Вначале на развитие девочки и ее мозга оказывают влияние детские игрушки. Потом на сцену выходят отношения и ожидания учителей в начальной школе (и родителей – как бы они ни пытались, все равно с младенцами-девочками связаны иные надежды и представления, чем с мальчиками). Потом происходит постепенное осознание гендера и знакомство с гендерными стереотипами: от ролевых моделей, влияния сверстников и изменений мозга в подростковом возрасте до выбора образования и профессии, карьеры и/или материнства. И этот долгий путь отличается от пути развития мальчика и его мозга.

Когда вы смотрите через стеклянную дверь в палату для новорожденных, то вряд ли сможете узнать в свертках нейтральных цветов, кто из младенцев девочки, а кто мальчики. Хотя говорят, что уже через несколько дней различие очевидно. Позвякивающие, крутящиеся мобили над кроваткой и прикованный к ним взгляд укажет на мальчика. А если гукающий младенец внимательно рассматривает ваше лицо, можно смело называть его девочкой¹. Но здесь не все так просто. В любом случае, несмотря на то, что говорят специалисты по мозгу, различия поведения ничего не говорят о том, какой мозг скрывается за ними. Если мы действительно объявляем о различиях мозга у мальчиков и девочек, может быть, нам стоит просто посмотреть на этот самый мозг?

Благодаря современным технологиям теперь мы намного лучше представляем мозг новорожденного ребенка и даже мозг еще не рожденного человеческого существа. Психология развития тоже снабдила нас новыми моделями взаимоотношений между мозгом младенца, окружающим их миром и поведением. Все это помогает нам увидеть восхитительное чудо – младенца и его мозг. Но здесь мы слышим тревожный звоночек, и он предупреждает о мире, в который попали эти маленькие «мозговые губки».

Мы только недавно получили возможность заглянуть в мозг новорожденного младенца – раньше мы, как правило, наблюдали недоношенных малышей, умерших до рождения или во время родов. Но теперь мы можем использовать новые методики визуализации мозга, чтобы изучить структуры миниатюрного мозга самых маленьких, рожденных в срок без патологии. Самое интересное, что мы можем рассмотреть даже формирование синаптических связей и нервных путей. И мы имеем право задать вопрос на миллион долларов: отличается ли мозг новорожденной девочки от мозга младенца-мальчика?

Здесь следует подчеркнуть, что визуализация мозга новорожденных представляет собой одну из самых сложных задач, которые стоят перед нейробиологами. Если вы прочитаете любую статью по нейровизуализации, то встретите такие примечания: «данные утрачены из-за избыточного движения», «данные участника исключили, потому что он не смог выполнить задание» или «неполные данные». Это значит, что добровольно согласившаяся на исследование морская свинка не смогла усидеть на месте, заснула, забыла про задание на самой его середине или нажала кнопку «остановите эксперимент», потому что переоценила вместимость своего мочевого пузыря. Теперь представьте, насколько сложнее работать с малышами. Каждый сеанс исследования почти всегда начинается с акклиматизации, когда ученые показывают своим крохотным участникам (и их взрослым сопровождающим), какие приключения им предстоят. Все это сопровождается посещениями центра визуализации и прослушиванием записанных звуков работающего сканера, чтобы ребенок к нему привык. Расписание экспериментов составляют так, чтобы они совпали со временем сна или бодрствования, в зависимости от интересующих ученых когнитивных функций. Большая проблема связана с движением внутри сканера, а малыши известны своей антинаучной подвижностью.

Метод спектроскопии в ближней инфракрасной области (БИК-спектроскопия) считается многообещающим для изучения мозга новорожденных². Этот метод основан на том же принципе, что и фМРТ, – измерении уровня кровообращения в активных частях мозга. Устройства для БИК-спектроскопии замеряют кровообращение с помощью света. Свет по-разному отражается от кровеносных сосудов, в зависимости от уровня насыщения крови кислородом. Чтобы это измерить, на шлеме закрепляется набор источников света, инфракрасный свет проникает через кости черепа на поверхность мозга, а детекторы в шлеме измеряют отраженный свет. Изменение уровней кислорода в крови рассчитывается по длинам волн отраженного света. Это позволяет намного эффективнее изучать функции мозга и соотносить их с поведением. В результате мы получаем совершенно новое представление о младенцах и их поразительном мозге.

С момента зачатия мозг младенца растет с потрясающей скоростью. Даже маститые нейробиологи не боятся использовать характеристики вроде «восхитительный» и «отлаженный», и цитировать ошеломляющую статистику: до рождения в мозге образуется 250 тысяч нервных клеток в минуту и 700 новых связей между ними в секунду³. Самый активный рост клеток заканчивается к концу второго триместра – довольно многое еще произойдет к концу внутриутробного развития и даже после, но большинство строительных блоков уже будет на месте в момент рождения. Мы знаем, что в третьем триместре нервные пути уже проложены, поскольку наблюдается увеличение количества белого вещества, связующего звенья мозга⁴. Удивительно, что благодаря развитию методов визуализации мозга мы можем наблюдать появление первых нейронных сетей в крошечном мозге, пока ребенок еще растет в утробе матери⁵. Итак, мы знаем, что младенцы «готовы» к будущей жизни еще до рождения.

Мозг маленького человечка при рождении весит около 350 грамм, это примерно треть массы мозга взрослого (1300–1400 грамм). Более точным параметром измерения мозга считается его объем, который у новорожденного примерно тридцать четыре кубических сантиметра, так же треть взрослого объема. Обычно у младенцев-мальчиков мозг крупнее, но это различие исчезает, потому что у мальчиков больше и масса тела при рождении. Площадь поверхности мозга составляет около 300 квадратных сантиметров, с учетом неровностей ландшафта из-за «упаковки» мозга в черепную коробку. При этом ландшафт мозга младенцев и взрослых обладает удивительным сходством⁶.

Когда младенец появляется на свет, его быстрый рост продолжается. Сначала скорость составляет примерно 1 % в день, через первые 3 месяца она постепенно замедляется до 0,5 % в день. Но к этому времени размер мозга увеличивается почти в два раза. Не весь мозг растет с одинаковой скоростью: самые быстрые изменения наблюдается в фундаментальных структурах, которые контролируют зрение и движение. За первые три месяца мозжечок, который управляет движениями, увеличивается вдвое, в отличие от гиппокампа, важнейшего звена в схеме памяти, который увеличивается только на 50 процентов (наверное, поэтому никто не помнит, как учился ходить)⁷.

К шести годам мозг ребенка вырастает почти до девяноста процентов размера мозга взрослого человека, в отличие от его тела, которому еще расти и расти. Рост серого вещества связан с огромным скачком в развитии дендритов, приемников входных сигналов нервных клеток, и с увеличением количества синапсов, или мест соединений отростков нервных клеток. В мозге малышей почти в два раза больше синаптических соединений, чем в мозге взрослых. Это объясняет энтузиазм развивающегося мозга к связям всего на свете⁸. А уже в детском и подростковом возрасте происходит постепенное «прореживание» нейронных связей, пока их количество не достигает уровня взрослого мозга.

Несмотря на быстрый рост, связи так же быстро и распадаются, «убирая» лишние. И наконец, после этого нейронные сети стабилизируются и покрываются миелином – белым жироподобным веществом, которое нарастает вокруг нервных волокон и повышает скорость передачи нервного импульса.

Ранее считалось, что ошеломляющая скорость роста обусловлена исключительно образованием связей между нервными клетками. В отличие от всех других типов клеток нашего организма, нервные считались невосстановимыми. Раньше думали, что вы получаете полный набор связей с самого рождения, потом образуются синаптические связи, которые постепенно оптимизируются, а любая утрата клеток в результате несчастного случая или старения является невосполнимой и окончательной. Поэтому мозг считали жестко фиксированным органом: если все строительные блоки уже находятся на своем месте в момент рождения, то, возможно, на них как-то и воздействует окружающий мир, но большая часть свойств определяется тем, что мы уже имели до появления на свет. «Ограничения, установленные биологией» – эти слова часто приводились в пример во время обсуждения различий мозга.

Однако у новорожденных не просто такое же число нейронов, что и у взрослых. Известно, что общее количество нейронов в коре мозга младенца увеличивается почти на 30 % в первые три месяца его жизни⁹. Известно, что мы, взрослые, можем вырастить новые клетки мозга, и мы их выращиваем, хотя в намного меньшем объеме, чем в начале жизни¹⁰. Этот процесс называется нейрогенезом. Учитывая его значение для восстановления после болезни или травмы (или вообще в свете предстоящего старения), этот процесс интенсивно изучают¹¹.

И все же основной рост мозга происходит за счет роста синаптических связей, особенно в первые два года жизни. Сначала образуются местные связи в пределах одной области, подобно сети улиц в небольшой деревне, а потом сети становятся более обширными и соединяют отдаленные структуры¹². Окружность головы младенца увеличивается, в среднем на 14 сантиметров в первые два года жизни, что соответствует взрывообразному росту белого вещества¹³. Сначала созревают основные сенсорные и двигательные функции. Затем – нейронные сети областей, которые отвечают за когнитивные навыки более высокого уровня, и это занимает намного больше времени (процесс заканчивается только к совершеннолетию и имеет свои особенности в подростковом возрасте)¹⁴. Однако даже эта внешне примитивная система обрабатывает довольно сложную информацию, что приводит к проявлению неожиданно сложных видов поведения.

Все эти грандиозные изменения мозга и порядок их наступления происходят абсолютно у всех человеческих младенцев. Однако, как и для большинства биологических процессов, здесь существуют индивидуальные различия в величине изменений и времени их наступления. У одних малышей мозг растет быстрее, другие получают «конечный продукт» (или достигают конечной точки развития) позже остальных. Последствия этого изучает нейробиология развития, и именно эта наука отвечает на многочисленные вопросы. Как различия в развитии влияют на дальнейшее поведение? Можем ли мы определить различия взрослых, изучая детский мозг? Если можем, означает ли это предопределенность и врожденность различий? Какие факторы оказывают влияние на ранних этапах развития и являются самыми важными?

В полном соответствии с историей исследования мозга первый вопрос, который задали ученые, получив данные о мозге младенцев, был про различия девочек и мальчиков. Когда визуализация только появилась, ответить на вопрос было непросто, потому что в исследованиях участвовало слишком мало младенцев, чтобы можно было сделать статистически значимые выводы. Однако с помощью новых методик сканирования мозга мы стали приближаться к ответам, хотя и довольно неоднозначным. К этому моменту вы уже поняли, что мы поставили под сомнение подход, основанный на «охоте за различиями». Но одно из самых базовых предположений во всех «обвинениях мозга» заключается в том, что мозг женщины отличается от мозга мужчины, потому что они развиваются по-разному, различия запрограммированны и очевидны. Поэтому давайте изучим доказательства в поддержку этого заявления.

Как часто случается в этой области, различия обнаруживаются (или не обнаруживаются) в зависимости от того, какой параметр вы измеряете. Например, при рождении в объеме мозга мальчиков и девочек различий не было¹⁵. С другой стороны, исследователи из лаборатории изучения мозга при Университете Пенсильвании завили, что «в мозге новорожденных обнаружен половой диморфизм». В одной из статей эти ученые пишут, что у младенцев мужского пола на 10 % больше серого вещества и на 6 % – белого, если сравнивать их с младенцами-девочками. Хотя эта разница сильно сокращается, если учитывать объем мозга (который у мальчиков больше),¹⁶ и совсем исчезает, если как следует пересчитать данные¹⁷.

Даже если мозг девочек и мальчиков начинает развиваться одинаково, существует весомое доказательство, что у мальчиков мозг растет быстрее (примерно на 200 кубических миллиметров в день). Этот рост занимает больше времени, и в результате получается мозг большего размера. Объем мозга мальчиков достигает максимума примерно в 14,5 года, девочек – примерно в 11,5 года. В среднем мозг мальчиков на 9 % больше мозга девочек. Кроме того, максимум развития серого и белого вещества у девочек наступает раньше (не забывайте, что после мощного роста серого вещества его объем начинает уменьшаться в результате процесса сокращения избыточных связей). Однако если учесть поправку на общий объем, то различий не остается. Хотя авторы статьи объясняют это так:

Очевидно, что приверженцы раздельного обучения мальчиков и девочек пропустили это заявление и считают, что детям нужно учиться по разным программам, принимая во внимание разный размер мозга (то есть учить четырнадцатилетних мальчиков тем же вещам, что и десятилетних девочек)¹⁹. Что это, отзвук полного непонимания значения размера мозга, истоком которого послужил пресловутый недостаток «ста сорока граммов», обнаруженный в девятнадцатом столетии?

А что насчет различий правого и левого полушарий в мозге новорожденных мальчиков и девочек? Если мы утверждаем, что у мужчин и женщин различаются, скажем, языковые и пространственные навыки, то можем ли мы найти эти различия на раннем этапе развития? Существуют данные о различиях структур правого и левого полушария у всех младенцев при рождении, и обычно они касаются объема: некоторые важные структуры больше с левой стороны, чем с правой²⁰. Интересно отметить, что у старших детей и взрослых это различие меняется на противоположное, а следовательно, структуры меняются со временем. Возможно, по мере приобретения навыков и/или в результате жизненного опыта.

Несмотря на то что в целом принято говорить о существовании общей асимметрии головного мозга с рождения, существование половых различий является спорным вопросом. И ответ снова зависит от того, что мы измеряем. В 2007 году ученые из лаборатории Гилмора, измерявшие объем мозга, сообщили, что закономерности асимметрии одинаковы у младенцев обоих полов²¹. Через шесть лет та же группа изучала другие показатели: площадь поверхности и глубину извилин (углублений между складками мозгового вещества). В этом случае, казалось, были обнаружены другие закономерности асимметрии²². Например, одна из «извилин» мозга в правом полушарии оказалась на 2,1 миллиметра глубже у мальчиков, чем у девочек. Однако, если покопаться в значении этого «различия», оказывается, что величина эффекта составляет 0,07. Вспомните наше обсуждение этого параметра в Главе 3. Различие при такой величине эффекта характеризуется «стремящимся к нулю». Без объяснения функциональной значимости более глубокой извилины в правом полушарии ссылка на эти данные как доказательство «значительного полового диморфизма в асимметрии структур коры головного мозга, существующего с самого рождения», вызывает только сомнения²³.

Дополнительная причина измерения асимметрии полушарий в поисках половых различий связана с внутриутробным гормональным воздействием. Есть предположение, что на асимметрию полушарий влияет различие гормонального воздействия, особенно тестостерона²⁴. Ученые из лаборатории Гилмора подробно изучили этот вопрос. Они искали взаимосвязь между половыми различиями мозга в отношении генетических характеристик чувствительности к андрогенам, а также в соотношении длины пальцев 2D:4D (о чем мы говорили в Главе 2). Исследователи ориентировались на заметное различие абсолютного объема серого и белого вещества в различных частях мужского и женского мозга. Правда, эти различия исчезали после поправки на внутричерепной объем (объем мозга в зависимости от размера головы, помните, что у мальчиков более крупные головы). Хотя ученые не упомянули об этом в резюме статьи, они признали, что не нашли доказательств связи половых различий мозга: ни в чувствительности к андрогенам (как показал генетической анализ), ни в воздействии этих гормонов (как показало соотношение длины пальцев). По словам исследователей, «половые различия в структурах коры головного мозга могут подвергаться сложным и высокодинамичным изменениям в течение всей жизни человека»²⁵. Так и происходит.

Вы, возможно, уже догадались, как в трех словах ответить на простой вопрос о половых различиях в мозге с рождения, – мы не знаем. Учитывая такие переменные, как вес мозга и размер головы, половые различия в строении мозга, которые наблюдаются при рождении, очень малы, если они вообще есть. Я искала в базе «ПабМед» данные по измерению структуры и функций мозга младенцев, полученные за последние десять лет: получилось 21 465 результатов. И только в 394 статьях сообщалось о половых различиях.

Теперь в поиске половых различий все силы направлены на измерение синаптических связей в мозге новорожденных (и взрослых). Уже известно, что в мозге еще до рождения существует сложная система синаптических связей, которая влияет на последующее поведение во взрослой жизни²⁶. Недавно ученые из лаборатории Гилмора опубликовали статью, в которой предположили, что скорость и эффективность создания нейронных сетей в первые два года жизни мальчиков и девочек различаются. У мальчиков связи образуются быстрее, и они более прочные в лобно-теменной сети²⁷. Было бы интересно попробовать воспроизвести эти данные в другой лаборатории и пригласить больше участников, но, опять-таки, совершенно неясно, на что это влияет в поведении.

Изучение того, как и где формируются функциональные связи, вероятно, расскажет нам больше о взаимоотношениях мозга с окружающим миром, чем измерение отдельных частей мозга. Когда мы разберемся, насколько фиксированными или гибкими являются такие связи, мы лучше поймем причины и значение различий мужского и женского мозга. И то, как эти различия связаны с типичным/атипичным поведением.

В целом сейчас все больше ученых исследуют мозг новорожденных и малышей, его характеристики и изменения в процессе роста. Это интересная область исследований, поскольку огромные изменения в мозге происходят ежедневно и еженедельно (если не ежечасно). По масштабам это сопоставимо с подсчетом крупинок песка в песочных часах. Почти всегда ученые изучают группы, состоящие из мальчиков и девочек, но они крайне редко сообщают о половых различиях. Я спрашивала у авторов таких исследований про половые различия. И, как правило, мне отвечали, что либо их не наблюдали, либо количество участников было слишком мало, чтобы сделать какие-то значимые выводы. Даже при тщательном изучении почти невозможно найти способы для различения структур в мозге новорожденных девочек от структур в мозге мальчиков.

Чтобы беспристрастно подойти к «охоте за различиями», нам следует подумать над тем, как и почему могли появиться такие отличия, как они связаны с реализацией некоей программы поведения и могут ли в этот процесс вмешиваться какие-то внешние факторы.

Известно, что на ранних стадиях развития мозг наиболее пластичный и изменяемый, особенно в момент образования нервных путей и связей между клетками. Хотя временные рамки и закономерности роста могут отражать закономерности, заложенные в геноме, степень проявления конкретных признаков, особенности их формирования и отклонения от нормы будут почти неизбежно зависеть от того, что происходит в окружающем мире, и от способов взаимодействия с ним растущего мозга. Развитие мозга тесно переплетено с окружающей средой, в которой он развивается, – мозг исключительно чувствителен к тому, что происходит вовне. Но, если входных сигналов недостаточно, это отразится на самом мозге.

Иногда проблема заключена именно в окружающем мире. Пример – душераздирающие результаты исследования, проведенного в румынских детских домах²⁸. В 1966 году коммунистический лидер Румынии Николау Чаушеску начал политику повышения рождаемости, поскольку в стране не хватало рабочей силы. С этой целью он запретил контрацептивы и аборты и установил штрафы для тех, кто воспитывал слишком мало детей. Это, наряду с обнищанием и перенаселением, привело к попаданию тысяч детей в детские дома. Более 80 % детей оказались там практически через месяц после рождения. По двадцать часов в день эти дети проводили в своих кроватках, иногда привязанные к ним. Воспитателям приходилось присматривать за 10–20 детьми одновременно, и, судя по состоянию детей, они часто пренебрегали своими обязанностями или обращались с детьми жестоко. В трехлетнем возрасте детей переводили в другие приюты, где они жили до шести лет и потом опять меняли их место жительства. Некоторых детей, когда им исполнялось 12 лет, забирали родственники, которым требовались рабочие руки. Многие убегали из детских домов и жили на улицах. Трудно представить себе более длительную и тяжелую социальную депривацию в таком масштабе.

В 1989 году в Румынии произошла революция. Условия жизни детей стали известны общественности. Многих забрали приемные семьи. Ученые пытались наблюдать за детьми и оценивать характер полученных ими травм, а также возможность восстановления²⁹. Последствия такой ранней депривации обнаруживались и в мозге, и в поведении. У детей были тяжелые когнитивные расстройства, снижение показателей IQ и серьезные нарушения речи. Часто встречались расстройства внимания, подобные тем, которые регистрируют у детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), а также проявления агрессии и импульсивности. Несмотря на то что дети, особенно маленькие, в течение года восстанавливали когнитивные навыки, приемные родители сообщали о поведенческих и эмоциональных проблемах, особенно в отношении социальных навыков³⁰. В частности, у детей из румынских детских домов, и вообще у многих, выросших в приютах, было описано такое явление, как «неизбирательное дружелюбие». Дети могли подойти к любому, даже к незнакомому взрослому человеку, забраться к нему на руки или ухватиться за его ногу. Если незнакомец реагировал доброжелательно, ребенка словно «выключали», и он требовал отпустить его. Такие дети мало общались с другими людьми, и создавалось впечатление, что они знали основы социального поведения, но не могли довести процесс общения до конца.

Кажется, что на структуру и функции мозга этих детей повлиял опыт ранних лет жизни. В ряде исследований обнаружили, что их объем нервных клеток был меньше, чем у группы здоровых детей. Это частый признак ограничения коммуникаций между клетками мозга³¹. Кроме того, у них наблюдалось сокращение количества белого вещества, которое отвечает за эффективность проводящих путей мозга. Ученые, которые занимались этим проектом, сообщили о меньшем объеме серого вещества в мозге детей, выросших в детских домах (по сравнению с обычными детьми), вне зависимости от того, оставались ли эти дети в приюте или попадали в приемные семьи³². Однако в отношении белого вещества результаты сравнения оказались более оптимистичными. Выяснилось, что после усыновления или удочерения приемными родителями объем белого вещества в мозге этих детей не отличался от показателя в контрольной группе. Но у тех, кто продолжал жить в детском доме, объем белого вещества мозга был меньше.

Также ученые обнаружили улучшения характеристик ЭЭГ у приемных детей, по сравнению с показателями в начале исследований, когда дети еще жили в приюте. Чем младше был ребенок к моменту усыновления, тем лучше становилась ЭЭГ. Исследователи посчитали эти данные многообещающими и предположили, что такие дети могут «догнать» сверстников и восстановить нормальный уровень развития.

Похоже, что исследование именно нейронных сетей, а не просто отдельных структур мозга, приносит больше информации о том, какой опустошительный вред может нанести окружающий мир формирующемуся мозгу. Это важное открытие для наших исследований пластичности мозга (неизвестно, хорошее это свойство или нет). Ним Тоттенхэм из Колумбийского университета и ее коллеги изучали явление неизбирательного дружелюбия и пытались разобраться, можно ли найти в мозге основания для проявления этого атипичного социального поведения. Так, они обследовали тридцать три ребенка в возрасте от шести до пятнадцати лет, которые жили в детском доме первые три года своей жизни, а потом попали в американские приемные семьи³³. У этих детей атипичное поведение возникало чаще, чем у детей из контрольной группы. Во время сканирования мозга методом фМРТ детям показывали фотографии их матерей или «подходящих» незнакомцев с счастливыми или нейтральными лицами. Детей просили определить, какое чувство испытывает человек на фотографии. На самом деле исследователей интересовало, как реагирует мозг, когда ребенок смотрит на фотографию матери или незнакомого человека. Особенное внимание привлекла реакция миндалины – как мы говорили в Главе 6, это часть мозга, которая активируется при получении информации социального характера. Оказалось, что у детей контрольной группы миндалина реагировала на фотографию незнакомца намного слабее, чем на изображение матери. Но у приемных детей различия в этой реакции не наблюдалось, она была одинаковой. Кроме того, ученые обнаружили доказательство сокращения синаптических связей миндалины с другими частями мозга, в том числе с передней поясной корой. Это позволило предположить, что сеть мозга, отвечающая за социализацию, не развита в должной мере. Чем меньше разница между реакциями на незнакомца и мать у приемных детей, тем выше полученный ими балл по шкале неизбирательного дружелюбия и тем больше времени они провели в детском доме до усыновления.

К счастью, такие отрицательные воздействия редки. Но развивающийся мозг настолько пластичен, что эффект могут оказать неблагоприятные события и меньшего масштаба, с которыми сталкивается ребенок (серьезный разлад в семье, психологическое насилие или недостаточное внимание родителей)³⁴. Та самая пластичность, которая делает мозг гибким и приспосабливаемым, подтверждает, что окружающий мир может влиять на запрограммированные процессы и менять их, иногда необратимо. Подобная приспособляемость может означать огромные возможности, но и значительную уязвимость.

В начале своего пути маленькие человеческие существа кажутся беспомощными. Животные разных видов появляются на свет с готовыми способностями и умениями. Существует даже понятие «зрелорожденные» – это те из них, которые появляются на свет почти самостоятельными. Уже через несколько минут они встают и отправляются сосать свою мать – мне в этом плане больше всего нравятся жирафы. Другие рождаются «незрелыми», беспомощными, часто слепыми, глухими и неспособными двигаться, и еще довольно долго они зависят от тех, кто о них заботится. Судя по количеству времени, которое ребенок проводит в зависимом состоянии, человека можно смело отнести ко второй группе (вместе с крысами, кошками и собаками).

Предполагается, что величина мозга во взрослом состоянии – это показатель того, насколько развитым рождается живое существо. Он изменяется в зависимости от величины родового канала, через который мы все приходим в этот мир. Что касается человека, то изменение строения таза, позволившее нам встать во весь рост, стало ограничением для размера родового канала. Поэтому головка младенца не может быть слишком большой, иначе ребенок просто не сможет родиться. Природа (спасибо ей) любезно позаботилась, чтобы ваш долгожданный потомок, голова которого в конечном итоге достигнет пятидесяти шести сантиметров в обхвате, покинул ваше тело в тот момент, когда тридцатисантиметровый вязаный чепчик окажется ему как раз впору.

Но в этом есть определенные минусы, а именно – физическая беспомощность новоприбывшего. Хотя у рождающихся незрелыми есть и своего рода преимущества – можно сказать, что мозг имеет пространство для постнатального развития. Если вы жираф, то мозг, полученный при рождении, позволяет вам встать и сразу же отправиться в жизненный путь. Правда, после этого вы будете становиться только крупнее, не умнее. А потенциал развития мозга младенца просто огромен. Нам нужно разобраться, как и почему этот недоформированный мозг меняется так, как он меняется. Только тогда мы поймем, как формируются различия в мозге, поведении и личности разных людей.

Что же умеет делать незрелый человеческий мозг сразу после рождения? Если мы посмотрим, как ведут себя младенцы, то поймем, что их мозгу свойственна преимущественно базовая, исключительно сфокусированная система. Я впервые столкнулась с новорожденным мозгом в действии, а не на страницах монографий, когда на свет появилась моя Дочь № 1. Скоро стало ясно, что я произвела на свет крошечное, но исключительно громкое передающее устройство, запрограммированное на постоянные сигналы о дефиците в ее пищеварительной системе, и/или нижележащих областей, или же просто демонстрации способности к воспроизведению звуков. Таймер моей дочери был установлен так, что максимальная активность приходилась на темное время суток, а перезагрузка происходила примерно каждые тридцать пять минут. А еще периодически проводились проверки обслуживающего персонала – не слишком ли они там расслабились. Моя дочь, казалось, не обладала свойствами приемного устройства, за исключением высокоэффективного мониторинга специальных звуков: шагов удаляющегося на цыпочках человека или скрипа осторожно прикрываемой двери. Эти звуки сразу же запускали ее систему аварийной сигнализации. Она совершенно не реагировала ни на какие (якобы успокаивающие) колыбельные, музыкальные шкатулки и звук крутящегося барабана стиральной машины, который, как обещали советчики, мог бы ее выключить. Во всех отношениях моя дочь, казалось, руководствовалась примитивной и простой программой, отражающей деятельность примитивного и простого мозга. (О, по сравнению с мозгом малютки жирафа!)

Однако более квалифицированные (и, вероятно, выспавшиеся) ученые придумали, как тестировать новорожденных, чтобы проверить, действительно ли они лишь пассивные приемные устройства, или внутри все-таки происходит что-то большее, чем то, что выплескивается наружу? Теперь у нас есть средства для подробного изучения мозга младенца, но что он в действительности может делать со своей корой головного мозга? Здесь мы подошли к другой задаче для специалистов по нейробиологии развития: как узнать, что ребенок замечает изменения в окружающем мире, если его трудно уговорить нажать на кнопку с ответом? Как вы поймете, что ребенок предпочитает черно-белые горизонтальные полосы или звук материнского голоса, или что будет, если вы обратитесь к нему на иностранном языке? Вы не можете попросить малыша оценить свои ощущения по шкале Лайкерта от 0 до 5, где 0 – вообще неинтересно, а 5 – «еще и прямо сейчас».

Специалисты в области психологии развития похожи на Шерлока Холмса, когда придумывают способы выяснить, что умеют и чего не умеют младенцы. Со временем они накопили целое портфолио мельчайших признаков проявления ребенком внимания, интереса к звукам или картинкам или «выбора» того или иного стимула. Например, чтобы определить «интерес» у младенца, ему показывают два предмета или изображения, а потом измеряют, сколько времени он смотрит на каждый – ребенок будет дольше смотреть на тот предмет, который ему нравится³⁵. Обычно исследователь устанавливает какое-то минимальное время (обычно около пятнадцати секунд), чтобы не путать внимательный взгляд младенца с произвольным движением глаз. Другой прием – привыкание. Одну и ту же вещь показывают несколько раз и измеряют ослабление внимания, а потом показывают что-то другое. Если ребенок дольше смотрит на новую вещь, это считается признаком того, что он заметил изменения. Еще одним поведенческим признаком считают скорость сосания, измеренную при помощи электронной соски-пустышки. Увеличение скорости сосания считается показателем интереса или восторга. Теперь мы даже можем наблюдать изменения поведения, когда ребенок еще находится в утробе матери: если он открывает рот, это признак интереса, который также сопровождается увеличением частоты сердечных сокращений. Таким образом, еще до появления на свет у ребенка заметны признаки того влияния, которое мир оказывает на его мозг³⁶.

У нас есть еще один способ изучения мозга младенца. Это измерение показателя ЭЭГ под названием «несоответствие реакций», или НР. Это повышение активности мозга, связанное с реакцией на изменение в окружающем мире типа «ага, я заметил разницу»³⁷. Может ли мозг ребенка уловить разницу между человеческим голосом и электронным звуком или между голосом его матери и незнакомым? Такие измерения показывают, что ребенок осознает и реагирует на мир вокруг.

Создается впечатление, что ребенок с рождения обладает удивительным набором навыков, которые делают его более готовым к восприятию мира, чем кажется на первый взгляд. И это также означает, что мир гораздо сильнее влияет на мозг малыша, чем мы могли когда-либо предположить.

Еще до рождения младенца окружает богатый мир звуков. Ученые обнаружили, что слуховая кора – часть мозга, которая обрабатывает звуки, – крупнее у тех недоношенных малышей, которые слышали голос матери и ее сердцебиение, чем у тех, которых окружали только больничные звуки³⁸. Это значит, что малыш и его мозг разборчивы в отношении звуков. Давно известно, что это в первую очередь касается голоса матери, причем задолго до появления младенца на свет³⁹.

Иногда ученым удается замерить изменения ЭЭГ в ответ на звуки у младенцев, родившихся на десять недель раньше срока⁴⁰. Оказывается, что мозг таких малышей уже различает согласные звуки [б] и [г] и мужские и женские голоса. Предполагается, что к моменту рождения малыши чувствуют разницу между звуками своего родного языка, которые активируют левое полушарие, и звуками иностранного языка, активирующими полушарие справа⁴¹. Похоже также, что новорожденные отличают радостные звуки от нейтральных, так что они уже воспринимают полезные социальные сигналы.

Чтобы это продемонстрировать, ученые измерили НР. Новорожденным давали послушать разные варианты детского лепета «дада»: радостный, нейтральный, печальный и пугающий⁴². Набор звуков стандартного тона (нейтральный вариант) в произвольном порядке прерывался «девиантными» (радостный, печальный и пугающий), и ученые сравнивали реакции мозга. Все просто: если малыш не замечал никакой разницы, НР не регистрировалось. В результате исследования обнаружилась значительная разница между реакциями на нейтральное звучание и любое из эмоционально окрашенных. Причем самую сильную реакцию вызвало пугающее «дада». В этом исследовании участвовали девяносто шесть младенцев: от одного до пяти дней от роду, сорок одна девочка и пятьдесят пять мальчиков. Хотя ученые искали очень тщательно, они не обнаружили никаких половых различий в реакциях младенцев. Это интересный факт, поскольку одним из показателей якобы более выраженной у женщин способности к эмпатии является их восприимчивость к информации эмоционального характера, в том числе к интонации голоса⁴³. Так что даже если у женщин и есть особая восприимчивость к эмоциям, то она не сопровождает их с рождения.

Создается впечатление, что новорожденные очень чувствительны к малейшим изменениям в своем звуковом окружении. Исследования предпочтений показали, что слуховая система младенцев не только тонко настроена на прием, но и сами они являются не просто пассивными приемниками информации. Используя, опять-таки, НР, ученые обнаружили, что с самого раннего возраста малыши реагируют, например, на звук «боп» в серии звуков «бип» (это явление называют «акустическим отклонением»)⁴⁴. Различия должны быть довольно заметными, тогда станет очевидным, что ребенок обратил внимание, но тип звука не имеет значения – обрывки белого шума вызовут такой же отклик, как свист или птичий щебет. Но в возрасте от двух до четырех месяцев малыши уже по-разному реагируют на звуки окружающей среды, например на дверной звонок или собачий лай, а также на звуки, связанные или не связанные с речью. Словно слуховая система ребенка начинает фильтровать стоящие внимания звуки от нестоящих.

Утрата восприимчивости к определенным звукам, если они перестают появляться в вашем звуковом окружении, является мерой пластичности слуховой системы. Если японский – ваш родной язык, то вам незнакомо отличие между звуками [р] и [л], важное для английского языка⁴⁵. Младенцы в возрасте от шести до восьми месяцев (вне зависимости от языковой среды и того языка, на котором они будут говорить) еще чувствуют разницу между этими звуками. Но по достижении десяти или двенадцати месяцев они будут различать только те звуки, которые отчетливы в их собственном языке. Это подтвердилось и на уровне поведения (малыш поворачивал голову, значит, он заметил разницу), и на уровне мозга (разная реакция на разные звуки)⁴⁶.

Итак, наши маленькие человечки – весьма разборчивые слушатели. По-видимому, они способны различать социальную значимость услышанного, а не просто язык, на котором они будут говорить. Они также различают отдельные звуки, которые могут выражать эмоции.

Зрение малышей не такое острое, как слух. Основные строительные блоки сетчатки и зрительных нервов встают на свои места уже на тридцатой неделе беременности,⁴⁷ но мир остается довольно размытым, потому что глаза еще не достаточно развиты, чтобы формировать четкое изображение на сетчатке. Малышам трудно сфокусироваться на объекте, который находится дальше 20–25 сантиметров. Более того, в первые три или четыре месяца глаза работают несогласованно, поэтому глубина восприятия ограниченна. Как только информация, поступающая от органов зрения, становится более точной и подробной, развивающийся мозг начинает лучше ее использовать, и это проявляется в поведении. В возрасте трех месяцев ребенок уже следит за движущимися объектами или тянется к ним, чтобы схватить⁴⁸.

Но нам с вами интересно узнать, насколько сложными существами являются якобы беспомощные новорожденные. Давайте лучше рассмотрим, на что способна зрительная система. Способность обработать сигнал яркости (реакция на отличие света от темноты), похоже, присутствует с самого рождения. На самом деле она меняется в зависимости от срока беременности (и, следовательно, у недоношенных она слабее). Эта способность может быть хорошим примером заранее запрограммированного навыка⁴⁹. Несмотря на недостаточную остроту зрения, младенцы в возрасте одной недели уже могут различать однотонные и полосатые объекты и отдают предпочтение контрастным узорам и черно-белым горизонтальным полоскам, но не вертикальным⁵⁰.

Два глаза позволяют нам детально рассматривать объекты вблизи и видеть четкое изображение вдали. Мы ясно различаем лица и можем точно определить положение игрушки, чтобы схватить ее. Глаза новорожденных младенцев иногда движутся в разные стороны, и на это довольно неприятно смотреть – если вы новоиспеченный родитель, попробуйте поперемещать свой палец перед носом малыша. Но в возрасте от шести до шестнадцати недель его глаза начинают работать согласованно. Их реакция на узоры и способность следить за движением говорит о том, что заработало бинокулярное зрение⁵¹. Есть данные, что маленькие девочки приобретают этот навык раньше мальчиков. Возможно, это раннее различие является одним из факторов, объясняющих особую способность девочек распознавать лица⁵². Мы обсудим это в следующей главе.

Младенцы с рождения различают основные цвета и, если им предоставить выбор, предпочитают цветные объекты серым и дольше смотрят на оттенки красного, желтого и зеленого. Это касается всех малышей, не только девочек (хотя кто-то может удивиться, что девочки не выделяют розовый среди остальных цветов). К двум месяцам дети уже могут по-разному реагировать на весь спектр и не проявлять никаких признаков половых различий⁵³.

Конечно же, глаза – это не просто инструмент для получения визуальной информации. У них есть и социальная функция. Зрительный контакт, или взаимный обмен взглядами, считается первичным признаком социального общения. Новорожденные обычно предпочитают лица с открытыми глазами и дольше задерживают взгляд на людях, которые смотрят прямо на них и не отводят взгляд⁵⁴. К трем месяцам малыши уже проявляют признаки волнения, если мать отворачивается, и начнают махать ручками или сучить ножками, чтобы привлечь ее внимание⁵⁵.

Пристальный взгляд как средство коммуникации сигнализирует о чем-то, стоящем внимания. Четырехмесячные младенцы обращают внимание на предметы, на которые другой человек смотрит с испуганным или радостным лицом⁵⁶. Предпочтительное направление взгляда также считается хорошим показателем появляющихся навыков. Если ребенку больше нравится смотреть на глаза и рот человека, это значит, что он хорошо обрабатывает связанную с лицами информацию, что свидетельствует о развивающейся социализации.

Конечно же, глаза нужны, чтобы смотреть. Выбор предмета, который привлек ваш взгляд, говорит о том, что вы уже сканируете окружающее пространство в поисках полезной информации. Кроме того, еще более важным и сложным приемом для сбора информации является умение определять, куда смотрит другой человек. Даже не достигнув полугода, малыши уже пополняют этими навыками свою копилку⁵⁷.

Ранее я уже писала в этой книге, что наше стремление к социализации может лежать в основе успешной эволюции человеческого вида, и это стремление подтверждается образованием специальных нейронных сетей в мозге. Можно ли обнаружить такие сети в мозге младенцев, когда и как проявляется их активность?

Подобно тому как на ранних этапах изучения мозга ученые анализировали основные когнитивные навыки вроде речи или более сложные вроде абстрактного мышления и креативности, первоначальные исследования мозга малышей были направлены на общие способности к восприятию ощущений и речи, а также координации движений.

Раньше считалось, что более сложные части мозга – префронтальные области – не функционируют у новорожденных, потому что в это время развиваются зоны, которые обеспечивают основные жизненные функции. Как же ошибались ученые! В следующей главе мы увидим, что социальные навыки малышей могут далеко опережать более фундаментальные поведенческие и их социальная антенна настроена на поиск важных сигналов в окружающем мире с самого раннего возраста.

Психолог Тобиас Гроссманн из Университета Вирджинии провел обзор многих исследований, посвященных социальному мозгу малышей. Он пришел к выводу, что «маленькие человеческие существа приходят в наш мир уже настроенными на свое социальное окружение и готовыми к социальным взаимодействиям»⁵⁸. Гроссманн отметил, что ранние признаки социального поведения малышей сначала направлены на самих себя. Младенцы схватывают важные для них сигналы, сканируя взглядом окружение или разглядывая то, на что смотрит другой человек (совместное внимание). Теперь мы знаем, что ответственность за проявление ранних признаков социального поведения лежит на префронтальной коре, где протекают процессы высшего познания и социального общения. Это сильно отличается от изначального представления о младенцах как о «реактивных, рефлексивных и подкорковых» существах⁵⁹. Недавно ученые обнаружили, что важнейшие характеристики «социального» мозга, например направление взгляда на глаза и рот другого человека, являются наследуемыми и встроенными с самого начала человеческой жизни⁶⁰.

Когда возникает вопрос о том, как мы становимся социальными существами, начинается поиск половых различий социальных функций мозга. Учитывая отсутствие доказательств разделения структур мозга малыша по гендерным признакам, неудивительно, что отыскать свидетельства половых различий социального поведения не менее трудно.

Некоторые ученые говорят, что новорожденные девочки дольше смотрят в глаза, чем мальчики, хотя эти результаты невозможно воспроизвести⁶¹. Другие исследователи обнаруживают, что, несмотря на отсутствие половых различий при рождении, через четыре месяца появляется ощутимая разница. У мальчиков частота и продолжительность зрительного контакта остается той же, а у девочек увеличивается почти в четыре раза⁶².

Саймон Барон-Коэн и его коллеги отмечают, что годовалые девочки чаще смотрят в глаза, чем мальчики⁶³. Похоже, что половые различия появляются со временем. Не существует достоверного доказательства тому, что матери дольше смотрят в глаза девочкам, чем мальчикам. Однако мальчиков могут больше занимать физические игры, переворачивания и тому подобное, поэтому им просто не хватает времени на общение лицом к лицу, что сокращает их «возможность обучения»⁶⁴.

В руководствах по «основным этапам развития», которые выдают всем перепуганным новоиспеченным родителям, написано, что нужно знать основные признаки любого этапа развития малыша. Но хорошо известна огромная вариабельность этих представителей рода человеческого. Когда ребенок должен начать улыбаться вам в ответ? Ну, примерно в четыре недели, может быть, в шесть, а иногда и не раньше двенадцати. А когда ожидать чудесного первого слова? По оптимистичным прогнозам, в полгода, по более реалистичным – в год. Мы отлично знаем, что некоторые вещи происходят почти всегда в одном порядке, но на нас обрушивается вся мощь обнадеживающей народной мудрости самых разных экспертов, среди которых – предположительно высококвалифицированные родственники, медицинские работники, случайные знакомые и/или авторы наихудших книг для родителей, полных нейромусора. Все они почти всегда убеждают, что маленькие мальчики будут что-то делать иначе, чем девочки, и в разное время. Неужели маленькие человечки так искусны и их умения так четко распределяются по обеим сторонам гендерной линии, проведенной так называемыми экспертами?

Внимание современной нейробиологии направлено на человека как на социальное существо. Малышей тоже обследуют со всех сторон, пытаясь найти у них навыки в этой сфере. Хотя новорожденные человечки кажутся беззащитными, мы знаем, что их система обработки информации работает удивительно эффективно, и очень скоро они начинают осознавать малозаметные различия в мире, который их окружает. Как скоро и как активно они будут использовать свои навыки для эффективного социального взаимодействия? Должен ли ребенок сначала научиться ходить и говорить, чтобы потом занять свое место в социальном мире? Или он уже социальное существо, маленький интерактивный чат-бот, готовый принимать любые сообщения, которые направит ему окружающий мир?

Ответ может очень сильно вас удивить.