Текст книги "Наш креативный мозг. Как человек и мир творят друг друг"

Система выделения окситоцина играет роль в ряде психических заболеваний, таких как аутизм и различные формы депрессии.

Аутизм – это нарушение развития мозга, которое, начиная с двух лет, сочетается с трудностью социальных взаимодействий и плохими коммуникативными навыками. Влияние наследственности оценивается от 50 до 80 %. Мозг аутистов ориентирован меньше на социальный мир, и поэтому он не учится быстро развивать зеркальные нейроны и связи, необходимые для социального поведения.

Связь между окситоцином и аутизмом явствует из генетических исследований в таких областях, как вариации в рецепторах окситоцина, уровень плазмы окситоцина и лечение пациентов окситоцином. Один из наиболее изученных генов при аутизме, кодирующий белок рилин, задействован при функционировании рецептора окситоцина. Уровень в плазме обоих социальных нейропептидов, окситоцина и вазопрессина, у людей с аутизмом может быть снижен.

Ряд исследований установили соотношение между аутизмом и генетическими вариациями (SNPs) в гене рецептора окситоцина, или в гене рецептора V1a. Мета-анализ шестнадцати вариаций в рецепторе окситоцина показывает, что для четырех из них существует отношение с нарушениями в спектре аутизма. У нескольких пациентов-аутистов были обнаружены мутации, которые выключали ген рецептора окситоцина и делали мозг нечувствительным к окситоцину.

Пользование окситоцин-спреем для носа пациентами-аутистами с интеллектом стимулировало их социальное поведение. Окситоцин улучшал зрительный контакт, социальную память и пользование социальной информацией. Получение окситоцина через спрей для носа при аутизме может приводить также к улучшению эмпатии, эмоций, воспоминания и teory of mind, воздействуя на префронтальную кору и/или на переднюю поясную кору (cortex cingularis anterior).

Плохие социальные условия на ранней стадии развития могут оказывать постоянное негативное воздействие на систему окситоцина. У женщин, подвергавшихся сексуальному насилию, был обнаружен низкий уровень окситоцина в спинно-мозговой жидкости.

У пациентов с меланхолической депрессией мы обнаружили повышенную выработку окситоцина в мозге. Это может указывать на попытку мозга затормозить сверхактивную стрессовую ось этих пациентов. Вазопрессин также может быть причиной депрессивного настроения. Мы установили, что при меланхолической форме депрессии в мозге пациентов резко возрастает выработка вазопрессина. У депрессивных пациентов наблюдается также повышенный уровень вазопрессина в крови. При этом есть семьи, у которых встречаются высокий уровень вазопрессина и депрессии, так что генетические вариации в системе вазопрессина имеют значение при чувствительности к нарушениям настроения. У пациента с опухолью легкого, приводившей к высокому уровню вазопрессина в крови, настроение было нарушено из-за избытка вазопрессина, и это вызывало депрессию. Удаление опухоли восстановило нормальное настроение.

Скомканную бумагу уже не разгладишь.

Нико Фрейда (1927–2013)

Насилие над детьми – важнейшая из известных причин возникновения психических проблем. Принцип развития мозга «теперь или никогда» имеет следствием то, что ущерб, нанесенный в период постнатального развития из-за недостаточно стимулирующей окружающей среды, из-за стресса, такого, например, который пережили скрывавшиеся во время немецкой оккупации еврейские дети (см. вышеприведенную цитату), пренебрежения или злоупотребления по отношению к ребенку, может иметь, посредством эпигенетических механизмов, длительное или даже постоянное воздействие на развитие мозга и на его функции. Эпигенетические механизмы также могут постоянно приводить в сильное ускорение стрессовые системы мозга. Кроме того, более тонкие области коры показывают и локальные изменения коры у детей, испытывавших злоупотребления. Изменения были выявлены в таких, например, областях, как передняя поясная кора, префронтальная кора, мозолистое тело (corpus callosum) и гиппокамп.

Серьезный травматизирующий стресс у ребенка, такой как эмоциональное, телесное или сексуальное насилие или небрежение, телесные наказания или насилие, может быть причиной не только постоянно повышенного уровня стрессового гормона кортизола, но также и остаточного повышенного уровня гормонов щитовидной железы. У этих детей повышена опасность депрессии, попыток самоубийства, тревожного невроза, зависимостей, пограничного расстройства личности и посттравматического стрессового расстройства (ПТСР). У них был обнаружен меньший объем серого вещества в префронтальной и височной коре. У ветеранов, которые были травмированы в детстве, также была более тонкая парацентральная и передняя поясная кора. Чем тоньше была кора, тем серьезнее было у них ПТСР. Величина гиппокампа и миндалевидного тела у них также коррелировала с серьезностью ПТСР. Эти – поздно развивающиеся – структуры мозга причастны к аффектам и познанию, функциям, которые были нарушены у этих групп в детском возрасте.

Миндалевидное тело было увеличено у детей, подвергавшихся длительному институциональному небрежению, и у детей, которые росли у депрессивной матери. Возраст 10–11 лет – наиболее чувствительный период для получения увеличенного миндалевидного тела из-за дурного обращения. Миндалевидное тело меньше у детей с ранней травмой или пограничным расстройством личности. Миндалевидное тело задействовано при социальном поведении, агрессивном поведении и при регулировании эмоций.

Миндалевидное тело заботится о том, чтобы пугающие, угрожающие события лучше запоминались. Это дает эволюционное преимущество. Если такое событие повторяется, то мы можем должным образом на него реагировать. Этим объясняется, почему самые ранние воспоминания, которые у нас есть, окрашены страхом. Эти воспоминания сохранились лучше всего, тогда как от приятных воспоминаний уже давным-давно ничего не осталось. У Стивена Хокинга самым ранним воспоминанием является то, как он в два с половиной года, громко плача, испуганный, стоит среди массы чужих людей в группе для малышей и чувствует себя одиноким и брошенным. И с таким воспоминанием он вовсе не исключение. Механизм прочного сохранения негативных воспоминаний имеет преимущества, но, если он действует чересчур эффективно, следствием могут быть депрессия или посттравматическое стрессовое расстройство.

Многие исследования показывают, что плохая материнская забота в период раннего развития и депрессия сочетаются с уменьшенным гиппокампом – структурой мозга, играющей ключевую роль в процессах познания, эмоционального и стрессового регулирования. Уменьшенный гиппокамп является фактором риска депрессии. Проспективное исследование, то есть такое, в котором жизнь прослеживается с самого начала, показало, что от материнской заботы о трех-четырехлетнем ребенке сильно зависела величина гиппокампа в школьном возрасте (от 7 до 13 лет). Это отношение было ярче выражено у здоровых детей, чем у детей с рано начавшейся депрессией. Отцам всегда уделяют меньше внимания в подобных исследованиях. У детей, которые росли в небрежении, наблюдалась также более слабая реакция стриатума (полосатого тела) на ожидавшееся вознаграждение.

Во всяком случае ранняя стимуляция внешним окружением может отчасти нивелировать пагубные эффекты небрежения. Обогащающее, стимулирующее окружение вызывало у преждевременно родившихся детей улучшение в различных параметрах мозга, а именно в связях между рядом областей мозга. Дети-сироты могут иметь заметное отставание в развитии мозга и когнитивности. Помещение переживших серьезное небрежение приемных детей в приемную семью с лечебным уходом оказывает позитивный эффект на когнитивную, социальную и эмоциональную функции. Позитивный эффект уменьшается с повышением возраста, в котором ребенок попадает в приемную семью. У приемных детей перед помещением в такую семью увеличенное миндалевидное тело, а после этого – уменьшенное, что указывает на появившуюся по прошествии некоторого времени способность лучше управлять своими эмоциями.

Насилие над детьми может быть физическим, сексуальным и психологическим и, конечно, не всегда сочетается с небрежением. В последнее время появляется все больше сообщений о так называемых матерях-тигрицах в Китае, которые из своих талантливых детей стараются выжать всё до последнего. Это тоже не новое явление. Отец Моцарта оказывал ужасное давление на маленького Амадея. С Николо Паганини это заходило гораздо дальше (ил. 17). Эффекты невероятного давления родителей на талантливых детей тоже нужно было бы изучить как форму насилия над детьми.

Проведенное в 2015 году в провинции Лимбург исследование установило, что сексуальное злоупотребление – вещь вполне обычная. Приблизительно 40 % женщин от 12 до 25 лет однажды имели невольный сексуальный опыт, от поцелуев до пенетрации. Для молодых людей это примерно 20 %. Гомосексуальные юноши и девушки имеют принудительный секс значительно чаще, чем их гетеросексуальные сверстники. В 75 % посягательств нападающим был член семьи или знакомый жертвы нападения; при насильственной пенетрации их число доходило даже до 89 %.

Сексуальное злоупотребление по отношению к детям – важный фактор развития психопатологии: тревожного невроза, депрессии, зависимостей и нарушения сексуального поведения. Это могут быть постоянные проблемы, серьезность и содержание которых зависят от генетической предрасположенности ребенка, от того, насколько стрессовыми были сопутствующие обстоятельства, от пола ребенка и периода, когда он подвергся насилию. Так, посттравматическое стрессовое расстройство было замечено только при злоупотреблении в возрасте от 9 до 10 лет.

У детей, подвергшихся злоупотреблению, были обнаружены изменения в коре больших полушарий и в гиппокампе. Гиппокамп созревает рано и к четырехлетнему возрасту уже достигает 85 % своего взрослого объема. Формирование синапсов в гиппокампе сильно зависит от материнской заботы и близости. Экспериментальные исследования показывают, что развитие этой структуры мозга замедляется повышенным уровнем стрессовых гормонов из-за злоупотребления в отношении ребенка. Это одно из изменений в мозге, которое впоследствии приводит к более высокому риску депрессии.

У каждого из участков мозга в ходе развития свой критический период высокой чувствительности к стрессу. У взрослых женщин меньший объем гиппокампа был после злоупотребления в возрасте от 3 до 5 и от 11 до 13 лет. Мозолистое тело (corpus callosum), соединение между левым и правым полушариями, также было уменьшено после сексуального злоупотребления в возрасте от 9 до 10 лет; фронтальная кора, которая созревает поздно, была меньше при злоупотребления в возрасте от 14 до 16 лет. Миндалевидное тело, которое у девочек имеет взрослый объем уже в возрасте четырех лет, у тех, кто подвергался злоупотреблению, было нормальной величины. Все это говорит о критических периодах, в течение которых воздействие на указанные структуры мозга может быть постоянным.

С другой стороны, я указал на то, что мозг домашнего кролика по величине значительно меньше в сравнении с мозгом дикого кролика и зайца.

Чарлз Дарвин (1871)

В развивающихся странах 200 миллионов детей растут в условиях чрезвычайной бедности, из-за чего они не в состоянии полностью развить свои способности. Но даже в наших богатых Нидерландах до 10 % детей развиваются в бедности. Это происходит в сочетании с меньшей стимуляцией со стороны окружения, меньшим числом игрушек, книг, недостаточным обучением, доступом к компьютерам, меньшей возможностью участвовать в экскурсиях и заниматься в спортивных клубах.

Исследования показывают, что те, кто живут в районе Тарвевейк в южной части Роттердама, в среднем умирают на 7 лет раньше, чем жители района Несселанде на севере Роттердама. В Несселанде мужчины живут в среднем до 81 года, тогда как в Тарвевейке в среднем не достигают 74 лет. Ожидаемая продолжительность жизни различается и для женщин. Домашний врач Набил Бантал работает в обоих районах. Его заключение: «В Несселанде можно жить, в Тарвевейке – только бы выжить».

Профессор Лекс Бюрдорф из Роттердамского университета Эразма дает ряд объяснений разницы в продолжительности жизни. Он говорит, что 5,5 лет разницы в продолжительности жизни следует объяснять поведением самих людей и 1,5 года – обстановкой в квартале (например, малым количеством зелени). Уровень образования сильно коррелирует с продолжительностью жизни. Только переселение не оказывает большого влияния. Социоэкономическое отставание часто соединяется с нездоровым образом жизни. Менее образованные больше курят, часто не имеют работы или занимаются тяжелым физическим трудом, живут в плохих домах, с плохими соседями и не чувствуют себя хозяевами собственной жизни. Не иметь диплома или не иметь возможности найти работу – все это причина для стресса.

Социоэкономический статус семьи прочно связан с ранним стимулированием детей. Одно американское томографическое исследование показало, что у детей, росших от пяти месяцев до четырех лет в семьях с низким доходом, меньше серого вещества – а именно клеток мозга и контактов – во фронтальной и париетальной (теменной) долях, что их мозг рос медленнее и что это сопровождалось замедлением развития речи и исполнительных функций, а также проблемами в поведении. Другое исследование показало, что в семьях с низким доходом у людей от 3 до 20 лет даже незначительная разница в доходах сочеталась с большими различиями в величине областей мозга, связанных с языком, чтением, исполнительными функциями и наглядно-образным мышлением. При высоких доходах различия были гораздо меньше.

У взрослых, неврологически здоровых людей из отсталого района Глазго в Шотландии были в различных местах меньшие и/или более тонкие участки коры. Поразительно, что разница в продолжительности жизни между наиболее и наименее безнадежными районами Глазго составила 29 лет.

Социоэкономический статус заметно соотносится с IQ, развитием речи и школьным образованием. Изучение близнецов и молекулярно-генетические исследования появления частых однонуклеотидных полиморфизмов (SNPs, снипсов) говорят о наличии прочных связей между генетическими факторами, с одной стороны, и социоэкономическим статусом, образованием и интеллектом, с другой. Наряду с этим, наблюдение, что ранняя бедность лучший предсказатель, чем поздняя бедность, также подтверждает влияние ранних факторов внешней среды на социоэкономический статус.

Возможное взаимодействие нездорового образа жизни с имеющим большое значение генетическим фоном в этих исследованиях, однако, не рассматривалось.

V. Развитие и культура

Ключевой вопрос о влиянии культурных факторов состоит в том, могут ли они воздействовать только в чувствительной фазе на развитие нашего мозга, или они могут оказывать влияние на структуры и функции мозга также и в зрелом возрасте из-за его пластичности. Ведь некоторые области мозга, как, например, префронтальная кора, созревают к 24 годам и поэтому в течение долгого времени испытывают влияние окружения.

Описаны культурные различия во многих механизмах мозга, которые служат для визуального восприятия, внимания, обработки семантических связей, устного счета, распознавания лиц, обработки языка тела, эмпатии и музыки. Музыка собственной западной культуры активирует структуры мозга немцев иначе, чем китайская музыка. Культурные предпочтения, например для определенного типа музыки, выражаются в конце концов через стимуляцию системы вознаграждения в мозге активированием выброса дофамина.

Генетические приспосабливания к определенной окружающей среде прежде всего сказываются в других органах, а не в мозге. Школьный пример коэволюции генов и культуры – возникновение толерантности к лактозе. Новорождённые могут усваивать молоко с помощью энзима лактазы. Но некоторые взрослые люди этого не могут. В регионах Северной Европы, где более 5000 лет назад стали держать молочный скот, очень высокий процент взрослого населения прекрасно может употреблять молоко благодаря экспрессии гена лактазы. В Китае, напротив, экспрессия лактазы у взрослых встречается гораздо реже. Поэтому в мое первое посещение Китая было плохой идеей привезти в качестве подарка красивые, в красной упаковке, головки сыра гауда. Он вызывал расстройство желудка!

Недавно была открыта генетическая приспособленность тибетцев к жизни на большой высоте. Они живут в Гималаях, на высоте 4000–5000 метров над уровнем моря. На такой высоте из-за недостатка кислорода производство красных кровяных телец стимулируется настолько сильно, что кровь становится очень густой, и поэтому возникает большой риск тромбоза и инфарктов. Примерно 8 тысяч лет назад произошли две мутации в гене EGLN1, из-за чего возник тормоз в производстве красных кровяных телец и кровь не становится менее текучей. У тибетцев недостаток кислорода компенсируется стимуляцией кровотока. Это возможно из-за того, что у них стенки кровеносных сосудов вырабатывают больше расширяющих сосуды молекул оксида азота NO.

Культурная нейробиология в последние десятилетия делала упор на том, чтобы раскрыть этот вид адаптивных генных взаимодействий с окружающей средой и их значение для вариаций в мозге и поведении; она пытается тем самым дать объяснение различиям в поведении и болезнях среди населения. Некоторые результаты будут описаны ниже.

Индивидуальные различия

Не все души имеют одинаковые задатки для счастья, как не все почвы приносят одинаковые урожаи.

Франсуа Рене де Шатобриан

Голландский психолог Геерт Хофстеде описал, как различия между культурами, в которых вырастают люди, оказывают влияние на формирование личности.

Первое различие состоит в том, что некоторые культуры устроены более индивидуалистично, как, например, в США, а другие более коллективистски, как в странах Азии. В общих чертах уроженец Запада видит себя более независимым и фокусируется на себе самом. Уроженец Востока больше видит себя в социальном контексте.

Различие между индивидуализмом и коллективизмом, вероятно, эволюционировало вместе с вариацией в гене транспортировки серотонина. Это молекула, важная для функционирования химического нейромедиатора серотонина, причастного к социальному поведению. Ген транспортировки серотонина встречается в двух формах. В популяциях, ориентированных в большей степени на группу, чаще присутствует короткая форма, тогда как в популяциях, ориентированных на индивидуум, чаще встречается длинная форма. Короткая форма сочетается с более жесткими социальными нормами. Существует также вариант рецептора для «социального пептида» окситоцина, который корреспондирует с коллективистскими культурными ценностями в 12 странах.

Жители Восточной Азии воспринимают более целостно картинку, изображающую тигра в джунглях, рассматривая его в общем контексте, в то время как западный человек мыслит более аналитически и фокусирует свое внимание на центральном объекте, тигре. Разница сочетается с различиями в обработке фона в зрительной коре. Культурные различия отражаются также в различиях в сетях мозга, используемых для социальных и для других задач, как это показывают исследования с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии. Структуры мозга, которые привлекаются для решения тех или иных задач, у жителей Восточной Азии прежде всего задействованы при решениях относительно эмоций и мыслей других, а у европейцев прежде всего для собственных мыслей и эмоций.

Еще одно свойство, которым культуры отличаются друг от друга, – стремление избегать неопределенности; здесь выше всех располагается Греция, а Сингапур проявляет наибольшую терпимость к неопределенности. Явные различия обнаруживаются в power distance index, PDI (индексе дистанции от власти), показывающем, насколько сильно развито в людях уважение к авторитету и иерархии. Ошеломляющим международным примером низкого PDI стал в 1974 году нидерландский премьер Йооп ден Ойл, который в кемпинге в Португалии поставил свой караван среди множества других голландских автомобилей – что было бы немыслимо в странах с более высоким PDI, таких как Бельгия или Франция.

Одной из стран с очень сильно выраженной иерархией является Южная Корея. В авиакомпании Korean Air было замечено, что культура, связанная с почтением к авторитету, может привести к весьма опасным последствиям в кабине самолета. Второй пилот не имел права рта раскрыть, видя ошибку капитана, даже в самых опасных, угрожающих ситуациях. Результатом было большое число катастроф с самолетами этой компании. Теперь все это уже позади, потому что пилотов научили быть на равных друг с другом, общаться между собой по-английски и друг друга контролировать и поправлять.

В науке высокий PDI неопасен для жизни, но он, конечно, тормозит креативность сотрудников, если они являются представителями культуры, где люди просто делают то, что скажет начальник. Хороший западный диссертант, судя по моему опыту, по собственной инициативе сразу же вносит изменения в научный проект, за который он взялся, и хороший руководитель одобряет улучшения. Сфера науки в Китае характеризуется высоким PDI. И поэтому первое, что я говорю своим китайским диссертантам, что всякая почтительность по отношению ко мне запрещается и что особенно ценить я буду, если они смогут показать – как то и дело случается, – что я не прав или что они предложат лучшую альтернативу. И вскоре они уже могут смело вступать со мною в дискуссию, продвигаются в предмете исследования и получают больше удовольствия, критически читая научную литературу. Так что эти свойства можно частично изменить.

И все же на Востоке учитель продолжает стоять на пьедестале. 10 сентября, в teacher’s day (День учителя), я получаю любезные имейлы от своих бывших китайских студентов. От студентов из множества других стран я никогда не получал подобных знаков признательности. На Востоке мать также занимает почетное место в иерархии. Фотография матери активирует в мозге китайца те же структуры, что и фотография знаменитости, чего никогда не происходит в мозге западного человека.

Культура и болезни мозга

Картина психических заболеваний отличается большими различиями в зависимости от популяций. Так, распространенность пристрастия к никотину между этническими группами и расами варьируется, по меньшей мере частично, в зависимости от наличия гена CYPA6. Варианты этого гена, уменьшающего шансы на зависимость от курения, редки у европейцев и африканцев (примерно 3 % всех случаев) и чаще встречаются у японцев и корейцев (примерно 24 %).

Дискриминация также связана с генетическими свойствами. Люди, имеющие короткий вариант гена транпортировки серотонина, в большей степени склонны к дискриминации, и частота этого полиморфизма варьируется у групп населения[7]7
  См.: Chiao J. Y., Cheon B. K., Pornpattanangkul N., Mrazek A. J., Blizinsky K. D. Cultural Neuroscience: Progress and Promise // Psychological Inquiry. 2013. № 24. P. 1 –19. Авт.


[Закрыть]. Здесь следует указать, что для мозга и поведения речь никогда не идет об одном гене, ответственном за одну форму поведения. Различия в поведении зависят от большого числа генов и других факторов.

У иммигрантов, относящихся к этническим меньшинствам, больше опасность шизофрении, чем у автохтонной популяции, притом что предрасположенность к этой болезни для очень большой части населения определена генетически. Это стало известно из-за более сильного стресса, которому они подвергаются. Иммигранты в Германии показывают более сильную стрессовую реакцию в передней поясной коре, чем коренные немцы.

Сообщаемая обычно меньшая опасность депрессий в коллективистских популяциях вроде китайской кажется не вполне корректной. В этой стране психическая картина болезни все еще в высшей степени табуирована, что приводит к занижению информации и недостаточному лечению. Этим объясняется, конечно частично, чрезвычайно высокое распространение самоубийств в Китае, которые совершаются прежде всего людьми, страдающими депрессией. Теперь в Китае депрессивным людям, которые боятся быть стигматизированными как психические больные, пытаются ставить диагноз и оказывать поддержку через смартфоны.