Мозги – дело кровавое. Я работаю с ними более тридцати лет, а начинала с крысиных – маленьких, размером с грецкий орех. В них все относительно просто: нет сложных складок и впадин (их еще называют извилинами и бороздами), как в большом и замысловато устроенном человеческом мозге. То, что находится внутри нашей головы, – это настоящий триумф эволюционной инженерии. Все эти складки, извилины и бороздки позволяют втиснуть в нашу сравнительно маленькую черепную коробку как можно больше места для хранения информации. Наличие сознания, способности мыслить – всего лишь одна из возможностей этого невероятного переплетения тканей. К несчастью, психические заболевания – то есть помутнение сознания – тоже плоды деятельности нашего мозга.
Чтобы понять, что не так с мозгом у тех, кто страдает психическими расстройствами, нам приходится всматриваться в строение тканей, клеток, молекул. С каждым годом благодаря новым технологиям это становится проще и проще. Например, чтобы попытаться раскрыть секреты шизофрении, я исследую тончайшие срезы мозга, окрашенные радиоактивными или флуоресцентными красителями, и оцениваю различные молекулы, белки и типы РНК и ДНК клеток. Чтобы расшифровать их генетический код, я анализировала молекулярный состав клеток мозга с помощью новейших устройств – секвенаторов.
Я молекулярный биолог и нейрофизиолог, а значит, специалист по мозгу. Но я не врач. Прежде чем стать руководителем Банка мозга, я никогда не работала ни с целыми трупами, ни с отдельными частями тела. Трудилась себе потихоньку в лаборатории, вдали от моргов и больниц, и когда мне в руки попадал человеческий мозг, он уже сам на себя был не похож. Это были измельченные кусочки замороженной ткани, которые выглядели как маленькие розоватые сгустки, помещенные в крошечные тестовые пробирки, либо как тончайшие ломтики, плавающие в химическом растворе с неприятным запахом. Эти штуки могли принадлежать кому угодно и совсем не обязательно человеку.
Меня никогда не беспокоило то, что я была одновременно и близка, и далека от предмета моего исследования. Думаю, в этом и состоит суть научной деятельности. Каждый ученый работает над своим маленьким фрагментом огромного ребуса, который когда-нибудь, если повезет, будет разгадан благодаря усилиям всех тех, кто внес свой на первый взгляд малозаметный вклад в общее дело.
До того, как меня взяли на эту работу, я ни разу даже не трогала человеческий мозг. Я бывала в морге и смотрела на препарированные тела с извлеченными органами, но никогда не видела, как мозг вынимают из черепа, и никогда не держала его в руках.
«Ты должна сделать это сама, – сказала мне Мэри Херман Рубинштейн (больше известная как доктор Херман), на место которой я пришла в Банк мозга. – Когда привезут следующий образец, мы нарежем и заморозим его вместе».
Так мы и сделали. Был солнечный сентябрьский день, листья только начинали желтеть и краснеть, а воздух еще был по-летнему теплым. Мы стояли в лаборатории и ждали, когда доставят мой первый мозг. На нас была защитная экипировка: хирургическая маска натянута от уха до уха, лицо закрыто пластиковым щитком, волосы надежно спрятаны под шапочкой, на руках до самых локтей – несколько слоев латексных перчаток. Чтобы защитить одежду от брызг крови, мы прикрыли белые халаты пластиковыми фартуками, а обувь – бахилами.
Лаборант принес компактный холодильник – из тех, в которые обычно складывают стейки и пиво, когда едут на природу поиграть в футбол. Но я знала, что внутри, обложенный несколькими слоями льда, находился человеческий мозг.
Очень важно держать мозг в холоде, это помогает замедлить процесс распада тканей. Для наших экспериментов нужны неповрежденные молекулы РНК, поскольку именно они содержат ключ к тому, как проявляют себя гены. Помещение мозга на лед сразу после его извлечения из организма – это первый шаг к сохранению РНК, но для длительного хранения мы должны быстро заморозить мозговую ткань. Хранение мозга при очень низких температурах может остановить разложение РНК на десятилетия.
Доктор Херман открыла холодильник и осторожно вытащила прозрачный, покрытый инеем пакет. Она медленно достала мозг и опустила его в мои протянутые ладони. Он удобно лег в руки. Мозг был тяжелый, холодный и влажный, кровь капала с него как с самого обычного куска мяса. В среднем мозг весит около 1300 граммов, позже мне встречались довольно крупные образцы – массой 1800 граммов. На ощупь он напоминал застывшее желе, хотя на самом деле был очень хрупким. Одно неаккуратное движение – и он развалится на части.
Зная, что человеческий мозг – самый сложный механизм во всей Вселенной, ожидаешь, что он будет выглядеть более… солидно, что ли. Но внешне в нем нет ничего особенного. Когда я впервые в жизни увидела тело в морге, то испугалась, что упаду в обморок от вида крови, мышц, костей и кожи. А тот мозг, который лежал у меня в руках, меня совсем не поразил. Извлеченный из тела, он выглядел даже не совсем человеческим.
Удивительно, насколько силен контраст между этим обыкновенным с виду куском мяса и тем, насколько сложно он устроен внутри. Все, в чем заключается наша сущность, может уместиться у меня в ладонях – от этой мысли просто дух захватывает.
Днем раньше этот мозг управлял еще живым человеком. Это единственное, в чем я могла быть уверена. Но что еще мне было известно о мозге, который я держала в руках? Кому он принадлежал – мужчине или женщине? Страдал ли этот человек от психического расстройства? Возможно, он покончил с собой? Учитывая, как мы отбираем образцы, вероятность этого велика. Но также возможно, что это был мозг пожилой женщины, скончавшейся от пневмонии, или молодого парня, убитого выстрелом в грудь. Этот человек мог страдать от шизофрении или депрессии, а мог быть абсолютно психически здоров. Этого ни за что не выяснить, глядя на мозг невооруженным глазом. Он надежно хранит свои тайны.
Мозг по форме похож на мяч и глубоким желобом разделен на правое и левое полушария. Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, височной, теменной и затылочной.
Держа мозг в руках, я рассматривала самую большую, лобную долю. Этот участок коры по большей части определяет наше сознательное существование, от восприятия мира до глубоко личных мыслей и фантазий. Именно этот отдел мозга завораживает меня сильнее всего, и им же интересуется подавляющее большинство нейрофизиологов.
Основные отделы мозга человека[10 - http://www.bic.mni.mcgill.ca/ServicesAtlases/ICBM152NLin2009 (http://www.bic.mni.mcgill.ca/ServicesAtlases/ICBM152NLin2009); https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/fswiki/FreeSurferMethodsCitation (https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/fswiki/FreeSurferMethodsCitation).]
Лобные доли – одна слева, другая справа – начинаются над бровями и идут вверх до самой макушки. Как и другие доли, они охватывают более простые отделы мозга, спрятанные в глубине.
Мой взгляд задержался на префронтальной коре – той части лобных долей, которая находится вокруг линии роста волос. Она заметно больше других участков и испещрена извилинами и бороздами. Это самая развитая и самая молодая в эволюционном смысле часть мозга. Именно префронтальная кора делает человека человеком, позволяет нам думать, запоминать, преодолевать трудности, составлять обо всем свое мнение и принимать решения.
Та относительно небольшая часть префронтальной коры, которая находится прямо за лобной костью, играет огромную роль в нашей разумности. У нее исполнительная функция, то есть она отвечает за сложнейшие когнитивные задачи: способность различать правильное и неправильное, подавлять социально неприемлемое или импульсивное поведение, предугадывать последствия происходящих в настоящее время событий. Обширные исследования нейробиологии психических заболеваний не оставляют сомнений в том, что проблемы префронтальной коры головного мозга имеют центральное значение для психических заболеваний. Но мы до сих пор не знаем, что это за нарушения, и, разглядывая мозг снаружи, увидеть их невозможно.
Глубокая борозда отделяет лобную долю от следующего извилистого отдела коры – теменной доли. В теменной доле собирается вся информация, которую мы получаем от тела и органов чувств. Благодаря ей мы ощущаем предметы и можем коснуться их, чувствуем вкус и двигаемся. Она позволяет нам ориентироваться в пространстве, ощущать границы собственного тела и его расположение относительно окружающих предметов. А еще – читать и считать.
Я повернула мозг и осмотрела височную долю, которая находится примерно у нас над ухом. Этот участок коры отвечает за обработку звуковой информации высшего уровня, за распознавание и понимание речи. А где-то глубоко внутри, за слоями коры височной доли прячется гиппокамп, названный так из-за причудливой изогнутой формы (
в переводе с древнегреческого означает «морской конек»). В этом с эволюционной точки зрения довольно примитивном отделе хранятся долгосрочные воспоминания. А еще он работает как GPS и помогает нам определять, где мы находимся.
Вы ознакомились с фрагментом книги.
Для бесплатного чтения открыта только часть текста.
Приобретайте полный текст книги у нашего партнера:
