Сергей Савельев – Морфология сознания (страница 20)
Возвращаясь к важнейшим рефлекторным механизмам созревания двигательных центров головного мозга, необходимо отдельно остановиться на вестибулярном центре ствола мозга. Этот комплекс, состоящий из нескольких ядер ствола мозга, играет большую роль в становлении моторных алгоритмов управления движением. Дело в том, что формирование связей внутри этого центра происходит далеко не сразу после рождения и приурочено к обучению хождению на двух ногах. Би-гтедальность сопряжена с созреванием вестибулярной системы рецепции и анализа сигналов в головном мозге, развитием точного управления мускулатурой тела и укреплением скелета конечностей. Все эти компоненты формируются довольно медленно и с различной скоростью. По этой причине дети начинают самостоятельно ходить в возрасте от 9 до 18 мес. Более того, давно замечена генетическая преемственность от родителей начала самостоятельного двуногого передвижения. Если родитель пошёл поздно, то и потомок побежит в конце обозначенного срока. Это показывает, что существует наследуемая скорость формирования нервных связей вестибулярного ядра, которая в каждом следующем поколении индивидуализируется, поскольку родителей пока двое.
Итак, к 8 мес. двигательно-сенсорный и вестибулярный аппараты оказываются достаточно развиты для появления бипедальности. Ребёнок начинает подражать родителям и встаёт в кроватке, запуская развитие межнейронных связей в вестибулярном комплексе ядер. Это важнейший период развития мозга, поскольку в ак-содендритных связях закрепляются автоматические механизмы компенсации изменения положения тела при прямохождении. Благодаря созданным в это время алгоритмам поддержания вертикального положения тела мы не думаем постоянно о том, как бы не упасть. Постепенно эти связи накапливаются, а управление движением в вертикальном положении становится невероятно совершенным. К концу первого года ребёнок легко формирует сложные условно-рефлекторные реакции, как на механические, так и на термические раздражители. В начале второго года жизни роль координированных движений быстро нарастает, что стимулирует созревание сенсорного аппарата сухожилий, мышц и суставов. Иначе говоря, начиная самостоятельно ходить, ребёнок стимулирует собственную периферическую и сенсомоторную кортикальную дифферен-цировку.
Показательны различия в скорости созревания и дифференцировки болевых ощущений новорождённых. В не очень гуманных, но смелых экспериментах 80-х годов прошлого столетия было показано, что новорождённые на второй день жизни более активно реагировали на укол пятки, чем на тактильную стимуляцию (Owens, Todt, 1984). Младенцы отчаянно кричали в ответ на покалывание пяток независимо от пола. Опыты пока-эывают, что гетерохронное созревание рецепторного аппарата кожи стопы предшествует становлению бипедального движения.
Вместе с тем существует огромная опасность нарушения этого отработанного процесса становления индивидуальной бипедальности. Любвеобильные родители очень часто пытаются извести своё потомство под влиянием диких советов от дилетантов или сребролюбивых айболитов. Одним из таких популярных способов является обучение ребёнка плаванию до начала хождения на двух ногах. При умилительном, для родителей, плавании детей происходит морфологическое закрепление в вестибулярном центре алгоритмов этой моторной активности. В дальнейшем, при обучении би-педальному хождению, большая часть связей вестибулярных центров оказывается занятой плавательными алгоритмами. Обучение и закрепление алгоритмов прямохождения обеспечивают другие центры мозга, что рассогласовывает систему управления движениями. Отсроченными результатами таких экспериментов бывают долговременные нарушения координации движений и эпилептоидные состояния детей. По этой причине к подобным опытам нужно относиться с осторожностью, хотя есть дети, способные выжить и нормально формироваться в значительно более сложных условиях. Это обусловлено тем, что образование нервно-мышечных связей построено по принципу конкурентной избыточности.
В развитии человека нейронов и их связей с мускулатурой обычно формируется больше, чем необходимо. Если в раннем онтогенезе конкуренция за органы-мишени заканчивалась нейрональным поеданием клеток-неудачников, то на более поздних стадиях развития ситуация намного сложнее. Уже после рождения на каждом мышечном волокне оканчиваются 5—6 отростков нейронов, а спустя несколько недель — лишь один. Аналогичные события происходят и между нейронами внутри отдельных мозговых структур. Налицо адаптивная онтогенетическая избыточность развития, возникшая как инструмент повышения надёжности нестабильных и склонных к патологическим отклонениям механизмов эмбрионального развития.
Важнейшим критерием функционального созревания мозга является увеличение числа связей между нейронами. После рождения этот процесс происходит особенно активно. Если количественно оценить число синаптических контактов только на поверхности тела отдельного нейрона, то станут понятны масштабы и интенсивность, скорость и глубина закрепления информации в мозге ребёнка.
В нормальном взрослом мозге на одной нервной клетке, без учёта её отростков, может быть расположено от 500 до 5000 синапсов. Однако это не предел, поскольку основные поля синаптических контактов лежат на отростках — аксонах и дендритах. Так, у клеток Пуркинье мозжечка число синаптических контактов может достигать миллиона. Наличие контактов и их число предопределяют зрелость и функциональную активность каждого нейрона. У незрелого нейрона си-наптические контакты занимают около 1,5% поверхности, а у зрелого — более 50%. В целом на первые месяцы после рождения приходится примерно 10-кратное увеличение синаптической плотности на телах нейронов. Отсюда можно понять и поведенческие ограничения'новорождённых. При такой интенсивности синаптогенеза стабильное хранение получаемой информации практически невозможно. Она трансформируется с такой скоростью, что её содержательная часть будет изменяться до неузнаваемости. При этом происходит постоянное расширение диапазона и источников различной афферентной информации. Она интенсивно поступает как от внутренних органов, так и от внешних источников.
В этом отношении показательна последовательность дифференцировки черепно-мозговых нервов. По сути дела, дифференцировка внутримозговых связей нервов новорождённых отражает созревание соответствующих сенсомоторных систем. Дополнительным параметром функциональной зрелости черепно-мозговых нервов является миелинизация, которая обеспечивает оптимальные условия для проводимости сигналов. Так, по скорости миелинизации первыми дифференцируются VI и III пары, затем XI, IV, VII, X, V, VIII, а позднее всех — II и IX пары нервов. Поскольку миелинизация столь значимых сенсомоторных систем наступает лишь после рождения, можно говорить о незрелости большей части сенсорных систем новорождённого.
После рождения продолжается созревание не только черепно-мозговых нервов, но и периферической нервной системы. Старые представления о том, что периферические нервы почти полностью созревают к рождению, не подтвердились. Например, важнейший верхний симпатический узел пограничного ствола начинает дифференцироваться лишь во второй половине пренатальной жизни. Это сложный мультифункцио-нальный центр автономной части периферической иннервации. После рождения он продолжает увеличиваться ещё несколько лет за счёт дифференцировки крупных мультиполярных нейронов, синаптических контактов новых отростков и формирования глиальной капсулы. Во второй половине жизни нейроны этого ганглия дегенерируют весьма избирательно: одна часть подвергается инволюции к 60-65 годам, а другая — не изменяется даже у глубоких стариков.
Появление осознанного поведения и морфологическая дифференцировка нервного аппарата предстательной железы и половых органов совпадают неслучайно. Предстательная железа закладывается у 16-недельных эмбрионов, а глубокая перестройка интрамурального нервного аппарата происходит только у 9-месячных детей. В это время созревают слуховая и зрительная системы, ребёнок начинает ходить, а скорость дифференцировки нейронов коры возрастает.
Занимательно, что следующая радикальная реконструкция периферического нервного аппарата репродуктивных органов начинается в 11-16 лет, а завершается к 22-30 годам жизни (Степанов, Сапожников, 1973). Неудивительно, что дифференцировка нервного аппарата совпадает с изменением динамики развития наружных половых органов. Так, у европейских мальчиков рост семенников и полового члена до 11 — 12 лет происходит довольно медленно, а затем резко уско-
Таким образом, появление способности к простейшему социальному анализу и возможности принимать осмысленные решения совпадает с началом половой дифференцировки, целью которой является перенос генома в следующее поколение. При этом рассудочное созревание и репродуктивное целеполагание становятся смыслом жизни. Мозг — только инструмент для этих приятных и драматических подростковых целей. По этой причине любые попытки взрослых отвлечь милых, но созревших приматов от увлекательного полового самоосознания вызывают закономерные конфликты.