Майк Трентер – Мозг. Советы ученого, как по максимуму использовать самый совершенный в мире орган (страница 19)
Недавно у людей с гипертимезией были обнаружены связи между височной долей (память), теменной долей (осязание и вкус) и префронтальной корой (аналитическое мышление). Эти области важны для хорошей памяти и высокоразвитого аналитического мышления. Короче говоря, у таких людей, как Джилл Прайс, мозг хранит воспоминания по-другому, и их способности объясняются упрощенным доступом к ним. Представьте, что у вашего разума есть прямая телефонная линия с центром памяти, благодаря которой ей не нужно копаться в плохо организованной картотеке информации.
Помнить все – это хорошо или плохо? Думаю, я бы предпочел свою обычную память.
Нейробиологи также заметили, что люди с гипертимезией по-другому описывают себя, когда их об этом просят. Они обычно отличаются экстраординарным воображением и способностью полностью сосредотачиваться на ощущениях, получаемых от определенной деятельности. Такие люди обычно отмечают свою повышенную чувствительность к звукам, запахам и визуальным стимулам. Благодаря этой чувствительности в памяти запечатлеваются детали, и повседневные события запоминаются гораздо лучше. Кроме того, гипертимезия нередко сочетается с обсессивными[39] чертами личности, что побуждает человека систематически все запоминать, даже если в этом нет необходимости. По словам Джилл Прайс, это одновременно проклятие и благословение.
Мозг каждого человека способен запоминать детали, но мы пользуемся этой способностью только в тех случаях, когда день или событие является действительно особенным, например день свадьбы или день, когда в жизни случилось какое-то горе.
Это связано с тем, как мозг предпочитает хранить воспоминания: невероятно яркие моменты, которых не бывает в обычный день, легче запоминаются. Память можно тренировать безгранично, однако для этого требуется богатое воображение и много повторений.
Глава 3
Будущее нейронауки
Приведенная выше цитата Алана Тьюринга, известного криптоаналитика и математика времен Второй мировой войны, прекрасно резюмирует эту главу. Создавая будущее, которое они желают и заслуживают, люди сталкиваются с огромным количеством трудностей. Возможно, самая большая сила человечества – это умение решать все проблемы сообща. Думая о прогрессе, которого удалось достигнуть в здравоохранении, медицине, технологиях и научных исследованиях, я с волнением представляю, какие новые горизонты откроются через 100 лет. В этой главе мы порассуждаем о том, как может выглядеть наше будущее. Она состоит из трех разделов, и каждый из них посвящен одному аспекту, на который, как ожидается, прогресс в нейробиологии окажет большое влияние. Эта глава станет гидом по современным новаторским исследованиям, и благодаря ей вы узнаете, что нужно сделать, чтобы в будущем нейробиология могла излечивать заболевания мозга или обеспечить человеческому разуму вечную жизнь. Мы поговорим о том, как раскрыть потенциал мозга и когда-нибудь начать общаться не словами, а силой мысли. Мы также познакомимся с командами исследователей, которые пытаются воплотить все это в реальность.
Прошло чуть более 50 лет с того дня, как астронавты впервые высадились на Луну, и с тех пор технологии развивались стремительными темпами. Вычислительная мощность, которая понадобилась, чтобы в 1969 году отправить туда трех человек, сегодня легко уместилась бы в вашем смартфоне. В грядущем столетии технологические достижения будут способствовать научным открытиям, и, возможно, ученым удастся получить беспрецедентный доступ к мозгу, самому загадочному органу тела, а также создать будущее, в котором больше науки, чем научной фантастики.
Если вы всегда считали, что мозг странный и неизведанный, то просто подождите!
Будущее нейробиологии представляется почти фантастическим, но важно понимать, на каком этапе ее развития мы находимся сегодня. Человеку еще очень многое предстоит узнать о мозге. Кажется, что каждый раз, когда мы, ученые, открываем что-то новое, возникает еще больше вопросов, бросающих вызов нашему представлению о работе мозга. Чтобы исследователь мог понять, как выглядит человеческий мозг со всеми его взаимосвязанными нейронами, аксонами, глиальными клетками, кровеносными сосудами и нейромедиаторами, ему сначала нужно составить точную карту, которая называется
Человеческий мозг состоит из миллиардов нейронов, на каждом из которых есть тысячи синапсов. Первая попытка точно картировать маленькую область мозга плодовой мушки привела к обозначению около 600 нейронов. Чтобы хотя бы приблизиться к человеческому мозгу, нужно изучить еще 146 миллионов таких же его участков. Для этого необходимо применить междисциплинарный подход, при котором исследовательские задачи свободно распределяются между учеными, инженерами, врачами и академиками. Он применяется гораздо реже, чем может показаться, но некоторые научно-исследовательские институты, в том числе Институт Аллена в Сиэтле, пытаются это изменить. Они охотно делятся своими картами мозга, чтобы помочь другим исследователям понять его устройство и ускорить прогресс в нейробиологии в целом. Однако сохраняется одна серьезная проблема: научные журналы требуют огромные суммы за прием материалов для публикации результатов исследований (тысячи долларов за одну статью), а затем назначают заоблачную цену на доступ к ней. Об этом стало широко известно, когда вышел меморандум Гарвардского университета, в котором объяснялось, как ежегодная подписка стоимостью $3,5 миллиона долларов наносит ущерб научному вкладу университета. В меморандуме был упомянут Elsevier, голландский издательский гигант с доходом $2,6 миллиарда долларов, но он лишь верхушка постоянно растущего айсберга.
Реакция некоторых издателей на пандемию COVID-19, пожалуй, вызывает наибольшее беспокойство, поскольку цены значительно выросли. Стоимость некоторых электронных книг (цифровых копий с относительно небольшими затратами на публикацию) для студентов возросла на 500 %. А их чтение часто входит в программу обучения в университете. Так, печатная версия одной из книг издательства McGraw Hill стоила £65,99, а электронная – £528.
Все это означает, что только самые богатые учреждения имеют доступ к новым научным исследованиям. К счастью, свет в конце туннеля есть. Индийское правительство обдумывает политику «одна нация – одна подписка», согласно которой Индия купит научные статьи и поделится ими с учеными страны. Это замечательная идея, которая, я надеюсь, воплотится в жизнь. К сожалению, в глобальном масштабе в науку проникла жадность, и если с ней не бороться, то мы никогда не сможем добиться большей кооперации между учеными.
Предположим, что жадных издателей больше не существует, и вернемся к плодовой мушке. В обработке зрительной информации в ее мозге участвуют около 60 тысяч нейронов. Представим, что мушка увидела сочное яблоко. В этот момент нейроны зрительной коры передают сигналы в другие области мозга, которые их интерпретируют и определяют, что перед мушкой именно яблоко. Оказывается, только 10 % из них отреагировали так, как ожидали ученые. Это означает, что 90 % активации мозга остаются за гранью нашего понимания, причем даже эти данные слишком оптимистичны. Ученые до сих пор не понимают, как мозг использует различные типы нейронов для решения задач. У нас есть идеи, и мы можем доказать некоторые концепции, но полная картина остается неизвестной. Представьте, что вы читаете книгу, в которой отсутствуют некоторые страницы. Если бы вы открыли сказку «Златовласка и три медведя» и прочитали только тот отрывок, в котором героиня съедает ледяную кашу и ложится спать, вы бы решили, что у девочки странные пищевые предпочтения и что она привыкла к арктическим условиям. Вам бы не хватило необходимого контекста.
Науке предстоит ответить на множество вопросов, если мы хотим оказаться в том будущем, которое себе представляем. Несмотря на препятствия на пути к публикации статей и кооперации между учеными, амбициозные биотехнологические компании, соревнующиеся за лидерство, сотрудничают с учеными, чтобы приблизить будущее мечты. Далее мы поговорим о многообещающих исследованиях, которые сегодня ведутся в лабораториях, и о том, как они повлияют на развитие нейробиологии.
Смешение науки с технологиями
Должен признаться, когда мне в голову только пришла идея этой главы, я сразу задался вопросом: можно ли переместить мой мозг в тело робота, чтобы продлить мою жизнь? Обратившись к людям с просьбой прислать вопросы о нейробиологии, я с радостью заметил, что эта тема интересовала не только меня, и подумал: «Я хотя бы буду не единственным роботом». Сможем ли мы когда-нибудь загрузить свои воспоминания, мысли и личностные характеристики в компьютеризированный искусственный мозг, чтобы после смерти нашего тела осталась версия нас, продолжающая «жить»? Если да, то как это будет выглядеть и как нам начать работать над такой технологией? Сможем ли мы добиться этого в будущем?