10 МИФОВ О МОЗГЕ

И нейробиологические их развенчания

В статью, для которой эти ответы были написаны, они не вошли - слишком много новизны для префронтальной коры интервьюера, надо полагать, поэтому оригинальный текст выкладываю сюда.

1. Влияет ли размер мозга на интеллект человека? Какие факторы на него точно влияют?

Небезызвестный профессор Савельев считает, что да, и морфологических данных на эту тему вроде бы хватает, но. Если бы интеллект реально зависел от размера мозга, то каждый второй слон должен был быть выдающимся математиком, а кашалотам давно пора было бы завести у себя в океане Академию наук.

Размер и использование по назначению — несколько разные вещи. Бывает же так, что в огромном доме живет всего один человек, мизантропошную себе построил — и радуется. А бывают «резиновые» коммуналки, в центре Питера до сих пор этот советский атавизм встречается. И там и там у нас площадь одинаковая, условные 100 квадратных метров, а количество проживающих — совершенно разное. Так же и размер мозга с морфологической точки зрения может быть одинаковым, но количество нейронных связей и уровень интеллектуального развития — разный.

Была даже какое-то время модная лженаука, френология, по размеру и форме черепа пытались определить умственные способности и даже психотип человека. На чем было основано — на парочке ранних наблюдений, из которых вырастили целую теорию, но быстро зашли в тупик и стали всеобщим научным посмешищем. Поэтому сейчас принято не выискивать связей между размерами и способностями.

Сейчас ученых больше интересует организация нейронных сетей: насколько они эффективны, насколько хорошо работают те или иные функции, важные для того, что мы интеллектом называем. Оперативная и долгосрочная память, внимание, скорость обработки информации, контроль тормозов, способность к включению и переключению. А уж какого размера все это хозяйство — какая разница, главное — как оно работает.

2. Мозг называют живым компьютером. Сможет ли техника когда-нибудь заменить человеческий мозг?

Можно подумать, есть мертвые компьютеры… На самом деле все сходство мозга и компьютера только в одном: с помощью любого из двух можно обработать энное количество информации. Все. Компьютер производит вычисления и хранит данные, система у него меняется, только когда системные обновления накатили, обычно разом и масштабно, и на это время все функции приостанавливаются, на них просто ресурса не остается. Можно представить себе, что мозг вот так будет уходить в перезагрузку? Ну нет, конечно. Поэтому в мозге происходит постоянное, но малозаметное изменение системы. Любой опыт приводит к надстройке, перестройке межнейронных связей, по мелочи, без фундаментальных технических перерывов в работе, но тем не менее, постоянно. Кроме того, мозг не только вычисляет, он еще взаимодействует с внешней средой и постоянно стремится к гомеостазу. Мозг управляет потребностями и реакциями, получает и применяет опыт, действует в социальном контексте. Даже самые прогрессивные нейросети этого пока не умеют, у них с эвристикой-то не очень.

Техника хороша там, где нужно ускорить отдельные функции. Например, калькулятор быстрее считает, навигатор лучше помнит дороги, chatGPT может нарисовать картинку, интерфейс системы с биологической обратной связью может частично заменить функции утраченной руки. Но мозг отличается наличием синергетического эффекта. Если переводить на более понятный, то компактный смартфон, в котором 100 приложений с разными функциями, не равно сумка, в которой лежит калькулятор, книга рецептов, телефонный справочник, мобильник и календарь овуляций.

3. Правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются?

Бедный Александр Романович Лурия, легендарный невролог, изучавший восстановление функций мозга даже после тяжелейших травм, вертится в гробу, изображая динамо-машину…

Есть ткани, которые быстро обновляются. Слизистые оболочки, например. Они соприкасаются с внешней средой чаще всего и больше всех от этого страдают, поэтому их замена происходит почти моментально, за часы. А мозг — это особо охраняемая материя, в которой (см. выше) выстроена сложнейшая архитектурная композиция из нейронных связей. И ей не полагается накатывать на себя системные обновления каждые два месяца, так, чтобы пришлось все приостановить и полностью пересмотреть принципы работы, привыкнуть к чему-то кардинально новому. Тут от каждого обновления gpt пользователи стонут и об стену рожками бьются в падучей. То функцию эмпатичного собеседника обнулят, то интерфейс перепишут так, что собственных чатов не найдешь. Половина пользователей из числа «динозавров» вспомнит, сколько было криков, когда Вконтакте отвалилась «стена».

Поэтому мозгу не полагается вот так грубо и резко обновляться, проектом не предусмотрено. Такие перепрошивки считаются патологическими процессами. Физиологичные обновления — адаптивны, они не требуют «отключения ресурсоемких функций». Поэтому система создана максимально устойчивой и закрытой, чтобы сохранять весь накопленный жизненный опыт. Тут действительно тонкий баланс: с одной стороны, каждый прожитый день — это маленькое такое обновление, но при этом защита от глобальной перестройки встроена: мы отлично помним, что любую революцию и перестройку выдерживают далеко не все жители государства. Ну очень ощутимо не все. Поэтому такая мощная защита и встроена.

Есть и другая сторона: во-первых, организм человека вообще стремится к гомеостазу, в том числе, к возвращению по возможности своей конструкционной архитектоники. А во-вторых, как было доказано как раз легендарным Лурией, даже если морфологически (то есть структурно) восстановить мозг нельзя, организм будет всеми силами стремиться восстановить хотя бы утраченные функции, перераспределив нейронную нагрузку на оставшиеся в живых ткани.

Есть даже такой предмет, нейропластичность, занимается изучением функциональных возможностей, в том числе, по восстановлению после повреждения и по нейрогенезу, то есть созданию новых нейронов и нейронных связей во взрослом возрасте. И там очень много любопытных открытий делается относительно того, что еще может мозг, если постараться. Впрочем, и в монографии 1962 года по эволюции блуждающего нерва уже говорилось, что перерезанные ветви вагуса прекрасно восстанавливаются — в советское время малоэтичные эксперименты на животных активно ставили и всякое описывали. В том числе, не менее легендарный академик Павлов. Так что уже тогда восстановление нервных клеток и целых нервных волокон было вполне доказано. Увы, большинство людей не читает монографий, большинство любит повторять кем-то удачно брошенные «мемчики», а потом из медийного пространства не выкорчевывать устоявшиеся и повторяющиеся постулаты про невосстановление нервных клеток.

4. Правда ли, что человек использует только 10 % возможностей мозга?

С таким же успехом можно сказать, что мы и бытовой техникой на 10% пользуемся. А чтобы начать ей пользоваться на 100%, надо одновременно включить холодильник, фен, мультиварку, тостер, все три обогревателя и пожарную сигнализацию!

100% времени мозг регулирует автономные функции, как минимум. Дыхание, сердечный ритм, температуру тела. Контролирует, уж как может, даже во сне — окружающую обстановку. Если бы не контролировал, никто бы не просыпался от громких звуков, внезапно включенного света, упавшего с кровати одеяла или еще какого мероприятия. Другое дело, что есть функции, которые вот сейчас включать не нужно, они неуместны. Функция эрекции, кровенаполнения пещеристых тел в половых органах — самый простой пример, когда определенная функция мозга большую часть времени не используется. Ну может потому что большую часть времени ее использование и не требуется, да?

5. Как работает эффект дежавю? Почему возникают навязчивые мысли и почему их трудно контролировать?

В основном из-за сочетания знакомых деталей и невозможности моментально вспомнить, где именно и какие именно детали были видены. Планировка пространства, запах, последовательность действий или еще что-то запомнившееся. Поэтому получается своеобразная ошибка маркировки: штамп «знакомо» поставлен, а архивная карточка отсутствует. Это нормальное явление, если оно иногда возникает. Некоторые «провалы в памяти» допустимы. Другое дело, когда они приобретают регулярную и хроническую форму, вот тогда уже добро пожаловать к неврологу.

6. Правда ли, что в определенном возрасте развитие мозга останавливается?

Интересно, в каком? Или мозг — это такой фруктовый смартфон, который в 40 лет получает уведомление: «Извините, обновления на вашей модели больше не поддерживаются»?

Нет такого и быть не может, потому что организм — это открытая саморегулирующаяся система, которая находится в динамическом равновесии с внешней средой и постоянно стремится к гомеостазу. И это равновесие она может поддерживать только в том случае, если постоянно с этой самой внешней средой взаимодействует, перестраивает нейронные связи и обновляет опыт.

Другое дело, что есть так называемые сенситивные периоды, когда мозг действительно довольно быстро и интенсивно воспринимает определенную информацию, необходимую для нормального функционирования взрослой особи. Но это не «зоны роста», которые во взрослом возрасте костенеют и больше не реагируют ни на какую стимуляцию, хоть что делай. Это вырасти взрослый человек уже не может, как ни прыгай, а с интеллектуальной частью такой проблемы нет.

7. Правда ли, что мозг — самый неизученный орган и изучен лишь на несколько процентов?

То работает на 10%, то изучен еще меньше, так и хочется вспомнить: мозг — материя темная и изучению не подлежит. Все, тушим свет, расходимся.

Что именно мы для начала должны принять за 100%, посчитать количество нейронов? Все типы клеток? Все виды связей? Все принципы работы отдельных нейронов? Анатомия мозга замечательно изучена. Типы клеток — вполне нормально, хотя есть еще с чем работать и работать. Принципы устройства нейронов — в МГУ этому даже школьников обучают на специальной онлайн-платформе. Если у кого-то мозг на несколько процентов изучен, то у того, кто его на несколько процентов и изучил, а все остальное не читал, не смотрел и полагает, что другие тоже не изучали.

Исследований — огромное количество, публикаций — миллионы. Другое дело, что отдельно взятый человек прочитать все эти публикации действительно не сможет, даже если попросит нейросеть сделать саммари. Тут даже нейросеть озадачится и подвиснет.

8. С какими животными схож мозг человека? С кем мы думаем одинаково?

Ну если очень обобщать, то со всеми высшими млекопитающими. Морфологически. Те же основные отделы, сходные нейромедиаторы, общие принципы работы нервных клеток. Если совсем близко подходить, то дельфины и человекообразные обезьяны. Сложное социальное поведение, обучение через наблюдение, использование орудий, кооперация и конкуренция, планирование в той или иной мере. Врановые еще — как они считать прекрасно умеют, многоступенчатые задачи решают, любой предмет могут превратить в инструмент достижения цели.

Возможно, у них (пока) нет задачи сделать мир дельфино- обезьяно- или враноцентричным, тогда как человек несколько тысяч лет назад поставил перед собой задачу сделать мир именно антропоцентричным — и успешно с этой задачей справился.

9. Как сохранить мозг в тонусе? Есть ли специальные упражнения?

А у мозга есть тонус? Был бы он мышцей, было бы о чем говорить. Но если мы в переносном значении, то есть в контексте сохранения нейропластичности, то тут, как любят говорить врачи, требуется комплексная терапия.

Во-первых, ну вот просто во-первых, мозг должен нормально кровоснабжаться. Поэтому, если мы хотим сохранить функциональность той или иной ткани, то в первую очередь нужно позаботиться о кровотоке, лимфотоке, а в случае мозга еще и ликворотоке. Привет позвоночнику.

Во-вторых, как показали работы совершенно невозможного Пола Бах-и-Риты, мозгу для пластичности требуется целеполагание и осмысление, то есть для любого действия ответ на вопрос «зачем и какой ценой». Заставить себя героически что-либо делать, если это слишком сложно / интеллектуально или физически дорого / еще и бессмысленно — невозможно. А когда есть понятная и желаемая цель, то даже самые сильно пострадавшие инсультники почти магическим образом восстанавливаются. Если понимают, для чего.

В-третьих, мозгу нужен баланс между новизной и стабильностью, точнее, и то и другое. Должно быть и ощущение опоры, понятности, уверенности, и при этом регулярное обновление памяти. В целом, этих трех составляющих в большинстве случаев уже достаточно, без углубления в детали «как».

10. Как можно «обмануть» мозг?

По-разному. Сейчас в любом приличном банковском приложении профессиональные психологи-профайлеры детально рассказывают, какими инструментами социальной инженерии пользуются мошенники, и как именно обманывают мозг даже самых образованных и умудренных опытом людей. У мозга есть ряд хорошо изученных слабых мест, которыми пользуются все, кто умеет пользоваться. Ввиду того, что предмет «нейроэтика» в магистерской программе нейробиологов был и сдан был на отлично, приводить примеры, тем более, рассказывать «как обмануть мозг» я не буду. Просто это действительно возможно и чаще всего легче, чем многие самонадеянно полагают.

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: vk.com

Комментарии: