Мозг человека – непознанная галактика

Начиная с древних времен выдающиеся просветители Платон, Аристотель, Авицена, Фома Аквинский, Герофил, Голен, Гиппократ и  их последователи — целая плеяда выдающихся европейских ученых прошлого и настоящего прошли большой тернистый путь по изучению мозга человека.

Во  многих странах мира на протяжении длительного времени существуют научно-исследовательские медицинские институты мозга. В процессе лечения  болезней мозга осуществляется его всестороннее изучение. За многие годы достигнуты немалые результаты. В 1960г. появилась новая медицинская наука «Нейробиология» — изучение мозга и нервной системы человека. Она базировалась и стала развитием медицинской науки «Неврология» (конец  XIXв),  изучавшей нарушения деятельности мозга (паралич, потеря речи, слепота, глухота  и изменение личности).

Что сегодня нужно знать каждому о мозге. Мозг сложнейший орган человека (память, сознание, «душа»)  управляет всеми органами нашего организма, обладает интуицией и воображением.

Физически представляет странную консистенцию   (нечто вроде густого желе)  и складчатую структуру (глубокие  борозды на выпуклой поверхности, сравнивали с грецким орехом). Состоит из 86 миллиардов нейронов (специализированная клетка). Связь между нейронами называется синапсами. Именно здесь химические соединения  получившие название нейротрансмиттеров передают сигналы между нейронами.

Структура мозга. Два симметричных полушария — правое и левое.  Четыре зоны коры головного мозга: теменная, лобная, височная, затылочная и мозжечок. Мозг весит 1400гр, тратит ¼ часть энергии человека.

Все органы человека, кроме мозга, открыты для изучения. За истекший исторический период проведены глубокие всесторонние исследования, накоплен огромный опыт лечения по всем жизненно важным системам нашего организма. Выдающихся результатов достигла хирургия. Пересадка органов, включая и сердце.

Мозг – главный орган человека, единственный наглухо закрытый в своем панцире – черепной коробке и надежно защищен от окружающего мира. Почему так. Распорядилась природа. Потому что он творец нашей жизни, нашей судьбы, нашего «Я».

Люди рождаются беспомощными. Около года у нас уходит на то, чтобы научиться ходить, через два года у нас формируется мозг  и мы можем выражать свои мысли. И еще много лет требуется, чтобы полностью себя обеспечивать. В детстве наша жизнь целиком зависит от окружающих.

А как обстоят дела у других млекопитающих. Новорожденные дельфины умеют плавать, жирафы начинают стоять через несколько часов, а детеныш зебры способен бегать уже через сорок пять минут после появления на свет. Они готовы быть независимыми, потому что их мозг формируется согласно заранее заданной схеме.  Какое-то время они находятся с родителями, пока не научатся самостоятельно добывать пищу.

Мозг человека активно развивается до 25 лет. У каждого из нас свой путь, определяемый генами и опытом. Каждый мозг имеет свою уникальную внутреннюю жизнь. В нем постоянно формируются и перестраиваются триллионы новых связей между нейронами (синапсы). Способность человеческого мозга формировать себя в соответствии с окружающим миром  позволила нашему биологическому виду освоить все экосистемы на планете и выйти в Солнечную систему.

Как уже отмечалось,  мозг лишен прямого доступа к окружающему миру. Единственный канал поступления внешней информации – это органы чувств – глаза, уши, нос, рот, кожа принимают сигналы, преобразуют их в электрохимический формат для передачи в мозг. Главный орган чувств – зрение. 1/3 часть мозга обрабатывают сигналы от зрительной системы. Все потоки сенсорных данных обрабатываются мозгом с разной скоростью. На свет реакция 190 миллисекунд, на звук – 160 миллисекунд. Мозг собирает информацию от всех органов чувств и рисует картину происходящего и выступает как единый комплекс.

Надо отметить, что у человека существуют головной, спинной, желудочный и костный мозг.

Рассмотрим очень важный вопрос обеспечения наших органов питанием. Человек потребляет пищу и воду, которые поступают в желудок. Где происходят сложнейшие биохимические процессы по «сжиганию» глюкозы или гликогена, крахмала, жиров и белков. Управление этими процессами осуществляет желудочный мозг. Одновременно из организма удаляются CO2, вода, мочевина и кал.

 У человека еще имеется кровеносная система, через которую органы снабжаются кислородом.  Костный мозг – это орган, расположенный внутри костей и в нем образуются клетки крови. Гемопоэтические стволовые клетки – это универсальные заготовки для клеток крови. По мере созревания они могут многократно делиться и превращаться в эритроциты, тромбоциты и лейкоциты. Процесс образования крови называется гемопоэзом. Он непрерывен, ежедневно развивается более 500 миллиардов клеток. Мозг имеет разветвленную сеть кровоснабжения. Кроме кроветворения костный мозг участвует в процессе иммунопоэза – создание лимфоцитов, компонентов иммунной системы.

В процессе лечения болезней мозга создавались технические средства, вооружавшие исследователей новыми возможностями для его изучения. Были изобретены Электроэнцефалограф (ЭЭГ), позволяющий измерять активность мозга, регистрируя слабые электрические сигналы с поверхности головы. Испытуемому надевают шапочку с электродами, предназначенную для измерения электрической активности массы нейронов внутри черепной коробки. На основе электроэнцефалограмм (ЭЭГ) сравнивают усилия, которые  мозг каждого из нас прилагает для решения тех или иных задач – пример сборка кубика Рубика. В процессе применения прибора была обнаружена неоднородность ЭЭГ – ритмы,  сменяющие друг друга. Их назвали альфа, бета, гамма по возрастанию частоты, а потом еще открыли дельту и тэту ритмы – так называемые «медленные». Это имело важное значение при диагностике и исследовании высших видов деятельности.

Рентгеновский компьютерный томограф (КТ), позволяющий видеть плотность ткани и структуру. Магнитно-резонансный томограф (МРТ), позволяющий увидеть кровотоки мозга (сосуды, их диаметр и скорость кровопотока). Позитронно-эмиссионный томограф (ПЭТ)  позволяет увидеть жизнь ткани, органа, участки мозга.

Следует отметить необыкновенную способность мозга меняться, которая получила название пластичности. Она определяет наше будущее, предоставляя возможность к изменению нашего организма.

Наш мозг работает постоянно. Когда мы бодрствуем миллиарды нейронов участвуют в сложном интенсивном обмене сигналами. Когда человек спит нейроны взаимодействуют иначе  — более синхронно и ритмично. Нас формирует мир,  в котором мы находимся. При этом особое значение имеет  память, которая служит той связующей нитью, которая делает нас нами. Она составляет основу нашей личности, обеспечивая единое, непрерывное ощущение своего «Я». Память это не точная видеозапись события в нашей жизни, а скорее хрупкое состояние мозга, оставшиеся с минувших времен, которое должно воскреснуть, чтобы мы вспомнили это событие. Враг памяти – это не время, а другие воспоминания.

Сознание – это способ для миллиардов нейронов увидеть себя как единое целое, способ для сложной системы посмотреть на себя в зеркало. Сознание включается, когда происходит нечто неожиданное, когда надо решать, что делать дальше. Мозг старается как можно дольше продержаться на автопилоте,  но в мире полном неожиданностей, это не всегда возможно.

Сознание всего лишь небольшая часть активности мозга. Действия, убеждения и предрассудки —  все они продукт нейронных  сетей нашего мозга, к которым мы лишены сознательного доступа. Наши решения могут быть эгоистичными или благородными, импульсивными или предусмотрительными. Мы сложные существа, которым присущи множество побуждений, одновременно каждое из которых стремится стать главным.

Бессознательное способно не только управлять телом,  оно формирует нашу жизнь на более глубоком уровне. Мозг работает скрытно, определяя нашу речь, соединяя слова, формулируя сложные мысли. Такая же скрытая работа относится к нашим идеям. Мы приписываем все идеи сознанию. Сознание – это всего лишь вершина айсберга психических процессов. Тогда как большая часть того, что составляет основу наших мыслей и нашего поведения остается скрытой. На самом деле над ними трудится подсознание, оно  накапливало память, пробовало новые сочетания, оценивало последствия на протяжении длительного времени, прежде чем идея всплывала в нашем сознании и мы восклицали «интересная мысль».

Каждый из нас сталкивался с тем, что называется «внутренний голос». Я вышел из дома и пошел на работу, учебу. И вдруг возник вопрос, а я выключил утюг, снял с плиты чайник, закрыл дверь? Я возвращаюсь и убеждаюсь в том или  ином. Что это? Это работает один из основных механизмов мозга «детектор ошибок».  В мозге человека постепенно формируется очень важный механизм сравнения реальной ситуации с контрольной, которая принята в качестве стандартной, которая формируется по методу проб и ошибок. Мозг реагирует на ошибки. Испытуемому задали вопрос: «Сколько 2×2?». Ответил — «4», а другой ответил «5» и мозг выдал сигнал.

Мозг постоянно собирает информацию из окружающей среды и использует ее, чтобы управлять нашим поведением, но очень часто мы не осознаем влияния, которое оказывает на нас среда. Примером может служить так называемый эффект «прайминга», когда на восприятие влияют предшествующие действия. Например, когда мы обсуждаем наши взаимоотношения с родственниками и в это время держим в руках стакан с теплым напитком, то наша оценка будет более благоприятной, а если стакан с холодным напитком – то оценка будет более сдержанной. Как это объяснить. Одновременно произошло пересечение двух процессов – оценка взаимоотношений с родственниками и реакция на температурный режим.

Мозг каждого человека окружают мозги других людей, за обеденным столом, в лекционном зале или на просторах интернета – везде человеческие нейроны влияют друг на друга, образуя невероятно сложную систему. Это означает, что хотя нейроны подчиняются понятным и простым физическим законам, на практике действия человека предсказать невозможно. Гигантская сложность мозга позволяет нам сделать один главный вывод: что наша жизнь управляется силами, которые мы не в состоянии осознать и которыми мы не можем управлять.

Мозг ежедневно принимает тысячи решений, определяя наше взаимодействие с окружающим миром. Решение что надеть, кому позвонить, как воспринимать грубое замечание, ответить ли на письмо, когда уходить – лежат в основе любой нашей мысли, любого действия. Все это происходит в темноте черепа, являясь результатом активности в сетях биологических клеток.

Нейробиология новая наука, но интуиция имеет долгую историю. Древние греки считали, что мы должны смотреть на нашу жизнь как на колесницу. Мы все возницы, пытающие сдерживать двух лошадей: белую лошадь рассудка и черную лошадь страсти. Каждая из них тянет в свою сторону. Наша задача – управлять обеими так, чтобы держаться по центру дороги.

Настоящим прорывом в исследовании мозга в начале 1960гг. стала возможность прямого контакта с мозгом путем вживления долгосрочных тонких электродов. Это существенно расширило возможности в его изучении, позволило сделать ряд важных открытий в механизмах мозга, повысило эффективность в лечении ряда болезней.

Теперь о болезнях мозга, которые преследуют человечество.  Болезнь «Паркинсона». Впервые описал английский хирург Д. Паркинсон в 1817г. Мимическая активность, непроизвольные дрожательные движения, ослабляющие мышечную массу. Чувствительные функции и интеллект не нарушены. Шизофрения – маниакально-депрессивный психоз. Расщепление сознания, наличие галлюцинаций слуховых и зрительных. Имеет наследственный характер.  Эпилепсия.  Приступы – потеря сознания, судороги, вываливается язык, пена изо рта. Деменция – постепенная утрата интеллекта, памяти и ощущения своей личности. Наступает  в пожилом возрасте и развивается в течение ряда лет (описал немецкий врач А.Альцгеймер в 1906г.).

Паралич – кровоизлияние в мозг, «ишемический паралич» (тромб). Дауны – «монголизм» — генетические нарушения (описал английский врач Д.Даун в 1866г). Расстройство интеллекта – слабоумие, ослабевает память, уменьшается запас знаний, обеднение эмоционально-волевой сферы личности  и другие.

Серьезные повреждения  мозга могут вызвать  кому или продолжительное пребывание мозга в бессознательном состоянии.

Важнейшая задача в исследовании мозга понять механизм психических заболеваний и их причины. Ряд заболеваний в настоящее время  неизлечимы, т.к. не познали механизмы их вызывающие. Изучение мозга продолжается.

Большой вклад в развитие «Нейробиологии» внесла Наталья Петровна  Бехтерева (1924-2008гг.) – внучка Владимира Михайловича Бехтерева (1857-1927гг.), выдающегося русского психиатра, невропатолога, физиолога, одного из основоположников экспериментальной психологии. Бехтерева Н.П. – советский, российский исследователь мозга человека в норме и патологии, физиологических основ и психической деятельности. Открыла фундаментальные механизмы деятельности мозга: детектор ошибок, обеспечение деятельности системой из звеньев различной степени жесткости, концепцию устойчивого патологического состояния.

Сегодня актуальным остается познание явлений, которые остаются непознанными – феномен предвидения, выход души из тела, возможности телепатии, эмпатия, вещие сны.

Человечество ответит или не ответит на эти вопросы?

Источник: argumenti.ru