Текст книги "Мозг и его потребности. От питания до признания"

Чем эффективнее работает эта система, тем более радостно мы существуем и тем жизнь наша эмоционально более позитивна и ярка. А это чрезвычайно важно, поскольку нервная деятельность человека – постоянный баланс центров положительных и отрицательных эмоций, постоянная их конкуренция.

Если вы не будете получать достаточное количество положительных эмоций, то «негативные» центры начнут побеждать, и тогда до депрессии совсем недалеко.

В лучшем случае вы почувствуете скуку. Чтобы не было скучно, центрам, связанным с исследованием, нужно поставлять новую информацию, необычные впечатления, сведения о мире и других людях.

Очень важно, как у человека врожденно установлена дофаминовая система. Если дофаминовая система работает слабо, тогда возможны депрессивные изменения. Если же она слишком активна, у человека могут возникать гипоманиакальные, шизофренические состояния, когда он избыточно любопытен и его внимание все время перескакивает с одного объекта на другой. В результате такой индивид не способен как следует что-то изучить и потому плохо приспособлен к жизни и потребностям общества.

Когда требуется снизить активность дофаминовой системы, чтобы убрать гипоманиакальные и шизофренические проявления, логично использовать вещества, мешающие работать дофамину. Это важнейшая группа психотропных препаратов, именуемая нейролептиками.

Лекарства-нейролептики являются антагонистами рецепторов дофамина, мешают дофамину проявлять свою активность в ходе синаптической передачи. Нейролептиками эффективно купируются даже самые тяжелые мании и шизофрения, но при этом могут страдать эмоции и даже мышление. В случаях тяжелых психопатологий выбирать не приходится, потому что, если не использовать вовремя нейролептики, пациент становится опасен как для себя, так и для окружающих.

Если же дофаминовая система плохо работает, то можно использовать антидепрессанты, часть из которых усиливает работу дофаминовых синапсов. Известен и запрещенный, «темный» путь – использование агонистов дофамина, то есть веществ, похожих на дофамин. Их относят к категории психомоторных стимуляторов.

В небольших количествах психомоторные стимуляторы иногда используются в клинике как антидепрессанты, но средние и большие их количества вызывают наркотические эффекты. Наряду с ростом любопытства, активности в отношении окружающего мира эти вещества вызывают еще и прилив «незаслуженных» положительных эмоций, эйфорию.

Амфетамины – одна из давно известных групп психомоторных стимуляторов, которая прошла в течение ХХ века долгую историю. Они были и средством для похудания, и спортивными допингами, а сейчас являются запрещенными наркотиками.

Важно запомнить: получение новой информации связано с дофаминовым подкреплением, которое подталкивает мозг к поиску новизны и создает основу для обучения (происходит появление новых поведенческих реакций, сенсорно-эмоциональных ассоциаций и т. п.). Смысл происходящего – в успешной адаптации организма к сменяющемуся окружающему миру.

Развитие речи у человека

Итак, дофамин подталкивает нас к новизне. Конечная задача этого процесса – сформировать такую картину внешнего мира, которая позволила бы выстроить адекватное поведение. В случае мозга человека важнейшим компонентом этой картины мира является формирование речи, мышления, развитие речевых центров, построение вербальных ассоциаций.

В нашей нервной системе узнавание новых слов, образование ассоциаций между словами идет с помощью тех же механизмов, что и работа с новой информацией. На дофаминовом подкрепляющем фоне нервные клетки в коре больших полушарий становятся речевыми нейронами, запоминающими те или иные слова.

Посмотрите на рис. 3.3 вверху. Нервные клетки, запоминающие речевую информацию, расположены в области, которая называется «ассоциативная теменная кора». Когда маленький ребенок выучивает слова, основные процессы обучения происходят именно здесь.

Рассмотрим, как идет это обучение.

Рис. 3.3. Вверху: формирование речевой ассоциации в теменной коре ребенка. 1 – зрительный образ; 2 – слуховой образ; 3 – речевой нейрон. В середине: процедуры слухового (4), зрительного (5) и речевого (6) обобщения.

Внизу: формирование речевой («информационной») модели внешнего мира, которая служит основой нашего мышления, прогнозирования успешности будущей деятельности, а также речедвигательной активности (сигнал передается в зону Брока[[11]11
  Поль Брока (1824–1880) – французский хирург, анатом, антрополог; обнаружил двигательный речевой центр, который располагается в нижней задней области лобной доли человека; при моторной афазии Брока страдает устная речь без нарушений прочих функций артикуляционного аппарата (пациент может жевать, свистеть и даже петь).


[Закрыть] ]).

В ходе работы этой модели генерируются положительные эмоции, обусловленные речевой (вербальной) новизной и творческими процессами

По сути, большинство слов – это зрительно-слуховые ассоциации.

Например, я вижу стол и я говорю слово «стол». В ассоциативной теменной коре есть нервные клетки, которые собирают «на себя» эти одновременно возникшие звуковой и зрительный сигналы. Возникает нейросеть, которая отвечает за узнавание стола на визуальном уровне и слуховую детекцию соответствующего слова. Если вы ощупаете стол, то к этому добавятся сигналы от тактильных рецепторов, распознающих фактуру поверхности, количество и длину ножек, форму столешницы.

Когда мы учим маленького ребенка словам, мы показываем ему игрушку, например плюшевого зайчика (активируется зрительный нейрон 1), и говорим слово «зайчик» (активируется слуховой нейрон 2). При этом клетка ассоциативной теменной коры (нейрон 3) устанавливает соответствующую ассоциацию, а положительным эмоциональным фоном, необходимым для обучения, является любопытство. Дофамин выделяется покрышкой среднего мозга и на фоне его подкрепляющего действия происходит запоминание параметров слов. Процесс вербального обучения длится всю жизнь, в нем выделяют значительное число фаз.

Одна из начальных фаз, после первичного запоминания, – стадия зрительного и слухового обобщения. Разберемся, как это происходит. Например, сегодня вы ребенку показали белого плюшевого зайчика, завтра – красного пластмассового, а послезавтра – картинку зайца в книге. И все это зайчики. Однако детский мозг очень гибок. Во всех упомянутых зайчиках его зрительные центры ищут некий общий признак, который позволит обобщить визуальную информацию. Как вы думаете, что у разных зайчиков будет общим? Уши, конечно! Получается, что, если мы видим у зверюшки два длинных уха, мы относим ее к зайчикам. Иногда достаточно двумя пальцами, как ушами, пошевелить, и становится понятно: подразумевается зайчик. Всем этим занимается так называемая третичная зрительная кора, которая находится недалеко от ассоциативной теменной коры.

Примерно то же самое происходит в слуховой коре. Ведь ребенок должен научиться узнавать слово «зайчик», неважно, сказано оно мамой или папой, громко или тихо, быстро или медленно, осипшим голосом или звонким. Это очень непростые обобщающие процедуры, которые требуют быстрых и сложных вычислений. В височной коре область слухового обобщения (5) носит название по фамилии первооткрывателя – немецкого невропатолога Карла Вернике[[12]12
  Карл Вернике (1848–1905) – немецкий психоневропатолог, создатель психиатрической школы, первооткрыватель одноименной афазии, автор множества психиатрических и невропатологических описаний.


[Закрыть] ] – зона Вернике.

Если представить теперь интеллектуальные возможности собаки, то можно сказать, что ее мозг в принципе описанные выше процедуры может реализовать. Собаки способны некоторое количество объектов узнавать обобщенно на слух и визуально. Это, например, мячик, тапочки, кошка. Многие собаки очень хорошо знают слово «кошка». Но количество таких слов невелико – буквально несколько десятков.

Если обратиться к экспериментам с нашими ближайшими родственниками – гориллами и шимпанзе, то окажется, что счет узнаваемых слов у них идет уже на сотни. Конечно, для таких работ нужны ученые-энтузиасты, которые годами учат какого-нибудь обезьяньего детеныша языку жестов, языку символов и иероглифов. Человекообразных обезьян не учат артикулировать слова, потому что их голосовые связки не приспособлены к человеческой речи. Максимум, что они могут воспроизвести, это короткие фонемы со звуком «а». То есть «ма», «па», «да», «кап». Человеческий детеныш, когда начинает говорить, тоже начинает с «ма», или «па», или «да».

Человекообразные обезьяны способны выучивать несколько сот слов (до 500–700) и не просто понимают их, но последовательностью жестов могут показать, например: «Я хочу пить, дай мне сока, апельсинового». Им доступен примерно такой же уровень языка, как у двухлетнего человеческого малыша.

Для нас словарный запас в 500 слов – самое начало развития речи. В три года у маленького человека словарный запас в среднем 2000 слов, а потом будет 5000, 7000, 10 000, и чем больше вы узнаёте, тем больше слов в вашей речевой системе. Во взрослом состоянии словарный запас дополняется в основном терминами, относящимися к разным областям знаний. При этом опять-таки выделяется дофамин, включаются покрышка среднего мозга и n. accumbens и информация записывается нейросетями коры больших полушарий.

Первое отличие человеческого мозга от мозга животных – его называют количественным отличием – касается именно числа связанных с речью нейросетей.

Его можно принять условно равным числу слов в словарном запасе; в нашей ассоциативной теменной коре такие нейросети формируются многими тысячами, и еще никто не обнаружил какого-либо ограничения.

Принципиальное качественное отличие мозга человека и животных – это способность Homo sapiens к многоуровневому речевому обобщению.

Французский психолог Жан Пиаже отмечал, что стадии развития ребенка можно привести в соответствие с уровнями речевого обобщения. Примеры таких последовательных уровней:

1. Слова «зайчик», «кукла», «мяч», «кубики» можно обобщить понятием «игрушки».

2. Слова «игрушки», «мебель», «одежда» можно обобщить понятием «предметы».

3. Слова «предметы», «дома», «деревья» можно обобщить понятием «окружающий мир».

4. И так далее, причем мы очень быстро добираемся до ключевых философских, математических, физических понятий, таких как «материя», «дух», «Вселенная», «множество» и т. п.

Помимо простого накопления речевых центров (нейросетей), наш мозг формирует связи между этими центрами, и с помощью понятий более высокого уровня способен обобщать другие слова (нейрон 6 на рис 3.3). Анатомически все это происходит в рамках ассоциативной теменной коры (или, как писал И. П. Павлов, второй сигнальной системы), базируясь на потребности в новой информации и чрезвычайно специфическом для человека компоненте любопытства, связанном с восприятием, анализом, употреблением новых слов.

Построение речевой модели внешнего мира

В человеческом мозге уже к трем годам, когда словарный запас достигает примерно 2000 слов, формируется довольно адекватное речевое («информационное») отражение внешнего мира. В этом возрасте у маленького ребенка все основные объекты, действия, признаки предметов окружающего мира уже «записаны» в ассоциативной теменной коре. И не просто записаны, а соединены друг с другом в единую сеть. Связи при этом устанавливаются как за счет только что охарактеризованной процедуры речевого обобщения, так и за счет простого формирования ассоциаций по принципу одновременности. Так, между одномоментно активируемыми речевыми центрами, например: «зайчик» серенький, прыгает, а также ест морковку; «морковка» оранжевая, вкусная, растет у бабушки на огороде; «бабушка» старенькая, живет в деревне, у нее есть кот и корова, – образуются связи.

Речевое отражение, или, как еще говорят, речевая модель внешнего мира – основа процессов прогнозирования успешности возможной деятельности.

По Стивену Хокингу[[13]13
  Стивен Хокинг (1942–2018) – английский физик-теоретик, космолог и астрофизик, писатель, директор по научной работе Центра теоретической космологии Кембриджского университета.


[Закрыть] ], речевое отражение – «моделезависимый реализм» (рис. 3.3, внизу).

Когда мы вводим в речевую модель мира новую информацию, создаем новые ассоциации, проводим дополнительные обобщения (через поясную извилину и покрышку среднего мозга), мы ощущаем положительные эмоции, в том числе связанные с мечтами, творчеством, юмором.

Понятие «модель» в данном контексте означает упрощенное отображение сложного объекта, процесса, явления. Речевая модель мира – это слепок, отпечаток, который окружающая среда накладывает на наш мозг. Мы мыслим, по сути «подталкивая» нервное возбуждение двигаться по этой модели. Вспомнили что-то приятное, и – раз! – появилась положительная эмоция! Провели новое речевое обобщение или установили новые ассоциации – и вновь позитив. Все это происходит на фоне выделения дофамина.

Творческие удачи и озарения, та радость, которая возникает, когда мы решили математическую задачу или подобрали удачную рифму, – это тоже «дофаминовые» эмоции. Они могут появляться без какой-либо непосредственной связи с текущими событиями во внешнем мире. То есть наш мозг способен работать с речевой моделью мира, а также с более частными моделями – моделью собственного «я», моделями личностей других людей – как с особыми информационными сущностями и извлекать («майнить») при этом положительные эмоции.

Это уникальное и замечательное свойство нервной системы Homo sapiens, которое позволяет отдельным представителям нашего биологического вида быть счастливыми даже в самых тяжелых условиях физического бытия – в тюремном заключении, при совершении религиозного подвижничества и др., не говоря уже о радости творчества в существенно более комфортной среде научных лабораторий, художественных мастерских, писательских кабинетов.

Понятие «речевая модель мира» явно несколько ýже, чем «информационная модель мира». Последняя включает в себя еще и образное мышление, которое, очевидно, в процессе филогенеза возникло раньше вербального и признаки которого мы можем наблюдать у многих высших позвоночных. В ходе эволюции подобные модели формировались, видимо, прежде всего для того, чтобы прогнозировать успех предстоящего поведения. При этом сенсорные системы вводят в модель некие исходные данные, и далее такая «информационная сущность» дает оценку вероятности успеха той или иной деятельности. Получается, что с помощью подобной «нейротехнологии» организмы могут заглянуть в будущее, оценить, стоит ли тратить силы на достижение той или иной цели, каков риск получения отрицательного подкрепления и т. п.

Когда собака смотрит, не отрываясь, на жареную курицу, лежащую на столе, истекает слюной, но все-таки курицу не трогает – у нее явно работает простая, но серьезная модель мира, возникшая в результате воспитания и блокирующая импульсивное пожирание пищи (И. П. Павлов связывал подобный контроль поведения с тем, что он называл «условный тормоз»).

Чем адекватнее миру речевая модель, тем лучше человек прогнозирует результаты поведения и тем более весомых успехов, а точнее, уровня личного счастья достигает в своей жизни. Необязательно, чтобы в модели было много центров. Важно, чтобы эти центры были правильно связаны. Существует значимая разница между понятиями: «информированный» и «мудрый». Модель «информированного» индивида содержит множество слов, но связи между ними, а также между ними и реальными стимулами не очень качественные. А «мудрый», например мудрый старец из какой-нибудь глухой деревни или монастыря, – у него центров не так много, но они настолько замечательно сконфигурированы и обобщены, что в этих связях раскрывается сама суть жизни. И для того, чтобы такие правильные связи сформировать, нужно, как правило, прожить долгие десятилетия и многое испытать (институт «мудрых бабушек» у человека и некоторых высших млекопитающих мы будем разбирать в главе 5).

Ярчайшим примером работы дофаминовой системы и связанной с ней генерации положительных эмоций можно считать историю про открытие Архимедом своего замечательного закона о телах, погруженных в воду. Когда Архимед бежал по улице и кричал: «Эврика!» – в его мозгах, конечно, бурлил дофамин. Озарение, как все знают, случилось с ним в тот момент, когда он опустился в ванну и часть воды вылилась, – тут-то Архимеда и озарило, а в его мозге «замкнулись» новые, никем до того не сформированные связи между речевыми центрами.

Образ Архимеда в нашей культуре очень крепко связан с радостью открытий и новизны. И создатели реклам, конечно, не могли пройти мимо этого образа. Например, существует реклама жевательной резинки, где используется образ Архимеда и предполагается, что именно эта самая резинка помогает жующему ее человеку генерировать гениальные идеи.

Во всех сферах искусства также очень важно быть новым. Эта новизна достигается порой самыми странными способами. Так, многие современные художники стараются изобрести какой-то особенный изобразительный метод. Например, обстрелять холст красками из ружья или измазать в красках улиток и пустить их ползать на лист бумаги… Они надеются, что весь мир скажет: «Никто раньше до этого не додумался!» Мечта каждого художника – найти что-то новое, уникальное, такое, что все удивятся и восхитятся.

Природа юмора и эффект новизны

Юмор – еще один пример того, как функционирует наша вторая сигнальная система. Юмор основан на новизне, получаемой в ходе работы со словами. Когда появляется новая ассоциация, неожиданный поворот в уже известном словосочетании или сюжете, тогда появляются позитивные эмоции.

Собственно, так устроены все анекдоты. Когда нам начинают что-то рассказывать, наш мозг быстренько забегает вперед и прогнозирует банальный конец. Но в этот момент рассказчик выдает «соль» истории, неожиданное ее завершение – и мы ощущаем всплеск позитива, связанный с новизной.

У знаменитого изобретателя Томаса Эдисона был дом, вокруг дома забор, и к дому вела калитка в заборе. Друзья, посещавшие Эдисона, жаловались: «Томас, ты технический гений, а калитка у тебя чудовищно тугая и неудобная, открывается с огромным трудом, исправь!» На что Эдисон отвечал: «У меня прекрасная калитка: всякий, кто приходит ко мне в гости, накачивает из колодца ведро воды!»

Самые короткие анекдоты совмещают два абсолютно «чужих» слова («оксюморон», как говорят филологи): Буратино утонул, колобок повесился…

Нас привлекают необычные рифмы или игра слов в произведениях поэтов. Например, в знаменитом стихотворении Владимира Маяковского:

 
Лет до ста расти
Нам без старости…
 

Нас удивляют фольклорные палиндромы вроде: «Леша на полке клопа нашел» или «Нажал кабан на баклажан», не говоря уже о самом известном: «А роза упала на лапу Азора» Афанасия Фета.

Бесспорно, исследовательская деятельность для человека очень важна. Мы получаем массу положительных эмоций от узнавания нового. Начиная с новой погремушки и кончая решением математических или шахматных задач, творчеством в самом широком смысле слова. Во всех этих случаях имеется дофаминовое подкрепление. Прекрасно, когда эта система остается активной в нашем мозге в течение всей жизни. Потому что здесь есть проблемы и, к сожалению, наша собственная природа «расставляет ловушки» именно на новизну.

Важно осознавать проблемы, «зашитые» в базовой физиологии нервной системы: падение степени новизны при повторах и стереотипизация поведения.

В обоих случаях происходит снижение уровня положительных эмоций, повышается вероятность депрессивных состояний, наступает эмоциональное и профессиональное выгорание.

Первая из этих ловушек связана с тем, что, пробуя что-то в жизни, мы снижаем уровень новизны. Скажем, вы первый раз приехали в Париж. Какая эйфория, как все прекрасно! Вы наконец-то видите Эйфелеву башню, гуляете по Елисейским полям. А если вы в 20-й раз приехали в Париж? Ощущения новизны и сопутствующая им радость в этом случае отсутствуют либо крайне слабы.

Известен, кстати, «синдром турагентов» – это люди, которых по долгу службы посылают в командировки в известные туристические места, для того чтобы они оценили отели и питание где-нибудь на Мальдивах или на Бали. Такие туристические менеджеры уже через несколько лет работы совсем не радуются подобным поездкам и часто просят: «А можно я никуда не поеду в этом месяце?»

Вывод. Надо стараться строить жизнь так, чтобы новизна не сразу исчерпывалась. Не торопиться жить, иначе существует опасность уподобиться уже упоминавшемуся выше Евгению Онегину. Помните, что случилось с ним?

 
Нет: рано чувства в нем остыли;
Ему наскучил света шум;
Красавицы недолго были
Предмет его привычных дум;
Измены утомить успели;
Друзья и дружба надоели…
 

Если выражаться языком физиологии, то Евгений настолько активно жил первые 20–25 лет своего существования, что потом у него возникло депрессивное состояние и социофобия, которые дальше вылились в массу проблем.

Поэтому, пожалуйста, не торопитесь узнавать жизнь со всех ее сторон, может быть, что-то стоит оставить на потом? Следовать этой рекомендации, находясь в бурном потоке событий современного мира, крайне непросто, но хотя бы осознавать проблему важно. Какой смысл жить 100 лет, если уже после 30, 50 или 70 лет все скучно и изведано? В какой-то момент начинаешь не стремиться к новому, а пытаешься сохранить уже достигнутое, что весьма грустно… Но об этом – в следующей главе.

Вторая «ловушка», которая тоже связана с исследовательским поведением, состоит в том, что поиску новизны противостоит стереотипизация. Человек, попадая в условия, где есть выбор между новым поведением и привычным, часто выбирает привычное, выбирает безопасность, надежность и экономию энергии. А ведь иногда очень важно попробовать новый путь!

Вывод: необходимо следить на осознанном уровне за деятельностью ассоциативной лобной коры, которая выбирает программы поведения. Чтобы сказать ей в какой-то момент: «Что же ты опять по привычной дорожке пошла? Пора уже попробовать новый вариант поведения и решения проблемы! Ведь он может оказаться не только очень успешным, но и привести нас в еще неизведанные сферы, где мы узнаем массу интересного и получим море позитива!»

Эффекты падения новизны и стереотипизации поведения практически фатально нарастают в нашем мозге с возрастом. Они иногда приводят к тому, что человек теряет радость в таких сферах, как профессиональная деятельность, общение в кругу семьи, теряет удовольствие от жизни вообще. Один из тяжелых вариантов – ситуация, которую называют профессиональным выгоранием, когда работа, которой большинство из нас посвящает столь много времени, перестает радовать. В ней исчезла новизна, вы бредете все по той же ежедневной и надоевшей колее, и вот – здравствуйте, отрицательные эмоции! Проблемы, связанные с профессией, вышли на первый план, а радости куда-то подевались. А ведь когда-то вы так хотели быть врачом, педагогом, юристом… Ситуация эмоционального и профессионального выгорания – серьезная проблема.

Потому чрезвычайно значимо не бояться менять свою жизнь, постоянно вводить в нее какие-то новые элементы. Творчество, хобби, игры, путешествия – все это очень важные компоненты нашего существования. Путешествия и туризм являются простым, эффективным и массовым способом увеличения новизны. Так же как и активный спорт, занятия танцами. Новизну приносит расширение круга общения, например волонтерское участие в экологических и социальных проектах. Кстати, альтруизм во всех его проявлениях приносит массу новых впечатлений (подробнее об этом в главе 7). Активный поиск того, что может заинтересовать, – это «золотая жила» положительных эмоций. Любопытство и любознательность однозначно приветствуются нашим мозгом!

Профессия, если вы ее еще только выбираете, обязательно должна включать элементы постоянно возникающей новизны, причем желательно, чтобы эта новизна была устремлена куда-то в бесконечность. Тогда она не приедается и ходить на работу не скучно. Для людей науки этот тезис очень понятен. Мы изучаем такие объекты, которые практически безграничны в своем разнообразии. Например, всю жизнь исследуя мозг, не устаешь ему удивляться, потому что предела его познанию пока не видно, серьезное изучение еще только начинается.