Чтение онлайн

Прежде чем переходит к объяснению отмеченных явлений в становлении и функционировании сознания и их связи с нашим мозгом, обратим твое внимание, читатель, что человеческий мозг является самым крупным белым пятном современного естествознания. Сотни исследователей день за днем изучают его (хотелось бы верить в гуманных целях), одни сведения дополняют другие, то, что казалось очевидным вчера, сегодня внушает сомнение. И пока пишутся эти строки, наверняка появятся данные, корректирующие или даже во многом отвергающие сегодняшние представления о нем.

Начнем, пожалуй, с общего описания. «Вообразите, что мозг лежит на столе, и мы препарируем его вместе. Первое, что вы заметите, это то, что внешняя поверхность мозга кажется весьма однородной. Розовато – серый, он похож на гладкую цветную капусту с несколькими гребнями и впадинами, называемыми извилинами и бороздами. Он мягкий и желеобразный на ощупь. Это неокортекс, тонкий слой нервной ткани, который окутывает большинство более старых частей мозга. Практически все, о чем мы думаем, как о интеллекте – восприятие, язык, воображение, способности к математике, рисованию, музыке, планированию – происходит здесь…

Ваш неокортекс заполнен нервными клетками, или нейронами. Они так плотно упакованы, что никто точно не знает, сколько же в нем клеток. … Тем не менее, некоторые анатомы предсказывают, что в среднем человеческий неокортекс содержит порядка тридцати миллиардов нейронов (30 000 000 000), но никого не удивит, если в действительности окажется больше или меньше.

У всех нейронов есть общие черты. Помимо тела клетки, округлой части, которую вы представляете при упоминании клеток, у них также есть ветвящиеся, похожие на провода структуры, называемые аксонами и дендритами. Когда аксон одного нейрона соприкасается с дендритом другого, они формируют маленькое соединение, называемое синапсом. Синапс – это где нервный импульс с одной клетки воздействует на поведение другой.

Количество синапсов изменяется от клетки к клетке, от слоя к слою и от области к области. Если б мы заняли консервативную позицию, что каждый нейрон имеет одну тысячу синапсов (действительное число синапсов оценивается ближе к пяти или десяти тысячам), то наш неокортекс должен был бы иметь примерно тридцать триллионов синапсов в сумме. Это астрономически большое число, намного за пределами наших интуитивных возможностей. Это несомненно достаточно, чтоб сохранить все вещи, которые мы когда либо узнали в течение жизни» [21] .

В свое время бытовало мнение, что в отличие от большинства других клеток нейроны после завершения эмбрионального периода не делятся. Однако впоследствии «нейробиологи открыли, что мозг все же меняется в течение жизни: происходит образование новых клеток, позволяющих справиться с возникающими трудностями. Такая пластичность помогает мозгу восстанавливаться после травмы или заболевания, увеличивая свои потенциальные возможности» [22] .

Пластичность мозга выше всего в возрасте от 14 до 21 года, когда наиболее эффективно обучение. Недаром возраст зрелости во многих странах исчисляется именно с 21 года.

Кроме нейронов значительная часть мозга заполнена так называемыми глиальными клетками. Они занимают в нем практически все пространство, которое не занято самими нейронами. По некоторым оценкам количество глиальных клеток в десять раз превышает число нейронов. До сих пор довольно устойчивым было мнение о том, что глиальные клетки обеспечивают опору для сети нейронов, служат своего рода строительными лесами. Однако в последние годы появились данные (как ни странно, это выяснилось при исследовании мозга умершего А. Эйнштейна), что они участвуют в мозговых процессах.

Нейроны и глии – не единственные клетки в мозге. Так, кислород и питательные вещества поставляются плотной сетью кровеносных сосудов. Существует потребность и в соединительной ткани, особенно на поверхности мозга.

Говоря о мозге, часто употребляют выражение «серое вещество», реже говорят о белом веществе. Так вот, серое вещество головного мозга состоит в основном из скоплений тел нейронов и их ближайших отростков. Белое вещество состоит в основном из скоплений нервных волокон, отростков нервных клеток, имеющих миелиновую оболочку (отсюда белый цвет волокон и вещества). Белое вещество полушарий образовано нервными волокнами, связывающими кору одной извилины с корой остальных извилин собственного и противоположного полушарий, а также с нижележащими образованиями.

Особого внимания с интересующей нас точки зрения, заслуживает становление нейронных сетей. В настоящее время известно, что их построение начинается сразу же после рождения человеческого индивида и продолжается всю оставшуюся жизнь. В мозге младенца нейроны появляются со скоростью 250 тысяч в минуту. Сообразно своим генетическим признакам они заполняют кортикальное пространство и устанавливают и закрепляют связи между собой в соответствии с получаемыми извне сигналами. При этом мы наблюдаем совокупное воздействие генетических и социальных факторов на создаваемую конструкцию. «…Формирование функций развивающегося мозга происходит не только по линиям генетически предопределенных программ. Существенным фактором этого развития оказывается и образование новых морфофункциональных систем связей под влиянием воздействий внешней среды и обучения….». [23]

Важность внешнего влияния на формирование индивида отмечается и другими отраслями знаний. «…полноценное развитие органа, а тем более такого сложного органа, как полушария головного мозга, возможно лишь в результате его функционирования. Поэтому мозг нуждается в раздражителях, вызывающих его деятельность и тем самым обеспечивающих его морфологическое и функциональное развитие» [24] .

Хотя мы и говорим, что человеческий мозг совершенствуется всю нашу жизнь, растет и усложняется он преимущественно в детстве и юности индивида. Установлено, что первые годы жизни малыша – критически важный период для развития его мозга, что подтверждается ранее приведенными примерами с «маугли».

«Развитие мозга ребенка начинается с момента зачатия, еще в утробе матери. 250 тысяч нейронов рождается за 1 минуту, в течение всей беременности. К моменту рождения этот процесс резко замедляется и у младенца насчитывается до 100 миллиардов клеток мозга – нейронов, которые почти не связаны между собой. А ведь каждый нейрон может создать более 15 тысяч синаптических связей … Перед самым рождением и особенно сразу же после рождения ребенка начинается расцвет внутримозговых связей, что создает огромный потенциал для развития головного мозга…

Каждое новое ощущение, новый опыт, новое взаимодействие ребенка с окружающим миром приводит к образованию новых нейронных связей: дуновение ветра и колыхание листьев над коляской младенца, ласковое прикосновение матери, запах и тепло отца, качающего перед сном, ощущение мокрого подгузника, новая игрушка, голос бабушки…

Очевидно, что с точки зрения развития мозга первые три года жизни ребенка представляют собой совершенно уникальный период. Такой скорости интеграции информации об окружающей среде в структуры головного мозга не будет ни в каком другом возрасте на протяжении всей жизни человека. В целом за первые три года жизни ребенка создано более трех миллионов километров нейронных волокон!