Глава VIII

Кто украл мозг Эйнштейна?

Мозг – это то, с помощью чего мы воображаем, будто мыслим.

А. Бирс

Удивительно, но за последние 20 лет мозг смогли изучить лучше, чем за всю историю медицины до этого. Однако серое вещество по-прежнему остается самым сложным объектом исследований. До сих пор есть участки мозга, функции и принципы работы которых до конца не очень ясны. История изучения мозга помнит множество громких экспериментов, ложных идей и намеренных фальсификаций. Не исключено, что некоторые ошибочные теории процветают и прямо сейчас, в наше время. Таков уж этот загадочный орган нашего тела – головной мозг.

«ТЕМНЫЕ ВЕКА» НЕЙРОБИОЛОГИИ. КАК ИССЛЕДОВАЛИ МОЗГ В ПРОШЛЫХ СТОЛЕТИЯХ?

Догадки о том, что поведение человека связано с некими процессами в его голове, появились еще за 4 тысячи лет до нашей эры. Первооткрывателями в этой области стали шумерская цивилизация, Древний Китай и Египет. Судя по археологическим находкам, там щедро проводились трепанации черепа на совершенно живых людях. Если член общества вел себя странно и неподобающе, он считался захваченным злыми духами, которые забрались к нему в голову. Тогда в ход шел острый бронзовый клин, с помощью которого в черепе пробивали «симпатичную» дырочку в виде многоугольника. Подобный метод лечения от психических расстройств был крайне популярен на протяжении тысячелетий.

В Древней Греции изучению мозга уделялось самое пристальное внимание. Эрасиаст – практикующий медик и анатом – судя по сохранившимся документам, смог описать отделы мозга и функции мозжечка. А в Древнем Риме приблизительно в 177 году хирург Гален подробно изучил кровеносную систему человека и предположил, что разные участки серого вещества выполняют свои задачи.

В Европе изучение человеческого тела в начале второго тысячелетия надолго затормозила Церковь – за «осквернение человеческого тела» можно было запросто угодить на костер. Медики вынуждены были продолжать исследования с помощью вскрытия животных. Однако итальянский профессор медицины Мондино де Луччи набрался смелости и, рискуя жизнью, неотступно доказывал Церкви, как важно изучение анатомии именно на примере человеческого тела. Не обошлось и без хитрости, конечно. Луччи продумал целую философскую теорию, которая гласила о том, что человек – высшее существо. А раз так – изучать его на примере животных просто недопустимо! Ватикан, что удивительно, с такой версией согласился, и уже в 1315 году состоялось публичное, санкционированное вскрытие.

В последующие столетия ученые понемногу разбирались в тонкостях устройства серого вещества – проводя эксперименты, разрезая и наблюдая. Однако на этом пути не обходилось и без нелепых казусов – например, в начале XIX века невероятную популярность обрела френология – наука, якобы позволяющая изучать мозг человека просто по его черепу. Причем путем обычного ощупывания снаружи. Науку в шутку называли «шишкология», но она успешно просуществовала почти полвека, а потом резко утратила популярность.

Интересно, что большинство важных открытий в области мозга происходило благодаря трагическим случайностям. Например, обычный строитель Финеас Гейдж в 1848 году смог выжить после того, как его череп насквозь пробил железный прут. К удивлению очевидцев, уже через несколько минут после происшествия мужчина мог ходить и говорить, хотя из его раны буквально вываливались кусочки серого вещества. Позже медики выяснили, что левая передняя доля мозга Гейджа полностью уничтожена, однако мужчина поправился и смог прожить еще 12 лет. Но характер его серьезно изменился – рабочий стал более грубым, начал нецензурно выражаться, а советы или критика друзей доводили его до приступов бешенства, хотя до истории с железным прутом он был весьма уравновешенным и вежливым человеком. Случай Гейджа дал основание полагать, что лобные доли ответственны за аспекты личности человека и участвуют в его социализации. И это прорыв – так как до этого происшествия медики были уверены, что эти участки не влияют на поведение человека вообще.

Еще одно важное открытие также стало возможным «благодаря» нарушению работы мозга. Центр Брока удалось обнаружить, лишь вскрыв после смерти человека, всю жизнь страдавшего проблемами с речью. Его мозг ученый представил Парижскому обществу антропологии в 1861 году, а спустя несколько месяцев подтвердил свое открытие, найдя пациента с такой же проблемой. Таким образом Поль Брока доказал, что артикулированная речь контролируется определенным участком мозга.

В истории изучения мозга трагедии и открытия идут рука об руку. Но разве могло быть иначе? Строение и работу сердца, например, можно почти досконально изучить во время вскрытия – причем даже не обязательно человека. То же и с остальными органами. Но как понять, какой именно кусочек желеобразной массы отвечает за зрение? А за интерпретацию зрительных образов? Конечно, ученые нашли способ хоть как-то изучать это с помощью экспериментов на животных. Они отслеживали изменения в поведении особей после того, как определенный участок мозга был намеренно поврежден. Так, например, удалось выяснить, что миндалевидное тело отвечает за страх и агрессию. На его удаление дикие звери реагировали одинаково – переставали бояться человека, становились спокойными и даже ласковыми. Но ведь какая огромная разница между мозгом животного и человека! А какой именно участок нашего серого вещества отвечает за религиозность или, например, чувство юмора – ученые до сих пор могут лишь предполагать.

На картине изображено то самое первое публичное вскрытие, официально разрешенное Церковью

ТРЕНИРУЙСЯ!

Самую известную аутогенную тренировку разработал немецкий психиатр Генрих Шульц. Она состоит всего из шести упражнений, крайне простых в выполнении. Предполагается, что при упорных тренировках человек сможет контролировать свои эмоциональные состояния и работу внутренних органов

Так выглядела трепанация черепа в Средние века. Орудия уже более совершенные, а вот показания к операции, скорее всего, по-прежнему не очень логичные

ИЗУЧЕНИЕ МОЗГА В XX ВЕКЕ И В НАШЕ ВРЕМЯ

Самый крупный мозг был у Тургенева – целых 2012 граммов! Над тем, чтобы разгадать преимущества такого объема, билось множество ученых. Но плюс оказался лишь один – большая масса мозга «спасла» писателя от эпилепсии, к которой он был предрасположен генетически. Разумеется, если бы не это, большинство его литературных произведений так и не появилось бы на свет

ЭНЦЕФАЛОГРАММА… ДЛЯ ЖЕЛЕ

Желе, подключенное к электроэнцефалографу, дает показания, похожие на сигналы человеческого мозга! Субстанция реагирует на происходящие в кабинете действия, имитирующие сигналы серого вещества. Это, например, может быть капающая из крана вода или звонок телефона. А выясняли подобные нюансы врачи вовсе не ради веселья – таким образом невролог Эдриан Аптон смог доказать, что показания ЭЭГ не могут быть единственной причиной для отключения человека в коме от системы жизнеобеспечения

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В XX ВЕКЕ И В НАШЕ ВРЕМЯ

В начале XX века произошел безусловный прорыв в изучении человеческого мозга – изобрели электроэнцефалографию. Все действия мозга теперь можно было наглядно записать в виде графика, отражающего колебания с разной частотой. Датчики, подключенные к голове «пациента», отслеживали любые изменения в коре или полушариях. ЭЭГ до сих пор успешно используют в медицине при изучении развития эпилепсии, различных травмах и психических расстройствах. Но 100 лет назад, сразу после изобретения, новая технология почему-то особенным уважением не пользовалась, и ее применяли в весьма странных случаях. Ханс Бергер – первый ученый, который использовал ЭЭГ для работы с мозгом человека, – планировал таким образом изучать телепатические способности. Кроме этого, технологию часто применяли для проверки совместимости пар, собирающихся вступить в брак. Позже, разумеется, до аппарата добрались «серьезные» медики, и изучение мозга пошло вперед уверенными шагами.

С помощью электричества в середине XX века был поставлен один из самых известных экспериментов – Олдс Джеймс и Питер Милнер случайно открыли в гипоталамусе центр удовольствия. Подопытными выступили обыкновенные белые крысы, которым вживили электроды, раздражающие участок мозга. Стоило ученым один раз пустить ток, как животное тут же суетливо начало бегать по клетке, будто что-то отыскивая. Найдя педаль, с помощью которой можно было самостоятельно раздражать свой мозг, крыса начала делать это бесконечно. Зверьки забывали о еде, сне и половом влечении, вдавливая в пол педаль по 8000 раз за час! Те же результаты дали и эксперименты на обезьянах.

Чуть позже другой ученый, Нил Миллер, с помощью похожих опытов выяснил невероятную вещь. Оказывается, практически любое живое существо может сознательно управлять работой своих внутренних органов! Как всегда, дело было лишь в хорошей мотивации – Миллер замыкал показатели сердца, почек или желудка как раз на те самые электроды, подключенные к «центру удовольствия». Сложно? Для крысы, как оказалось, нет. Животное достаточно быстро понимало, что замедление работы сердца, например, ведет к удовольствию, – и затем всеми силами пыталось успокоить свой пульс, чтобы получить новую порцию электричества.

Если бы человек приложил столь же мощное усилие, то наверняка смог бы бороться со многими заболеваниями – например, вегетососудистой дистонией, неврозами сердца и желудка. На этой идее некоторые известные психиатры выстроили целые системы аутотренингов. Но, к сожалению, пока человек справляется с волевым контролем своих органов намного хуже белой мышки.

Технологии продолжали развиваться, и в 1970-х годах Годфри Хаунсфилд изобрел новый способ «заглянуть в мозг». На этот раз «влезть в голову» получилось с помощью рентгеновских лучей аппарата, известного как КТ-сканер. Машины были достаточно неудобными и громоздкими, но на их основе удалось разработать современную методику исследования мозга – функциональную магнитно-резонансную томографию, или фМРТ. Как это работает? Когда участок мозга задействован в выполнении какой-либо задачи, к нему активно приливает кровь. С помощью сканера фМРТ эти изменения можно сразу же отследить на экране компьютера – участки схемы загораются разными цветами. Технология помогает увидеть травмированные участки мозга и оперативно помочь больному. И, конечно, современные аппараты дали нам чуть больше понимания, как работает серое вещество. Но загадок пока становится только больше.

Разумеется, в изучении мозга не обошлось без своих легенд, громких разоблачений и жутких «страшилок». Чего стоит только история с украденным мозгом великого ученого! Альберт Эйнштейн скончался 18 апреля 1955 года. Выполняя просьбу из завещания, его тело родственники кремировали. Однако Томас Харви, патологоанатом, с подобным расточительством согласиться не мог. Он извлек мозг ученого и надежно спрятал. Для этого Харви разрезал серое вещество на 240 кубиков, каждый отдельно упаковал и поместил в формалин. Когда о краже стало известно родственникам, те потребовали вернуть мозг «в семью». Но патологоанатом не согласился – из-за чего был уволен и прожил в крайней бедности всю жизнь. К чему такие жертвы? Вовсе не из-за упрямства или редкого психического отклонения – просто Харви был убежден, что мозг Эйнштейна необходимо тщательно изучать. Кстати, в итоге это было сделано – спустя 30 лет после смерти ученого. И серое вещество знаменитого физика действительно оказалось особенным! Несмотря на то, что его мозг по объему был меньше, чем у среднестатистического мужчины (1400 граммов), – плотность нейронов оказалась намного больше обычного. Возможно, именно в этом секрет феноменальных способностей Эйнштейна. Так что теперь мы точно знаем: размеры головы – слишком маленькая или очень большая – не повод судить об интеллекте. А вот по результатам ЭЭГ или фМРТ-процедур – вполне возможно.

«То, что мы думаем, гораздо менее сложно, чем то, чем мы думаем»

(С. Лем)

КАК РАСПОЗНАТЬ ЛОЖЬ?

Конечно, в первую очередь на ум приходит так называемый полиграф, или детектор лжи, регистрирующий параметры дыхания, сердечно-сосудистой активности, электрического сопротивления кожи. Но способы, в основе которых лежали догадки о рефлексах человека, применялись издревле; так, в Древнем Китае подозреваемый в преступлении должен был набрать в рот горсть сухого риса и выслушать обвинение. Если рис оставался во рту сухим, вина считалась доказанной. Как бы ни был сомнителен этот способ, от страха действительно пересыхает во рту

«Устройство мозга некоторых современников до того различно, что предполагает тридцать тысяч лет эволюционного развития»

(Л. Фейхтвангер)

«Когда мозг здоров и находится в спокойном состоянии, человек здраво мыслит»

(Гиппократ)

Бег – лучший вид физической нагрузки для «прокачки» мозга. Во-первых, долгая пробежка ускорит ответ вашего серого вещества на стимулы окружающей среды. Сразу после тренировки вы сможете быстрее воспринимать новую информацию и решать задачи

Во-вторых, от регулярных аэробных нагрузок в мозге происходят долговременные устойчивые изменения – бегуны легче концентрируются на одном деле, меньше отвлекаются и быстрее приспосабливаются к новым условиям

В-третьих, регулярные пробежки защищают от депрессии. И не только потому, что длительная равномерная тренировка приводит к выбросу эндорфинов, – нагрузка еще и помогает нейтрализовать вредные вещества, вырабатывающиеся в организме при стрессе