Пока мы крепко спим, пространство между клетками мозга увеличивается почти на 60%. Это позволяет спинномозговой жидкости отлично промывать ткани, выводить токсины и вредные белки. Проще говоря, происходит мозговая "служба по уборке".
На что еще способен наш мозг? Какой подвох можно ожидать от сверхразума? Почему думать становится все опаснее? Об этом – в программе "Тайны Чапман" с ведущей Анной Чапман на РЕН ТВ.
В какой части мозга спрятано сознание? А может, оно не имеет отношения к телу?
В 2025 году международная группа ученых выдвинула новую теорию. Сон – это время "подзарядки". Ночью мозг восстанавливает миелиновую оболочку – изоляцию наших нервных "проводов", без которой мыслительные импульсы могут замыкаться.
"Мы думаем, что миелин работает как накопитель энергии. Во время сна он накапливает протоны – положительно заряженные частицы. Они участвуют в синтезе специальной кислоты, которая, в свою очередь, является универсальным источником энергии для всех клеток человека", – заявила нейробиолог, профессор неврологии и психологии Нью-Йоркского университета (США) Венди Сузуки.
В фазе быстрого сна мозг отключает внутренние часы. Лишенный внешних ориентиров и собственных ритмов, он перестает измерять время. Вот почему ночь может пролететь как одно мгновение, а за секунду сна можно пережить целую жизнь.
Летом 2024 года в Массачусетсе ученые случайно обнаружили, что под наркозом сознание не всегда выключается. Во время эксперимента на крысах они заметили активность в тончайших структурах мозга, микротрубочках, которые продолжали работать даже во сне. Это открытие перевернуло представления о том, как устроено сознание.
"Когда человек или животное теряет сознание, то есть и уже, в общем-то, этого сознания у него нет, то если одновременно вводить препараты, которые поддерживали бы структуру микротрубочек, то сознание может вообще не исчезать. Таким образом пришли к концепции того, что сознание содержится именно в микротрубочках", – поделился кандидат медицинских наук Александр Захаров.
Исследователи из Массачусетса, сами того не предполагая, косвенно подтвердили теорию квантового сознания, которую первыми еще в 1990-х годах предложили британский физик Роджер Пенроуз и американский анестезиолог Стюарт Хамерофф.
"Это исследование внезапно вывело нас на новый уровень понимания. Мы убедились, что в организме есть элементы, которые работают на квантовом уровне. Источник сознания не является физическим, вот почему он остается загадкой на протяжении десятилетий. Наше открытие подтверждает теорию о том, что мозг в том числе выполняет квантовые операции, которые и приводят к появлению сознания", – пояснила нейробиолог и доктор нейрофармакологии Тара Сварт.
Почему ученые не верят в квантовую природу сознания?
Ученые предполагают, что работа мозга может использовать квантовые эффекты – особые законы микромира, где частицы могут находиться в двух состояниях одновременно. Это могло бы объяснить уникальные способности сознания. Однако многие исследователи относятся к этой идее скептически, считая ее пока что неубедительной.
"Нейробиологи и нейрофизиологи как раз в первую очередь разрушают эту идею о вот этих нанотрубочках микроскопических. Что в нашем мозгу, где температура не отрицательная, а считается, что квантовые суперпозиции и вообще квантовый компьютер может работать только в предельных минусовых температурах, и то, и другое на самом деле является пока в области непостижимого", – подчеркнул психолог Сергей Змеев.
У квантовой теории есть противники. Но исследования продолжаются. И вот ученым удалось сделать сенсационное открытие, которое может сильно изменить всю научную концепцию.
Американский строитель Финеас Гейдж прославился благодаря несчастному случаю. В 1848 году при строительстве железной дороги он проводил взрывные работы.
В какой-то момент случился неконтролируемый взрыв. Металлический стержень длиной более метра насквозь пронзил его череп, разрушив большую часть лобной доли левого полушария мозга.
Удивительно, но Гейдж выжил. Он не потерял основные функции – речь и движение. Однако его личность и характер радикально изменились. Из добросовестного и уравновешенного человека он превратился в импульсивного и несдержанного.
"Этот случай стал первым в истории медицинским свидетельством того, что мозг может компенсировать поврежденные области и перестраивать свои функции. Хотя повреждение лобных долей привело к изменению личности, другие области мозга взяли на себя часть утраченных функций, позволив Гейджу продолжать жить и функционировать. Это доказало, что мозг – не статичный орган, а динамичная система, способная к реорганизации", – сообщила нейробиолог Венди Сузуки.
Как человеческий мозг реставрирует сам себя и становится умнее
Ученые обнаружили в мозге зоны молчания – области, которые не активируются при решении задач или эмоциях. Считается, что эти резервные сети отвечают за самые сложные процессы: самосознание, стратегическое мышление и те самые скрытые ресурсы для реабилитации.
"Мозг нейропластичен. Если один участок мозга не может работать, то его функцию на себя берет другой участок мозга", – пояснила врач-биохимик и нейробиолог Ксения Варакина-Митрай.
Раньше считалось, что с возрастом способность мозга к нейропластичности слабеет. Но шведские ученые доказали: новые нейроны появляются даже у пожилых людей. Самому старому пациенту, которого исследовали, было 78 лет.
Особенно активно этот процесс идет в гиппокампе – зоне, отвечающей за память и обучение. Интересно, что у тех, кто постоянно тренирует мозг – учится, решает задачи, – новых клеток образуется больше.
"Именно изучение нейропластичности поможет нам в будущем лечить болезнь Альцгеймера и деменцию. Мозг сохраняет способность к обновлению в любом возрасте, главное – не переставать его использовать. Но основная задача нейробиологов – поиск источника сознания", – полагает Венди Сузуки.
Никогда еще научный мир не был так близко к разгадке тайны человеческого сознания. Так где же оно находится? В мозге, сердце или крови? Оказалось, везде.
Ученые выяснили, что микротрубочки в нейронах способны поддерживать квантовые состояния. Именно в них может скрываться тайна сознания.
"Абсолютно в любой клетке организма существуют эти самые микротрубочки. Никакого исключения не существует. Поэтому говорить о том, что именно головной мозг является носителем сознания, это большое заблуждение современной науки. Также научно известно, что микротрубочки есть везде", – заявил Александр Захаров.
А что, если сознание – не продукт мозга, а сила, которая создала саму реальность?
Изучая механизмы появления сознания, нейрофизиологи, биологи и психологи никак не могли понять, каким образом мозг так быстро обрабатывает поступающую информацию?
"Мгновенно! То есть он работает намного быстрее, чем те самые электрохимические реакции, со скоростью света – 300 тысяч километров в секунду. И здесь возникла необходимость выйти как раз на квантовый уровень. И основная проблема состоит в том, что квантовое состояние – это состояние потустороннее. В каком-то другом мире, в каком-то другом измерении одновременно находится в разных суперпозициях", – говорит психолог Змеев.
Если квантовая теория сознания подтвердится, это станет научной революцией. На квантовом уровне сознание может существовать повсюду и взаимодействовать с частицами вне мозга. Из этого родилась смелая гипотеза – идея космического мозга, где все сознания во Вселенной связаны между собой.
"Может быть, действительно, Вселенная точно так же является огромной системой вот таких, значит, нейронных связей, она является думающей системой. Это все является очень красивой, абсолютно недоказуемой, неопровергаемой и неподтверждаемой теорией", – добавил Змеев.
Талант, гений или злая шутка разума – загадка нейроотличности
Мозг обожает играть с ощущениями. У большинства людей пять чувств, но у некоторых они переплетаются. Звуки видятся цветными, а вкусы ощущаются как мелодии. Такую особенность называют синестезией. Это не болезнь, а редкий дар восприятия – загадочная игра разума, которую наука пока не разгадала.
Еще одна удивительная игра разума – синдром саванта или савантизм. Это не болезнь, а феномен, когда люди с повреждениями мозга проявляют поразительные способности и даже гениальность.
"В Москве был, например, один житель, который пришел на МРТ с головными болями, и обнаружили, что у него одно полушарие мозга полностью отсутствует, скорее всего, с рождения. При этом он был женат, у него были дети, он сделал довольно успешную карьеру в промышленном комплексе. Он уже родился с одним (полушарием), так прожил всю жизнь и даже об этом не знал, ему это никак не мешало", – привела пример нейробиолог Ксения Варакина-Митрай.
Может быть, сознание может проявляться не только в мозге, но и в каждой клетке тела?
Можно ли пробудить спящие возможности мозга? А отсутствующие?
В экстремальных ситуациях человек способен на сверхсилу и скорость, мозг как будто снимает внутренние ограничения. Ученые теперь пытаются понять, как это происходит и можно ли управлять этим процессом.
"Когда мы попадаем в какую-то критическую ситуацию, включается механизм "бей или беги". Отключается кора головного мозга, отключается абстрактное мышление, отключается мыслительная деятельность. Кровь отливает от внутренних органов, приливает к мышцам. И вырабатываются определенные гормоны – норадреналин и адреналин. И в связи с этим отключаются болевые рецепторы", – рассуждает Варакина-Митрай.
Другими словами, иногда сознание переключается за долю секунды, будто внутри срабатывает невидимый тумблер. В этот момент просыпается невероятная сила, и человек действует автоматически, не успевая подумать.
"Во время испытаний катапультного кресла космонавт катапультировался, и стропа парашюта у него зацепилась за спинку этого кресла, и получилось, что он летит вниз головой, приземление на голову явно было бы фатальным. Космонавт сумел распутать стропы и приземлиться буквально уже перед землей нормально", – рассказал Юрий Бубеев, профессор Института медико-биологических проблем РАН, доктор медицинских наук.
В экстремальной ситуации космонавт вошел в измененное состояние сознания, в этот момент мозг работает на пределе. Обычно такое случается при стрессе или шоке. Человек действует молниеносно, словно подключаясь к скрытым резервам. Ученые уверены: эти состояния могут открыть новые горизонты человеческих возможностей.
"В спорте если, допустим, марафонский бег, то монотонная интенсивная нагрузка может привести к возникновению измененного состояния сознания. То есть возникает опять-таки второе дыхание, бег уже не воспринимается как нагрузка, возникает эйфория. Это где-то используется, допустим, при подготовке спецподразделений. То есть можно сколько угодно двигаться, бежать с большим весом, это все получается гораздо легче. Измененное состояние сознания может возникать в ходе нормальных родов", – добавил Бубеев.
Почему Далай-лама впустил физиков и нейробиологов за священные стены
Некоторые люди умеют сознательно входить в измененное состояние через медитации или духовные практики. В этом режиме меняется и тело, и мировосприятие.
В 2017 году Далай-лама пригласил российских ученых изучить монахов тантрических монастырей. Так начался уникальный эксперимент, который продолжается и сегодня.
"Буддизм интересен современной науке, в частности, психологии, психофизиологии. Есть много довольно интересных практик, которые до сих пор не раскрываются. И поэтому приглашение Далай-ламы проводить исследование в монастырях было встречено нашими учеными с большим интересом", – подчеркнул профессор.
Во время экспериментов с монахами в медитации ученые зафиксировали поразительное явление. Оказалось, что в глубоком погружении послушник перемещается в особые внутренние пространства, где, по его словам, общается с другими разумными существами. При этом аппаратура действительно регистрирует вспышки мозговой активности, совпадающие с моментами этих видений.
"В тантрическом буддизме есть такая очень сложная и, в общем-то, наверное, малопонятная для западного человека тренировка, где, допустим, нужно во всех деталях представить себе дворец, где, допустим, живет некое божество, то есть во всех деталях его внутреннее убранство. И все это нужно долго удерживать в памяти, раз за разом это дело воспроизводить", – поведал Бубеев.
Ученые выяснили, что медитация меняет работу глубоких зон мозга, отвечающих за память и эмоции. Умение погружаться в медитативные состояния, как выяснилось, крайне полезная вещь не только для монахов, но и для физического здоровья любого человека.
"Медитативные практики, безусловно, будут полезны для того, чтобы разобраться в механизме функционирования мозга", – заключил биолог.
Участвуя в этом уникальном проекте, российские ученые сделали по-настоящему поразительные открытия. Они, кажется, подошли к разгадке того, что такое смерть, и нашли данные, которые заставляют задуматься.
Еще больше интересного от РЕН ТВ – в канале "Рен. Важное" мессенджера "МАКС"