Читать книгу Мамин интеллект: Как рождение детей делает нас умнее - Кэтрин Эллисон - Страница 5

Молодые матери и близкие им люди, возможно, не удивятся этому факту: при беременности мозг на самом деле уменьшается – на несколько месяцев. В 1997 году Анита Холдкрофт, анестезиолог, и ее коллеги из Королевской школы усовершенствования медицинских работников в Лондоне использовали технологию магнитно-резонансной томографии (МРТ), чтобы сканировать и измерить объем мозга восьми здоровых женщин. Ранее ученые обнаружили свидетельства уменьшения размеров мозга у беременных, страдающих преэклампсией (это опасное состояние встречается чаще, чем у каждой двадцатой беременной, для него характерно повышенное кровяное давление). Холдкрофт хотела узнать, наблюдается ли данное явление у женщин, не имевших проблем со здоровьем. Она обнаружила значительное уменьшение размеров мозга – у одной из добровольцев величина составила почти 7 %, показатель достигал пика к моменту рождения ребенка и возвращался к нормальному уровню в течение шести месяцев.

Одно из британских изданий выпустило статью, чей грубоватый заголовок приравнял новость к идее «Ребенок… пожирает мой мозг»; авторы исследования сформулировали выводы более сдержанно, но по сути имели в виду то же самое. Они предположили, что некоторая часть физических ресурсов беременной женщины временно перенаправляется от мозга, главного поглотителя энергии, на обогащение растущего плода.

У нас до сих пор нет технологии, позволявшей бы узнать, что в точности происходит с мозгом женщины в этот критический период, но благодаря крысам мы знаем многое в теории. Когда Крейг Кинсли и его коллега Келли Ламберт из колледжа Рэндольф-Мэйкон (Вирджиния), препарировали мозг крыс на поздних стадиях беременности, они обнаружили сложное перераспределение нейронных проводящих путей в гиппокампе – центре обучения и памяти. Нейрогенез – непрерывное производство мозгом новых клеток, нейронов, – замедлялся, возможно, именно это объясняет уменьшение объема мозга, зафиксированное Холдкрофт. Однако нервные клетки в гиппокампе образовали множество новых дендритных шипиков.

Пора, впрочем, прервать наш рассказ, чтобы изложить живописные основы науки о мозге. Каждый нейрон, или мозговая клетка, имеет длинный ствол и ветви, так что выглядит он, грубо говоря, как дерево в конце зимы. Ветви называют дендритами, на них могут завязываться почки – дендритные шипики. В центре веток находится тело клетки, оно содержит ядро и другие части, необходимые для жизнеобеспечения нейрона. Длинный ствол – это аксон, нечто вроде информационного шоссе.

Теперь вообразим дремучий лес в мозгу – около ста миллиардов нейронов с их извилистыми дендритами. Дендритные шипики расположены очень близко, но не вплотную, к аксонам других нейронов. Информация – мысли и чувства – путешествует по нейронам в виде химических нейротрансмиттеров, которые накапливаются, пока масса не станет достаточной для генерации электрического импульса. Он переносит их через небольшие зазоры, так что трансмиттеры сталкиваются с дендритными шипиками других клеток. Маленькие зазоры называются синапсами.

Каждый раз, когда вы думаете или поступаете непривычным образом, например тревожитесь о благополучии ребенка или советуете ему смотреть в обе стороны, прежде чем переходить улицу, некоторые из новых связей в мозгу укрепляются. Такие изменения происходят каждый раз, когда вы повторяете данную мысль или действие. В этом заключается суть обучения; теперь вам будет понятна и поговорка, придуманная учеными: «Нейроны, которые вместе стреляют, вместе и крепчают».

Каково значение описанного пышного цветения дендритных шипиков, свидетельствующего о создании множества новых синапсов (напомним, Кинсли и Ламберт наблюдали этот процесс в гиппокампе беременных крыс), остается предметом споров. Возможно, столь буйный рост приводит в том числе к возникновению у многих женщин чувства повышенной рассеянности. Но Кинсли оптимистично сравнивает увиденное явление с хаосом на фабрике игрушек прямо перед Рождеством или с компьютером, в который добавили еще один процессор, так что теперь он может выполнять больше операций единовременно. Во всех приведенных примерах нововведение может вызывать небольшие затруднения, но в перспективе нас ожидает крупный выигрыш. Касательно матери-крысы и ее потомства Кинсли и Ламберт пишут, что «нейронная активность, вызванная беременностью и присутствием крысят, может буквально реформировать мозг, в результате чего моделируется новый орган, который способен адаптироваться к возросшим требованиям окружающей среды».

В основе этой трансформации лежит мощный «соус» из репродуктивных гормонов, «омывающих» мозг беременной. По некоторым оценкам, в последние недели вынашивания ребенка уровень трех типов эстрогена возрастает в несколько сот раз относительно нормы. Показатель прогестерона повышается десятикратно, а уровень гормона стресса кортизола может удвоиться.

Многие ученые предполагают, что в этой «смеси» есть ингредиенты, затуманивающие разум женщины, возможно, лишь для того, чтобы она надежно забыла о боли, сопровождающей беременность и роды, и снова смогла размножаться. Однако нет единого мнения, какой гормон является основным виновником процесса, и, несмотря на определенные косвенные доказательства, мы не можем похвастаться ясным пониманием причинно-следственной связи.

Лииза Галеа, профессор психологии в Университете Британской Колумбии (Канада), считает главным подозреваемым эстроген. Галеа на последних неделях беременности столкнулась с тем, что не могла найти на парковке университетского кампуса свой автомобиль. Она провела эксперименты на беременных крысах, изучая их поведение в водном лабиринте. Перед грызунами стояла задача запомнить меняющееся положение плавающей платформы и добраться до безопасного места. Беременность крыс длится три недели. В третьем триместре, когда показатель эстрогена самый высокий, зверьки выдали наихудшие показатели.

Любопытный факт: во многих литературных источниках встречается предположение, что в правильных обстоятельствах эстроген действует на мозг тонизирующе. Исследования показывают, что молодые женщины ощущают себя умнее в периоды менструального цикла, когда эстроген находится на пике; они лучше справляются с определенными задачами, в частности, сопряженными с беглой речью.

Несколько испытаний показали, что эстроген-заместительная терапия помогает минимизировать ухудшение вербальной памяти у женщин после менопаузы. Известно, что гормон принимает участие в формировании новых синапсов, подобных обнаруженным в мозгу беременных крыс Кинсли и Ламберт, а также в нейрогенезе. Но из-за того, что ученые до сих пор не понимают, как влияют на память высокие концентрации эстрогена, Галеа предполагает, что «все эти новые синапсы могут временно лишь увеличивать уровень шума».

Очевидно, вопрос касательно эффекта эстрогена до сих пор остается открытым, при этом ученые выдвинули теорию, согласно которой другой гормон, прогестерон, вызывает куда больше проблем. Ее сторонники ссылаются на результаты следующего исследования: испытуемые женщины-добровольцы, принимавшие прогестерон перорально, так что его уровень в крови был сопоставим с возникающим на поздних сроках беременности, продемонстрировали значительное ухудшение способности запомнить детали прочитанного им фрагмента текста. Еще один лагерь экспертов предполагает, что повышенную рассеянность вызывает возникающий при беременности высокий уровень гормона стресса – глюкокортикоида кортизола. Кортизол может повышать бдительность – этот гормон участвует в формировании реакции «бей или беги». Но, как заметил Мерцених, кортизол также фокусирует разум на самой важной из стоящих перед ним задач.

Недавно полученные предварительные результаты исследований позволяют также предположить, что в поисках дымящегося пистолета в драме «Материнство головного мозга» многие годы игнорировался еще один ключевой фактор. В конце 2004 года два исследователя из Университета имени Саймона Фрейзера (Канада) объявили, что в ходе сложных экспериментов обнаружили следующее: ухудшение когнитивных способностей демонстрируют только женщины, беременные девочками. У тех, кто ждал мальчиков, проблем не было. Если результаты эксперимента, к моменту написания данной книги еще не опубликованные, удастся воспроизвести, это, возможно, прольет свет на завораживающее биологическое взаимодействие между матерью и еще не рожденным младенцем.