Многие представляют себе мозг как изолированный, сверху приставленный к телу орган, наподобие центрального пульта управления и контроля. На самом деле он раскинул свои щупальца по всему телу. «Хвост мозга», или спинной мозг, имеет 32 пары ответвлений спинномозговых нервов, которые идут от позвоночного столба к конечностям, позволяя головному мозгу понять, к чему прикасаются пальцы, и в ответ давать им соответствующие команды: следует подобрать вот эту виноградину или потрясти ствол вон того дерева. Другие группы нервов выходят непосредственно из головного мозга и спускаются к сердцу и другим внутренним органам, чтобы регулировать их функции: например, указывать, с какой частотой им пульсировать или сокращаться, и в ответ сигнализировать сознанию, что, скажем, мы разволновались до «бабочек в животе».
Мозг оказывает влияние на тело не только посредством нервных волокон. Глубинные его структуры, например гипоталамус, вырабатывают гормоны, воздействующие на секреторную функцию гипофиза (или питуитарной железы), который управляет деятельностью большинства желез внутренней секреции. Из мозга гормоны с током крови поступают во внутренние органы и сообщают щитовидной железе, надпочечникам и половым железам (яичкам или яичникам), что им делать. Все железы нашего тела подчиняются химическим веществам, которые секретируются гипофизом. Он висит на нижней поверхности головного мозга пониже лба, прямо за верхней частью спинки носа. Как и в случае с нервными волокнами, посылаемые мозгом во все уголки тела сведения «с мест» определяют уровень гормонов, что позволяет организму сохранять адаптацию к внешним условиям. При заболевании эта способность нарушается.
Мы до сих пор не имеем точного представления о том, как из плоти и крови рождается сознание или как из вещества возникает разум. Мы пока первопроходцы в картировании лабиринтов мозга, и наши карты еще очень приблизительны и неполны. Жду не дождусь момента, когда будут заполнены все сегодняшние пробелы в наших знаниях о мозге.
УЧЕНЫЕ О МОЗГЕ: ЭЙНШТЕЙН И СЕКРЕТ ЕГО НЕЙРОГЛИИ
Альберт Эйнштейн оставил конкретные и однозначные распоряжения, как после его смерти поступить с ним: тело следовало кремировать, а прах развеять тайно, без огласки. Но воля ученого не была выполнена. Когда 18 апреля 1955 года Эйнштейн скончался, дежурный патологоанатом Томас Харви извлек его мозг и утащил домой. Там он рассек его на 240 частей – срезов для микроскопического исследования, поместил в формалин, а затем в две стеклянные банки, которые спрятал в подвале своего дома. А потом время от времени посылал ученым из разных стран по несколько образцов мозга гениального ученого.
Одним из адресатов Томаса Харви оказалась нейроанатом Мэриан Даймонд. Я отлично помню доктора Даймонд: в Беркли она читала нам курс анатомии, и ее лекции неизменно собирали аншлаги. Она первой среди ученых на примере крыс доказала, насколько повышаются плотность мозгового вещества и эффективность мозговой деятельности под влиянием обогащенной среды – в случае с крысами это были игрушки и компания других особей. А звездный час в науке наступил для доктора Даймонд в 1985 году, когда она обнародовала результаты исследования четырех срезов мозга Эйнштейна[12].
Там обнаружилось значительно больше глиальных клеток, чем в мозге среднестатистического мужчины. Между тем нейроглию, как еще называют эти вспомогательные клетки нервной ткани, окружающей нейроны, чтобы питать и предохранять их, ученые долгое время незаслуженно обходили вниманием. Исследования доктора Даймонд доказали важность глиальных клеток, роль которых в развитии мозга выходит далеко за пределы миссии сторонних наблюдателей.
Как сегодня известно, примерно 85 миллиардов глиальных клеток снабжают нейроны питательными веществами и кислородом, изолируют один нейрон от другого, уничтожают вторгающиеся патогенные микроорганизмы, выводят погибшие нейроны и усиливают нейрональные взаимосвязи.
Глава 2. IQ, память и еще кое-что важное
После второго курса медицинской школы будущих врачей поджидает тяжелое испытание: 1-й тур United States Medical Licensing Examination – федерального экзамена, который дает право на медицинскую практику. Экзамен рассчитан на восемь часов, в течение которых испытуемым предлагается решать тесты с множественным выбором по таким дисциплинам, как анатомия, биохимия, поведенческие науки, генетика, иммунология, патология, фармакология, физиология, тектоника плит, квантовая механика, ракетостроение и история позднего палеолита Сибири.
Возможно, я слегка преувеличил, но даже без истории позднего палеолита сдавать этот экзамен – сплошное мучение, особенно когда боишься ударить в грязь лицом на фоне 18 тысяч других студентов, которые вызубрили весь материал и набили руку на подобных тестах.
Нельзя утверждать, что от результатов экзамена зависит будущее врача, но, в общем, близко к тому. Так, по итогам теста определяется не только престижность медучреждения, куда тебя возьмут в интернатуру, но и медицинская специальность, по которой тебя туда примут.
Подготовка к экзамену требует в буквальном смысле сотен часов заучивания. Я сдал экзамен первого тура лучше многих, но в нашей интернатуре был парень, который в тот год получил за тесты самый высокий балл на всю страну. Я упоминал о нем в главе 1: именно его приняли в интернатуру по нейрохирургии в нашей клинике, а через считаные месяцы выгнали.
