Вслед за Хеббом многие ученые стали использовать парадигму обогащенной среды, чтобы лучше понять, как отражаются на мозге опыт и поведение. В их распоряжении были еще довольно примитивные средства измерений, но даже простейшие методы постоянно подтверждали то, что вырисовывалось в итоге воскресной вылазки Хеббовых крыс: стимулируя мозг, мы вызываем изменение поведения. Как правило, это были изменения к лучшему: животные успешнее справлялись со всевозможными тестами обучения, меньше боялись и становились устойчивее к стрессу. И более того – мозг тоже менялся. Искусство точного подсчета клеток в препарате еще было развито слабо, но в остальном мозг взвешивали и измеряли во всех направлениях. Каждый раз получали один и тот же результат: у животных, которые жили в обогащенной среде, было несколько «больше» мозга. Было исследовано все, что тогда могли измерить. Например, в обогащенной среде кора становилась толще. Также росло содержание нейромедиатора ацетилхолина, которое уже хорошо умели определять.

Вокруг интерпретации этих данных разгорелись жаркие споры. Тогда никто не думал о нейрогенезе (а если и думал, это никак не отражалось в публикациях), даже после 1965 года и первого описания Альтмана. Альтман сам описывал эксперимент с обогащенной средой и сообщал, что, по-видимому, обнаружил рост числа глиальных клеток. Но, как мы уже говорили, что-либо подсчитать тогда было сложно, и эту работу предали забвению.

Как бы то ни было, необходимо отметить: опыт пребывания в более сложной среде изменяет мозг настолько, что это удалось измерить даже методами того времени. Если хорошо подумать, заключения здесь были весьма умозрительными. А подумали, конечно, многие. Аналогия с человеком лежала на поверхности и была очень притягательна. Характерно, что исследования обогащенной среды и ее воздействия на мозг часто проводили в психологических институтах. Поскольку материалом в них служили животные, противникам было легко критиковать результаты. В случае чего всегда можно было заявить, что для человека они ничего не значат. Но подразумеваемое здесь утверждение о том, что мозг под воздействием опыта изменяется лишь у «низших» животных, а людям это не свойственно, было по меньшей мере смелым и оставалось в силе лишь потому, что на человеке было невозможно провести аналогичные исследования. С тех пор как ситуация изменилась, в первую очередь благодаря магнитно-резонансной томографии, растет число соответствующих данных о нашем виде.

Обогащенная среда как исследовательский инструмент была чрезвычайно популярна в 50–70-х годах XX века. Полученные данные хорошо согласовывались между собой, но исследователи топтались на одном месте. Некоторые большие ученые посвятили этому удивительному явлению всю жизнь: четыре известных имени того времени – Марк Розенцвейг, Давид Крех, Эдвард Беннетт и Мариан Даймонд, и эти люди много лет занимались данной темой вместе и по отдельности.

Мариан Даймонд – особенно харизматичная представительница этого направления. На Youtube увековечены для цифрового будущего ее замечательные лекции по анатомии. К слову сказать, в ее биографии есть одна несколько сомнительная история. После смерти Альберта Эйнштейна его мозг извлекли и исследовали, предположительно вопреки изъявленной им воле. Это нейропатологическое исследование было не совсем обычным, потому что патолог Томас Харви, которому достался мозг ученого, считал его своим личным достоянием и в процессе сложной карьеры целыми десятилетиями возил его по всем США, так что до полноценного профессионального исследования так и не дошло. Харви не хватало компетентности, чтобы провести подобный анализ, но и приглашенные эксперты, которым довелось изучать препараты этого мозга, не нашли никаких признаков чего-то, что могло бы обусловливать гениальность Эйнштейна на клеточном уровне.

Илл. 19. Дональду Хеббу также принадлежит идея так называемой обогащенной среды, которую мы позже использовали, чтобы показать, что опыт способствует нейрогенезу взрослых. Исторический кадр времен расцвета этой концепции сделан Эдвардом Беннеттом

Илл. 20. Самой харизматичной исследовательницей воздействия обогащенной среды была Мариан Даймонд, чьи лекции по анатомии стали легендой и до сих пор доступны на Youtube. Фотограф: Елена Жукова (2010 год)

Дела Харви с годами шли хуже и хуже, он потерял работу, но вопреки всем правилам продолжал держать мозг Эйнштейна у себя. Однако к этому времени Мариан Даймонд получила от него материал и погрузилась в исследование возможных свойств, которыми мозг гения мог бы отличаться от других мозгов. Ее гипотеза росла из исследований обогащенной среды. В одной из своих важнейших работ она установила, что та может способствовать росту числа глиальных клеток. Исследовательница была убеждена, что обнаружила тот же эффект в пробах мозга Эйнштейна. К сожалению, здесь она приняла желаемое за действительное. Даже если бы это было так, определить это было бы не так-то просто. Но и эта странная история на самом деле говорит скорее об азарте большого ученого – в данном случае несколько чрезмерном, но направленном на исследование важного явления.

Мариан Даймонд написала замечательную книгу, в которой подытожила современные ей исследования обогащенной среды под очень удачным названием – «Обогащенное наследие» или, точнее, «Обогащение наследия» (Enriching heredity). Заголовок прекрасно отражает центральную тему книги.

На данный момент написано гигантское количество литературы по обогащенным средам – весьма избыточной. Везде и всюду находили и продолжают находить положительное воздействие обогащенной среды на мозг. Этого воздействия практически ничто не может избежать. Мозг проявлял чрезвычайно высокую пластичность, но методы того времени не позволяли по-настоящему углубиться в детали. Тем не менее, конечно, это колоссальный результат. В старых публикациях постоянно ощущается, что ученые сознавали: они нащупали фундаментальную взаимосвязь; уровень теоретической проработки и своеобразного философского осмысления был очень высоким, но в результате дело не пошло дальше любопытнейших описаний. Еще не пришло время сделать следующий шаг.

Как устроена пластичность? 70-е годы не были бы 70-ми, если бы этот вопрос не привел к возникновению сразу двух ровно противоположных с идеологической точки зрения позиций. Одна школа утверждала, что генерализованные эффекты обогащенной среды вызывает всеобъемлющее, но в конечном счете простое и неспецифическое возбуждение (arousal). Вторая школа доказывала, что речь идет о некой форме обучения. Совершенно непонятно (и не только с сегодняшних позиций), почему люди сразу не увидели, что в обеих теориях есть доля истины и они вовсе не исключают друг друга. Наоборот, повышенное внимание может быть предпосылкой для обучения, а процесс обучения, возможно, поддерживает внимание на высоком уровне.

Однако это были попытки объяснить явление с психологических позиций, они еще не касались вещества мозга и пока что могли лишь немного приподнять крышку черного ящика. Даже рассматривая следствия этой впечатляющей пластичности (термин использовали еще очень редко), ученые оказались в концептуальном тупике. С одной стороны, все изменения действительно возникали в ответ на внешние стимулы, но одновременно они выходили за рамки того, из чего состояла обогащенная среда. Очевидно, здесь было что-то еще, целое выглядело больше, чем сумма элементов, и, когда в разнообразных тестах удалось вдобавок установить рост достижений в обучении, эта генерализация эффекта все равно оставалась загадкой. По сути дела, это и сегодня так. Но мы настолько привыкли к мысли, что мозг поддается тренировке, что нас это уже совсем не удивляет. Итак, тот же вопрос: как устроена пластичность?