Загадки мозга человека и его эволюция

В давние времена этому важнейшему органу человека вообще не придавалось никакого особенного значения. Но постепенно отношение учёных и общества к мозгу изменилось. Как это произошло? И что такое мозг на самом деле — главное эволюционное преимущество или проклятье человека?

Загадки мозга человека и его эволюция

Заглянуть за горизонт

В июне 2003 года в научном сообществе разгорелся серьёзный скандал. Поводом к нему стало выступление председателя комиссии по борьбе с лженаукой РАН академика Эдуарда Круглякова. Он яростно нападал на исследования, проведённые в Институте мозга человека под руководством академика РАН и РАМН Натальи Бехтеревой. Раздражение академика Круглякова вызвали попытки научно обосновать возможность «видеть с закрытыми глазами», то есть способность мозга воссоздавать зрительный образ объекта, недоступного взгляду испытуемого. Результаты проведённых Бехтеревой тестов обескураживали: в 100 процентах случаев была доказана способность добровольцев различать скрытые от них предметы. Таким образом была на практике подтверждена теория Германа Гельмгольца о «цифровой температуре» и гипотезы академика Бориса Константинова, сделанные ещё в 60-х годах прошлого века. Но не научная сторона вопроса вызвала гнев главы комиссии по лженауке, а сам тот факт, что исследователи покусились на изучение феномена, считавшегося объектом художественного вымысла. Отвечая на упрёки коллеги, Бехтерева, в частности, писала: «…Известно, что в своё время множество теорий крупнейших физиков оказались несостоятельными и были опровергнуты по мере развития науки. Однако без этих заблуждений<…> не было бы построено современное здание физики. Сейчас наука активно исследует другое предельное состояние материи: чрезвычайно сложное сообщество огромного числа взаимодействующих объектов, каждый из которых имеет сложнейшую структуру. Это мозг человека, в котором около 10 миллиардов нейронов!» Но, к сожалению, 17 лет назад доводы Натальи Петровны так и не были услышаны.

Важен или не важен?

Исследования нервной системы и мозга человека начались, наверное, тогда же, когда первые люди ощутили способность мыслить. Крупнейшие философы и врачи древности посвящали мозгу свои работы, и некоторые из них оставили значительный след в истории науки. Так, Гераклит, греческий философ VI века до н.э., сравнил разум с необозримым пространством, «границ которого нельзя достичь, даже если идти вдоль каждой тропы». Но в IV веке до н.э, великий Аристотель решил, что раз в мозгу нет крови, то он не важен, а средоточием нервной деятельности и вместилищем души является сердце. Идея Аристотеля на долгие века стала центральной. Поэтому первые анатомы, препарировавшие мозг животных во II веке н.э., заявляли, что ищут только центр системы нервов, заставляющей тело человека чувствовать и двигаться: мысли, чувства и вместе с ними душа были неприкосновенны для скальпеля. И это несмотря на то, что самый прозорливый врач древности, Гиппократ, в своём трактате «О священной болезни» ещё в IV веке до н.э, писал: «…Люди должны знать, что из мозга, и только из мозга возникают наши радости, <…> наши горести, <…> и слезы. Благодаря мозгу мы приобретаем мудрость и знания <…> Из-за мозга мы сходим с ума и бредим, нас одолевает страх и ужас <…> когда мозг нездоров… В связи с чем я придерживаюсь мнения, что этот человеческий орган обладает огромной властью».

Подозрительный орган

Впервые мозг препарировал античный врач Клавдий Гален во II веке н.э. Он же предложил теорию четырёх жидкостей (флегмы, крови, чёрной и жёлтой желчи), которые, курсируя по организму, отвечают за отправление всех его функций, в том числе за мыслительную деятельность. Эта идея 1500 лет была центральной, пока начатые в XVII веке Иоганном Кеплером исследования глазного яблока, а затем произведённое Томасом Уиллисом описание механизмов внутреннего уха не привели учёных к идее о трансляции зрительных и звуковых образов в некие структуры, относящиеся к «миру мышления». Но где находился этот мир, никто толком не понимал. И лишь спустя годы его стали ассоциировать с мозгом. При этом принципы работы мозга по-прежнему оставались для всех загадкой. Сначала господствовала теория так называемых баллонистов, которые считали, что по нервным окончаниям проходит некий газ. Но, проведя вскрытия мозга под водой, учёные убедились, что это не так, и придумали новую теорию о «жизненной жидкости», которая протекала по нервам в мышцы и вызывала их сокращения. Но когда Луиджи Гальвани в своей лаборатории открыл связь между электричеством и сокращением мышц, наблюдая подёргивающуюся под разрядами тока лягушачью лапку, всё изменилось. Теперь в моде были химическая и электрическая теории, развивая которые физиолог Август Валлер впервые исследовал микроструктуру мозга. На основании этих данных учёные выделили в мозгу нервные клетки — нейроны, а также массу клеток, как бы их склеивающих — нейроглию, но каким образом проходит по ним нервный импульс, никто так и не понял. Между сторонниками электрического и химического импульсов разгорелись жаркие споры. Ведутся они и до сих пор…

Лабиринты разума

Основной прорыв в изучении мозга произошёл в конце XIX — начале XX века и связан с именами крупнейших отечественных учёных Ивана Сеченова, Ивана Павлова и Владимира Бехтерева, заложивших самые важные и до сих пор актуальные представления о функциях мозга. Сеченов впервые точно и достоверно описал свойства человеческого мозга, отсеяв всю многовековую шелуху. Павлов с успехом применил свою теорию условных рефлексов в ходе изучения человеческого мозга и нашёл ей применение для лечения психических болезней. Владимир Бехтерев посвятил большую часть своей деятельности изучению строения мозга и его функций, в том числе условно-рефлекторной. Благодаря этим учёным обширная часть науки, которая объединяет знания о нервной системе, окончательно сформировалась к 60-м годам прошлого века и была названа нейронаукой, то есть наукой о нервной системе. В СССР систематические исследования в этой области впервые начали проводиться в Ленинграде, и во главе их со временем оказалась внучка знаменитого физиолога и психиатра Владимира Бехтерева — Наталья Петровна. Со временем она возглавила Институт мозга человека РАН — крупнейший центр, занимающийся исследованиями в области высшей нервной деятельности и нейрофизиологии в России, которым сейчас руководит академик Святослав Медведев, сын Натальи Бехтеревой. Бехтерева провела немало исследований, посвящённых изучению мозговой деятельности, большое внимание Институт мозга при жизни своей создательницы уделял и тем областям знания, которые до сих пор вызывают споры, — экстрасенсорным способностям людей и нейрогенезу (созданию новых нейронов), то есть установлению новых связей в мозгу с помощью усиления различных навыков (например, «зрение с закрытыми глазами») или в ходе эволюции человека.

Акродельфиды и новый путь человека

В 2010 году петербургский учёный Виктор Тен предложил новую теорию происхождения человека. По его версии, предками современных людей могут быть так называемые акродельфиды, останки которых были впервые описаны в 60-х годах прошлого века. Эти существа обитали в прибрежных водоёмах и обладали набором конечностей, сходных с нашими. По мере высыхания водоёмов акродельфиды оказались заперты в отдалении от водной среды и вынуждены были выйти на сушу. В качестве подтверждения своей теории учёный приводит множество доказательств — особенности строения нашего скелета, характерные скорее для водных млекопитающих, состав крови, особенности дыхательной системы и прочее. Неожиданно это революционное открытие, вызвавшее неоднозначную реакцию у научного сообщества, получило поддержку Института мозга в лице Натальи Бехтеревой. Как оказалось, теория Тена полностью согласуется с выводами некоторых других исследований, направленных на изучение строения мозга. Это, в частности, результаты изучения комиссур — спаек между левым и правым полушариями человеческого мозга, которые отсутствуют и у дельфинов, и у высших приматов. Нобелевский лауреат по физиологии и медицине американец Роджер Сперри, описывая строение мозга, прямо заявил, что у нас существует как бы два самостоятельных мозговых центра, а наличие спаек между ними — это прямой путь к сапиентации, то есть к обретению самосознания. В ходе эволюции, если следовать теории Тена, люди в отличие от дельфинов, имеющих два автономно работающих мозга, образовали 280-300 миллионов комиссур — проводов, соединяющих полушария мозга между собой и позволяющих нам как бы взглянуть на себя со стороны. Но при этом появилась постоянная опасность возникновения безумия, вызванного внутренними причинами, в отличие от, скажем, вируса бешенства. Это качество объединяет дельфинов и людей, единственных в природе существ, чьё сознание само порождает собственных демонов.

Неоткрытые миры

Наталья Петровна Бехтерева писала: «Пока не существует не только теории, но и правдоподобной гипотезы о том, как работает целостный мозг. Да, мы уже многое знаем о деталях его работы. Но целостная мозаика далека от завершения. Один из примеров: нейрон генерирует импульсы с частотой около 20 в секунду. Скорость взаимодействия — миллисекунды. Так каким же образом такая медленная система обеспечивает такую гигантскую скорость обработки информации? Скорее всего, такое усложнение объекта неизбежно должно привести к появлению новых свойств…». Новые открытия в исследовании мозга появляются не столь часто и нередко оказываются ошибочными — слишком уж сложен предмет. Но наука не стоит не месте. И кто знает, может быть, самые невероятные гипотезы о телекинезе, пророчестве, внутреннем зрении и даже акродельфидах вскоре получат столь же убедительное подтверждение, как и многие другие, казавшиеся ранее фантастическими теории?

Журнал: Тайны 20-го века №22, май 2020 года
Рубрика: Неизвестное об известном
Автор: Виктор Аршанский

Метки: Тайны 20 века, человек, эволюция, мозг, разум, мысль, нервы, Бехтерева



Telegram-канал Багира Гуру


Исторический сайт Багира Гуру; 2010 —