Нищета мозга - [7]

Таким образом, после рождения человека новые популяции нейронов не появляются, а начинаются два разнонаправленных процесса: дифференцировка отростков и гибель нейронов. Надо отметить, что нейроны гибнут в мозге человека всегда, начиная с обособления нервной системы в ранний эмбриональный период развития. Считается нормальной ситуация, когда на 1000 клеточных делений (митозов) приходится 4 — 6 погибших нейробластов, которые не смогли полноценно завершить этот процесс. Гибель клеток осуществляется множеством способов, но всегда завершается аутофагией. Это означает, что погибшую клетку фагоцитирует соседний нейробласт или недифференцированная глиальная клетка. Этим способом предупреждается развитие воспаления в эмбриональном мозге и увеличивается потенциал фагоцитирующей клетки. После завершения пролиферации гибель нейронов продолжается, хотя и в меньших масштабах. Проблема состоит в том, что нейроны не могут получать белки, жиры и углеводы непосредственно из капилляров. Необходимо передаточное звено в виде трофических глиальных клеток. Поскольку система достаточно сложна, капилляры подвергаются физиологической окклюзии, запустева-ют или тромбируются, нейроны продолжают погибать. Основная потеря нейронов опосредована нарушением кровообращения, которая приводит к их элементарной гибели от «голода».

Долгие годы после рождения потеря общего числа нейронов стабильна и не превышает в год 0,15 — 0,25 г на весь мозг. При этом объём мозга продолжает интенсивно увеличиваться, а размер головных уборов — расти. Этот парадокс одновременной гибели нейронов и роста объёма мозга крайне прост и понятен даже неспециалисту. Дело в том, что объём мозга растёт в результате нескольких параллельных процессов: увеличения объёма тел нейронов, многократного роста разветвлённых отростков (аксонов и дендритов), формирования гематоэнцефалического барьера, изоляции отростков олигодендроглией, развития капиллярной сети и расширения межклеточного пространства, заполненного спинномозговой жидкостью. На этом фоне ежегодная потеря нескольких тысяч нейронов выглядит несущественной и проходит незаметно. Это блаженное состояние постоянного развития мозга сохраняется примерно до 30 лет, когда процессы морфогенеза завершаются, а возрастные изменения в полной мере ещё не проявляются.

До 30-летнего возраста масса мозга увеличивается, затем 15 — 20 лет остаётся постоянной, после чего начинает снижаться, что вызвано гибелью нейронов. При гибели нейрона окружающие его глиальные клетки выполняют стерилизационные функции. Они окружают погибшую клетку и формируют непроницаемый саркофаг. Внутри сформированной полости происходят разрушение и фагоцитирование остатков нейронов. В результате этого процесса между отростками нервных клеток возникают полости (клетки-тени), заполненные спинномозговой жидкостью. Эта роль глиальных клеток очень значима, так как после 50 лет каждый год масса мозга уменьшается на 3 г, что составляет примерно несколько десятков тысяч нейронов. Процесс возрастной инволюции мозга индивидуален, а приводимые цифры отражают только среднестатистические явления. При общем возрастном уменьшении числа клеток происходит увеличение размеров сети отростков отдельных нейронов. Вместе с новыми дендритными сетями появляются и новообразованные синаптические контакты, число которых может быть в 2 — 3 раза больше, чем в период зрелости.

Последствия таких потерь очевидны в старческом возрасте. Подвижность мышления падает, поиск множественных вариантов решения одной и той же проблемы затруднён, а инерция увеличивается. Зато появляются непоколебимая уверенность в собственной правоте и поразительное упорство в воплощении любой незатейливой мысли, что обычно сильно беспокоит окружающих. Причину упорства и изощрённости надо искать в масштабах нейрональной гибели. Чем больше с возрастом погибает нейронов, тем проще выбор между несколькими альтернативными решениями. Этому способствует богатая дендритная сеть отдельных нейронов в мозге пожилых людей. Любая мысль, если она только возникнет, будет мобилизовывать весь нейробиологический опыт для её отстаивания или осуществления. В этом плане разветвлённость связей уцелевших нейронов может оказаться эффективнее более сохранного, но слишком подвижного мозга малолетних конкурентов.

Если человек живёт достаточно долго, то потери нейронного состава мозга могут сопровождаться заметными изменениями поведения, перестройкой сознания и проявлениями асоциальности. Проблема состоит в том, что пока человек молод, а мозг сохранен — адаптивность поведения очень высока. Со временем гибель нейронов приводит к диспропорциям в структурном составе полей коры большого мозга.

Поясню это на наглядном примере. Допустим, что у юноши в одном из сложных лобных полей, отвечающих за индивидуальные особенности характера, имеется очень небольшое подполе. Оно состоит из 10⁵ нейронов, ассоциированных с различными глиальными клетками и обслуживающими капиллярами. Мы предполагаем, что это подполе у данного человека имеет минимальные размеры в рамках индивидуальной изменчивости. Параллельно в мозге нашего героя присутствует достаточно большой комплекс ядер миндалевидного ядра, которое связано с агрессивным поведением и повседневной нетерпимостью к окружающим. Предположим, что этот комплекс имеет значительные размеры, а нейронов в нём на два порядка больше (10