Развивающийся разум. Как отношения и мозг создают нас такими, какие мы есть

Siegel Daniel J.

Рис. 1.2. Ручная модель мозга. По Siegel (2010a, стр. 15). Адаптировано с разрешения Bantam Books. © 2012 Mind Your Brain, Inc.

На передней части ладони расположены «лобные доли», это зона от второй фаланги и до ногтей. Самая передняя часть этой области, перед последними фалангами, – это префронтальная кора. Эту область мы будем исследовать на протяжении всей книги. Латеральная префронтальная кора расположена по бокам – указательный палец с одной стороны и безымянный – с другой. Орбитофронтальная область расположена ближе к центру, как вы уже догадались – сразу за и над орбитами «глаз», там, где сгибаются верхние фаланги и кончики пальцев прижимаются к ладони. Эти две области также символически представляют вентральную и медиальную зоны префронтальной части. Две средние

зоны (ногти), представляющие положение средней части префронтальной области, прилегают к ряду других, из которых они получают и в которые посылают информацию: структуры мозга, обрабатывающие сенсорные и телесные данные, лимбические области и неокортекс. Трехмерная ручная модель, таким образом, дает визуальный пример нейронных взаимосвязей и показывает важность анатомии для координированной функции.

Части мозга сильно взаимосвязаны, и в академических кругах ведутся споры о том, насколько различны эти области с точки зрения строения и функций.²⁸ Понятие лимбической «системы», например, подвергалось сомнению, потому что определение ее границ (где она начинается и где заканчивается) неоднозначно с научной точки зрения. Однако лимбическая и паралимбическая области, по-видимому, используют специфические нейротрансмиттеры, имеют сильно взаимосвязанные цепи, выполняют взаимодополняющие функции и показывают сходство в своей эволюционной истории. Например, средние зоны префронтальных областей, расположенные в верхней части лимбической области и анатомически связанные с широким спектром цепочек коры и более глубоких структур головного мозга, играют жизненно важную роль в координации деятельности трех основных его составляющих.²⁹ Недавние исследования в области неврологии предполагают, что префронтальная область может играть важную роль во многих интеграционных процессах, таких как самосознание, эмпатия, память, регуляция эмоций и привязанность.

Развитие мозга

Активация невральных путей напрямую влияет на то, как устанавливаются связи внутри мозга и как изменяется регуляция генов. Опыт влияет на активность и прочность нейронных связей на протяжении всей жизни, но ранний опыт может быть особенно важным для развития основных регулирующих структур мозга. Например, опыт травмы в раннем детстве может сильно влиять на интегративные структуры мозга, отвечающие за базовые регуляторные способности, и разум в результате будет позже реагировать на стресс.³⁰ Мы видим, что дети, подвергшиеся жестокому обращению, показывают аномальные реакции на уровни гормонов стресса, что частично связано с изменениями в регуляции генов конкретных областей мозга, ответственных за реакцию на стресс. Также это может быть связано с изменениями в регуляции длины теломеров, «колпачков» хромосом, которые защищают целостность ДНК во время клеточной репликации.³¹ Длительно повышенный кортизол может стать токсичным для мозга.³²

Как показывает исследование «Неблагоприятный детский опыт» (ACE), пережитые в раннем возрасте невзгоды оказывают долгосрочное воздействие на человека, приводя к последствиям не только для психического, но и для физического здоровья.³³ Важный вывод: ранний опыт влияет на регуляцию синаптического роста и выживания, регуляцию реакции на стресс, регуляцию длины теломеров и даже регуляцию экспрессии генов, что может повлиять на будущий рост мозга. Негативные взаимодействия с другими людьми сказываются на этих функциях организма. Опыт напрямую воздействует на процсс регулирования.

Журналист Донна Джексон Наказава в своей книге «The Angel and the Assasin» описывает один тип глиальных клеток, микроглии.³⁴ Если верить исследованиям, эти клетки функционируют как часть иммунной системы и выполняют как возбуждающую, так и конструктивную функцию в головном мозге:

У этих крошечных клеток есть и светлая сторона. Когда мозг находится в состоянии гомеостаза – другими словами, когда не происходит активации микроглий для «неправильной» работы, они активизируются другим, позитивным образом. В здоровом мозге микроглия выделяет питательные вещества для стимуляции роста новых, здоровых нейронов и создания новых синапсов везде, где они могут понадобиться. Эти клетки также высвобождают нейропротекторы, участвующие в восстановлении больных нейронов.

Микроглия может напрямую помогать нейронам формировать новые отростки, что-то вроде придатков, которые позже могут прикрепляться к другим нейронам, – так увеличивается число связей.

Микроглия, наряду с другими типами глиальных клеток, способствует росту миелина, который изолирует мозговые волокна, помогая ускорить синаптические связи. Одна из самых активных областей, где микроглия выполняет такую восстановительную работу, находится в гиппокампе.³⁵

Джексон Наказава в своем интервью нейробиологу Бет Стивенс сообщает:

«Микроглии выполняют множество полезных функций, если они правильно сбалансированы», – подчеркивает Бет. «Когда эти клетки находятся в

состоянии гомеостаза, высвобождаются сигналы, происходит выброс различных белков и полезных химических веществ, обладающих защитным действием. Таким образом микроглии пытаются остановить процесс потери синапсов».

«Но когда в тканях происходит какое-то изменение, когда что-то идет не так, микроглии перестают выделять защитные вещества и начинают выделять вредные для мозга соединения, вызывающие нейровоспалительные процессы. Кроме потери синапса, таким образом, происходит неконтролируемое воспаление. Микроглия, участвуя в противовоспалительном процессе, может высвобождать большое количество цитокинов».³⁶

Новые открытия, показывающие роль микроглий в обменных процессах мозга, несомненно, прольют свет на многие аспекты развивающегося разума, которые прежде были загадкой. Центральная роль глии в процессе воспаления побуждает нас рассматривать жизнь человека в целом. Микробиом так же важен, как социокультурные факторы, которые вызывают стресс, например изоляция. Нейрогенное воспаление, а также стресс и факторы, которые могут его вызвать, нужно оценивать в контексте роли нейронов и глий в работе мозга как телесно воплощенного органа.

Повседневный опыт также формирует структуру мозга.³⁷ Развитие мозга отчасти является зависимым от опыта процессом. Опыт активирует определенные «маршруты» в мозге, укрепляя существующие связи и создавая новые.³⁸ Развитие также отчасти является «ожидаемым опытом», поскольку гены запускают создание определенных цепочек, таких, например, как зрительная система. Однако поддержание синаптических связей требует стимуляции со стороны «общевидового» опыта – например, когда при попадании света на сетчатку глаза активируется зрительная кора или при восприятии звуковых сигналов происходит стимуляция слухового нерва и соответствующих центров в головном мозге. Отсутствие сенсорного опыта может привести к гибели клеток («апоптоз») или к уменьшению синаптических связей («парцелляция»). Таков принцип развития мозга; его можно сформулировать как «используй или потеряй». Неважно, происходит ли развитие в ожидании опыта или в зависимости от него, постоянное возбуждение нейронов поддерживает синаптические связи. Рассматривая, что такое «опыт», и размышляя о механизме нейронного возбуждения, мы можем понять: «опыт – это биология» в том смысле, что он формирует активность и структуру мозга.

По этой причине я советую приемным родителям, которые заявляют, что они «не биологические», посмотреть на ситуацию с другой стороны. Да, они не участвовали в зачатии и вынашивании младенца, но они фактически становятся его биологическими родителями – в том смысле, что отношения, которые они обеспечивают, создают интерактивный опыт – основу для развивающегося разума.

Младенец рождается с генетически запрограммированным избытком нейронов, а постнатальное установление синаптических связей определяется уже не только генами, но и опытом. Гены содержат данные об общей организации структуры мозга. Однако опыт играет важную роль в том, какие гены будут экспрессироваться, как они будут активироваться и когда произойдет эта активация. Экспрессия генов приводит к производству белков, которые обеспечивают рост нейронов и образование новых синапсов. Таким образом, опыт – активация определенных невральных путей – непосредственно формирует экспрессию генов (то есть «эпигенез»). Так возникают, развиваются и укрепляются связи – это «биологический» вклад в энергетический поток разума. В эпигенезе последовательность ДНК хромосомы не меняется, но меняются молекулы, контролирующие экспрессию генов. Межличностные отношения в раннем возрасте являются основным источником опыта, который влияет на то, как гены проявляют себя в мозге. Изменения в экспрессии генов, вызванные опытом, могут быть продолжительными. Они могут даже передаваться следующему поколению посредством изменений эпигенетических регуляторных молекул в сперме и яйцеклетке.³⁹

Тут стоит кратко обрисовать происхождение нервной системы. Сперматозоид и яйцеклетка объединяются, чтобы сформировать плод. В процессе деления одна клетка превращается в две, две в четыре, четыре в восемь, восемь в шестнадцать. Деление продолжается до тех пор, пока не наступает момент анатомической дифференциации. Одни клетки в этом растущем существе оказываются снаружи, другие – внутри. Внешний слой, эктодерма, позже станет кожной оболочкой. Часть эктодермы также образует нервную трубку, сворачиваясь внутрь, – это наша будущая нервная система. Фундаментальную роль кожи как границы между внутренним и внешним миром можно таким образом перенести и на нервную систему. По сути, нервные клетки можно считать «разновидностью» кожных – их задача заключается в том, чтобы связать внутренний мир тела с внешним миром – другими людьми и окружающей средой. Рассматривая мозг как часть этой системы, связывающей внутренние телесные процессы с внешними, социальными, мы можем увидеть, как отношения формируют нас. Динамика дифференциации клеточных функций и структур и соединение этих фундаментальных элементов в более крупную систему – телесная интеграция в самом начале жизни – это основа нашего существования. То есть интеграция лежит в основе самого нашего происхождения.