Тайны головного мозга. Вся правда о самом медийном органе

Rauscher, F.H., Shaw, G.L., and Ky, K.N., Music and spatial task performance, Nature, 365:611, 1993.
Rauscher, F.H., Shaw, G.L., and Ky, K. N. Listening to Mozart enhances spatial-temporal reasoning: towards a neurophysiological basis, Neuroscience Letters, 185:44–47, 1995.
Steele, K.M., Brown, J.D., and Stoecker, J.A., Failure to confirm the Rauscher and Shaw description of recovery of the Mozart effect, Perceptual and Motor Skills, 88:843-48, 1999.
ВОПРОС:
Делает ли людей умнее бег трусцой?
ОТВЕТ:
Привычка бегать по утрам помогает улучшить качество жизни и вызывает некоторые изменения в мозге, но не приводит к повышению IQ. Через неделю пробежек происходит некоторое увеличение объема зрительной коры, через шесть недель отмечается увеличение объема белого вещества. Если вы будете бегать в течение трех месяцев, то у вас увеличится объем отделов мозга, отвечающих за обработку информации о движущихся объектах.
Вероятно, в таких изменениях нет ничего специфического, то есть того, что было бы связано исключительно с бегом. Изменения в структуре головного мозга точно также происходят у людей, приобретающих иные двигательные навыки – например, игры в гольф или езды на велосипеде. Независимо от того, когда и в каких местах происходят эти изменения, мы не знаем их причин. Увеличение числа нейронов, размножение глиальных клеток или увеличение числа синапсов могут равным образом привести к увеличению размеров мозга. Нет никаких доказательств того, что привычка к бегу стимулирует развитие других двигательных навыков или повышает когнитивные способности.
Библиография
Draganski, B., Gaser, C., Busch, V., Schuierer, G., Bogdahn, U., and May, A., Neuroplasticity^ changes in gray matter induced by training, Nature, 427:311-12, 2004.
Driemeyer, J., Boyke, J., Gaser, C., Büchel, C., and May, A., Changes in gray matter induced by learning – revisited, PLoS One, 3:e2669, 2008.
Scholz, J., Klein, M.C., Behrens, T.E.J., and Johansen-Berg, H., Training induces changes in white matter architecture, Nature Neuroscience, 212:1370-71, 2009.
ВОПРОС:
Что особенного нашли в мозге Альберта Эйнштейна?
ОТВЕТ:
Большинство людей согласится с тем, что Альберт Эйнштейн (1879–1955) был умным человеком. В конце концов, он создал общую теорию относительности, которая смогла объяснить практически все, что мы знаем о свете, тяготении и времени. Кроме того, в 1921 году Эйнштейн получил Нобелевскую премию по физике за вклад в развитие теоретической физики.
После того, как Эйнштейн в 1955 году умер от разрыва аневризмы брюшной аорты, многие проявили живой интерес к причинам гениальности этого человека – не было ли каких-то особенностей в строении его головного мозга? Сразу после смерти Эйнштейна патологоанатом доктор Томас Харви извлек мозг из черепной коробки Эйнштейна. Семья ученого не давала на это разрешения, а сам Эйнштейн завещал кремировать свое тело после смерти. Тем не менее, Харви на свой страх и риск извлек мозг и разрезал на 240 небольших фрагментов, и много лет хранил этот материал в своем архиве. Когда доктор Харви менял работу, мозг Эйнштейна переезжал вместе с ним на новое место.
Только в восьмидесятые годы доктор Харви сделал мозг Эйнштейна доступным для научных исследований. Выяснилось, что мозг Эйнштейна не был больше мозга среднего человека. Мало того, он весил 1230 г (при среднем весе 1400 г). Исследование, проведенное Марианной Дайамонд и ее коллегами, показало, что в мозге Эйнштейна была повышена доля глиальной ткани относительно доли серого вещества в сравнении со средними показателями. Другие ученые показали, что у Эйнштейна кора мозга была тоньше, а плотность упаковки ее клеток выше, чем в усредненном мозге. Кроме того, у Эйнштейна была необычная топография расположения борозд в коре теменных долей. На сделанных фотографиях видно, что сильнее всего развита префронтальная кора, увеличен размер соматосенсорной коры и двигательной коры, а также (в сравнении со средними показателями) увеличена толщина мозолистого тела.
Некоторые специалисты рассматривали эти данные, как анатомическое свидетельство особого строения мозга Эйнштейна, которое и наделило его высокими интеллектуальными способностями. Проблема здесь заключается в том, что все эти данные относительны по самой своей сути, а кроме того, у этих работ был только один объект исследования – мозг Эйнштейна. Сам факт особого строения некоторых структур ничего не говорит о том, что именно эти особенности лежат в основе гениальности. Неизвестно, были ли у людей с такими же когнитивными способностями такие же особенности в строении головного мозга. И, наконец, в нашем распоряжении отсутствуют объективные данные о том, как именно работал мозг Эйнштейна при его жизни – у нас нет ни записей ЭЭГ, ни КТ, ни МРТ. Исследование размеров и формы мозга или подсчет плотности расположения нейронов практически ничего не дает в плане оценки функциональных способностей мозга.
Библиография
Abraham, C., Possessing Genius: The Bizarre Odyssey of Einstein’s Brain (New York: St. Martin’s Press, 2002).
Anderson, B., and Harvey T., Alterations in cortical thickness and neuronal density in the frontal cortex of Albert Einstein, Neuroscience Letters, 210:161-64, 1996.
Colombo, J.A., Reisin, H.D., Miguel-Hidalgo, J.J., and Rajkowska G., Cerebral cortex astroglia and the brain of a genius: apropos of A. Einstein’s, Brain Research Reviews, 52:257-63, 2006.
Diamond, M.C., Scheibel, A.B., Murphy, G. M. Jr., and Harvey T., On the brain of a scientist: Albert Einstein, Experimental Neurology, 88:198–204, 1985.
Falk, D., Lepore, F.E., and Noe, A. The cerebral cortex of Albert Einstein: a description and preliminary analysis of unpublished photographs, Brain, 136:1304-27, 2013.
Paterniti, M., Driving Mr. Albert: A Trip Across America with Einstein’s Brain (New York: Dial Press, 2000).
Witelson, S.F., Kigar, D.L., and Harvey, T., The exceptional brain of Albert Einstein, Lancet, 353:2149-53, 1999.
ВОПРОС:
Появляется ли в мозге новая морщинка всякий раз, когда мы узнаем что-то новое?
ОТВЕТ:
Смотря что иметь в виду под словом «морщинка». Поверхность головного мозга, действительно, покрыта возвышающимися валиками (извилинами) и разделяющими их бороздами. Эта складчатость увеличивает площадь поверхности мозга и его объем, который можно вместить в ограниченное пространство черепной коробки. Общий план строения мозга одинаков у всех людей, и поэтому картина топографического расположения извилин и борозд похожа у разных людей, но есть и уникальные нюансы, которые отличают друг от друга людей по размерам и форме холмов и долин поверхности мозга.
Считается, что обучение происходит за счет укрепления синаптических связей между нейронами. Укрепление синаптических связей облегчает передачу информации от нейрона к нейрону. Именно физический процесс укрепления синаптической связи происходит в мозге, когда мы обучаемся чему-то новому. Если вы предпочитаете называть «морщинками» синаптические связи, то да, каждый раз при усвоении нового знания в нашем мозге прибавляется «морщинок». Тем не менее, обучение ни на йоту не изменяет число извилин и борозд большого мозга.
ВОПРОС:
Правда ли, что просмотр телевизора, видеоигры и «сидение» в интернете убивают нервные клетки?
ОТВЕТ:
Мыльные оперы, реалити-шоу, самые популярные видеоигры и посещения развлекательных сайтов отнюдь не способствуют развитию интеллекта, но и не убивают нервные клетки (во всяком случае, непосредственно не убивают). Все электронные устройства излучают электромагнитные волны, но интенсивность излучения, достигающего мозга, относительно мала, особенно если вы сидите на расстоянии не меньше нескольких футов от экрана.