Гейдельберге в опытах с живыми мышами убедились, что в здоровом мозге зверьков микроглиальные клетки не бездействуют. Наоборот, они, словно облако, постоянно меняют свои очертания. Через каждые несколько минут у них появляются новые отростки, напоминающие щупальца. Клетки поводят ими, словно осязая пространство, окружающее их. Вот они сжимаются вокруг отмершего клеточного материала, выносят его, как мусор, а затем отростки снова втягиваются – и вот их уже не видно.
Фотографии, сделанные при помощи двухфотонного микроскопа, показывают, что микроглиальные клетки своими «щупальцами» дотрагиваются до всего, что их окружает, – до астроцитов, нейронов, кровеносных сосудов. Они как будто проверяют, исправны ли эти клетки и сосуды. Если их и сравнивать со «скорой помощью», готовой приехать по вызову, то это такая «скорая помощь», которая уже позвонит вам в дверь, когда вы только направитесь, чтобы вызвать ее по телефону. Микроглиальные клетки постоянно следят за состоянием ткани мозга, чтобы, например, в случае инсульта быстро вмешаться.
Зеркальные нейроны играют ключевую роль в понимании действий, совершаемых другими
«Это открытие, – отмечалось в журнале “Science”, – подтверждает гипотезу о том, что микроглия образует первую линию обороны против проникших в головной мозг патогенов, а также против разного рода повреждений ткани мозга». Весьма вероятно, что при заболеваниях мозга именно от микроглиальных клеток зависит, как будет протекать недуг. Изучив их поведение, мы, может быть, лучше поймем, как зарождаются некоторые страшные болезни мозга.
Итак, уже одно лишь свойство клеток глии – находиться во всех «горячих точках» мозга – пробуждает к ней интерес. Врачи надеются найти новые способы борьбы с болезнями, от которых страдают многие миллионы людей. Речь идет и о заболеваниях центральной нервной системы – от эпилепсии до болезни Альцгеймера, и о психических болезнях – фобиях, депрессии, шизофрении.
Ученые же заинтригованы тем, что рушится вековая догма, гласившая, что мы думаем, чувствуем и действуем только благодаря нейронам. Лишь они, нервные клетки мозга, делают нас теми, кто мы есть. Если бы наш мозг наполняли одни только клетки глии, мы влачили бы жалкое, растительное существование. Такова была убежденная позиция ученых. Теперь она изменилась.
В последние годы всё больше исследователей полагает, что астроциты каким-то образом даже влияют на уровень нашего интеллекта. Установлено, что среди животных, чем выше развит тот или иной вид, тем выше соотношение между имеющимися у него астроцитами и нейронами. Например, у червей этот показатель составляет 0,17:1, у лягушек – 0,5:1, а у кошек – 1:1. В коре мозга среднестатистического человека этот показатель равен 2:1, а у Эйнштейна, как показало исследование, он был заметно выше. Впрочем, если именно это соотношение и является подлинным «коэффициентом интеллекта», то «венец творения» – вовсе не человек. Самое смышленое существо на планете – это… дельфин. Ведь у него в головном мозге на каждую нервную клетку приходится ровно три астроцита. Нам, людям, остается об этом только мечтать, напрягая свой жалкий ум.
Загадка зеркальных нейронов
Споры вокруг зеркальных нейронов разгорелись более двух десятилетий назад, в начале 1990-х годов. Любой разговор о них впору начинать с «орешка знаний» – арахиса. Ведь именно ему обязаны своим открытием ученые из Пармского университета Джакомо Риццолати и Витторио Галлезе.
Изучая кору головного мозга макак, они заметили, что всякий раз, когда обезьяны берут рукой арахис и отправляют его в рот, у них возбуждаются нервные клетки, расположенные на участке мозга, который отвечает за характерные движения их руки. Это, впрочем, ожидалось.
Удивительным было другое. Примерно 17 % нейронов проявляли активность даже тогда, когда обезьяны только видели, как человек брал в руку орех. Это было полной неожиданностью. На участке мозга, отвечающем за моторику, не могло быть нервных клеток, которые улавливали зрительные сигналы.
Риццолати и Галлезе назвали эти необычные клетки «зеркальными нейронами» и заявили, что они играют ключевую роль в понимании действий, совершаемых другими. «Всякий раз, когда один индивид наблюдает за действиями другого, активизируются те его клетки в премоторной коре мозга, которые отвечают за совершаемое действие», – подчеркивал Риццолати. Таким образом, наблюдать фактически означает «понимать».
Сразу же исследователи заговорили о том, что подобные клетки имеются в головном мозге не только обезьян, но и человека. Участники всех дискуссий о роли зеркальных нейронов исходили из этого «несомненного факта», хотя он был доказан только в 2010 году (статья М. Якобони и его коллег в журнале «Current biology»).
Так каково назначение зеркальных нейронов? Нужны ли они лишь для имитации чужих действий? Или помогают постичь их смысл, понять, что переживает и чувствует другой индивид? Что, если лишь благодаря им мы угадываем намерения других людей?
Благодаря им мы можем понимать тех, кто попал в поле нашего зрения? Он отразился в нас, он стал нашей частью, мы – его продолжением. Эти удивительные нервные клетки якобы объясняют нам: «Почему я чувствую то, что чувствуешь ты, или откуда мы знаем, что чувствуют и думают другие?», как утверждают популярные книги и статьи. Вся наша культура, всё искусство, даже человеческая речь, ну и конечно же наше стремление помогать друг другу, заботиться о других, сочувствовать им, наша склонность держаться всегда группой, семьей – всё это основано, считают некоторые исследователи, на свойствах зеркальных нейронов, этих «зеркал», в которых мозг копирует любого другого человека.
Британские исследователи, например, объяснили ролью зеркальных нейронов заразительное действие смеха. То же самое касается таких эмоций, как скорбь и страх, такого чувства, как тошнота. Разного рода нарушения психики и отклонения в поведении, например аутизм, тоже всё чаще объясняют «неправильной работой зеркальных нейронов».
Но так ли верно мы представляем себе роль зеркальных нейронов? Результаты недавних исследований свидетельствуют, что эту роль, может быть, мы сильно преувеличили.
В самом деле, мы начали приписывать им уже «космическую мощь». Так, американский футуролог Джереми Рифкин провозгласил даже «эмпатическую цивилизацию», «цивилизацию сочувствия», в которой мы живем благодаря зеркальным нейронам.
Но первое место в этом перечне гипотез занимает мнение невролога Вилейанура Рамачандрана из Калифорнийского университета, который объявил, что зеркальные нейроны составляют основу нашего «религиозного мирочувствования». Он даже заговорил о «нейронах далай-ламы, которые растворяют преграду, разделяющую тебя и любого твоего ближнего». По его словам, «зеркальные нейроны будут играть в психологии ту же роль, что и ДНК в биологии».
Неужели зеркальные нейроны и впрямь составляют основу духовной деятельности человека и его эмоциональной жизни? В истории с ними наблюдается поразительная картина. Гипотезы, домыслы, фантазии множатся, как снежный ком. Экспериментально доказанные факты лежат, как камешки, рядом с ним.
Но всё громче звучат и голоса
