Тем временем в медицине и нейробиологии также укоренилось мнение, что жизненный опыт и индивидуальные решения ни оказывают на структуру мозга практически никакого влияния. Полагалось, что человек определяется, с одной стороны, своей врождённой биологической начинкой, а с другой – окружающей его средой. Зажатый меж этих двух тисков, он может идти только по узкой дорожке, создающей видимость свободы, но ей ни в коей мере не являющейся. Даже философия, прежде всего в лице постмодернизма, поддалась этому наваждению. В ней человек мыслился марионеткой, которая, не сознавая того, пляшет на ниточках социально-культурной действительности и всех насаждаемых ею ценностей, идей и привычек.
Те, кто осторожно утверждал, будто мозг на анатомическом уровне может меняться под воздействием опыта, а тем более в результате сознательных усилий человека, поднимались на смех. Учёные мужи человечества при одном только виде подобных эксцентриков крутили у виска пальцем. Мозг не меняется, а только достигает зрелости, после чего начинает неуклонно стареть. Человек также толком не меняется. Мы способны лишь тренировать человека, как любое другое млекопитающее, кнутом и пряником. Если мы правильно подберем эти кнуты и пряники, то одни стороны человеческой природы выйдут на передний план, а другие немного отойдут в тень, но глубокая личная трансформация невозможна. Человек всегда останется человеком, управляемым своими задатками, а волк всегда останется волком. Сколько его не корми, он всё равно в лес смотрит.
Тем не менее столь ошибочные взгляды не могли просуществовать в науке долго. Чем больше информации поступало, тем более они сгибались под весом экспериментальных данных, говорящих об обратном. Одним из первых и крайне важных исследований явились эксперименты Мэриан Даймонд на крысах, которые были впервые опубликованы в 1964 году [1]. Она обнаружила, что если крыс поместить в среду, которая предоставляет им много возможностей для игры, изучения окружающего мира и взаимодействия с ним, это довольно быстро меняет структуру их мозга.
После всего лишь 80 дней пребывания на «крысином курорте», оборудованном всеми возможными благами, испытуемые Мэриан расцвели не только внешне, но и внутренне. Игрушки в клетке менялись ежедневно, давая им всё новые и новые стимулы активно применять свои когнитивные способности. Как следствие, количество и плотность нервных отростков в мозговой ткани крыс увеличились. Наибольший рост наблюдался в передней части коры головного мозга – в префронтальной коре, которая имеет определяющее значение для управления вниманием и поведением. Там совокупные изменения достигли 6%. Сегодня нам также известно, что в подобных стимулирующих обстоятельствах образуется много новых нервных клеток в гиппокампе – центре нашей кратковременной памяти, где она перезаписывается в долгосрочную.
В следующие годы Мэриан Даймонд в серии экспериментов принялась сравнивать крыс, содержащихся в течение нескольких месяцев в обогащенной среде, с теми, которые помещались в обедненные условия [2]. То были почти пустые одиночные клетки без возможностей для взаимодействия, обучения и исследования. Разница между анатомией мозга первых и вторых оказалась разительной. У тех грызунов, что вели активную жизнь и упражняли свою нервную систему, в мозге было больше вспомогательных глиальных клеток, необходимых для метаболизма и энергообмена нейронов. Что особенно важно, наблюдалось повышенное число отростков нервных клеток (дендритов), с помощью которых нейроны связываются друг с другом и получают информацию. Мозг крыс из обогащенной среды отличался и по ряду иных показателей и содержал повышенный объём и плотность нервной ткани в целом. Например, затылочная доля весила на 6,4% больше, чем у их товарищей из клеток, бедных на стимулы.
Сперва экспериментальные результаты доктора Даймонд были приняты с крайним скептицизмом, поскольку шли вразрез с господствующими представлениями, но многие другие подхватили эстафету. Так, в 1980-ых Брюс МакИв подошёл к проблеме с несколько иной стороны [3]. Он поместил в общую клетку две тупайи: одна была доминантным, напористым и пышущим силами грызуном, а другая – низкоранговой и слабой. Чтобы лучше понять мизансцену, представьте, что в детстве вас заперли в комнате с самым отвратительным и при этом совершенно непобедимым школьным хулиганом, и это соседство продолжалось 24 часа в сутки в течение 28 дней. Слово «стресс» едва ли способно описать всю остроту неприятных переживаний второй тупайи.
Брюс МакИв обнаружил, что месячное пребывание в подобном «психосоциальном аду» вызвало значительное снижение объёма нервной ткани в гиппокампе за счёт уменьшения числа дендритов. Поскольку гиппокамп ответствен за хранение кратковременной памяти и её перезапись в долговременную, нужно полагать, это плохо сказалось на умственных возможностях бедного грызуна. Как стало ясно в следующие десятилетия, провоцирующие сильный стресс или обедненные обстоятельства снижают и количество нервных клеток в гиппокампе, в то время как стимулирующие условия имеют обратный эффект.
Конечно, в работе МакИва речь шла лишь об атрофии дендритов гиппокампа, но в комбинации с данными Мэриан Даймонд и доброй сотней других экспериментов, в которых исследовались другие аспекты изменений в других зонах мозга и в других условиях, вырисовалась общая картина. К 1990-ым годам способность нервной системы существенно изменять свою структуру под воздействием жизненного опыта, в том числе сознательных усилий, стала непреложным научным фактом. Эта способность получила название
нейропластичность. Сегодня каждый год приносит всё новые и новые её примеры со всех уголков и ниш царства жизни.
Одним из чудесных открытий последнего времени является феномен обратимой нейропластичности у индийских прыгающих муравьев [4]. Когда их королева умирает, муравьи-рабочие устраивают между собой состязание за освободившийся трон. Ставки там высоки – победительница не просто становится новой маткой, производящей коллективное потомство всей колонии. Её ждёт жизнь в покое, неге, изобилии и под постоянным присмотром сотен муравьиных нянек. В организме самки, которая восторжествовала и вознеслась над соперниками, наблюдаются глубокие метаморфозы. Размер её яичников увеличивается, а вот мозг, напротив, уменьшается на четверть. Новый образ жизни уже не будет ставить перед ней столь сложных задач, как в пору её рабочей жизни. Её мозг также претерпевает сильную реконфигурацию, поскольку старые программы поведения переводятся в режим глубокого сна, а на их место заступают совсем иные навыки и сценарии поведения, соразмерные ждущим её материнским задачам.
Поразительное начинается в том случае, если в колонии происходит дворцовый переворот и самка оказывается низвергнута со своего пьедестала. Не тратя времени на сожаления и с полным принятием столь драматического поворота колеса фортуны, она отращивает себе назад утраченную четверть мозга. После этого она возвращается к исполнению своих былых пролетарских обязанностей. Кто знает, может быть жизнь новоявленной королевы окажется скоротечна и на следующем состязании ей вновь улыбнется удача?
Нечто похожее наблюдается и у лобстеров, обитающих в океанических глубинах, о которых писал Джордан Питерсон. В их тёмном мире ведётся постоянная и ожесточенная борьба за территорию и пищу, так что каждый участок заселяемого ими дна закреплён за тем или другим вооруженным клешнями феодалом. Среди лобстеров царит строгая иерархия, определяющая, кому и какая территория принадлежит, кто может получить доступ к пищевым ресурсам и в каком порядке. Изменения в неё вносятся по итогам турниров между этими ракообразными. Когда доминантный альфа-лобстер несколько раз проигрывает в сражении, в его мозг закрадывается закономерное сомнение. А на своем ли я месте в этой жизни, если я так слаб и терплю постыдное поражение уже в который раз?
Если он приходит к выводу, что всё-таки не на своём, в его мозге запускается сложный процесс перестройки нейросетей сродни тому, что переживает индийский прыгающий муравей, но в несколько меньших масштабах. Как пишет Питерсон, его мозг растворяется и на его месте вырастает новый. Это, конечно, очень большое литературное преувеличение. Однако в результате некоторой реконфигурации нервных клеток из доминантного лобстера он становится лобстером-подчиненным: более покорным, менее уверенным в себе и не желающим вступать в схватки. Специфический жизненный опыт кардинально меняет особенности его поведения и даже анатомию мозга.
Разумеется, всё это примеры нейропластичности у животных, которые обладают довольно примитивными нервными системами, если сравнивать их с человеческой. Однако мы вовсе не случайно начали свой неспешный подступ к обсуждению потенциала человеческой изменчивости именно с них. Зададимся теперь важным вопросом. Если жизненный опыт может так сильно менять мозг и образ поведения не только грызунов, но и насекомых, ракообразных и многих других, то неужели людям не под силу сопоставимые метаморфозы? Неужели мы и правда в плену однозначной биологической инструкции, как в то верили большую часть XX века?
Да, науке известно, что у нас имеются врождённые склонности и особенности – точно так же, как у прочих видов живых существ. Но сейчас очевидно, что если даже в сравнительно простых нервных системах имеются десятки совсем непохожих траекторий развития, то у людей с нашим сложнейшим мозгом на планете этих траекторий заложены многие тысячи. Зопир был прав, когда назвал Сократа человеком похотливым и умственно отсталым. Таковы были его задатки, и философ тотчас же признал это, будучи человеком прямым и честным. Они были написаны на его лице и властно требовали проявления. Одновременно внутри Сократа скрывалось целое созвездие иных вариантов личности, в том числе задатки человека добродетельного и мудрого. Без философии, однако, без окрыленного человеческим усилием знания, они бы никогда не одержали верх над более примитивными сторонами его натуры. Таков смысл великой истории, рассказанной Федоном, которая ныне почти совсем стерлась из памяти человечества.
Эпигенетика
В тёмные времена наук о человеке ещё не было возможности объяснить механизм повышенной индивидуальной пластичности нашего мозга и личности. В результате, само существование такого механизма по большей части отрицалось. Казалось, будто мы предрасположены генами лишь к чему-то одному. В соответствии с господствовавшими тогда представлениям, Сократ не имел выбора, становиться ли ему добродетельным и мудрым или же быть полной противоположностью этого. Он изначально имел задатки добропорядочного гражданина, философа и просветителя и никакие иные, так что Зопир в своём суждении допустил грубую ошибку. ДНК и замыслы природы в целом воспринимались предельно линейным набором инструкций, подобно партийному распоряжению, оставляя крайне малое пространство для свободы.
Затем, в 1990-ых годах была сделана череда открытий, развенчавших эти взгляды. Древние философские истины тем самым не просто подтвердились, но и были помещены в область строгого научного знания. В первую очередь последний скачок в научном понимании человеческой изменчивости связан с оформлением такого раздела генетики, как
эпигенетика. Этимологически, греческая приставка
эпи- означает «сверх», «помимо», «в добавление к». В полном соответствии с этим значением эпигенетика изучает в первую очередь два рода явлений…
<…>
Получить доступ к полной версии статьи и подкаста
Линейный вид
