Совесть. Происхождение нравственной интуиции - [13]
Несмотря на эти различия в специализации коры у разных видов, организация нейронов в кортексе, по сути, аналогична. Человеческая кора отличается в основном бо́льшим количеством нейронов, а следовательно, превосходит по размеру кортекс остальных приматов. Не исключено, что именно упорядоченность канонической структуры коры делает ее масштабируемой, поскольку гены, кодирующие формирование кортикальной ткани у эмбриона, могут быть просто настроены на более долгий период, а новые варианты вполне вписываются в существующие структуры. Кроме того, вариативность размеров коры позволяет предположить, что генетическая модификация, требуемая для производства дополнительных нейронов ради увеличения коры у того или иного вида, затруднений не вызывает.
Немаловажно, что генетический «портфель» и принципы управления развитием коры у эмбриона и детеныша, судя по всему, одинаковы для всех млекопитающих[31]. Это значит, что кортикальное новшество, внедренное примерно 200 млн лет назад, оказалось успешным в свое время и отлично работает в наши дни. В генетике коры мышей и приматов есть некоторые различия[32]. Одна из любопытных модификаций заключается в том, что сами нейроны у приматов намного мельче, чем у грызунов: за счет этого в кубическом миллиметре канонической мозговой структуры приматов помещается гораздо больше нейронов[33]. Миниатюризация нейронов — эволюционная адаптация приматов. У мышей насчитывается не более 14 млн корковых нейронов, и этот объем их крошечный череп вмещает без труда. У обезьяны же число корковых нейронов достигает 2 млрд, а у человека — 16 млрд, поэтому, не будь сами нейроны существенно меньше и упакованы намного плотнее, чем в мышином мозге, страшно представить, какого размера голова понадобилась бы приматам. Миниатюризация обрабатывающих информацию компонентов — задача, хорошо знакомая любому компьютерному инженеру.
Хотя эволюционное происхождение коры головного мозга пока еще недостаточно изучено, вполне вероятно, что у самых первых млекопитающих развитие обоняния и осязания вело к более успешной добыче корма, поскольку развитие этих ощущений облегчало кормежку и ориентирование в ночной темноте. Тем видам, которые в конце концов стали дневными, большое преимущество давали глаза, отлично обеспечивающие их информацией и при ярком свете, и в сумерках, и в темноте.
Илл. 1.3. Мозг взрослого человека в сравнении с мозгом землеройки (внизу слева), помещенным для масштаба на монету достоинством в один пенс.
Изображение предоставлено K. C. Catania. См. также: K. C. Catania, «Evolution of The Somatosensory System — Clues From Specialized Species», Evolution of Nervous Systems 3 (2007): 189–206
На каком-то этапе нейробиологической эволюции эти генетические изменения в разных органах чувств начали увязываться с развивающейся нейронной структурой, способной эффективно объединять различные типы сигналов, чтобы извлекать из них информацию более высокого уровня, полезную для принятия решений относительно добычи корма и самозащиты. В частности, при добыче корма преимуществом обладает мозг, который не только регистрирует низкоуровневые примитивные сигналы типа «тут что-то движется», но и учитывает совокупность зрительных, обонятельных и осязательных сигналов, получая в результате более конкретную и информативную картину вроде «тут свежий съедобный сверчок» или «тут противный несъедобный сверчок». Специализированная информация относительно корма помогает сберечь время и силы.
Высокоупорядоченная нейронная организация коры конструктивно вполне подходит для того, чтобы интегрировать разнообразные сигналы и создавать абстрактное представление о событиях и объектах окружающего мира, актуальных для выживания и размножения. Насколько мы сейчас можем определить, чем больше в коре нейронных связей, тем выше способность разбираться в сложных причинно-следственных моделях окружающего мира[34].
Чудо коры головного мозга состоит главным образом в том, что она способна обучаться, интегрировать, пересматривать, припоминать и учиться дальше. В мозге маленького ребенка каждую секунду образуется около 10 млн синапсов (нейронных связей). К подростковому возрасту человеческий мозг весит в пять раз больше, чем при рождении. С появлением коры и последующим ее развитием у многих видов, включая гоминин (к которым относились и наши предки Homo erectus и Homo neanderthalensis), познание материального мира и социальных отношений вышло на новый уровень.
Если одни гены играют принципиальную роль в закладывании базовых нейронных связей в процессе эмбрионального развития, то от некоторых других зависит регулирование синтеза белков во время бурного роста нейронных ветвей, поддерживающих обучение[35]. Чтобы выстроить систему нейронных связей, способную выводить закономерности и делать оценки на основании жизненного опыта, мозгу необходимо вырабатывать белки, которые становятся строительным материалом для ветвящихся нейронов[36]. Именно так устроена долговременная память. Соответственно в ходе обучения должны экспрессироваться гены, кодирующие белки, необходимые для строительства новых нейронных компонентов
