Человеческий мозг, поистине, одно из чудес природы. Благодаря ему происходят практически все процессы в нашем организме, а жизнь без него не представляется возможной. При этом у каждого человека свой уникальный набор нейронных связей и работает наш друг постоянно, в режиме 24/7.
Как работает мозг?
Большая часть работы мозга становится возможной благодаря когнитивным функциям. Это собирательное название наиболее сложных функций нашей центральной нервной системы, которые отвечают за рациональное познание мира и обеспечивают нам сознательное взаимодействие с реальностью.
Наш мозг обладает довольно большим запасом прочности.
В науке для этого используется термин «когнитивный резерв» − это способность нашего мозга нормально функционировать даже в условиях сильного стресса, травм и возрастных дегенеративных изменений.
Но и этот резерв не вечен. Под воздействием ряда факторов объем белого вещества мозга уменьшается – бороды и извилины разглаживаются, а нейроны становятся меньше и тоньше, не могут активно связываться друг с другом.
Из-за этого наша глава нервной системы несёт серьёзный ущерб.
Однако современные технологии не стоят на месте. Учёные уже обнаружили несколько способов сохранять и повышать активность головного мозга
в условиях высоких нагрузок и переутомляемости. О некоторых из них мы поговорим ниже.
Погружение в мир технологий
Как правило, в организм человека для улучшения активности головного мозга вводят нейротрансмиттер, такой как серотонин, дофамин или глутаминовую кислоту, чтобы получить соответствующий эффект (дофамин, например, повышает возможности к обучению).
Также существуют методы стимуляции мозга, основанные на электроцевтическом подходе. Вместо нейротрансмиттеров, модулирующих веществ, мозг стимулируют с помощью электродов, в простейшем варианте двумя электродами «плюс» и «минус». Электроды поляризуют нейроны, вовлекают их в работу в одном месте и тормозят в другом.
Еще один относительно новый метод расширения функций мозга — нейроинтерфейсы. Пока это скорее фантазии, но фантазии разумные, которые в ближайшие 20 лет будут реализованы. Авторитетный журнал The Economist даже поставил эту технологию в список инноваций, за которыми нужно следить в 2022 году, наряду с космическим туризмом, искусственным мясом и вакциной от ВИЧ.
Что это за нейроинтерфейсы?
Нейроинтерфейс — это устройство, которое подключают к мозгу, чтобы считывать оттуда информацию и затем обрабатывать ее в каких-то полезных целях. В первую очередь речь о медицине: человек с парализованной рукой сможет управлять протезом напрямую, с помощью активности мозга. Но, помимо этого, нейроинтерфейсы планируют использовать для улучшения работы мозга.
Идея состоит в том, чтобы использовать преимущества человеческого мозга и добавить к ним возможности компьютеров, поскольку машины умеют гораздо быстрее человека обсчитывать информацию и выполнять рутинные операции.
Основное препятствие в том, что сейчас человек общается с компьютером, нажимая на клавиши. Эффективнее использовать нормальные моторные навыки, чувствительность, зрение и слух. Как реализовать бесшовное соединение напрямую, пока непонятно.
Параллельно развивается целый куст технологий под общим названием «искусственный интеллект». Современные искусственные нейросети имитируют работу естественных нейросетей, то есть искусственный интеллект моделирует мозг. Естественно, ИИ и реальный мозг — это разные вещи, но многие процессы проходят аналогично.Однако велика вероятность, что в какой-то момент ИИ станет помощником человека, в том числе и взаимодействуя с ним через нейроинтерфейс.
Но всё ли так хорошо, как кажется?
Увы и ах, но, как и в любом изобретении, недавно появившимся на свет, в нейроинтерфейсах учёные видят не только новые возможности, но и опасности, которые способны оказать серьёзный ущерб здоровью.
Опасности, связанные с нейроинтерфейсами, достаточно очевидны. Достаточно вспомнить популярные опыты нейробиолога Джеймса Олдса, который вживлял крысе в определенный отдел мозга электроды. Пока грызун жал на педаль, он получал от этого удовольствие. Эксперимент мог длиться 12 часов, и все это время животное не останавливалось.
У людей есть схожий пример — когда больных паркинсонизмом лечат имплантами, помещенными в мозг. Эти импланты снимают симптомы болезни, но в то же время у людей могут появиться побочные эффекты, поскольку стимулируемые области находятся рядом с областями, ответственными за мотивацию и удовольствие. Иногда случается, что человек с имплантом не только перестает испытывать симптомы болезни, но и становится счастливее.
Пока адекватных электронных схем не существует, поэтому ученые предлагают сосредоточиться на других задачах. Первая — поддерживать нормальное кровообращение мозга, чтобы он получал все необходимые для нормального функционирования вещества. Вторая — сохранять гематоэнцефалический барьер, который защищает головной мозг от проникновения микроорганизмов и токсинов. И третья — регулировать собственную иммунную систему головного мозга, чтобы глиальные клетки, которые поддерживают гомеостаз, поедали только ненужные элементы.
А если по-простому?
На самом деле, улучшить работу головного мозга можно с помощью достаточно простых действий. Всё зависит лишь от регулярности занятий и интенсивности нагрузки.
Итак, вот несколько доступных возможностей для укрепления мозга и улучшения его работы:
• Решайте загадки и головоломки;
• Развивайте амбидекстрию. Старайтесь чистить зубы, расчесывать волосы, манипулировать компьютерной мышью своей неосновной рукой. Пишите обеими руками одновременно. Меняйте руки во время еды при пользовании ножом и вилкой;
• Займитесь каким-нибудь видом искусства – скульптурой, живописью, музыкой – или испытайте себя в каком-либо другом творчестве;
• Примерьте на себя чужое сознание. Как бы, по-вашему, другие люди думали на вашем месте, решали ваши проблемы? Как бы глупец повел себя на вашем месте?;
• Идите каждый день разным маршрутом. Меняйте улицы, по которым вы идете на работу, бегаете трусцой или возвращаетесь домой.
Все эти небольшие приёмы можно использовать каждый день. Главное — не забывать о них! Тогда ваш головной мозг ещё не раз скажет вам «спасибо».
Если сильно захотеть... А стоит ли желать?
Михаил Лебедев (научный руководитель Центра биоэлектрических интерфейсов Высшей школы экономики) рассказывал об опыте из личной практики, когда они записывали разряды нейронов обезьян во время той или иной активности.
Допустим, примат двигал рукой, и менялась активность нейронов: одни включались в работу, другие, напротив, отключались. То есть мозг работает экономно, в каждый момент времени активнa только некая группа нейронов, которая необходима именно сейчас. У человека ситуация похожая: в каждый момент времени его мозг не задействует все существующие нейроны.
А вот попытки разогнать свой мозг до 100% не приведут ни к чему хорошему.
В коре полушарий существуют тормозные нейроны, их всего 10% от общего количества этих клеток, и они выполняют очень важную функцию — тормозят остальные нейроны. Для человека очень важно, чтобы мозг не только проводил, но и фильтровал информацию, убирал лишние сигналы, шумы и звуки.
И в раскаленной системе может возникнуть дисфункция этого торможения, которая ведет, например, к эпилепсии.
Итог:
Расширить возможности своего мозга способен каждый желающий. Однако не стоит относится к данному процессу слишком легкомысленно. Постоянные перегрузки также не пойдут на пользу вашему здоровью. Позволяйте себе отдыхать, сочетая передышки с временными участками активной работы мозга. Тогда вы сможете улучшить уже имеющиеся навыки и заодно приобрести новые.
Автор: Мария Макеева