Развивающийся разум. Как отношения и мозг создают нас такими, какие мы есть: читать начало книги онлайн

Части мозга сильно взаимосвязаны, и в академических кругах ведутся споры о том, насколько различны эти области с точки зрения строения и функций.²⁸ Понятие лимбической «системы», например, подвергалось сомнению, потому что определение ее границ (где она начинается и где заканчивается) неоднозначно с научной точки зрения. Однако лимбическая и паралимбическая области, по-видимому, используют специфические нейротрансмиттеры, имеют сильно взаимосвязанные цепи, выполняют взаимодополняющие функции и показывают сходство в своей эволюционной истории. Например, средние зоны префронтальных областей, расположенные в верхней части лимбической области и анатомически связанные с широким спектром цепочек коры и более глубоких структур головного мозга, играют жизненно важную роль в координации деятельности трех основных его составляющих.²⁹ Недавние исследования в области неврологии предполагают, что префронтальная область может играть важную роль во многих интеграционных процессах, таких как самосознание, эмпатия, память, регуляция эмоций и привязанность.

Развитие мозга

Активация невральных путей напрямую влияет на то, как устанавливаются связи внутри мозга и как изменяется регуляция генов. Опыт влияет на активность и прочность нейронных связей на протяжении всей жизни, но ранний опыт может быть особенно важным для развития основных регулирующих структур мозга. Например, опыт травмы в раннем детстве может сильно влиять на интегративные структуры мозга, отвечающие за базовые регуляторные способности, и разум в результате будет позже реагировать на стресс.³⁰ Мы видим, что дети, подвергшиеся жестокому обращению, показывают аномальные реакции на уровни гормонов стресса, что частично связано с изменениями в регуляции генов конкретных областей мозга, ответственных за реакцию на стресс. Также это может быть связано с изменениями в регуляции длины теломеров, «колпачков» хромосом, которые защищают целостность ДНК во время клеточной репликации.³¹ Длительно повышенный кортизол может стать токсичным для мозга.³²

Как показывает исследование «Неблагоприятный детский опыт» (ACE), пережитые в раннем возрасте невзгоды оказывают долгосрочное воздействие на человека, приводя к последствиям не только для психического, но и для физического здоровья.³³ Важный вывод: ранний опыт влияет на регуляцию синаптического роста и выживания, регуляцию реакции на стресс, регуляцию длины теломеров и даже регуляцию экспрессии генов, что может повлиять на будущий рост мозга. Негативные взаимодействия с другими людьми сказываются на этих функциях организма. Опыт напрямую воздействует на процсс регулирования.

Журналист Донна Джексон Наказава в своей книге «The Angel and the Assasin» описывает один тип глиальных клеток, микроглии.34 Если верить исследованиям, эти клетки функционируют как часть иммунной системы и выполняют как возбуждающую, так и конструктивную функцию в головном мозге:

Джексон Наказава в своем интервью нейробиологу Бет Стивенс сообщает:

Новые открытия, показывающие роль микроглий в обменных процессах мозга, несомненно, прольют свет на многие аспекты развивающегося разума, которые прежде были загадкой. Центральная роль глии в процессе воспаления побуждает нас рассматривать жизнь человека в целом. Микробиом так же важен, как социокультурные факторы, которые вызывают стресс, например изоляция. Нейрогенное воспаление, а также стресс и факторы, которые могут его вызвать, нужно оценивать в контексте роли нейронов и глий в работе мозга как телесно воплощенного органа.

Повседневный опыт также формирует структуру мозга.³⁷ Развитие мозга отчасти является зависимым от опыта процессом. Опыт активирует определенные «маршруты» в мозге, укрепляя существующие связи и создавая новые.³⁸ Развитие также отчасти является «ожидаемым опытом», поскольку гены запускают создание определенных цепочек, таких, например, как зрительная система. Однако поддержание синаптических связей требует стимуляции со стороны «общевидового» опыта – например, когда при попадании света на сетчатку глаза активируется зрительная кора или при восприятии звуковых сигналов происходит стимуляция слухового нерва и соответствующих центров в головном мозге. Отсутствие сенсорного опыта может привести к гибели клеток («апоптоз») или к уменьшению синаптических связей («парцелляция»). Таков принцип развития мозга; его можно сформулировать как «используй или потеряй». Неважно, происходит ли развитие в ожидании опыта или в зависимости от него, постоянное возбуждение нейронов поддерживает синаптические связи. Рассматривая, что такое «опыт», и размышляя о механизме нейронного возбуждения, мы можем понять: «опыт – это биология» в том смысле, что он формирует активность и структуру мозга.

По этой причине я советую приемным родителям, которые заявляют, что они «не биологические», посмотреть на ситуацию с другой стороны. Да, они не участвовали в зачатии и вынашивании младенца, но они фактически становятся его биологическими родителями – в том смысле, что отношения, которые они обеспечивают, создают интерактивный опыт – основу для развивающегося разума.

Младенец рождается с генетически запрограммированным избытком нейронов, а постнатальное установление синаптических связей определяется уже не только генами, но и опытом. Гены содержат данные об общей организации структуры мозга. Однако опыт играет важную роль в том, какие гены будут экспрессироваться, как они будут активироваться и когда произойдет эта активация. Экспрессия генов приводит к производству белков, которые обеспечивают рост нейронов и образование новых синапсов. Таким образом, опыт – активация определенных невральных путей – непосредственно формирует экспрессию генов (то есть «эпигенез»). Так возникают, развиваются и укрепляются связи – это «биологический» вклад в энергетический поток разума. В эпигенезе последовательность ДНК хромосомы не меняется, но меняются молекулы, контролирующие экспрессию генов. Межличностные отношения в раннем возрасте являются основным источником опыта, который влияет на то, как гены проявляют себя в мозге. Изменения в экспрессии генов, вызванные опытом, могут быть продолжительными. Они могут даже передаваться следующему поколению посредством изменений эпигенетических регуляторных молекул в сперме и яйцеклетке.³⁹

Тут стоит кратко обрисовать происхождение нервной системы. Сперматозоид и яйцеклетка объединяются, чтобы сформировать плод. В процессе деления одна клетка превращается в две, две в четыре, четыре в восемь, восемь в шестнадцать. Деление продолжается до тех пор, пока не наступает момент анатомической дифференциации. Одни клетки в этом растущем существе оказываются снаружи, другие – внутри. Внешний слой, эктодерма, позже станет кожной оболочкой. Часть эктодермы также образует нервную трубку, сворачиваясь внутрь, – это наша будущая нервная система. Фундаментальную роль кожи как границы между внутренним и внешним миром можно таким образом перенести и на нервную систему. По сути, нервные клетки можно считать «разновидностью» кожных – их задача заключается в том, чтобы связать внутренний мир тела с внешним миром – другими людьми и окружающей средой. Рассматривая мозг как часть этой системы, связывающей внутренние телесные процессы с внешними, социальными, мы можем увидеть, как отношения формируют нас. Динамика дифференциации клеточных функций и структур и соединение этих фундаментальных элементов в более крупную систему – телесная интеграция в самом начале жизни – это основа нашего существования. То есть интеграция лежит в основе самого нашего происхождения.

Кора головного мозга младенца является наиболее «недифференцированной» частью тела. Гены и ранний опыт влияют на то, как нейроны соединяются друг с другом и формируют цепочки, порождающие разные психические процессы. Базовая архитектура мозга закладывается именно в ранние годы. Дифференциация цепочек в мозге включает в себя ряд процессов, в том числе следующие:

1. Рост аксонов в локальных областях и развитие аксональных связей между широко распространенными областями.

2. Установление новых, обширных синаптических связей между нейронами в определенных зонах и возможность роста новых нейронов в таких областях, как гиппокамп.

3. Рост миелина, в сто раз увеличивающий скорость нервной проводимости и в тридцать раз сокращающий рефрактерный период (время, в течение которого только что возбужденный нейрон должен «отдохнуть» перед повторным возбуждением). Таким образом, миелин функционально усиливает связь между синаптически связанными клетками в три тысячи раз.

4. Модификация плотности и чувствительности рецепторов постсинаптических «принимающих» клеток, – она делает связи более эффективными, когда происходит возбуждение или торможение.

5. Баланс всех этих факторов с отмиранием или сокращением нейронов и синапсов в результате неиспользования или вредных состояний, таких как хронический стресс.

В ходе экспериментов с животными было показано, что обогащенная среда и регулярные упражнения приводят к увеличению плотности синаптических связей. Особенно заметно было увеличение числа нейронов и фактического объема гиппокампа, области, важной для обучения и памяти.⁴⁰ Переживания также приводят к повышенной нейронной активности нейронов, созданию новых нейронов, росту новых синаптических связей и укреплению существующих синапсов. Таким образом, рост и дифференцировку мозга можно назвать «зависящим от деятельности» процессом.

Один из способов запомнить этот процесс – пользоваться утверждением: «куда направляется внимание, там активизируются нервные импульсы и растут нейронные связи».⁴¹ Ментальная фокусировка внимания стимулирует активацию определенных связей в мозге. При определенных условиях это может привести к выработке белка, росту синаптических связей и образованию миелина, усиливая эффективную связь нейронов. Здесь мы можем увидеть, как внутренне мотивированный фокус внимания или направленный извне фокус внимания может непосредственно влиять на структуру и функцию мозга. Внимание: это психический процесс, телесный и связанный с отношениями, способный влиять на анатомию наших нейронных структур.⁴²

Исследования также описывают, как экспрессия генов изменяется под воздействием опыта.⁴³ Фундаментальный механизм эпигенеза заключается в том, что возбуждение нейронов может привести к «включению» или «экспрессии» генов, обеспечивающих продукцию белка. Производство белка в свою очередь вызывает структурные изменения, позволяя, например, нейронам формировать новые синаптические связи и укреплять существующие. Опыт также может вызывать изменения в молекулах хромосомы, которые не кодируют синтез белка, а вместо этого регулируют экспрессию соседнего гена. Эпигенетические изменения, обусловленные опытом, влияют на то, как и когда экспрессируются гены, и, таким образом, оказывают сильное влияние на нейронные связи. Сейчас научные исследования начинают раскрывать механизмы того, как наши родители – и даже наши бабушки и дедушки – переживали стресс, претерпевали изменения эпигенетических механизмов контроля, а затем передавали эти изменения будущим поколениям.⁴⁴ Эти новые открытия имеют большое значение для понимания развития, закономерностей роста, темперамента и других врожденных качеств нервной системы, а также проливают свет на передачу стресса и травмы из поколения в поколение.

Межличностный опыт влияет на то, как функционирует наш разум на протяжении всей жизни, но основные структуры, особенно те, которые отвечают за саморегуляцию, формируются в ранние годы. Как было сказано выше, регуляция как функция возникает из интеграции. По этой причине полезно следить за актуальными исследованиями, которые описывают, как межличностный опыт формирует рост интегративных и регуляторных цепочек мозга. Основное предположение состоит в том, что интегративная коммуникация стимулирует здоровый рост соответствующих волокон в мозге. Мы внимательно рассмотрим ранние годы жизни, чтобы понять, как развивается разум и как взаимодействие с родителями помогает возникновению саморегуляции. Важно учитывать и «телесность» разума, и то, как он связан с отношениями. Два этих аспекта влияют друг на друга, в результате возникает разум как самоорганизующаяся система. Исследования нейропластичности показывают, что мозг открыт для развития на протяжении всей жизни.⁴⁵ Изучая ранний межличностный опыт, мы можем попытаться понять, как отношения влияют на мозг на протяжении всей жизни.

Разум и мозг: обработка информации и нейробиология

Мы предположили, что у разума есть по крайней мере четыре аспекта: субъективный опыт, сознание, обработка информации и самоорганизация. Если предположить, что разум есть эмерджентное явление, то можно также предположить, что каждая из этих четырех граней разума может возникнуть из потока энергии. С этой точки зрения «информация» – это образец энергии с символической ценностью. В некотором роде это «энергетическое образование», представляющее мир в новой форме, представление, которое может лежать в основе категории, понятия или языкового символа. Слово «знание», например, – это нечто большее, чем просто набор букв, составляющих лингвистический символ. За этим лингвистическим термином находится понятие и категория, «вещь». И конечно, «з-н-а-н-и-е» обозначает нечто большее, чем набор букв или звуков сам по себе.

Обработку информации, или «познание», можно описать как воплощенный телесно, действующий, расширенный и интегрированный процесс.46 Хотя энергия обычно не рассматривается с этой точки зрения, психические процессы и разум в целом есть нечто большее, чем просто мозговая деятельность. «Воплощенный» в этом определении означает, что мы живем в теле и с точки зрения МЛНБ можно увидеть, что внутри нас есть потоки энергии. Вторая часть определения означает, что мы выполняем действия, которые содержат информацию и влияют на нее. Например, именно таков процесс «понимания» и «схватывания» – достижение чего-то и удерживание или отстаивание этого. «Расширенным» процесс познания является в том смысле, что выходит за пределы нашего тела. Мы читаем книгу, подобную этой, и улавливаем информацию, порожденную другим разумом. И мы живем в культуре, то есть «встроены» в процесс обработки информации. В рамках межличностной нейробиологии можно предположить, что обработка информации возникает из паттернов энергетических потоков. То есть сторона разума, обрабатывающая информацию, находится не только в наших головах. Хотя и можно описать разум как «полностью телесный» или «полностью зависящий от отношений». Давайте сосредоточимся на обработке информации и ее связи с важным аспектом разума: потоком энергии и информации внутри в наших головах.

С точки зрения обработки информации анатомию мозга и функционирование нейронных цепочек можно понять следующим образом. Сигналы, электрохимические потоки энергии в глубоких структурах мозга – это физическая реальность. Эти сигналы принимает и обрабатывает лимбическая часть мозга. Затем данные интегрируются соседними паралимбическими областями, включая орбитофронтальную и переднюю поясную кору. Другая префронтальная цепочка, «островковая доля» (часть вентролатеральной префронтальной коры), получает непосредственную информацию от тела. Эмоциональную и соматосенсорную информацию обрабатывают таламус и сенсорная зона, концептуальные представления поступают из ассоциативной коры, а лингвистические – из центров обработки речи. В процессе происходит связывание входных сигналов из различных областей посредством интегративных цепочек. Ассоциативная и префронтальная кора принимают различные нейронные «коды», координируют информацию и «переводят» их в преобразованную нервную деятельность. Затем преобразованная информация отправляется в качестве ответа на первоначальный сигнал в различные участки мозга. Механизм трансляции различных представлений обеспечивает нейронную интеграцию сложной информации в мозге. Благодаря ему возможны очень сложные нейронные реакции, он дает человеку ментальные способности.⁴⁷

Вот аналогия: мы можем передать информацию в сообщении по электронной почте. В этом сообщении будут использованы тридцать три буквы алфавита, пробелы и несколько знаков препинания. Однако само электронное письмо передается в виде потока энергии по кабелям или по воздуху. Затем поток энергии вновь преобразуется обратно в информацию с помощью символов: букв, пробелов и знаков препинания. Этим же способом можно передать не только текст, но и фотографию или даже видео. Хотя сообщение содержит различную информацию (заметка, фото, видео), основная среда, в которой передаются данные, идентична – электрические импульсы, энергия, которая проходит по проводу кабеля или по воздуху для Wi-Fi. Информация, содержащаяся в различных сообщениях, различается по структуре и сложности. Без надлежащего приемного устройства для преобразования этих электрических импульсов в слова, изображения или видео сложное представление бессмысленно. Яркая иллюстрация – то, что происходит, если попробовать открыть файл. pdf в текстовом редакторе. Это будет набор символов, не имеющих смысла. Поток энергии присутствует, но его структура не будет поддаваться расшифровке. Это не будет иметь никакой информационной ценности; мы не увидим ничего, кроме беспорядочных волнистых линий на экране. Если бы я говорил с вами на греческом, а вы не знали этого языка, вы бы получали энергию, но это не имело бы для вас информационной ценности. Информация – в глазах и ушах смотрящего и слушающего.

Тот же принцип работает и с мозгом. Нейронная активность является фундаментальной формой потока энергии и передачи информации. Поток электрохимической энергии состоит из потенциалов действия с ионами, движущимися внутрь и наружу клеточной мембраны, высвобождения химических нейротрансмиттеров и химической активации расположенных ниже рецепторов. Область-«передатчик» способна отправлять определенный вид информации в виде нейронных кодов. Принимающие системы должны быть способны обрабатывать такие сигналы, чтобы эти сигналы приобрели значение. В них должно быть содержание, что-то полезное, что-то помимо самого возбуждения нейронов. Мозг генетически запрограммирован на способность различать области, несущие разные формы отправки и получения информации. Эти формы различаются по характеру и сложности: от самых «простых» сигналов из глубоких структур (таких, например, как частота сердечных сокращений) до более сложных сигналов коры головного мозга (таких как представления о свободе или о разуме).

Опыт нужен не только для активизации потока энергии в эти области; он необходим для правильного развития самого мозга. Сенсорные системы мозга зависят от опыта, во многих случаях действует принцип «используй или потеряй». Исследования на животных показывают, что отсутствие доступа к определенным типам зрительной информации в раннем возрасте приводит к потере способности воспринимать ее в дальнейшем: например, если не было доступа к вертикальным линиям, научиться распознавать их не получится. Определенные формы опыта необходимы для нормального развития цепочек обработки информации в зрительной коре.⁴⁸ Это называется развитием «ожидания активности»: генетически созданные схемы «ждут» воздействия минимальных входных сигналов (света или звука), необходимых для поддержания этих цепочек. Аналогичный процесс может происходить и в других системах мозга, например в системе привязанности. Дети, у которых не было опыта привязанности в течение первых нескольких лет жизни, впоследствии могут утратить способность устанавливать близкие отношения.⁴⁹ Способность воспринимать ментальную сторону жизни требует взаимодействия со значимым взрослым – это необходимое условие для правильного развития.⁵⁰

Мы можем обратиться к одному из наших первоначальных вопросов: как опыт формирует разум? Здесь можно описать общий принцип: опыт влияет не только на то, какая энергия и информация поступают в разум. Опыт сказывается и на том, как разум обрабатывает эту информацию. «Обрабатывать» в этом контексте означает «придавать смысл» паттернам потока энергии, создавать символическую ценность из потока паттернов возбуждения нейронов. То, как происходит это смыслообразование, можно рассматривать как модификацию действующих цепочек сознания мозга, ответственных за обработку этого конкретного типа информации. Если вы не говорите по-гречески, вам ни о чем не скажет слово «гликанера». Опыт создает представления и стимулирует способность к определенным формам обработки информации – так происходит обучение.

Мозг как система и мозг как часть большей системы