Нервные клетки энторинальной коры головного мозга, которые должны были бы вырастить нервные окончания, тоже вскоре умирают, потому что они зависят от активности факторов роста (эти белки, которые обеспечивают их выживание, связаны с нервными окончаниями, прежде соединенными с гиппокампом). Таким образом, человек уже не может полагаться на свою кратковременную память, все забывает, не способен обучаться, и наступает слабоумие. Результат неутешительный. Как говорится в одной поговорке: если вы забыли, куда положили ключи от машины – это еще полбеды. Но когда вы забыли, для чего они нужны, у вас, похоже, болезнь Альцгеймера.
Однако в упомянутой выше работе Геддес с коллегами показали, что в этой области массовой гибели нейронов происходит нечто похожее на волшебство. Выжившие соседние нейроны начинают выращивать новые окончания, которые компенсируют потерянные. Эта форма нейропластичности и называется компенсационной регенерацией. В первый раз Руди столкнулся с одним из самых чудесных свойств мозга. Казалось, будто из куста роз вырвали одну розу, а соседний куст роз дал ему новую розу вместо вырванной.
Руди вдруг внезапно оценил невероятную силу и гибкость человеческого мозга. Никогда не надо сбрасывать мозг со счетов, подумал он. Благодаря нейропластичности мозг проявляет себя как удивительно гибкий и удивительно регенеративный орган. Появилась надежда, что даже при поражении мозга болезнью Альцгеймера следует только вовремя распознать ее и включить нейропластичность. Это одна из самых ярких возможностей для будущих исследований.
На протяжении всего времени, которое потребовалось медицине для признания феномена нейропластичности, медики могли бы прислушаться к мнению французского философа Жан-Жака Руссо, который еще в середине XVIII века утверждал, что природа не застойна и не механистична, но жива и динамична. Руссо полагал, что мозг постоянно реорганизуется в соответствии с нашим опытом, поэтому человек должен постоянно упражняться не только физически, но и умственно. По сути дела, это, возможно, было первым заявлением о том, что наш мозг является гибким и пластичным, способным подстраиваться к изменениям окружающей среды.
Гораздо позже, в середине ХХ века, американский психолог Карл Лэшли предоставил доказательства этого феномена. Лэшли обучал крыс искать пищу в лабиринте, а затем постепенно удалял значительные части коры их головного мозга, чтобы проверить, на каком этапе удаления они начнут забывать то, чему научились ранее. Он предположил, что, учитывая нежность тканей мозга и полную зависимость существа от его функционирования, удаление небольшой части мозга приведет к серьезной потере памяти.
С удивлением Лэшли обнаружил, что можно удалить 90 % коры мозга крысы и она все равно будет успешно ориентироваться в лабиринте. Как выяснилось, в процессе обучения в лабиринте крысы создают множество различных типов избыточных синапсов, основанных на всех их ощущениях. И самые разные структуры их мозга взаимодействуют, чтобы сформировать пересекающиеся чувственные ассоциации. Иными словами, крысы были способны находить знакомый путь к пище в лабиринте не только с помощью зрения, но и с помощью обоняния и осязания [10] . Когда удалялись кусочки коры головного мозга, в мозге создавались новые ответвления (аксоны) и формировались новые синапсы, позволяющие крысе больше полагаться на другие органы чувств, пусть и на основе минимума оставшихся подсказок.
И здесь мы видим первый серьезный довод в пользу того, что в мозге есть пути, но нет проводов. И эти пути состоят из живой ткани, которая изменяет форму под воздействием мыслей, воспоминаний, желаний и опыта. Дипак помнит дискуссионную медицинскую статью 1980 года под полушутливым названием «А так ли уж нужен этот мозг?». Она была основана на работе британского невролога Джона Лорбера, который работал с жертвами болезни головного мозга под названием гидроцефалия («вода в мозге»), при которой в мозге накапливается избыточная жидкость [11] . Возникающее в результате давление выдавливает жизнь из клеток мозга. Всегда считалось, что гидроцефалия приводит к умственной отсталости, а также к другим серьезным повреждениям и даже к смерти.
Лорбер ранее описал двух младенцев, рожденных без коры головного мозга. Но, несмотря на этот редкий и фатальный дефект, они вроде бы развивались нормально, без каких-либо внешних признаков умственной недостаточности. Правда, один ребенок прожил только три месяца, второй – один год. Помимо этих двух случаев, коллега по Шеффилдскому университету послал Лорберу молодого человека, у которого была увеличенная голова. Этот молодой человек закончил колледж с отличием по математике и имел IQ равное 126. У него не наблюдалось никаких известных медицине последствий гидроцефалии; он жил обычной жизнью. Однако, по словам Лорбера, томография показала, что у этого человека «практически нет мозга». Череп был выстлан тонким слоем клеток головного мозга толщиной около 1 мм, а остальное пространство в черепе было заполнено мозговой жидкостью!
После этого Лорбер пошел дальше и записал более 600 подобных случаев. Он разделил своих испытуемых на четыре категории – в зависимости от того, сколько жидкости было в их мозге. Наиболее тяжелая категория, на долю которой приходится только 10 % выборки, состояла из людей, чья мозговая полость была заполнена жидкостью на 95 %. Из них половина были умственно отсталыми; другая же половина обследованных, имели IQ выше 100!
Неудивительно, что скептики тут же бросились в атаку. Одни утверждали, что Лорбер, должно быть, неправильно интерпретировал результаты компьютерной томографии, но тот заверил оппонентов, что его доказательства были железными. Другие говорили, что на самом деле он не указал оставшуюся массу мозга у обследованных, на что Лорбер сухо отвечал: «Да, я не могу точно сказать, весил ли мозг студента-математика 50 г или 150 г, но совершенно очевидно, что это не был обычный мозг массой в 1,5 кг».
Более благожелательно настроенные неврологи, заявили, что эти результаты являются доказательством того, насколько избыточен мозг в своих функциях – многие функции дублируются и пересекаются. Но другие отмахнулись от этого объяснения, отметив, что «избыточность – это отговорка, чтобы обойти то, что вы не понимаете». И до сего дня этот феномен окутан тайной, но мы должны помнить о нем по мере того, как разворачивается наша дискуссия. Может быть, это радикальный пример главенства психики над мозгом. Возможно, мозг – хотя бы совершенно миниатюрный – служит лишь для выполнения команд разума?
Однако не будем ограничиваться только примерами повреждений мозга. Более свежий пример «перепрограммирования» нейронов дают работы нейробиолога Майкла Мерзенича и его коллег из Калифорнийского университета, Сан-Франциско. Они экспериментировали с семью маленькими обезьянками, которые были обучены искать пищу пальцами. В ходе эксперимента ученые поместили пахнущие бананом шарики на дно небольших контейнеров. Одни контейнеры были широкими и неглубокими, другие узкими и глубокими. Естественно, обезьяне проще достать пищу из первого типа контейнеров, чем из вторых. Однако со временем все обезьяны научились очень ловко доставать пищу независимо от того, насколько трудно им приходилось просовывать в глубокий контейнер свои небольшие пальцы.