Нейробиолог Илья Мартынов — сотрудник Института им. Сеченова и автор книги «Мозг. Как он устроен и что с ним делать». Он рассказал, как чтение может помочь человеку стать умнее, почему ему не нравится мыть электроды и что можно сделать, чтобы наш мозг не старел.
Подписывайтесь на наш канал, чтобы быть в курсе лучших книг
— Как бы вы описали, чем вы занимаетесь?
— Я изучаю мозг. Непосредственно сейчас я исследую нейрофизиологию речи в Институте им. Сеченова. Уже получены любопытные результаты. Оказалась, что в зависимости от возраста мозг по-разному воспринимает речь. Результаты показывают, что есть сильная разница в восприятии даже между 5-летними и 8-летними детьми. В будущем это можно использовать для профориентации и в диагностике развития ребенка и более взрослого человека.
Еще я работаю с нейрообратной связью, помогаю людям с разными когнитивными отклонениями. Это, как правило, нарушение внимания и концентрации. Провожу альфа-тренинги — это такой метод снятия стресса, который помогает расслабиться. Часто люди становятся менее внимательными и хуже все запоминают именно из-за накопившегося стресса: в таком состоянии мозг постоянно находится в работе и перегружается.
— Что самое раздражающее в вашей профессии?
— Сильно раздражает, когда во время исследования даешь человеку конкретную задачу, например нажимать на кнопку в определенный момент. Его просят больше ни о чем не думать. Он сидит, все выполняет, а в конце процедуры выходит и говорит: «Я ведь знаю, что это были не просто тесты на внимание. Вы выясняли, есть ли у меня шизофрения или нет». Получается, что все 40 минут исследования человек сидит и думает: «А правильно ли я нажму на кнопку? А вдруг они подумают, что я какой-то псих?» Когда он так думает, он решает совсем другую задачу и, по сути, срывает эксперимент. Иногда такие результаты просто приходится выбрасывать. А это два-три часа времени, потраченные впустую. Но это люди, ничего не поделаешь.
А вот самое скучное в моей работе — мыть электроды или вносить все полученные данные в единую таблицу. Хотя все, конечно, зависит от человека. Кому-то нравится во всем этом ковыряться, но мне интересней смотреть на конечные цифры.
— Как можно бороться со старением мозга и потерей нейропластичности с возрастом?
— Нейропластичность — способность мыслить более гибко за счет того, что в мозгу возникают новые связи. Она позволяет принимать другие точки зрения, обучаться новым навыкам, перестраивать свое мышление, адаптироваться под воздействием окружающей среды. Нейропластичность существует на двух уровнях: клеточном и системном. На клеточном уровне клетки устанавливают контакты друг с другом, а на системном одни области мозга частично берут на себя функции других. Нейропластичность можно косвенно измерить на приеме у обычного невролога. Он оценит рефлексы, нейрочувствительность, предложит сделать ЭЭГ и МРТ. Бывает, что человек и в 90 лет очень нейропластичен. Это зависит от генетики, эпигенетики (это то, каким образом внешняя среда влияет на работу генома. — Прим. ред.) и образа жизни.
Старение мозга — это более комплексный процесс. В первую очередь стареют сосуды. Они начинают хуже приносить кровь к определенным областям мозга. Они могут забиваться сосудистыми бляшками. У человека может развиваться остеохондроз, из-за чего сужаются артерии, которые питают мозг. Но многое в наших руках. Когда мы читаем что-то сложное, смотрим сложные фильмы, слушаем сложную музыку, все это формирует нейронные связи. Говорят, что прочтение «Горя от ума » изменяет работу генов мозга. Когда мы читаем трудный текст и пытаемся что-то понять, мозгу приходится синтезировать новые синапсы (место контакта между нейронами. — Прим. ред.).
Если человек совсем не занимается спортом и неправильно питается, это отражается на работе сосудов. Я бы рекомендовал после 35–40 лет всем делать МРТ раз в три-четыре года — для профилактики. Читайте непростые книги и регулярно занимайтесь спортом. Хотя некоторые исследователи считают, что все решает генетика. И на нее не повлияет, сколько книг вы прочтете. Но я бы все равно от чтения сложных книг не отказывался.
— От чего зависит размер мозга и влияет ли он как-то на интеллект?
— Как говорил французский писатель и философ Мишель де Монтень : «Мозг, хорошо устроенный, стоит больше, чем мозг, хорошо наполненный». У мозга может быть большой объем, но связи в нем слабые. Мозг может быть маленьким, весить меньше средней нормы — 1,5 кг, но быть хорошо укомплектованным. У Владимира Ленина и Альберта Эйнштейн а как раз был небольшой мозг: 1,34 кг и 1,23 кг соответственно. Так что размер мозга — индивидуальная особенность, и на интеллект это не влияет.
— Сможем ли мы имитировать мозг в компьютере, обладая достаточной вычислительной мощностью?
— Пока машина сделать этого не может. Человек — существо эмоциональное, его сложно скопировать. Но, думаю, в скором будущем программа будет делать и это. Лет 15 назад зародилось трансгуманистическое движение. Трансгуманисты ратуют за то, чтобы перенести опыт и интеллект всего человечества на компьютер. Теоретически это возможно.
Впрочем, вся наша экономика автоматизирована уже сейчас. На Уолл-стрит сидят роботы, которые изучают котировки. Они сканируют огромное количество информации и ставят индексы. А от этих котировок зависит стоимость доллара и нефти, что влияет в том числе и на российскую экономику. Компьютеры решают, куда передвинуть фигуру в шахматах, переигрывают лучших в мире игроков в го. То есть искусственный интеллект (ИИ) выполняет определенную задачу. Но если мы хотим сделать мозгоподобный ИИ, нам нужно понять, как именно в мозге организована интеллектуальная функция. Декодировать мозг — разложить на этапы то, что происходит в мозге, когда появляется мысль. Тогда мы сможем это запрограммировать. Но зачем это делать? Ведь тогда сразу возникает вопрос безопасности ИИ. Если машина будет умнее нас, мы ей не нужны.
Подписывайтесь на наш канал, чтобы быть в курсе лучших книг
Стюарт Рассел «Совместимость: Как контролировать искусственный интеллект»
— Можно ли использовать свой мозг на все 100%?
— Сразу вспоминается фильм Люка Бессона «Люси» со Скарлетт Йоханссон в главной роли. Ее героиня под конец картины стала использовать свой мозг на 100%, и все это очень интересно закончилось. Что значит «мозг работает на 100%»? Понятно, что все нейроны у него при этом не «горят», иначе бы случился эпилептический приступ и человек бы умер от перегрева. Но ведь когда человек что-то делает, он не включает все мышцы тела: ему просто не хватит на это крови.
Руки и ноги мы можем использовать для разных целей — для борьбы, бега, езды на велосипеде, плавания. С мозгом то же самое: под задачу мозг выделяет одни и те же имеющиеся ресурсы. Вопрос лишь в том, как искусно он их комбинирует. Это-то и нужно тренировать. Например, левое полушарие отвечает и за речь, и за математическое вычисление. И нужно понять, как сейчас скомбинировать эти нейронные цепочки. Если мозгу не хватает данных, он начинает строить новые синапсы. В практическом смысле это значит, что мозг нужно почаще сталкивать с разными новыми задачами.
— Когда я говорю глупость, мозг работает так же интенсивно, как когда я говорю что-то умное?
— А что такое глупость? Это вопрос критериев. Более того, скорее он из разряда философии. Если мы придем к условным аборигенам и начнем размахивать перед ними формулами Эйнштейна, они посмотрят на нас как на идиотов. Да и в наших глазах они будут умственно отсталыми. Но если нас со всеми нашими умными размышлениями забросить к ним на остров, мы явно будем чувствовать себя неловко. Мы не будем знать, как раздобыть пищу и сделать себе кров. Кроме того, бывает ведь ситуативная глупость, когда человек просто не располагает какими-то данными. Для человека существует такое понятие, как уровень развития интеллекта. Это способность успешно решать задачи и выживать — всем известный IQ.
Однако на протяжении последних 15–20 лет ученые пытались найти нейрофизиологические корреляты ума. Была следующая гипотеза. При обработке информации в коре головного мозга происходят ошибки. И чем выше склонность индивида к ним, тем ниже его IQ. То есть изучалось, насколько человек распознавал ошибку контекста. Допустим, во фразе «Без труда не вытащишь и рыбку из прута» мозг более умного человека должен среагировать на слово «прут», зная, что нужен «пруд». Но проводить такие исследования очень сложно, потому что машине нужно давать простую задачу — то же соответствие контексту. И мы возвращаемся к вопросу о критериях. Поэтому, думаю, большинство исследователей даже не рассматривали это как физиологическую задачу.
— Можно ли не пытать обезьян, и вообще как обойтись без этого в науке?
— Нет, к сожалению, нельзя. Потому что тогда мы бы и вакцину не смогли сделать. Пока мы ставим человеческую жизнь выше жизни животных. Вообще, за последние лет 25 сильно изменились подходы к обращению с подопытными животными. Перед каждой манипуляцией зверя нужно правильно обезболить. Знаю, что в виварии (помещении для содержания лабораторных животных — Прим. ред.) на биофаке СПбГУ полы с подогревом. Животным должно быть комфортно, они не должны испытывать боли и стресса. Но иногда без скальпеля не обойтись: не на человеке же проводить исследование.
— Почему рассеянный склероз так называется, и связано ли это с нашей рассеянностью?
— Часто думают, что склероз — это что-то с памятью. Но это не так. Физиологически склероз представляет собой замещение нормальной ткани рубцовой. Например, на месте вырванного зуба. Когда в мозге отмирают какие-то кусочки, они так же рубцуются и замещаются соединительной тканью. Этот процесс называется склеротизацией. Отсюда и название болезни — склероз. Это не значит, что человек что-то забыл. Это просто неудачное использование термина в обиходе.
Почему рассеянный? Тут у многих людей возникает невольная аналогия с рассеянным человеком. Однако рассеянный — значит, что склероз рассеян, распределен по мозгу очагами, разбросан хаотично. Каким-то образом по не до конца понятным причинам в организме происходит целый комплекс аутоиммунных реакций. Это значит, что клеточные и молекулярные элементы иммунной системы, которая должна нас защищать, почему-то начинают атаковать оболочки длинных отростков нейронов — миелиновые оболочки — и разрушают их. Иногда этот процесс длится годами. Постепенно у человека развиваются патологические процессы: начиная от сложностей с отдергиванием руки от горячего чайника и заканчивая трудностями с дыханием и глотанием. Онемение, снижение чувствительности, усталость, депрессия, нарушение речи — тут многое может происходить. Надо сразу идти к врачу и делать МРТ: там все это можно увидеть.
Двадцать лет назад человек, которому поставили такой диагноз, оказывался прикованным к постели уже через пару лет. Сейчас этого можно избежать. Но диагностика заболевания сложная. Нужно будет сделать не только МРТ, но и много анализов крови. К сожалению, пока мы не можем вылечить рассеянный склероз полностью, но отсрочить обострение болезни на 25–40 лет — вполне, если все соблюдать и принимать иммуносупрессирующую терапию для подавления нежелательных иммунных реакций организма. По предварительным данным, снижают риск развития этого заболевания витамины группы D. Применяют для лечения и иммуномодуляторы, пытаются также лечить стволовыми клетками.
Подписывайтесь на наш канал, чтобы быть в курсе лучших книг
— Можно ли до конца изучить человеческий мозг?
— Это уже вопрос из разряда «как познать Вселенную» и «возможно ли получение объективной истины». Есть такое философское понятие — интеллигибельность. Это познание, доступное исключительно уму или интеллектуальной интуиции. Насколько мозг вообще постигаем? Некоторые исследователи считают, что наш мозг неинтеллигибелен, непостижим, потому что нельзя самого себя изучать. Мы инфузорию-то сколько лет изучаем, а тут целый мозг.