Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге - [90]

Шрифт
Интервал

Но чаще всего информация, которую я получал в колледже, оказывалась ошибочной не полностью, а лишь наполовину. В 1978 году профессора объясняли мне, что нейромедиатор выделяется из терминалей нервных клеток при поступлении электрического импульса, вследствие чего открываются потенциалозависимые кальциевые каналы, впуская в клетку ионы кальция. Считалось, что положительно заряженные ионы кальция связываются с отрицательными зарядами на внутренней поверхности пресинаптической мембраны и на внешней поверхности везикулы с нейромедиатором, уменьшая отталкивающую силу между двумя отрицательными зарядами и позволяя везикуле слиться с пресинаптической мембраной[495]. Это слияние приводит к выделению нейромедиатора в синаптическую щель. Такое объяснение было верным в том смысле, что приток ионов кальция под воздействием электрического импульса действительно приводит к раскрытию везикул и выделению нейромедиатора. Ошибочным было представление, будто ионы кальция, связывающиеся с везикулярной и пресинаптической мембранами и компенсирующие отрицательные заряды, запускают процесс раскрытия везикул и выделения нейромедиатора. Теперь нам известно о существовании специализированных, чувствительных к кальцию молекул — синаптотагминов, встроенных в мембраны везикул. Синаптотагмины связывают поступающие в нейрон ионы кальция, и именно эти кальций-связывающие молекулы запускают процесс раскрытия везикул и выделения нейромедиатора, образуя соединение с другой группой белков в везикуле и пресинаптической мембране. В данном случае общее представление о том, что приток ионов кальция служит триггером для выпуска нейромедиатора, было верным, а понимание механизма молекулярных взаимодействий — нет. Более того, теперь мы знаем, что существуют исключения из этого правила. Некоторые нейромедиаторы, например оксид азота, представляют собой способные к диффузии газы, которые без труда проникают через клеточные мембраны. Эти так называемые газомедиаторы образуются «по требованию» в результате химического процесса, инициируемого ионами кальция, а не хранятся в везикулах. Таким образом, они не нуждаются в молекулах синаптотагмина и белках, с которыми они связываются (см. эссе Снайдера в этой книге).

Несомненно, со временем часть того, что вы прочли в этой книге, окажется верным лишь наполовину, а некоторые тезисы — полностью ошибочными. И дело не в недобросовестности авторов: просто такова природа научного поиска. Как наглядно показали в своем эссе Уильям Кристан и Кэтлин Френч, наука — это развивающийся процесс, в котором каждая гипотеза подвергается проверке, переформулированию и уточнению. Как и эволюция, этот процесс никогда не заканчивается. Ни один индивидуум или вид не может стать на сто процентов приспособленным к окружающей среде, и ни одна научная идея не защищена от возражений, проверок, уточнений или даже полного опровержения. Вера в науку — это вера в процесс, а не в абсолютную истину нашего сегодняшнего знания.

Яркое подтверждение непрерывного развития научных исканий можно наблюдать в двух идущих подряд эссе этой книги, которые посвящены будущему. Майкл Маук утверждает, что в нейробиологии нет такого закона, который запрещал бы создание думающих машин. Он считает, что для построения машины, которая будет способна думать, нужен лишь упорный труд по изучению поведения мозга и схем соединений в нем, а также более мощные и быстрые компьютеры и более емкие устройства памяти. С другой стороны, Мигель Николелис высказывает противоположную мысль: взаимодействие цифровых и аналоговых сигналов, а также некоторые другие особенности строения человеческого мозга указывают на то, что наш мозг работает с не поддающимися расчету функциями, которые невозможно смоделировать на вычислительной машине, какой бы мощной она ни была и каким бы объемом памяти ни обладала.

Кто из них прав? Мы не знаем. Если ориентироваться на опыт прежних лет, можно сказать так: ответ будет непростым и станет понятно, что сам вопрос сформулирован недостаточно точно. И это не упрек в адрес доктора Николелиса и доктора Маука, рассуждения которых отличаются точностью и глубиной. Просто именно так развивается наука: в каждый момент времени мы можем полагаться лишь на воображение, когда формулируем тот или иной круг вопросов. А после того как мы потратим силы и время на поиски ответов, круг вопросов изменится — или сразу, или постепенно.

Авторы

Дэвид Линден, Школа медицины Университета Джонса Хопкинса

Уильям Кристан (младший), Калифорнийский университет в Сан-Диего

Кэтлин Френч, Калифорнийский университет в Сан-Диего

Джереми Натанс, Школа медицины Университета Джонса Хопкинса

Алекс Колодкин, Школа медицины Университета Джонса Хопкинса

Сэм Вонг, Принстонский университет

Эми Бастиан, Институт Кеннеди Кригера и Школа медицины Университета Джонса Хопкинса

Линда Уилбрехт, Калифорнийский университет в Беркли

Мелисса Лау, Калифорнийский университет в Сан-Диего

Холлис Клайн, Исследовательский институт Скриппса

Элисон Барт, Университет Карнеги-Меллона

Джули Кауэр, Университет Брауна

Индира Раман, Северо-Западный университет

Продолжить чтение
Еще от автора Дэвид Линден
Почему люди разные. Научный взгляд на человеческую индивидуальность

Все люди непохожи друг на друга. Этот факт кажется настолько очевидным, что мы редко задумываемся, почему это, собственно, так. Почему кто-то – сова, а кто-то жаворонок, кто-то любит сладкое, а кто-то горькое, одним нравятся мужчины, другим – женщины, а третьим тесно в привычных гендерных категориях. Нейробиолог Дэвид Линден оценил степень человеческого разнообразия, изучая анкеты на сайте знакомств. Там, как оказалось, люди особенно охотно описывают свои особенности – от цвета волос до пищевых и сексуальных предпочтений, от бытовых привычек до аллергии. «Почему люди разные» – это попытка описать в одной книге все грани нашей уникальности.

Осязание. Чувство, которое делает нас людьми

Мы привыкли верить своим глазам и ушам, но не всегда отдаем себе отчет в том, что огромный объем информации получаем не через них, а через кожу. Осязание – самое древнее из чувств. И зрение, и слух возникли в ходе эволюции гораздо позже. Установлено, что человеческий эмбрион уже в материнской утробе способен осязать окружающий мир. Профессор неврологии и известный популяризатор науки Дэвид Линден увлекательно и доступно – буквально «на пальцах»– объясняет, как работают сложные механизмы осязания, а заодно разбирает его многочисленные загадки.

Рекомендуем почитать
Новосибирск 1917-1975 (Справочный материал)

Информационные материалы, предназначенные для делегатов XXV городской партийной конференции г. Новосибирска, проходившей в декабре 1975 г. Содержат фотографии и статистические данные, показывающие результаты развития города с 1917 по 70-е гг. XX века.

Описание Московии

«Описание Московии» Александра Гваньини является законченным произведением, в котором удачно сочетаются географические и этнографические сведения, очерки военного дела, торговли и строительства, нравов и обычаев русских, их религии. Человек пера, автор, литературно одарённый, Гваньини создал впервые оригинальное произведение, в основу которого, как он сам написал в посвящении «благосклонному читателю», лежат «труды учёных мужей и космографов, а также различных путешественников»; многое же автор постиг «благодаря собственному опыту и присутствию»; его наблюдения достаточно верны и глубоки. В своей работе Гваньини исходил из двух основных источников: «Записок о Московитских делах» австрийского дипломата Сигизмунда Герберштейна (1486–1566 гг.), побывавшего в Москве в 1517 и 1526 гг., (первым изданием вышли в Вене в 1549 г.) и «Краткого сказания о нравах и жестоком правлении тирана Московии Васильевича» Альберта Шлихтинга, немецкого путешественника, дворянина из Померании, несколько лет проведшего в русском плену.

Печатные СМИ Германии в условиях социально расколотого общества

Монография историка-германиста О.Е. Ореховой предлагает читателю полный анализ рынка прессы ФРГ после объединения Германии, раскрывает динамику тиражных тенденций с 1990 по 2007 гг. и освещает специфику редакционных концепций ведущих органов печатных СМИ ФРГ в условиях рекламно-газетного кризиса начала XXI века. Книга рассчитана на студентов-международников, аспирантов, исследователей-германистов, всех интересующихся историей и современным состоянием печатных органов ФРГ.

Пишем курсовую работу

Книга для чтения содержит иллюстративные примеры к принципам подготовки курсовых работ, взятые из текстов курсовых работ по направлению «Международные отношения». Теоретическое объяснение сопровождается фрагментами, при анализе которых студенты учатся не только выявлять и употреблять клише научного стиля речи, но и продуцировать собственные тексты с опорой на имеющиеся образцы.

В долинах золотого песка

Эта книга рассказывает о золоте — древнем и современном, об отношении к нему людей различных формаций. Она знакомит с тем, как образовалось золото, каковы его свойства и где оно встречается в природе, какие машины на наших приисках пришли на смену бутаре и промывочному лотку. В заключение говорится об использовании золота в технике сегодняшнего и завтрашнего дня.

Лишение свободы как родовое понятие и виды уголовного наказания: опыт теоретико-правового конструирования. Монография

В монографии рассматривается институт лишения свободы как родовое понятие и виды наказания, связанные с изоляцией осужденного от общества.В настоящей работе предпринята попытка теоретико-правового конструирования видов лишения свободы: тюремного заключения на срок или бессрочно; содержание в исправительной колонии открытого типа для отбывания заключительного этапа тюремного заключения; содержания в воспитательном центре несовершеннолетних заключенных.Для студентов, аспирантов, профессорско-преподавательского состава юридических ВУЗов, научных сотрудников, исследующих современные проблемы уголовного наказания.