Текст книги "Феномен мозга. Тайны 100 миллиардов нейронов"

Подкорка

Ниже коры в полушариях головного мозга залегают другие важнейшие мозговые структуры: таламус, базальные ганглии и гипоталамус.

Базальные ганглии – это совокупность ядер, которые запускают и прекращают координированные движения. Впрочем, некоторые врачи и физиологи считают, что функции базальных ганглиев намного сложнее. Например, что в них закрепляется память вообще о всех движениях организма на протяжении всей его жизни.

Таламус – это основное чувственное передающее ядро. Впрочем, не только передающее. Одни зоны таламуса получают информацию от органов чувств и передают ее соответствующим отделам коры. Уже эта функция таламуса довольно таинственна: зачем посредничать в передаче информации? Смысл?

Еще в таламусе есть так называемые «неспецифические зоны», которые связаны не с отдельными участками коры, а практически со всей корой. Функции этих зон неясны настолько, что о них постоянно спорят специалисты. Возможно, эти области таламуса активизируют кору, поддерживают ее в состоянии внимания. А может, сосредотачивают в себе какие-то совершенно другие функции. Например, каким-то образом связывают информацию, залегающую в разных участках коры, и обеспечивают то, что обычно называют интуицией.

Гипоталамус – маленькая область в основании мозга, лежащая под таламусом. Богато снабжаемый кровью гипоталамус – важный центр, контролирующий способность организма находиться в равновесии с окружающей его средой. Он вырабатывает вещества, регулирующие образование гормонов гипофиза.

Гипофиз вырабатывает гормоны, влияющие на рост, обмен веществ и репродуктивную функцию. Это центральный орган эндокринной системы.

В романе М.А. Булгакова «Собачье сердце» профессор Преображенский делает операцию по пересадке гипофиза с целью выяснить его влияние на омоложение. В результате он приходит к выводу, что гипофиз отвечает за человеческий облик и, возможно, личностные качества. Гипофиз – это личность в миниатюре! Пересади гипофиз жалкого человечка Чугункина собаке – и получится новый Чугункин. Инстинкты собаки рано или поздно уйдут, человечишко перестанет бросаться на кошек и выкусывать зубами блох из-под мышек. Но он будет тем, чей гипофиз ему достался – трактирного игрока на балалайке. А как вставили этому человечишке гипофиз собаки – и опять получился из кошмарного Шарикова милейший пес[53]53
  См.: Булгаков М.А. Собачье сердце // Булгаков М.А. Дьяволиада и другие невероятные истории. Красноярск, 1989.


[Закрыть].

Впрочем, Булгаков как-то не закончил свой увлекательный эксперимент. Ведь из романа следует: если пересадить собаке гипофиз более достойного человека, то и получится этот достойнейший. Не приведи господь, случится что-нибудь с профессором Преображенским, а ведь ему уже 60! И тогда вся надежда на доктора Борменталя: если он сумеет сделать сложнейшую операцию, пересадить гипофиз профессора собаке или Шарикову, мы получим нового Преображенского! Как только он освободится от досадных собачьих манер, клон может продолжить его полезную и прогрессивную работу…

Но юмор юмором, а факты фактами: гипоталамус, масса которого не превышает 5 % мозга, является центром регуляции эндокринных функций, он объединяет нервные и эндокринные регуляторные механизмы в общую нейроэндокринную систему. Гипоталамус образует с гипофизом единый функциональный комплекс, в котором первый играет регулирующую, второй – эффекторную роль. Здесь залегают также нейроны, которые воспринимают все изменения, происходящие в крови и спинномозговой жидкости (температуру, состав, содержание гормонов и т. д.). Гипоталамус связан с корой большого мозга и лимбической системой. Сюда поступает информация из центров, регулирующих деятельность дыхательной и сердечно-сосудистой систем. В гипоталамусе расположены центры жажды, голода, центры, регулирующие эмоции и поведение человека, сон и бодрствование, температуру тела и т. д.

Центры коры большого мозга корректируют реакции гипоталамуса, которые возникают в ответ на изменение внутренней среды организма. В последние годы из гипоталамуса выделены обладающие морфиноподобным действием энкефалины и эндорфины. Считают, что они влияют на поведение (оборонительные, пищевые, половые реакции) и вегетативные процессы, обеспечивающие выживание человека. Итак, гипоталамус регулирует все функции организма, кроме ритма сердца, кровяного давления и спонтанных дыхательных движений, которые контролируются продолговатым мозгом.

С легкой руки Фрейда понятие «подкорка» тоже вошло в арсенал массовых знаний о мозге. «Почти по науке» считается, что «подкорка» отвечает за все, что не охватывает разум, – за инстинктивные, чисто эмоциональные непродуманные решения. Это не совсем так, но и от истины недалеко.

Хотя вес мозга составляет всего 2,5 % веса тела, к нему постоянно, днем и ночью, поступает 20 % всей циркулирующей в организме крови и, соответственно, кислорода. В 8 раз больше, чем в среднем по организму. Примерно в 40 раз больше, чем к некоторым мышцам и железам.

Жизненные силы самого мозга крайне невелики. 8 минут без поступления кислорода – и наступает клиническая смерть. Мозг чрезвычайно зависим от снабжения кислородом.

Неудивительно, что и головной, и спинной мозг защищены костными футлярами – черепом и позвоночником. Причем между веществом мозга и костными стенками располагаются еще три оболочки: наружная – твердая мозговая оболочка, внутренняя – мягкая, а между ними – тонкая паутинная. Пространство между оболочками заполнено спинномозговой жидкостью. Эта жидкость, по составу сходная с плазмой крови, вырабатывается во внутримозговых полостях, так называемых желудочках мозга. Она непрерывно циркулирует в головном и спинном мозгу. Спинномозговая жидкость снабжает мозг питательными веществами, амортизирует при травмах, охлаждает.

Если сравнить человеческое тело с механизмом, то мозг – это компьютер, который всем управляет. Командный пункт. Штаб. Центр переработки информации. Любое сравнение годится.

Разумеется, при сравнении с мозгом человека мозг низшего позвоночного, рыбы или лягушки, просто поражает своей примитивностью[54]54
  См.: Гуртовой Н.Н., Матвеев Б.С, Дзержинский Ф.Я. Практическая зоотомия позвоночных (низшие хордовые, бесчелюстные, рыбы): Учеб. пособие для биологических специальностей ун-тов. М., 1976.


[Закрыть]. А в сравнении с ганглиями паука он будет поражать своей сложностью. Чем ближе к человеку, тем сложнее структура мозга. И тем больше развиты отделы мозга, «заведующие» сложным поведением и переработкой информации.

Глава 3
Принцип широкого таза

– Шлепну ее по жопе!

– То есть по попочке?

– Не… я ж говорю – по жопе! И ты свою шлепни!

– Давай так: пусть у твоей жены будет жопа, а у моей пусть будет попочка.

Анекдот

Мозг был порожден эволюцией человека. Мы осторожно и благоговейно вырастили его – самое ценное, что у нас есть. Но и мозг, появившись, изменил наше поведение, наше тело, нашу душу. Мозг создал совершенно новое существо.

Во-первых, мозг сделал несравненно более ценной жизнь отдельного человека. Он заставил нас искать долгой и увлекательной жизни.

Во-вторых, мозг изменил все отношения в среде людей, создав то, что мы называем «семьей», «родом», «племенем», «любовью» и другими важными словами.

r– и K-стратегии

Еще в 1967 году два американских ученых, Роберт МакАртур и Эдвард Уилсон, создали теорию r-K отбора. Теорию двух разных стратегий размножения живых существ[55]55
  См.: MacArthur, R. and Wilson, E.O. (1967). The Theory of Island Biogeography, Princeton University Press (2001 reprint).


[Закрыть].

Теория двух стратегий оказалась настолько удачной, что используется в ряде наук, признана практически всеми, вошла в учебники и в учебные пособия.

r-стратегия – это рождение за единицу времени как можно большего числа детенышей. О каждом из них можно практически не заботиться, и каждый детеныш имеет не очень много шансов выжить.

Муха откладывает 5 млн яичек – и что, она очень волнуется по поводу судьбы этих 5 млн будущих маленьких мушек? Сотнями тысяч и миллионами откладывают яички насекомые, ракообразные, моллюски.

Рыбы, которые выметывают «всего» десятки тысяч икринок, тем более лягушки, выметывающие тысячи икринок, – это просто идеальные родители в сравнении с более простыми существами. Конечно, и они никак не заботятся о своих потомках, но эти более сложные животные вынуждены выметывать более сложные, более крупные икринки – а тем самым выметывать меньшее число этих икринок.

Некоторые виды рыб уже стараются охранять своих вылупившихся рыбят: строят им гнезда, нападают на появившихся хищников. Некоторые виды даже держат мальков в собственном рту, и там мальки спасаются в случае опасности. Это уже элементы К-стратегии: рождения небольшого числа детенышей, каждый из которых важен и ценен.

Чем сложнее вид – тем ценнее для него каждая отдельная жизнь, тем меньше детенышей погибает между рождением и смертью. Чем проще устроено живое существо, тем меньше его надо учить и готовить к жизни, тем быстрее оно становится взрослым.

Мышь может родить три раза в год по десять мышат. Роды у мыши проходят очень легко, а малыши через три недели становятся взрослыми. Они уже могут о себе сами позаботиться, мать выгоняет их и готова родить новых. Если мышата не будут погибать – мир скоро заполнится полчищами взрослых мышей.

У более сложных животных – слонов, шимпанзе, лосей, зубров – детенышей рождается меньше, и они реже погибают. Но и у крупных сложных животных физиологическая норма – смертность 60–70 % новорожденных.

Самка шимпанзе и слона рожает за свою жизнь 10–15 раз. 7, 10 или даже 12 из этих детенышей умрут до того, как станут взрослыми. Вырастут и сами дадут племя те самые 2 или 3 детеныша, которые необходимы для воспроизводства вида.

После катастроф при взрывах вулканов, после цунами новые острова и побережья «захватывают» живые существа с r-стратегией. Но вскоре более крупные, сложно устроенные животные с К-стратегией начинают господствовать. Эволюция – во многом борьба не за выживание, а за господство.

А человек?

Чтобы численность нашего вида не сокращалась, человек должен родить такое же количество детенышей. При естественном уровне смертности детенышей на 100 женщин должно приходиться 230 взрослых детей. То есть 70 из 100 женщин должны вырастить двух детей, а 30 из 100 – по три и больше. Часть уже взрослых людей погибнет, часть останется бездетными. Учитывая это, и нужно иметь на 100 женщин не ровно 200 взрослых детенышей, а больше.

До середины XIX века женщины рожали от 15 до 25 раз. 60–80 % детей умирало до 5 лет. Все как у других крупных млекопитающих – но прошу заметить, это уже ярко выраженная К-стратегия. Детей мало, и вырастает из них, как минимум, каждый пятый. Очень много!

Рождение такого числа детенышей – сама по себе немалая нагрузка на женщин, а тут есть и еще одно отличие: женщина рожает не человека, а недоношенный зародыш. И даже зародыш рождается очень тяжело.

Мозг человека так громаден, что ему необходима очень большая голова. Если бы женщина рожала ребенка с уже сформировавшейся головой – ребенок наверняка убивал бы мать. И так головной мозг человека при рождении весит примерно 0,3 кг, при весе новорожденного всего в 10–13 раз больше (7—10 %). Тогда как у взрослого человека мозг весит порядка 1,3–1,5 кг – 2–3 % всего веса.

Женщина рожает младенца, голова которого еще не сформировалась, а кости черепа не скреплены друг с другом, подвижны. Но даже чтобы родить, женщине пришлось «обзавестись» очень пышными бедрами.

Род Homo отличается не только размерами головы, но и размерами женских бедер. Это взаимосвязанные признаки. При раскопках найти существо с «женским» тазом – значит, найти человека. Даже если не найден череп, но найден широкий таз – мы имеем дело с разумным существом.

За то, чтобы рожать умных детенышей, женщина расплачивается тремя особенностями:

Особенность первая: женщина с широким тазом менее подвижна, чем мужчина.

Во время скачек лошадей жеребцы и кобылы участвуют на равных. Когда скачет табун, жеребцам не нужно останавливаться и ждать кобыл, не надо дать им убежать.

У предков человека еще полтора миллиона лет назад таз был узкий, наши предки бегали наравне – самцы и самки. А как только объем мозга увеличился – расширился и таз. Тут-то женщины и стали «слабым полом»: они не смогли ходить, и особенно бегать, наравне с мужчинами.

На предков часто нападали хищники, и наши инстинкты хорошо знают – женщина бегает хуже! Если возникает опасность, естественное мужское поведение: остаться прикрывать, крикнув:

– Беги!

Если дама не торопится, это вызывает у нас не гордость за себя, любимого, а раздражение: женщина мешает нам делать то, что требуют инстинктивные программы.

Широкий таз и меньшая подвижность уже делают женщин более зависимыми от мужчин, чем самок большинства других животных того же размера.

Особенность вторая: тяжелые, драматические роды человека.

Даже недоразвитая голова с подвижными костями черепа у человека с трудом проходит сквозь родовые пути женщины. Самка шимпанзе рожает детеныша, голова которого легко проходит сквозь родовые пути, не делая ни одного поворота. При рождении ребенка его голова три раза поворачивается в родовых путях.

Роды длятся долго, во время родов и сразу после родов женщина совершенно беспомощна. В любом случае рождение ребенка – серьезное испытание, сложная мучительная процедура. Женщине нужны помощь и защита.

К тому же роды у человека – риск! Еще в XVIII веке до 15 % женщин умирало родами. От 4 до 5 % женщин – первыми, больше 10 % – последними, двадцатыми или двадцать пятыми.

Особенность третья: долгое детство человека.

У самых примитивных существ – червей, губок, ракообразных нет детства как такового. Им не нужно ничему учиться, потому что их жизнью управляют простые, однозначные инстинкты.

У существ посложнее – у некоторых рыб, у пресмыкающихся, появляется период, когда детеныша охраняют родители, особенно мать. Период ничтожный, продолжается он буквально несколько дней, но все-таки…

У примитивных млекопитающих (хомяков, мышей, крыс) детство длится недели две-три, то есть примерно двадцатую-тридцатую часть жизни.

У животных посложнее (волков, обезьян, слонов, медведей), животное не является взрослым уже десятую часть своей жизни.

Чем сложнее организм, тем дольше предстоит ему расти.

У человека это состояние «невзрослости» устойчиво занимает добрую четверть жизни. Причем как только возрастает общая продолжительность жизни человека, так тут же растет и продолжительность детства.

Очень верна старая басня, еще Эзопа. Лиса смеялась над львицей: «У тебя только один детеныш, а у меня – семь!» «Но мой сын – лев!» – ответила умная мама.

Олененок и лосенок сразу после рождения могут бежать за мамой – буквально через несколько часов. К тому времени, как у лосихи появится новый детеныш, первый будет уже почти взрослым.

У волчицы и тигрицы рождаются несколько беспомощных слепых детенышей – но через год (волки) или через два (тигры) у самки родятся новые детеныши, а эти будут уже самостоятельными.

Детеныш человека только через год встанет на ножки, через 2 года заговорит; только через пять-шесть лет он сможет быстро бегать, и только через 15 станет физиологически взрослым самцом или самкой.

То есть новые детеныши у женщины рождаются, пока прежние еще остаются тоже слабыми, зависимыми, не способными на самостоятельную жизнь.

Человек рожает детеныша, который будет расти очень долго. Да еще рожает совершенно беспомощного недоноска. Детеныши всех животных при опасности инстинктивно затаиваются, пытаются спрятаться. Младенец же пугается и дико орет – требует, чтобы ему помогли, защитили, убрали пугающий фактор.

«Родить детеныша» и «вырастить детеныша» – это совсем не одно и то же для всех видов. Для человека – особенно.

Что стоит для женщины за формулой «родить 10–15 раз»? Это значит – рожать лет с 15–16 каждый год или через год. Пять лет замужества – и вот, один ребенок еще в животе, второй на руках у груди, третий уже ходит, но плохо. Старший уже бегает, но не способен прожить без мамы и недели.

Все эти детеныши еще очень долго будут оставаться беспомощными!

И самка тоже беспомощна – ведь она не может сама добывать пищу с таким выводком. Если это племя охотников – она не может охотиться, и даже собирать дикорастущие растения ей трудно, много не соберешь. Если это потомство крестьян – с таким выводком женщина не сможет делать самую трудную работу, как бы сильна физически она ни была.

Женщина не может и рожать детей, и быть самостоятельной.

Приходится выбирать.

Мифы и сказания народов мира говорят об этом. Во многих эпосах мира выступает героиня – могучая охотница и воин, совершенно самостоятельная девица. Она вполне в состоянии прокормить сама себя, она ничем не уступает мужчинам… Но всегда речь идет не о взрослой женщине, матери детей. А о девице до замужества. Для всех очевидно, что вот выйдет она замуж, пойдут дети… и независимости как не бывало.

Самка человека гораздо более зависима от самца, чем самка других животных.

Особая сексуальность человека

Чтобы долго выращивать детенышей, необходим прочный союз самцов и самок. С этим большинство ученых связывают феномен брака. Только человек образует устойчивую пару, постоянно живущую половой жизнью.

Все остальные животные не живут половой жизнью большую часть своей взрослой жизни и не интересуются представителями другого пола. Известны продолжительные и даже пожизненные «брачные союзы» собак, лебедей, попугаев. Но большую часть времени эти животные остаются «просто друзьями», не реагируя на пол друг друга. Только изредка, как правило, в определенные периоды года, самки животных способны быть оплодотворены и проявляют половую охоту и сексуальное поведение. Тем более они внесексуальны с того момента, когда почувствуют себя беременными.

Самцы реагируют только на текущих самок. Это у человека выделение секрета половых желез происходит круглый год и с очень большой интенсивностью – гораздо большей, чем у любого другого животного.

Даже гаремные млекопитающие (моржи, тюлени, быки и жеребцы, чьи сексуальные возможности стали притчей во языцех) ведут активную и регулярную половую жизнь, сходную с половой жизнью человека, лишь часть года.

Самцы других видов животных физически не способны на интенсивную половую жизнь. Если жеребца или кобеля случают чаще двух раз в неделю, ему назначается реабилитационная диета. Продолжительность полового акта у всех видов, кроме человека, никогда не превышает 10–15 минут.

Не забудем, что и энергии у животных на единицу веса в 6 раз меньше, чем у человека.

Самое сексуальное животное в мире

Человек – самое сексуальное существо в мире. Только человек способен на круглогодичную интенсивную половую жизнь, никак не связанную с рождением детенышей.

Он – единственное животное, у которого половая жизнь самоценна, она важна для человека вовсе не только для воспроизводства. Некоторые средневековые философы стеснялись собственного тела – несовершенного, уводящего от приключений духа, требующего всякой ерунды…

Еды, совокупления, сна, отдыха.

Но изменить человека не удалось ни средневековым аскетам, ни ханжам XIX века. Вся человеческая культура, все наше поведение пронизано сексом – в самом широком смысле слова.

Пришедшее из США слово «секс» понимается как желание совершить половой акт. Буквальный перевод слова «сексуальный» – половой. Я использую это русское слово для того, чтобы подчеркнуть – половое поведение выходит далеко за пределы половой жизни. Мужчины и женщины даже двигаются, сидят и говорят по-разному. Все наше поведение, почти во всех случаях жизни – это вовсе не поведение бесполых существ.

Инстинкты мужчин

Инстинкты мужчин учитывают зависимость женщины. Нет ничего более неверного и несправедливого, чем слова Джека Лондона – мол, человек – единственное животное, которое плохо обращается со своей самкой.

На самом деле все наоборот. Трудно найти вид животных, в котором самцы обращались бы со своими самками гуманнее и лучше. Даже если взять матриархальные виды, у которых самки этих видов занимают высокое положение в иерархии и сами выбирают самцов… Самцы даже этих видов не покровительствуют самкам, не любят их (да и не за что), не помогают им. То есть относятся плохо.

Если взять отношения гаремных животных, то самцы к самкам у них вообще очень агрессивны и жестоки. Самок жестоко бьют, порой поступают с ними так, словно они и не являются живыми существами. Вот кадры хроники: двое морских котиков схватили самочку и тащат ее каждый в свою сторону. Самка дико кричит, самцы буквально разрывают ее на части. Хлещет кровь, самка судорожно бьется, из живота вываливаются внутренности… Для самцов важнее «победа», чем жизнь самки.

Джек Лондон буквально упивается нравами волков: якобы самец завоевывает самку в битве с несколькими соперниками, убивает нескольких взрослых самцов, а потом во всем подчиняется самке.

Но это неверно по факту. Во-первых, турниры волков, их битвы за самку почти всегда бескровны: жизнь взрослого самца слишком ценна для вида. Поступай реальные волки так, как персонажи Джека Лондона, их бы давно в лесах не осталось ни одного.

Во-вторых, волчица и правда выбирает волка, но случается, волки своих подруг наказывают, и довольно жестоко. Ведь они имеют дело с самками, которые зависят от самцов недолго, а вырастив детенышей, мало от них отличаются по силе и скорости бега. Беречь самку им приходится меньше, чем нам.

В отличие от волков, люди очень заботливы с самками. Наши инстинкты учитывают, что самка человека гораздо более зависима от самца, чем самка других животных.

Даже совсем юные самки бегают медленнее нас! Они созданы для рождения детенышей с огромной головой, и потому менее подвижны. Они тяжело переносят беременность и мучительно рожают, а после родов долгое время ослаблены и почти беспомощны.

Даже в самых диких племенах женщин бьют и обижают намного реже, чем самцы любых других видов.