Алексис Уиллет - Какой объем мозга нам реально нужен?

• Название: Какой объем мозга нам реально нужен?
• Автор: Алексис Уиллет
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2019
• ISBN: 978-5-389-16553-3

Результаты новейших исследований показывают, что в обозримом будущем – еще до конца нынешнего столетия – человечество способно жить в мире без деменции, болезней Паркинсона и Альцгеймера и других нарушений здоровья, связанных с исчерпаемостью мозговых ресурсов. В книге, цель которой – «пролить свет на возможности человеческого мозга в прошлом, настоящем и будущем», видные британские специалисты в области биомедицины и нейробиологии Алексис Уиллет и Дженнифер Барнет выясняют, сводится ли оптимизация работоспособности мозга к эволюционному отсечению лишнего, изучают пути противодействия нейродегенеративным заболеваниям и оценивают роль сознательных усилий человека по поддержанию здоровья мозга. «Сейчас люди живут дольше, и поэтому нам нужен мозг, более устойчивый к разрушительным последствиям старения и связанных с ним болезней… Изучение заболеваний, например той же болезни Альцгеймера, дает нам понимание того, как современный образ жизни и среда влияют на устойчивость мозга и механизмов, с помощью которых эта устойчивость поддерживается». (Алексис Уиллет, Дженнифер Барнет)

---

В конце концов настали времена, когда нашим предкам можно было не только думать о выживании, но и заботиться о собственных способностях и интересах.

Жизнь древних людей изменилась, они научились лучше использовать окружающую среду, и им стало легче выживать. Еще они научились делать и использовать инструменты, что, в свою очередь, позволило им придумать много других полезных вещей, а также они стали использовать огонь для обогрева и приготовления пищи. По мере развития когнитивных способностей первые люди адаптировались к жизни в группах, вероятно, стали лучше общаться друг с другом, договариваться и создавать социальный строй. Инструменты, одежда и другие предметы, созданные человеком, становились все более изощренными, требующими для взаимодействия с ними мелкой моторики и мыслительных процессов. Найдены артефакты, подтверждающие, что древний Homo sapiens мастерил более продвинутые инструменты, чем другие виды гоминид, живущие в то же время. Ему же приписывают создание искусства, например тех картин, что мы видим в пещерах. Мозг постепенно развивался, происходили и другие изменения к лучшему: человек одомашнил животных, начал вести сельское хозяйство, придумал транспорт и торговлю, построил сложные системы общественного устройства – и все это благодаря развитию сложного мозга.

Как видите, мозг не просто становился больше, у него появлялись новые возможности, и в основном это касалось областей, которые оказались наиболее полезными. Пока неясно: новые способности появлялись в ходе эволюции в результате изменений в мозге или же мозг менялся в ответ на потребность в новых способностях. Однако по мере развития мозга не только улучшились когнитивные способности, но и изменились его основные функции. Есть вероятность, что одни области мозга становились более важными и росли (на протяжении многих поколений) за счет частей, которые становились менее значимыми. Области мозга, отвечающие, скажем, за агрессию и более примитивные способности, больше не были так хорошо развиты. У тех, кому достались меньшие по размеру области, отвечающие за эти функции, освободилось больше пространства в мозге и больше энергии, так что они смогли раскрыть в себе сложные когнитивные способности и заняться тем, для чего нужна мелкая моторика. Именно эти способности позволили им выжить и продолжить свой род. Люди, способные общаться и договариваться, делать инструменты для того, чтобы охотиться, защищаться или создавать с их помощью другие предметы, имели преимущество над примитивными представителями вида и выживали с большей вероятностью.

…Хлоп! Пузырь лопнул

Все хорошее рано или поздно заканчивается. Человеческий мозг в том виде, в котором мы его знаем сейчас, образовался по меньшей мере 200 000 лет назад. Именно тогда он перестал увеличиваться, достигнув в конечном итоге огромного размера – 1500 см³. Вероятно, вы думаете, что с тех пор все стало просто замечательно и он спокойно себе дрейфовал до наших дней. Однако это не так. Мы 190 000 лет наслаждались физиологическим покоем – откуда нам было знать, что положение вещей вот-вот изменится. Наш мозг начал сжиматься. Как биологический вид мы потеряли примерно 100–150 см³ мозга от его рекордной величины. Эти потери сравнимы по размеру с теннисным мячиком. Мозг серьезно уменьшился относительно размера тела, и это произошло в последние 10 000–15 000 лет. Но почему это произошло? Может, потому, что мозг адаптируется к изменениям образа жизни и больше он не должен был оставаться таким большим? Или так он лучше обрабатывает информацию (вспомните, какими огромными были первые мобильные телефоны, и сравните их с тонкими и мощными современными моделями)?

Джон Хоукс, палеоантрополог из Висконсинского университета в Мэдисоне, считает, что сокращение размера мозга, безусловно, признак того, что мы стали более интеллектуальными существами. Большой мозг тратит много энергии, а небольшой работает со значительной отдачей и мощностью, требует при этом меньше энергии, а когнитивные способности у него выше. Однако есть люди, предполагающие, что мозг мог бы быть гораздо мощнее, будь он больше по размеру. Майкл Хофман из Нидерландского института нейробиологии утверждает, что мозг достиг бы пика развития способностей при размере 3500 см³, что соответствовало бы двум или трем объемам мозга современного человека. Он предполагает, что чем сильнее мозг превысил бы критические размеры, тем менее эффективным он бы стал, а потом и вовсе перестали бы происходить какие-либо улучшения когнитивной работы. То есть, по крайней мере согласно теории Хофмана, мозг должен был продолжать расти.

Но что же тогда произошло с нами? Вероятно, развитие пошло на спад, когда жизнь наша изменилась и мы перестали использовать все функции мозга; сработал принцип «используй или потеряешь». Некоторые исследователи считают, что усадка мозга является признаком упадка вида с точки зрения когнитивных способностей.

Исследователи из Миссурийского университета изучили, как менялся размер черепа по мере того, как Homo sapiens адаптировался к более сложной социальной среде. Они обнаружили, что, пока численность населения по всему миру была низкой, череп рос, однако плотность населения увеличивалась, а размер черепа становился все меньше. Они пришли к выводу, что с появлением сложных социальных структур людям стало необязательно быть настолько разумными, чтобы выжить, поэтому мозг начал уменьшаться в размерах. Прежде менее разумные (или хуже приспособленные) люди умерли бы раньше или, по крайней мере, не смогли бы найти себе спутника жизни и передать свое генетическое наследие. Однако считается, что в сложно организованных сообществах люди могут поддерживать друг друга, разбавляя таким образом интеллектуальные способности вида в целом. Есть версия: чтобы интеллект развивался постоянно, мы должны быть менее любезны друг с другом. Общество должно быть структурировано таким образом, чтобы обладатели менее благоприятных черт не успевали произвести потомство или даже найти себе пару, умирая раньше. А это никуда не годится.

Крис Стрингер, палеоантрополог из лондонского Музея естествознания, связывает уменьшение объема мозга человека с тем, что в последние 10 000 лет человек в целом уменьшился. Вероятно, в связи с потеплением климата нам уже не нужно быть такими грузными и массивными. Кроме того, он считает, что большой мозг требует больше энергии на поддержание жизненных сил, а это не всегда нужно. По мнению ученого, многим из нас вполне достаточно мозга меньшего размера, потому что уже нет необходимости хранить такой большой объем информации. У нас для этого есть компьютеры и другие устройства, а у предыдущих поколений были книги, песни и устная словесность. Стрингер описывает это явление как эффект одомашнивания. У домашних животных мозг меньше, чем у их диких собратьев, потому что им не нужно думать об охоте или защите, и точно так же наш мозг теряет силу по мере того, как мы становимся все более «домашними».

Для того чтобы понять причину «усушки» мозга, нужно определить, уменьшался ли мозг целиком или только какие-то отдельные его части сжимались, поскольку стали не так важны. Китайские ученые обнаружили, что да, в течение последних нескольких тысяч лет мозг сжимается, однако не весь. У них есть данные, свидетельствующие о том, что одна часть до сих пор продолжает увеличиваться в размерах, и это лобные доли. Эта область отвечает за множество функций: двигательные навыки, решение задач, способность рассуждать, язык, память, настроение и эмоции, социальное поведение и многие другие.

Итак, уменьшается ли мозг до сих пор и продолжает ли менять форму? Может, какие-то области растут, а другие сжимаются? Крис Стрингер очень хорошо резюмировал: вероятно, современный человеческий мозг в некоторых отношениях лучше, а в некоторых – хуже, но в целом он более восприимчивый. В зависимости от того, какая теория вам больше нравится, мозг уже миновал лучшую пору развития или находится в процессе усложнения и специализации.

Мы особенные?

Независимо от того, переживает ли наш мозг период упадка или находится на подъеме, мы такие, какие есть, и нам стоит использовать это состояние наилучшим образом. Средний мозг современного взрослого человека весит около 1,3 кг. Несмотря на то что на него приходится около 2 % общего веса, потребляет он при этом колоссальное для такого размера количество энергии – 20 % всех энергетических ресурсов, поскольку нейроны нуждаются в пище и метаболические потребности высоки. Но в чем же особенность нашего мозга? Как-то друг спросил меня: «Моя кошка производит впечатление довольно умного существа, притом что мозг у нее совсем небольшой. Какие же у меня, имеющего такой большой мозг, преимущества?» Хороший вопрос. Неужели вся эта суета и большое количество энергии, затрачиваемое на рост мозга, действительно стоит того?