Развитие электрического мозга

Развитие электрического мозга

Головной мозг – слишком сложная структура, чтобы все ее детали были отражены в генетическом коде. В генах заложен лишь предварительный набросок формы мозга, основных схем его работы и дальнейшей оптимизации. Это и наделяет каждое поколение чрезвычайной гибкостью и умением подстроить развитие мозга под условия окружающей среды – и физические, и социальные[256]. Данный процесс – типичный пример самоорганизации: на его ход оказывает влияние множество факторов, но ни один из них не является контролирующим. Факторы же, о которых идет речь – это активность генов в каждой клетке, молекулярный и ионный состав межклеточной жидкости, характер отношений человека с родителями, другими людьми и внешним миром в целом, стадия развития организма, наконец. Например, в момент рождения зрение у младенца отключено, но как только свет попадает на сетчатку глаза, стартует каскад реакций, который запускает систему в работу. Подобным образом построен и процесс обучения: поступление в мозг свежей информации способствует его дальнейшему развитию.

Начинается же развитие мозга вскоре после зачатия, и к моменту рождения большинство нейронов уже сформировано. Некоторые из них большие и протяженные, с множеством дендритов, другие же – короткие и имеют только один дендрит. Эта разница обусловлена сигналами от клеточного окружения – глиальных клеток, химических маркеров, которые активируют и дезактивируют гены внутри нейрона. По большей части этот процесс завершается еще до рождения, поэтому инфекции, кислородное голодание, алкоголь и психотропные средства могут отрицательно сказаться на развитии мозга зародыша[257]. Кроме того, во многих участках мозга синтезируется больше нейронов, чем необходимо, и «избыточные» нейроны впоследствии отмирают. Те же нейроны, что используются наиболее интенсивно, отращивают дополнительные дендриты и формируют синаптические связи аксонами своих соседей. Постоянная циркуляция нейромедиаторов через синапсы способствует повышению эффективности их работы, и наоборот – синаптическая связь с низкой активностью в конце концов распадается. В течение первых восьми месяцев после рождения количество синапсов в мозгу младенца возрастает восьмикратно. В последующие несколько лет жизни некоторые из этих связей атрофируются, другие – усложняются и совершенствуются.

Основные структуры триединого мозга развиваются последовательно, начиная с рептильного мозга, то есть со ствола и среднего мозга. К моменту рождения эти отделы уже полностью включены в работу и готовы регулировать дыхание, сердцебиение и другие жизненно необходимые функции. Младенец на этой ступени развития обладает также достаточно сформированной сенсорной системой и рефлексами, которые ждут сигнала, чтобы начать функционировать и развиваться. Однако для этого развития важен и внутриутробный опыт. На третьем триместре беременности в качестве программы формирования собственного мозга плод использует ритм биения сердца матери. Соответственно, любая ее двигательная активность в течение этого времени отражается на ребенке. Звуки ее речи, пение и так далее важны для развития слуха и речевых навыков, а голос отца, прикосновения, физическая близость, которая на эмоциональном уровне затрагивает и плод, закладывают основу для близких и нежных отношений с ребенком после рождения[258].

Высшие отделы мозга, вступая в работу, лишь постепенно обретают контроль над деятельностью низших. Поэтому в три года ребенок не умеет справляться с приступами дурного настроения, так как его поведением все еще управляет средний мозг; эта способность просыпается позднее. Развитие мозговых структур происходит не автоматически, существуют некие критические точки, в которых оно особенно зависимо от восприятий и переживаний. Эти ключевые моменты достаточно непродолжительны, и самые ранние из них наиболее значимы, поскольку каждый следующий этап развития зависит от предыдущего. Если нужный опыт не появляется вовремя, лимбическая система и кора больших полушарий могут так и остаться недоразвитыми. Например, отсутствие ласки и жестокость препятствуют развитию эмпатии, совести, привязанностей, делая ребенка импульсивным и агрессивным. И напротив: положительный социальный опыт закладывает в структурах больших полушарий мозга младенца необходимый фундамент для развития ума, чувствительности и способностей контролировать недопустимые инстинктивные и эмоциональные движения древнего мозга[259].

На развитие коры головного мозга существенное влияние оказывают половые гормоны: они изменяют экспрессию генов, ответственных за рост дендритов и формирование синапсов. Поэтому уже в возрасте восемнадцати месяцев у младенца полностью складывается психологический пол, от которого зависит способность регулировать эмоции, уровень агрессии и познавательных способностей[260]. Для будущей сексуальной ориентации наиболее важен социальный пол, в котором воспитывают ребенка, в том числе отношение родителей к детским генитальным играм. Исследования на лабораторных крысах показывают, что чем больше мать вылизывает детенышей, тем больше развитие их мозга смещается в «мужскую» сторону. Возможно, с лаской, получаемой или не получаемой в детстве, связаны некоторые гендерно-обусловленные расстройства, в том числе склонность к депрессиям, болезнь Паркинсона и Альцгеймера[261].

Многие процессы в мозге необратимы, поэтому отрицательные впечатления, полученные в младенчестве, сказываются на всей последующей жизни. Мозг взрослого человека менее способен к адаптации, а его низшие уровни не так гибки, как высшие. К трем годам формирование основных структур мозга в целом завершается, и только кора больших полушарий остается достаточно пластичной и способной к приобретению новых навыков. Поэтому наши возможности исцелять травмы довольно ограничены. Брюс Перри, рассуждая об особенностях протекания этого процесса, приходит к выводу, что наименее изученной и наиболее сложной в лечении детской травмы является беспризорность[262]. Он считает, что легче излечить даже от последствий жестокого обращения, добившись соответствующих изменений в травмированном сознании, чем заставить развиваться атрофированный участок – ведь необходимый момент упущен и дверь навсегда закрылась. Впрочем, другие исследователи полагают, что мозг в зрелом состоянии остается более пластичным, чем принято считать, и некоторые пропущенные стадии в его развитии можно компенсировать[263].

Схемы протекания различных процессов в мозгу закладываются еще во внутриутробном периоде и младенчестве, поэтому его развитие находится в тесной взаимосвязи с миром, обступающим ребенка в момент рождения – будь это племя охотников-собирателей или семья, живущая в мегаполисе. Но у этого процесса есть и оборотная сторона: мозг также легко и необратимо привыкает к отсутствию заботы, жестокости, голоду и травмам, и это тоже одна из ипостасей памяти. Структура мозга и его связи с нервной системой хранят отпечатки всех когда-либо произошедших с нами событий.