Счастливое старение. Рекомендации нейробиолога о том, как жить долго и хорошо - [36]

Древнегреческие врачи Герофил и Эразистрат открыли нервную систему в III веке до нашей эры, определив мозг как место обитания мысли. Пожалуй, было бы справедливо назвать их первыми нейробиологами. Ранее Аристотель и другие мыслители считали, что функция мозга – охлаждать кровь, учитывая множество извилин и складок в нем. Говорят, что Библия учит нас главенству этики, а древние греки – главенству знаний и рациональности[96]. Хотя стоит отметить, что в Библии все же есть упоминания о мозге, в частности здесь: Иов, 12:3 (ответ Иова Софару: «Но и у меня есть разум, как у вас»), а также Иеремия, 5:21 («Выслушай это, народ безрассудный и безумный: есть у этих людей глаза, но они не видят, уши есть у них, но они не слышат»)[97]. Эти слова были написаны примерно за три сотни лет до того, как Герофил и Эразистрат приступили к изучению мозга. Как авторам Ветхого Завета удалось узнать об этом за столетия до древних греков – это вопрос к теологам, историкам литературы и науки, а не к простому нейробиологу вроде меня.

На четвертой неделе созревания плода можно распознать четыре структуры головного мозга. Одна из них, глазной пузырь, образует основные элементы зрительной системы, такие как зрительный нерв, сетчатка и радужная оболочка. Еще через неделю начинает выделяться ствол мозга и мозжечок, в том числе те нейронные сети, которые со временем будут управлять движением, циклами сна и бодрствования и терморегуляцией. Темп роста количества нейронов в утробе матери достигает 250 тысяч в минуту[98]. Все эти специализированные системы с их скромным происхождением из одной клетки обретают свое место в головном мозге и теле. Ранние недифференцированные клетки называют стволовыми, поскольку они подобны стеблю («стволу») цветка, который со временем образует лепестки и листья, пестики и тычинки – все составляющие цветка. Поскольку стволовые клетки способны стать чем угодно, их используют на переднем крае борьбы за восстановление стареющих и поврежденных тканей, а также поиска методов лечения болезней. На раннем этапе исследований эти клетки можно было получить только из выброшенных человеческих эмбрионов. Во время президентства Джорджа Буша – младшего разгорелись споры об этичности подобного подхода. Однако в 2017 году, когда ученые нашли способ выделять стволовые клетки из клеток кожи взрослого человека, дискуссии утратили актуальность. Стволовые клетки можно использовать в рамках целого ряда методов медикаментозного лечения. На протяжении следующих 20 лет мы вполне можем стать свидетелями того, как терапия с их применением заменит контактные линзы и слуховые аппараты, увлажнители для кожи и заместительную гормональную терапию, а также лечение диабета и рака. Возможно, она даже сможет повернуть вспять распад «следов» памяти.

По мере деления и дифференциации клеток плода постепенно формируются различные фрагменты головного мозга. Один из первых таких фрагментов – зрительная система, сразу же за которой формируются другие анализаторы чувственного восприятия. На двадцатой неделе развития плода слух полностью функционирует[99]. Развивающийся плод слышит окружающий мир через фильтр околоплодных вод, стенок матки и мышц – этот звук напоминает то, что вы услышали бы, опустив голову под воду в ванной или бассейне. Плод способен отмечать изменения громкости, тона, ритма и продолжительности звуков. На основе этой информации развивающийся мозг начинает собирать свою схему, формировать нейронные связи, которые задают саму природу и структуру звукового мира в рамках подготовки к жизни за пределами материнской утробы. На этом этапе мозг плода выделяет басовые партии и аккорды музыки наряду с тоном и ритмическим рисунком речи. Через год после рождения младенец демонстрирует свои предпочтения или осведомленность об определенных звуковых образах, с которыми он сталкивался в утробе матери.

На двадцать восьмой неделе плод открывает глаза и даже начинает моргать. Нос развивается на седьмой неделе, но две крохотные ноздри, которые формируются примерно на одиннадцатой неделе, остаются закрытыми до 27-й недели. В этот период будущий ребенок начинает ощущать запахи и узнает аромат матери – это важная часть связи между младенцем и матерью, обеспечивающая подготовку ребенка к будущему кормлению грудью, поскольку запахи в утробе матери аналогичны по химическому составу запаху грудного молока. По данным новых исследований, младенец узнает запах матери еще до освобождения ноздрей от слизистых пробок, поскольку околоплодная жидкость протекает сквозь его ротовую и носовую полость.

Почему человек находится на вершине пищевой цепи?[100] Мы не самые быстрые бегуны – даже кошка бегает быстрее. Мы поднимаем не самый большой вес. У нас нет клыков, как у льва, смертельно опасного яда, как у гремучей змеи, брони, как у носорога. В школе нас учат, что это обусловлено отстоящими большими пальцами и применением орудий труда. В действительности же все дело в головном мозге.

Все наши мысли и опыт опосредованы мозгом, структурными единицами которого являются специализированные клетки – нейроны. Мозг взрослого человека содержит в среднем 85 миллиардов нейронов. Электрический механизм головного мозга потребляет огромный объем «топлива» – примерно 20 процентов запаса энергии всего организма, хотя на сам мозг приходится всего 2 процента веса тела. Считается, что мозг потребляет 20 ватт энергии; в 1978 году такой мощности было достаточно для питания стереосистемы моего автомобиля при полной нагрузке.