Выбрать главу

Перераспределение ресурсов тканей мозга для выполнения новых задач особенно ярко заметно, когда человек лишается возможности пользоваться органом чувств или частью тела. Люди, слепые от рождения, пользуются зрительной корой, читая шрифт Брайля[25]. Глухие от рождения используют часть своей слуховой коры, когда говорят на языке жестов[26]. Области коры, отвечавшие ранее за ампутированную конечность, переориентируются на другую часть тела[27]. Маленькие дети после травм мозга, превративших бы взрослого человека в овощ, могут вырасти в общем и целом нормальными людьми — даже в случае полной потери левого полушария, которое в норме отвечает за язык и логику[28]. Все это предполагает, что функции восприятия и мышления не присваиваются тканям мозга раз и навсегда в зависимости от их расположения в черепе, но зависят от того, как сам мозг обрабатывает информацию.

Динамическое распределение тканей мозга можно наблюдать уже в процессе его развития в утробе. Компьютер первый раз включается только после его полной сборки, но мозг активен уже в процессесоздания, и эта его активность может сборкой управлять. Эксперименты на кошках и других млекопитающих показали, что мозг плода формируется с заметными нарушениями, если химически подавлять его активность[29]. Участки коры развиваются по-разному в зависимости от сигналов, которые они получают. В своем превосходном эксперименте нейробиолог Мриганка Сур буквально перемонтировал нервные связи в мозге хорьков так, чтобы сигналы от глаз поступали в первичную слуховую зону, часть мозга, обычно получающую слуховые сигналы[30]. Затем он исследовал слуховую кору с помощью электродов и обнаружил, что теперь она работает подобно зрительной коре. Области новой зрительной коры располагались по схеме, и конкретные нейроны отвечали за линии и полосы определенной ориентации и за направление движения подобно нейронам обычной зрительной коры. Хорьки даже могли использовать свой перемонтированный мозг для движения в направлении объектов, зафиксированных только с помощью зрения. Значит, информация, поступающая в сенсорные зоны мозга, помогает их структурировать: зрительная информация заставляет слуховую кору работать как зрительная.

Что же значат эти открытия? Значат ли они, что мозг «может быть сформирован, вылеплен, смоделирован или отлит», как предполагает словарное определение слова «пластичный»? В оставшейся части главы я покажу, что ответ — нет, не значат[31]. Новые данные о том, как опыт меняет мозг, еще не доказывают, что научение — более мощный процесс, чем мы считали раньше, что мозг может быть значительно видоизменен получаемой информацией или что гены его не формируют. Более того, проявления пластичности мозга не настолько радикальны, как казалось вначале: предположительно, пластичные зоны коры все равно делают примерно то же самое, что они делали бы, если бы не были изменены. И новейшие открытия о развитии мозга также опровергли тезис о чрезвычайной его пластичности. Давайте рассмотрим все по порядку.

* * *

Тот факт, что мозг меняется, когда мы учимся, не стал великим открытием, изменившим представления о роли природы и воспитания или о возможностях человека, как некоторые заявляли. Даже Дмитрий Карамазов в XIX веке мог бы додуматься до этого в своей тюремной камере, рассуждая о том, что мышление исходит от дрожащих нервных хвостиков, а не от нематериальной души. Если мышление и действие — продукт физической активности мозга и если они подвержены влиянию опыта, то опыт и должен оставлять след в физической структуре мозга.

Так что для науки вопрос не в том, влияют ли опыт, познание и практика на мозг. Конечно, влияют, если мы хотя бы примерно движемся в верном направлении. Разве удивительно, что мозг людей, умеющих играть на скрипке, отличается от мозга тех, кто не умеет; и что мозг людей, пользующихся языком жестов или шрифтом Брайля, имеет отличия от мозга тех, кто говорит и пишет. Ваш мозг меняется, когда вы знакомитесь с новым человеком, когда узнаете слухи, когда смотрите церемонию вручения «Оскара», когда оттачиваете удар в гольфе, — короче, всякий раз, когда опыт оставляет след в сознании. Единственный вопрос — каким образом научение влияет на мозг? Хранятся ли воспоминания в белковых последовательностях, в новых нейронах и синапсах или отражаются в изменениях силы существующих связей? Когда кто-то осваивает новое умение, запечатлевается ли оно только в органах, отвечающих за учебные навыки (мозжечок и базальные ганглии) или перестраивает и кору? От чего зависит рост мастерства — от использования большего количества квадратных сантиметров коры или от использования большего количества синапсов на той же площади? Все это важные научные проблемы, но они ничего не говорят о том, могут ли люди учиться и как многому. Мы и так знали, что опытные скрипачи играют лучше новичков, иначе не засунули бы их головы в сканер. «Нейропластичность» — просто еще одно название для научения и развития, описываемых на новом уровне анализа.

вернуться

25

 Sadato et al., 1996.

вернуться

26

 Neville & Bavelier, 2000; Petitto et al., 2000.

вернуться

27

 Pons et al., 1991; Ramachandran & Blakeslee, 1998.

вернуться

28

 Curtiss, de Bode, & Shields, 2000; Stromswold, 2000.

вернуться

29

 Catalano & Shatz, 1998; Crair, Gillespie, & Stryker, 1998; Katz & Shatz, 1996; Miller, Keller, & Stryker, 1989.

вернуться

30

 Sharma, Angelucci, & Sur, 2000; Sur, 1988; Sur, Angelucci, & Sharma, 1999.

вернуться

31

 For related arguments, see Geary & Huffman, 2002; Katz & Crowley, 2002; Katz & Shatz, 1996; Katz, Weliky, & Crowley, 2000; Marcus, 2001b.