Мозг: прошлое и будущее - [21]

* * *

Мистическое в сочетании со сложным интересовало нас и в те времена, когда мозг был еще не очень знаменит. Легендарный индийский мудрец Вьяса описывал небесные тела как космического дельфина, у которого во рту Марс, на хвосте – Сатурн, на груди – Солнце, а в уме – Луна[123]. Брюхо дельфина – это «небесный Ганг», поток внеземного сияния, отражающий земной блеск священной реки индуизма. С точки зрения древних греков, брюхо дельфина было белесой полосой под названием «Галаксия»; в современный язык это слово проникло через латинский перевод «Via Lactea» – мы зовем белую дорожку на ночном небе «Млечный Путь». Согласно греческой мифологии, это след от молока, которое пролила Гера, когда оттолкнула от своей груди младенца Геракла. Впрочем, наблюдатели всего мира столетиями размышляли над тем, что Млечный Путь, возможно, не просто дымчатое пятно на ночном небосводе. Ибн Баджа, арабский ученый XI века, пророчески предположил, что Млечный Путь соткан из света множества «неподвижных звезд, которые почти касаются друг друга»[124]. Однако непосредственно пронаблюдать зернистость Млечного Пути удалось лишь под конец европейского Возрождения. «Третьим предметом нашего наблюдения была сущность или материя Млечного Пути. При помощи зрительной трубы ее можно настолько ощутительно наблюдать, что все споры, которые в течение стольких веков мучили философов, уничтожаются наглядным свидетельством, и мы избавимся от многословных диспутов. Действительно, Галаксия является не чем иным, как собранием многочисленных звезд, расположенных группами»[125]. Когда Галилей вгляделся в небо при помощи своих оптических изобретений, которые произвели настоящий переворот в ходе научного прогресса, то различил везде, куда ни нацеливал телескоп, множество мелких звезд. Это колоссальное открытие дало человечеству точку отсчета, чтобы судить о масштабе и сложности Вселенной и мира природы.

Нервная система, впрочем, не галактика и свою сложность выказывает лишь тогда, когда перетасуешь линзы телескопа и вглядишься в нее в микроскоп. Одним из первых исследователей микроскопической структуры мозга стал чешский анатом Ян Пуркине (Иоганн Пуркинье в принятой тогда немецкой транскрипции), который в 1838 году сообщил о своем открытии нейронов мозжечка, которые теперь носят его имя. На собственноручных зарисовках ученого клетки Пуркинье похожи на крошечные переспелые луковки – из каждой торчат одна-две стрелки, которые загадочно и многозначительно уходят в никуда[126]. Поскольку оптические приборы того времени были довольно грубыми, Пуркинье смог разглядеть лишь эти клетки – одни из самых крупных в мозге. Луковицеобразные формы, которые он рассматривал, были телом («сомой») нейрона, самой толстой частью клетки, около сотой миллиметра в поперечнике.

Лишь в конце XIX века, когда появились усовершенствованные системы линз и методы подкрашивания препаратов, ученые разглядели, куда уходят луковые стрелки, и ответ всех потряс. Из каждой клетки Пуркинье исходят целые заросли из тысяч ветвящихся волокон – так называемых дендритов, каждый из которых совсем тоненький, но суммарный их объем превосходит объем сомы клетки во много сотен раз. А кроме того, у каждого нейрона Пуркинье есть один длинный корень – аксон, уходящий в мозговую ткань больше чем на 2 см. Подобная изысканная архитектура типична для всей нервной системы, и самое известное свидетельство этого – подробные рисунки нейроанатомов Сантьяго Рамон-и-Кахаля и Камилло Гольджи[127]. Но даже восхитительно-хитроумное устройство отдельной нервной клетки практически меркнет на фоне того, сколько таких клеток в человеческом мозге.

Сложность и в самом деле часто сводится к числам. Личная жизнь Дон Жуана, героя оперы Моцарта, сложна именно потому, что у него было 2065 любовниц, о чем в смятении узнает заглянувшая в его бумажник пассия, – об этом повествует ария «Каталог всех красавиц»[128]. (Представьте себе, как это отразилось бы на странице Дон Жуана в Фейсбуке.) Детектор субатомных частиц АТЛАС, позволивший непосредственно зарегистрировать неуловимый бозон Хиггса, сложен потому, что у него около 100 миллионов каналов вывода данных, а создавала его более пяти лет команда примерно из 300 физиков[129]. Этот детектор обрабатывает в секунду порядка миллиарда событий, каждое из которых генерирует около 1,6 мегабайт данных[130]. Теперь мы знаем, что «Млечный Путь» Галилея состоит примерно из 300 миллиардов звезд, а во всей Вселенной, вероятно, в 200 миллиардов раз больше, то есть всего получается около 70 миллиардов триллионов (семерка и 22 нуля)[131]. Расхожее выражение астронома Карла Сагана «миллиарды и миллиарды» едва ли воздает должное подобным количествам[132]. Разве может мозг сравниться с такими высотами?

Выразить сложность мозга наглядными цифрами и в самом деле очень и очень трудно. Самым очевидным было бы пересчитать клетки, но эти стандартные методы анализа тканей не позволяют установить точное число клеток во всем мозге. Поэтому бразильский нейрофизиолог Сузана Эркулану-Озель, поставив перед собой эту задачу, была вынуждена изобрести особую процедуру