Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге

Важно помнить, что это не всегда плохо — это просто реакция мозга на требования внешней среды. Как насчет лондонских таксистов, вышедших на пенсию? Задняя часть гиппокампа у них меньше, а зрительная и пространственная память лучше, чем у тех, кто еще работает[81]. Когда требования к нейронным цепям, связанным с пространственной навигацией, снижаются, мозг, по всей видимости, возвращается к исходному состоянию, которое наблюдается в контрольной группе. Это еще раз подтверждает, что наш мозг постоянно меняется.

Удивительно, что именно повседневный опыт может менять базовую организацию нашего мозга, причем значительно и ощутимо. Этот биологический феномен изящен и прост. Мы видим прекрасную симметрию: мозг определяет наше восприятие окружающего мира, а перцептивный опыт влияет на соответствующие структуры и функциональные возможности самого мозга.

Мозг мгновенно перестраивается, когда вы берете в руки инструмент Элисон Барт

ВЫ ВОЗВРАЩАЕТЕСЬ ДОМОЙ после субботних дел и заезжаете в гараж, стараясь свернуть в нужный момент, чтобы не задеть мусорные баки с одной стороны дорожки и велосипеды с другой. Затем останавливаетесь так, чтобы дверь гаража, закрываясь, не повредила автомобиль. Как вам удается точно чувствовать габариты своей машины? В вождении автомобиля есть один удивительный момент: когда вы садитесь за руль, ваше ощущение тела расширяется до внешних границ машины. Вы чувствуете, как близко можно подъехать к бордюру, чтобы его не задеть; понимаете, как далеко можно сдать назад, не врезавшись в препятствие; оцениваете положение автомобиля на дороге, мельком взглянув на разметку. Возникает ощущение, будто ваше тело увеличилось в сорок раз и оканчивается колесами и бампером.

Интересно, что, как только вы отстегиваете ремень безопасности и выходите из машины, ощущение тела (или соматическое чувство) мгновенно возвращается в границы вашей кожи. Такое быстрое расширение и сжатие границ тела связано с поразительной пластичностью мозга. Пластичность — базовое свойство мозга, и ученые исследуют конкретные механизмы, с помощью которых отдельные нейронные пути в соматосенсорной коре ослабляются, усиливаются или маскируются, что позволяет нам ощущать и делать чрезвычайно сложные вещи. В этом эссе я покажу, что отображение нашего тела в мозге пластично и что изменения происходят непрерывно, в процессе наших повседневных занятий. Это особенно важно для нас как для вида, использующего орудия труда и инструменты. Каждый раз, когда мы берем в руки предмет и ловко пользуемся им, мы расширяем представление о своем теле, включая в него этот предмет и тем самым получая возможность обращаться с ним по своему усмотрению.

Младенец должен научиться понимать, где начинается и где заканчивается его тело; он дотрагивается до разных предметов, двигает руками и ногами, наблюдая за ними. Карта поверхности тела формируется в нашем мозге в период эмбрионального развития в виде встроенного в сознание грубого наброска, а затем уточняется в процессе обретения опыта. Термин «соматосенсорная карта» отражает то обстоятельство, что организация тактильной информации на поверхности мозга примерно соответствует расположению частей тела: проекция большого пальца соседствует с проекциями других пальцев руки и с проекцией ладони, а проекция ладони граничит с проекцией локтя и так далее. Размеры участков мозга, отведенных разным частям тела, могут не соответствовать реальным пропорциям этих частей тела (например, проекции пальцев и губ занимают несоизмеримо большую область по сравнению с областью коленей или плеч), но их взаимное расположение в целом сохраняется.

Растущие дети часто неуклюжи; на определенном этапе они с трудом адаптируются к изменениям формы и размера тела — ноги оказываются длиннее, чем кажется, и дети спотыкаются и падают. Ребенок может забраться к родителям на колени и с удивлением обнаружить, что уже не умещается там. Соматосенсорные карты, расположенные в неокортексе («новых» областях коры), должны постоянно «перезагружаться», чтобы адекватно представлять меняющиеся формы тела. К счастью, для этого предусмотрены специальные механизмы.