавнего времени наука не поддерживала идею о том, что это изменение может происходить буквально. Только в 1970-е годы исследования стали давать наглядные доказательства того, что мозг взрослого человека продолжает расти и меняться, формируя новые синаптические связи и упраздняя ненужные. Теперь мы знаем, что пластичность мозга не ограничивается этой способностью формировать новые связи. Начиная с 2000-х годов исследования в этой области расширились. Сейчас мы только начинаем постигать возможности мозга к изменению как в функциональном, так и в структурном плане.

Теперь мы знаем, что в наших силах изменить не только разум, но и мозг. Мы можем делать это в течение всей жизни по нашему сознательному выбору.

Свидетельства нейропластичности мозга

В предыдущих главах мы вывели понятие «нейропластичность» и некоторые сопутствующие термины. Мы говорили о глии и, в частности, об одном типе глиальных клеток – астроцитах. Давайте на секунду вернемся к этим клеткам, чтобы увидеть, как наука разрешила одну из загадок мозга – преобладание белого вещества. Мы знаем, что глиальные клетки существуют в белом веществе мозга, но почему их число перевешивает серое вещество почти в десять раз? Исследования показали, что глиальные клетки не только повышают скорость передачи нервных сигналов, но также помогают формировать синаптические связи. Этот процесс играет первостепенную роль при обучении, изменении поведения и хранении долговременных воспоминаний¹.

По этой причине астроциты привлекают внимание нейробиологов. Очевидно, астроциты, составляющие почти половину клеток мозга, повышают число функциональных синапсов между нейронами в центральной нервной системе.

В исследовании, опубликованном в «Научном журнале» в 2001 году, ученые из Стэнфордского университета в Калифорнии во главе с доктором медицины и философии Беном Барресом культивировали и анализировали нейроны как с глиальными клетками, так и без них. Ученые продемонстрировали, что без глиальных клеток образовывалось меньше синаптических связей между нормальными нейронами. Более того, создаваемые связи казались функционально незрелыми. Также в присутствии астроцитов наблюдалось семикратное увеличение общего числа функциональных синаптических связей. Этот анализ ясно показал, что астроциты необходимы для поддержания работы синапсов и в присутствии глиальных клеток синаптические связи между нейронами почти гарантированы².

Исследователи заключили: «Глия может играть важную и неожиданную роль во взрослой нейронной пластичности, а именно в обучении и запоминании». Это исследование, как и научные работы других ученых, подтверждает, что астроциты способствуют усилению синаптических связей в процессе обучения. Поскольку возможных связей между нейронами гораздо больше, чем самих нейронов, и поскольку астроциты всегда присутствуют при формировании новых нервных цепей, становится понятно, для чего природа позаботилась об их избытке – чтобы мы могли обучаться в ускоренном темпе. По сути, кто мы есть в отношении нашего «я», определяется суммой всех наших синаптических связей.

Добавляя новые нейронные цепи к нашему «я» путем обучения, мы в буквальном смысле меняем себя.

Исследования современной нейробиологии относительно познания и связи его с нейропластичностью могут показаться чем-то из области научной фантастики. Например, доктор медицины Пол Бах-и-Рита, нейробиолог из Университета Висконсина в Мэдисоне, доказывает, что мозг может быть полностью перестроен по отделам. Доктор Бах-и-Рита говорит, что наши чувства в буквальном смысле взаимозаменяемы. В своей исследовательской лаборатории в Милуоки, используя устройства с чувствительной обратной связью, он обучает людей зрению при помощи языка. Мы видим не глазами, утверждает он, а мозгом. Так что органы чувств – это всего лишь входы, через которые информация поступает в мозг. Он полагает, что мы можем модифицировать связи в нашем мозге настолько, что начнем переключать по выбору его сенсорные зоны для обработки данных от органов чувств³.

На языке имеется больше тактильных нервных рецепторов, чем на любой другой части тела, кроме губ; поэтому язык иногда называют любопытным органом. Доктор Бах-и-Рита проводит эксперименты с добровольцами: он завязывает им глаза и подключает видеокамеру к голове. Камера подсоединяется к компьютеру, который уменьшает изображение до 144 пикселей и направляет эту информацию через электроды на решетку, находящуюся на языке. Когда визуальные образы попадают на язык, люди с завязанными глазами начинают обрабатывать эти сигналы и передавать в мозг информацию о том, где в окружающей среде располагаются объекты. К примеру, после должной тренировки большинство испытуемых ловят мяч, который катится к ним по столу, в девяти из десяти случаев. Неплохо.

Когда одна область мозга повреждена, сообщает доктор Бах-и-Рита, можно обучить другие области обрабатывать сигналы от органа-анализатора, работа которого нарушена. Одна из испытуемых, шестнадцатилетняя девушка, слепая с рождения, является солисткой в школьном хоре. Она начала применять это устройство, чтобы ощущать движения дирижера и выдерживать ритм в соответствии с его каденциями. Она выучила жесты за полчаса и в итоге начала «видеть» его движения на расстоянии. И пусть это нельзя назвать настоящим зрением, тем не менее она начала воспринимать и обрабатывать то, что чувствовал ее язык, в качестве визуальных изображений.

В другом эксперименте, работая с больными проказой, потерявшими чувствительность к прикосновениям, Бах-и-Рита создал перчатки, снабженные приемопередатчиками на каждом пальце, подсоединенными к пяти точкам на лбу этих людей. Касаясь чего-либо, они начинали «чувствовать» относительное давление у себя на лбу. В отдельные моменты люди даже могли различать разные типы поверхности, и они забывали, что ощущения возникают не в пальцах, а на лбу.

Перестраивается ли мозг для того, чтобы восстановить поврежденные проводящие пути, модифицировать существующие нервные цепи или выработать новые нервные сети, исследования продолжают выявлять его замечательную способность настраиваться и адаптироваться. Поймите самое важное: нам не нужно быть жертвой инсульта, принимать участие в эксперименте по структуризации языка, иметь сросшиеся пальцы или проводить 10 000 часов в медитации для того, чтобы испытать на себе нейропластичность нашего мозга. На самом деле все, что нам нужно делать, – это учиться и переживать усвоенные знания на опыте.

Конечно, «учение и переживание» хороши только в начале этого процесса. По мере продвижения мы будем исследовать роль, которую играют сфокусированное внимание и последовательная практика в развитии новых нейронных связей, меняющих структуру мозга. Но пока наш фокус направлен на то, как мы применяем знания и переживаем их на опыте для развития нашего мозга. Чтобы подготовиться к этому исследованию, коротко рассмотрим два вопроса, необходимых для понимания того, как происходит обучение: как скрепляются нейроны в нашем мозге и какова роль генетического наследия.