Читать книгу Наш творчий мозок - Дік Свааб - Страница 8

Усупереч уявленням, які пропонує вищезазначена відома цитата, кожен мозок інакший, тому що розвивається і функціонує як самоорганізована система. Під цим варто розуміти те, що в хаотичній системі спонтанно виникають структури. Самоорганізація відбувається в складних системах, а її початок можна спостерігати на кожному кроці: у мурашнику, в економічному житті, у Всесвіті. Вона може призвести навіть до того, що якась популяція починає функціонувати як одне ціле.

Наочний приклад самоорганізації – зграя шпаків. Вони спершу злітаються в малі групи з місць, де шукали їжу, до місця збору. Там виконують своє видовищне «акробатичне шоу», щоб враз із потужним галасом полетіти до дерев, де ночуватимуть. Під час польоту вони повинні дотримуватися чіткої дистанції до своїх супутників. Окрім того, летячи не надто щільно одне біля одного, вони підтримують зграю наполовину «прозорою». У такий спосіб сусід захищає сусіда, водночас не перекриваючи вид у далечінь, де може з’явитися хижий птах. Це вимагає дуже швидкого перелаштування та передавання сигналу. Важлива ознака самоорганізації шпаків – у них немає птаха-лідера, який би задавав напрям усій зграї.

Тим часом переваги самоорганізації вже відомі й в економіці: більше горизонтальної і менше вертикальної організації – сучасний девіз. Співробітники організовують свою роботу максимально самостійно, без якихось указівок згори. Планування, регулювання, включаючи всі пов’язані із цим координаційні процеси, практичне застосування та рейтинги результатів роботи залежать не від центрального управління, а базуються на індивідуальній ініціативі. Наразі є чимало успішних підприємств, які обходяться без менеджменту. Передати відповідальність на місця – чудова ідея. Проте функціонування великої міжнародної компанії з багатьма філіями в різних країнах потребує координації із центру, хоча вона могла б обмежитися лише великими стратегічними рішеннями. Наш мозок, між іншим, збагнув це ще багато мільйонів років тому.

Мозок надто багатогранний, аби розвиватися виключно на основі генетичної інформації та керівництва єдиної своєї ділянки. Він розвивається як комплексна, самоорганізована система і працює в такому статусі протягом усього життя. Відповідно під час його формування найкращі рішення для розбудови цієї складної мережі він шукає на локальному рівні, наскільки це, звісно, можливо. Адже найважливіші компоненти самоорганізації в нього є:

• Мережа клітин мозку максимально складна.

• Між окремими зонами мозку можлива блискавично швидка комунікація.

• У локальних мережах відбуваються зміни, причина яких криється в набутому досвіді, тобто триває навчальний процес.

• Максимально велика кількість процесів скерована на нижчі рівні, тож наш мозок може регулювати й вирішувати багато завдань на локальній ділянці абсолютно автоматично.

• Не існує центру, який би постійно відстежував і регулював усі локальні процеси до найменших дрібниць.

Недолік такої форми локальної організації полягає в тому, що мозок не перевіряє детально ані процеси в окремих зонах мозку, ані їхню функціональну взаємодію. Тому він може проґавити якісь функціональні збої певної системи. Так, наприклад, у пацієнтів із деменцією чи психічними розладами часто немає усвідомлення власного хворого стану. У деяких випадках вони гадають, що з ними все гаразд або що проблеми спричинені не ними самими, а їхнім оточенням. У таких випадках говорять про анозогнозію.

Якщо ж мозок функціонує добре, то, потрапивши в особливу ситуацію (наприклад, якщо вона для нього нова чи це форс-мажорні обставини, які вимагають скоординованої співпраці багатьох різних систем мозку), ухвалення стратегічних рішень може взяти на себе «вища» система мозку, префронтальна кора. Тоді всі системи підпорядковані одній меті —вижити. Усі нейрони в такій ситуації утворюють щось подібне до суперорганізму. Як тільки мозок упорався з викликом, передає різні функції знову на попередні локальні ділянки.

На позначці Е видно пірамідну клітину. Деревоподібна структура над тілом клітини утворена дендритами. Вони збирають та обробляють інформацію від тисяч інших клітин. На кожному пуп’янку кожного дендрита знаходиться клітинний контакт, синапса. Нервове волокно спускається стрілою – це аксон. По аксону пірамідна клітина надсилає свої рішення щодо отриманої інформації далі, до тисяч інших клітин. Як видно на цьому зображенні, Кахаль корегував свій малюнок білою фарбою. Оригінали досі можна побачити в Інституті Кахаля у Мадриді.

Кахаль був іспанським лікарем і гістологом, який досліджував структуру та зв’язки клітин мозку під мікроскопом і на основі цього малював унікальні картини.

Уже у вісім років він відчув, за його словами, невимовне бажання малювати. Йому доводилося це робити потайки, адже його батьки вважали образотворче мистецтво гріховним марнуванням часу. У школі митця теж карали, замикаючи в темній кімнаті, адже він із величезним успіхом – принаймні так говорили його однокласники – малював карикатури на вчителів. Батько Кахаля навіть відправляв його на рік учитися на шевця, аби тільки відбити потяг хлопця до малювання. Зрештою Кахалю таки вдалося геніально поєднати власне бажання малювати з дослідженнями мозку.

Сантьяґо Рамон-і-Кахаль (1852–1934). Нервові клітини кори головного мозку людини

Фотографії ніколи не зможуть зрівнятися з малюнками Кахаля. Адже ці зображення – компіляції, в яких зібрані фрагменти багаторічних досліджень якоїсь чіткої структури. Кахаль застосовував покращене фарбування методом Ґольджі, яке з тисячі клітин мозку забарвлює лише одну, однак цю зафарбовану клітину робить видимою в повному обсязі. Такий метод фарбування винайшов італійський лікар Камілло Ґольджі (1843–1926). За його відкриття Кахаль разом із Ґольджі здобув 1906 року Нобелівську премію з психології та медицини. Кахаль довів, що нервова система складається з незалежних нейронів, які комунікують між собою по спеціальних синапсах. Аж до своєї смерті й навіть під час виступу на церемонії нагородження Нобелівською премією Ґольджі заперечував твердження Кахаля: на його думку, нервова система складалася з мережі клітин, що комунікують між собою. А втім, Кахаль мав рацію: нервові клітини – це таки незалежні одиниці. Він зрештою дійшов висновку, що перевага людського мозку полягає в його унікальному наповненні щодо кількості нервових клітин із короткими аксонами, тобто в локальних мережах головного мозку.