Мой инсульт был мне наукой. История собственной болезни, рассказанная нейробиологом

Нервная система человека на удивление динамична и составлена примерно из триллиона клеток. Чтобы оценить, какое громадное число триллион, представьте себе следующее: на нашей планете живут приблизительно 6 млрд человек, но их число надо было бы умножить на 166, чтобы оно сравнилось с числом клеток, которые в совокупности образуют всего одну нервную систему!

Разумеется, наш организм ― это отнюдь не только нервная система. Тело среднего взрослого человека состоит примерно из 50 трлн клеток. А это в 8333 раза больше, чем 6 млрд ― число людей на планете! Поразительно, что все это огромное скопление клеток костной, мышечной и соединительной тканей, чувствительных и многих других клеток пытается работать сообща, обеспечивая крепкое здоровье организма.

Биологическая эволюция в целом работает в направлении перехода от состояния меньшей сложности к состоянию большей сложности. Природа обеспечивает эффективность собственной работы за счет того, что не изобретает велосипед всякий раз, когда создает еще один вид. Обычно, установив записанную с помощью генетического кода последовательность, способствующую выживанию организма, ― например, дающую цветок, выделяющий нектар, или сердце, перекачивающее кровь, или потовые железы, помогающие регулировать температуру тела, или глаз, позволяющий видеть, ― природа склонна встраивать ее как элемент в последующие переделки той же программы. Благодаря добавлению программ нового уровня к хорошо отработанным наборам инструкций каждый новый вид содержит надежный фундамент из проверенных временем последовательностей ДНК. В этом состоит один из простейших способов, позволяющих природе передавать опыт и мудрость древних форм жизни их потомкам.

Другое достоинство этой стратегии генной инженерии («надстраивай то, что уже работает»): даже очень небольшие манипуляции с генетическими последовательностями могут приводить к важным эволюционным преобразованиям. Что касается нашего генетического облика, то, хотите верьте, хотите нет, согласно научным данным, 99,4 % всех наших последовательностей ДНК совпадают с таковыми шимпанзе [7].

Это, разумеется, не означает, что мы напрямую произошли от наших лазающих по деревьям друзей. Но это подчеркивает, что гений нашего молекулярного кода опирается на фундамент, построенный не за одну эру мощнейших эволюционных усилий природы. Наш человеческий код, по крайней мере во всей его полноте, не порождение случайности, его правильнее трактовать как плод эволюционных поисков природы в ее непрерывном стремлении к созданию генетически совершенного организма.

У нас как у представителей одного и того же человеческого вида полностью совпадают все генетические последовательности, за исключением каких-нибудь 0,01 % (то есть одной сотой доли процента). Так что в биологическом плане как особи одного вида мы почти (на 99,99 %) идентичны друг другу на генетическом уровне. Если посмотреть на свойственное человечеству разнообразие, станет ясно, что этими 0,01 % определяются существенные различия в наших облике, мыслях и поведении.

От всех прочих млекопитающих нас отличает одна из частей головного мозга ― складчатая и извилистая кора, покрывающая его снаружи. Хотя подобная кора имеется и у других млекопитающих, у человека она примерно вдвое толще и, как считается, примерно вдвое мощнее в функциональном плане. Кора нашего мозга разделена на два больших полушария, функционально дополняющих друг друга. (Примечание. На всех иллюстрациях в этой книге лицевая сторона мозга обращена влево.)

Эти два полушария общаются друг с другом через широкую магистраль для обмена информацией ― мозолистое тело. Хотя каждое из полушарий отличается собственным специфическим набором разновидностей обрабатываемой информации, когда оба полушария связаны друг с другом, они работают вместе, формируя для нас единую, цельную картину мира.

Что касается замысловатой анатомии тончайших микросхем коры нашего мозга, изменчивость для нее скорее правило, нежели исключение. Этой изменчивостью отчасти и определяются наши индивидуальные предпочтения и личные особенности. Однако топографическая (или макроскопическая) анатомия мозга постоянна, на вид ваш мозг мало чем отличается от моего. Выпуклости (извилины) и углубления (борозды) коры головного мозга особым образом организованы так, что наши мозги почти идентичны по внешнему виду, строению и функциям. Например, в коре каждого из полушарий имеются верхняя височная извилина, пре- и постцентральная извилины, верхняя теменная извилина и боковая затылочная извилина, а также много других. Каждая из этих извилин состоит из весьма специфических групп клеток, обладающих не менее специфическими связями и функциями.

Например, клетки постцентральной извилины дают способность осознанно ощущать действие раздражителей на органы чувств, а клетки прецентральной извилины управляют способностью совершать произвольные движения. Главные проводящие пути передачи информации между различными группами клеток коры (нейронные тракты), имеющиеся в коре каждого из двух полушарий, у всех нас также единообразны, в результате чего мы в целом способны мыслить и чувствовать сходным образом.

Определенной схеме соответствует также расположение кровеносных сосудов, поставляющих питательные вещества в полушария нашего мозга. Передняя, средняя и задняя мозговые артерии снабжают каждое из двух полушарий кровью. Повреждение любой конкретной ветви одной из этих главных артерий может привести к развитию предсказуемых симптомов ― сильному нарушению или полной утрате нашей способности осуществлять определенные когнитивные функции. (При этом, естественно, повреждения соответствующих сосудов левого и правого полушария могут приводить к разным последствиям.) На приведенном ниже рисунке показана область левого полушария, за кровоснабжение которой отвечает средняя мозговая артерия. В пределах этой области у меня и произошел инсульт. Повреждение любой из ветвей первого порядка средней мозговой артерии приводит к сравнительно предсказуемым симптомам независимо от того, с кем это случается.

Наружные слои коры, которые мы видим, когда смотрим на мозг, полны нейронов, и они, судя по всему, уникальны для человека. Эти совсем недавно надстроенные нейроны создают нейронные сети, дающие нам способность мыслить последовательно, например при использовании сложного языка, а также оперировать абстрактными, символическими категориями, скажем, решая математические задачи. Более глубокий слой коры мозга состоит из клеток лимбической системы. Такие клетки есть не только у нас, но и у других млекопитающих.

Функция лимбической системы состоит в том, чтобы придавать информации, поступающей от органов чувств, аффект или эмоциональную окраску. В связи с тем что структуры этой системы есть не только у нас, но и у многих других живых существ, лимбическую систему нередко называют рептильным мозгом. Называют ее также и эмоциональным мозгом. Клетки этой системы определенным образом связываются друг с другом еще в младенчестве в ответ на действие раздражителей на органы чувств. Интересно, что, хотя наша лимбическая система функционирует на протяжении всей жизни, она не созревает с возрастом. В результате мы и в зрелые годы сохраняем способность реагировать на нажатие наших эмоциональных «рычагов» примерно так же, как реагировали в двухлетнем возрасте.