Информация. Научные статьи. Мозг и сознание. Альманах. SCIENTIFIC AMERICAN. Нейробиология XXI века.

^[1]

Цель - самопознание

Поняв, что расшифровка работы самой сложной «машины» на свете — головного мозга— исследователям пока не по плечу, они поставили перед собой куда более скромные задачи. Наиболее значимые из них — исследования в области идентификации дефектных генов, ответственных за развитие наследственных болезней Альцгеймера и Гентингтона, а также разработка новых препаратов для лечения рассеянного склероза ^[2] и других нейродегенеративных заболеваний.

Однако до сих пор остается неразгаданной одна из фундаментальных загадок нейробиологии и психологии: мы по-прежнему находимся в полном неведении относительно природы сознания. Чтобы сдвинуться с мертвой точки, ученым может потребоваться еще столетие. Иные же нейробиологи и философы полагают, что сущность человеческой психики познать невозможно. Привычные изображения мозга ^[3] в виде желтых или оранжевых пятен на фоне серого вещества ^[4] дают нам некоторое представление о его активности в то время, когда мы смеемся, спим или складываем числа. Такие картинки показывают, в каких областях головного мозга наиболее высок уровень кровотока. Но несмотря на все притязания томографических исследований стать френологией нового времени, они так и остаются абстракцией— шатким мостиком между мозгом и психикой.

Нейробиология, изучающая механизмы функционирования мозга, весьма преуспела в распутывании химических и электрических связей, определяющих память ^[5], движения и эмоции ^[6]. Однако попытки свести восприятие ^[7] чарующего голоса Марии Каллас или красочного великолепия закатного неба на Гавайях к совокупности взаимодействий между аксонами, дендритами ^[8] и нейротрансмиттерами так и не объясняют всей неповторимости этих событий. Быть может, именно поэтому достижения современной нейробиологии впечатляют нас гораздо меньше, чем можно было бы ожидать.

Международные исследования, проводившиеся на протяжении 1990-х гг., позволили нейробиологам по-новому взглянуть на некоторые аспекты функционирования головного мозга и способы повышения его работоспособности. Фармакологам известно, что многие болезни поддаются эффективному лечению с помощью препаратов, механизмы действия которых неизвестны.

Было обнаружено, что мозг обладает гораздо большей пластичностью и изменчивостью, чем считалось прежде. Было установлено, что даже в зрелом возрасте он способен к самообновлению, что полностью опровергает вековые неврологические догмы. Способность некоторых областей зрелого мозга образовывать новые нервные клетки имеет громадное значение как для практикующих врачей. так и для разработчиков новых лекарственных препаратов. Осторожная реактивация молекул, стимулирующих процесс нейрогенеза. могла бы остановить гибель нейронов при болезнях Альцгеймера и Паркинсона. Не исключено. что успехи в изучении данного явления помогут совершить переворот в лечении некоторых психических расстройств. В настоящее время гипотеза, согласно которой прозак и прочие ингибиторы обратного всасывания серотонина в синапсе, инициируя нейрогенез, способны оказывать влияние на эмоциональную сферу психики, проходит экспериментальную проверку. Если исследователям удастся понять механизмы этого процесса и научиться корректировать схему соединений между нервными клетками, то могут быть созданы новые, более эффективные лекарственные препараты против депрессии.

Мозг способен не только образовывать новые нервные клетки, но и изменять свою «монтажную схему». Понимание механизмов нейронной пластичности поможет ученым определить границы терапевтических возможностей при различных поражениях головного и спинного мозга ^[9]. Несмотря на то что мечта парализованного актера Кристофера Рива не осуществилась (отмечая свое 50-летие, «Супермен» так и не поднялся на ноги), неврологов поразило, насколько быстро восстанавливается подвижность его конечностей после тяжелой травмы спинного мозга ^[10].

Понимание сложнейших механизмов взаимодействия между нейротрансмиттерами, внутриклеточными посредниками, факторами транскрипции, генами и разнообразными белками, необходимыми для образования долговременной памяти ^[11], может привести к разработке лекарственных препаратов, которые окажут действенную помощь людям, страдающим болезнью Альцгеймера и другими формами деменции. А выпускники школ, студенты и руководители компаний, возможно, вскоре смогут купить безопасные таблетки, реально улучшающие память.

Повышение работоспособности головного мозга и оптимизация его функций — дело недалекого будущего. Но когда цель будет достигнута, неизбежно возникнет этический вопрос: кто вправе пользоваться этим благом? Разделят ли «умные таблетки» общество на элиту, которой будут доступны фармакологические препараты, улучшающие память, и остальное население, которое по старинке будет заниматься полуночной зубрежкой при свете настольной лампы? Похоже, нейробиология чаще, чем какая-либо другая биологическая дисциплина, обращается к проблемам общественной справедливости.

(В мире науки, №12, 2003)